2022年第二章圆锥曲线与方程教案.docx
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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案其次章 圆锥曲线与方程一、课程目标 在必修阶段学习平面解析几何初步的基础上 , 在本模块中 , 同学将学习圆锥曲线与方程 , 明白圆锥曲线与二次 方程的关系 , 把握圆锥曲线的基本几何性质 , 感受圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用;结合已学过 , 明白曲线与方程的对应关系 , 进一步体会数形结合的思想;的曲线及其方程的实例 二、学习目标:(1)、圆锥曲线:明白圆锥曲线的实际背景,感受圆锥曲线在刻画现实世界和解决实际问题中的作用;经受从具体情境中抽象出椭圆、抛物线模型的过程,把握它们的定义、标准方程、几何图形及简洁性
2、质;明白双曲线的定义、几何图形和标准方程,知道双曲线的有关性质;能用坐标法解决一些与圆锥曲线有关的简洁几何问题(直线与圆锥曲线的位置关系)和实际问题;通过圆锥曲线的学习,进一步体会数形结合的思想;三、本章学问结构框图:曲线与方程曲线与方程求曲线的方程坐椭圆椭圆及其标准方程标 椭圆的简洁几何性质 法双曲线双曲线及其标准方程双曲线的简洁几何性抛物线抛物线及其标准方程抛物线的简洁几何性四、课时安排 本章教学时间约需 9 课时,具体安排如下:2.1 曲线与方程 约 1 课时 2.2 椭圆 约 2 课时 2.3 双曲线 约 2 课时 2.4 抛物线 约 2 课时 直线与圆锥曲线的位置关系 约 1 课时
3、小结 约 1 课时2.1 求曲线的轨迹方程(新授课)一、教学目标 学问与技能:结合已经学过的曲线及方程的实例,明白曲线与方程的对应关系,明白两条曲线交点的求法;能依据曲线的已知条件求出曲线的方程,并初步学会通过方程来争论曲线的性质;名师归纳总结 过程与方法:通过求曲线方程的学习,可培育我们的转化才能和全面分析问题的才能,帮忙我们懂得争论第 1 页,共 40 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案 圆锥曲线的基本方法;情感、态度与价值观:通过曲线与方程概念的学习,可培育我们数与形相互联系,对立统一的辩证唯物主义 观;二、教学重点与难点 重
4、点:求动点的轨迹方程的常用技巧与方法难点:作相关点法求动点的轨迹方法三、教学过程 一 复习引入 平面解析几何争论的主要问题是:1、依据已知条件,求出表示平面曲线的方程;2、通过方程,争论平面曲线的性质我们已经对常见曲线圆、椭圆、双曲线以及抛物线进行过这两个方面的争论,今日在上面已经争论的基础上 来对依据已知条件求曲线的轨迹方程的常见技巧与方法进行系统分析 二 几种常见求轨迹方程的方法 1直接法由题设所给 或通过分析图形的几何性质而得出 化简得曲线的方程,这种方法叫直接法例 1、1 求和定圆 x 2+y 2=R 2 的圆周的距离等于 的动点所满意的几何条件列出等式,再用坐标代替这等式,R的动点
5、P 的轨迹方程;2 过点 Aa ,o 作圆 Ox2+y2=R 2a Ro 的割线,求割线被圆O截得弦的中点的轨迹对1 分析:动点 P的轨迹是不知道的,不能考查其几何特点,但是给出了动点解:设动点 Px ,y ,就有 |OP|=2R 或|OP|=0 即 x 2+y 2=4R 2 或 x 2+y 2=0故所求动点 P 的轨迹方程为 x 2+y 2=4R 2 或 x 2+y 2=0对2 分析:P的运动规律: |OP|=2R 或|OP|=0 题设中没有具体给出动点所满意的几何条件,但可以通过分析图形的几何性质而得出,即圆心与弦的中点连线垂直于弦,它们的斜率互为负倒数解答为:设弦的中点为 Mx,y ,连
6、结 OM,就 OM AMkOMk AM=-1 ,其轨迹是以 OA为直径的圆在圆 O内的一段弧 不含端点 2定义法 利用所学过的圆的定义、椭圆的定义、双曲线的定义、抛物线的定义直接写出所求的动点的轨迹方程,这种方法叫做定义法 这种方法要求题设中有定点与定直线及两定点距离之和或差为定值的条件,或利用平面几何知 识分析得出这些条件直平分线 l 交半径 OQ于点 P 见图 245 ,当 Q点在圆周上运动时,求点 P 的轨迹方程名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案分析:点 P在 AQ的垂直平分线上,|PQ|=
7、|PA| 又 P 在半径 OQ上|PO|+|PQ|=R ,即 |PO|+|PA|=R 故 P 点到两定点距离之和是定值,可用椭圆定义 写出 P点的轨迹方程解:连接 PA l PQ, |PA|=|PQ| 又 P 在半径 OQ上|PO|+|PQ|=2 由椭圆定义可知:P 点轨迹是以O、A 为焦点的椭圆3相关点法 如动点 Px, y 随已知曲线上的点 Qx0,y0 的变动而变动,且 x0、y0可用 x、y 表示,就将 Q点坐标表达式 代入已知曲线方程,即得点 P 的轨迹方程这种方法称为相关点法 或代换法 例 3、已知抛物线 y 2=x+1,定点 A3 ,1 ,B 为抛物线上任意一点,点 P 在线段
8、AB上,且有 BPPA=12,当 B 点在抛物线上变动时,求点 P 的轨迹方程分析:P 点运动的缘由是B 点在抛物线上运动,因此B 可作为相关点,应先找出点P 与点 B 的联系解:设点 Px ,y ,且设点 Bx 0,y0 BPPA=12,且 P 为线段 AB的内分点名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案4待定系数法求圆、椭圆、双曲线以及抛物线的方程常用待定系数法求例 4、已知抛物线y2=4x 和以坐标轴为对称轴、实轴在 y 轴上的双曲线仅有两个公共点,又直线 y=2x 被双曲线所截的的线段长等于25
9、,求此双曲线方程;a2x2-4b2x+a2b 2=0 抛物线和双曲线仅有两个公共点,依据它们的对称性, 这两个点的横坐标应相等,因此方程 a 2x2-4b2x+a2b2=0应有等根 =16b4-4a4b 2=0,即 a2=2b由弦长公式得:即 a2b2=4b 2-a2 三 巩固练习1 ABC 一边的两个端点是 B0,6和 C0,-6,另两边斜率的积是 4 ,求顶点 A 的轨迹;92点 P 与肯定点 F2,0的距离和它到肯定直线 x=8 的距离的比是 12,求点 P 的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形?3求抛物线 y2=2pxp 0上各点与焦点连线的中点的轨迹方程 四 课时小结求曲线的轨迹方程一般
10、地有直接法、定义法、相关点法、待定系数法,仍有参数法、复数法也是求曲线的轨迹方程的常见方法,这等到讲了参数方程、复数以后再作介绍(五)布置作业:习题2.1 A组 2.3.4 四、课后反思:2.2.1 椭圆及其标准方程(新授课)名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案一、教学目标学问与技能: 明白椭圆的实际背景,把握椭圆的定义及其标准方程;过程与方法:通过椭圆的概念引入椭圆的标准方程的推导,培育同学的分析探究才能,娴熟把握解决解析问题的方法坐标法;情感、态度与价值观:通过对椭圆的定义及标准方程的学习,渗透
11、数形结合的思想,让同学体会运动变化、对立统一的思想,提高对各种学问的综合运用才能二、教学重点与难点重点:椭圆的定义和椭圆的标准方程难点:椭圆的标准方程的推导三、教学过程一椭圆概念的引入问题 1:什么叫做曲线的方程?求曲线方程的一般步骤是什么?问题 3:圆的几何特点是什么?你能否可类似地提出一些轨迹命题作广泛的探究?一般同学能回答:“ 平面内到肯定点的距离为常数的点的轨迹是圆” 对同学提出的轨迹命题如:“ 到两定点距离之和等于常数的点的轨迹”“ 到两定点距离平方差等于常数的点的轨迹”“ 到两定点距离之差等于常数的点的轨迹”取一条肯定长的细绳,把它的两端固定在画图板上的F 1 和 F2 两点 如图
12、 2-13 ,当绳长大于F 1 和 F2 的距离时,用铅笔尖把绳子拉紧,使笔尖在图板上渐渐移动,就可以画出一个椭圆老师进一步追问:“ 椭圆,在哪些地方见过?” 有的同学说:“ 立体几何中圆的直观图” 有的同学说:“ 人造卫星运行轨道” 等 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案在此基础上,引导同学概括椭圆的定义:平面内到两定点F1、F 2 的距离之和等于常数大于 |F 1F 2|的点的轨迹叫做椭圆这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做焦距同学开头只强调主要几何特点到两定点 强调:F 1、 F2 的
13、距离之和等于常数、老师在演示中要从两个方面加以1 将穿有铅笔的细线拉到图板平面外,得到的不是椭圆,而是椭球形,使同学熟悉到需加限制条件:“ 在平面内” 2 这里的常数有什么限制吗?老师边演示边提示同学留意:如常数 =|F 1F2|,就是线段 F1F 2;如常数 | F 1F 2|,就轨迹不存在;如要轨迹是椭圆,仍必需加上限制条件:“ 此常数大于 | F 1F2 |” 二椭圆标准方程的推导1标准方程的推导由椭圆的定义,可以知道它的基本几何特点,但对椭圆仍具有哪些性质,我们仍一无所知,所以需要用坐标法先建立椭圆的方程如何建立椭圆的方程?依据求曲线方程的一般步骤,可分:化简方程等步骤1 建系设点1
14、建系设点; 2点的集合; 3 代数方程; 4建立坐标系应遵循简洁和优化的原就,如使关键点的坐标、 关键几何量 距离、直线斜率等 的表达式简洁化,留意充分利用图形的对称性,使同学熟悉到以下选取方法是恰当的名师归纳总结 以两定点 F 1、F2 的直线为 x 轴,线段 F 1F 2 的垂直平分线为y 轴,建立直角坐标系如图 2-14 设| F 1F 2 |=2cc0,Mx ,y为椭圆上任意一点,就有F 1-1, 0,F2c,0第 6 页,共 40 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案2 点的集合由定义不难得出椭圆集合为:P=M|MF1|+|
15、MF 2|=2a 3 代数方程4 化简方程 (同学板演,老师点拨)2两种标准方程的比较 引导同学归纳 0、F 2c, 0,这里 c2=a2-b2;-c、F 20, c,这里 c2=a2+b2,只须将 1 方程的 x、y 互换即可得到老师指出:在两种标准方程中,a三例题讲解2b 2,可以依据分母的大小来判定焦点在哪一个坐标轴上例、 平面内两定点的距离是8,写出到这两定点的距离的和是10 的点的轨迹的方程分析:先依据题意判定轨迹,再建立直角坐标系,采纳待定系数法得出轨迹方程解:这个轨迹是一个椭圆,两个定点是焦点,用F 1、F2 表示取过点F 1 和 F2 的直线为 x 轴,线段 F 1F 2 的垂
16、直平分线为y 轴,建立直角坐标系2a=10,2c=8 a=5,c=4 ,b2=a2-c2=25-16=9 b=3 因此,这个椭圆的标准方程是名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 摸索:焦点F 1、F2 放在 y 轴上呢?名师精编优秀教案(四)课堂练习:课本42 页练习1、2、3、4 五 课时小结1定义:椭圆是平面内与两定点F 1、F 2 的距离的和等于常数大于 |F 1F 2|的点的轨迹3图形(六)布置作业:习题 2.2 A 组 1、7 四、课后反思2.2.2 椭圆的简洁几何性质(新授课)一、教学目标 学问与技能:通过
17、椭圆标准方程的争论,使同学把握椭圆的几何性质,能正确地画出椭圆的图形,并能依据 几何性质解决一些简洁的问题,从而培育我们的分析、归纳、推理等才能;过程与方法:把握利用方程争论曲线性质的基本方法,进一步体会数形结合的思想;情感、态度与价值观:通过本小节的学习,进一步体会方程与曲线的对应关系,感受圆锥曲线在刻画现实世 界和解决实际问题中的作用;二、教学重点与难点 重点:椭圆的几何性质及初步运用难点:椭圆离心率的概念的懂得三、教学过程 一 复习提问 1椭圆的定义是什么?2椭圆的标准方程是什么? 二 几何性质 依据曲线的方程争论曲线的几何性质,并正确地画出它的图形,是解析几何的基本问题之一;1、范畴即
18、|x| a,|y| b,这说明椭圆在直线 点画图时,就不能取范畴以外的点2对称性x= a 和直线 y= b 所围成的矩形里,留意结合图形讲解,并指出描名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 40 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案先请大家阅读课本椭圆的几何性质 2设问:为什么“ 把 x 换成 -x ,或把 y 换成 -y ?,或把 x、y 同时换成 -x 、-y 时,方程都不变,所以图形关于y 轴、 x 轴或原点对称的”呢?事实上,在曲线的方程里,假如把 x 换成 -x 而方程不变,那么当点 Px,y 在曲线上时,点 P关于 y 轴的对称点
19、Q-x , y 也在曲线上,所以曲线关于y 轴对称类似可以证明其他两个命题同时向同学指出:假如曲线具有关于 y 轴对称、 关于 x 轴对称和关于原点对称中的任意两种,那么它肯定具有另一种对称如:假如曲线关于 x 轴和原点对称,那么它肯定关于 y 轴对称事实上,设 Px ,y 在曲线上,由于曲线关于 x 轴对称,所以点 P1x , -y 必在曲线上又由于曲线关于原点对称,所以 P1 关于原点对称点 P2-x ,y 必在曲线上因 Px ,y 、P2-x ,y 都在曲线上,所以曲线关于 y 轴对称最终指出: x 轴、 y 轴是椭圆的对称轴,原点是椭圆的对称中心即椭圆中心3顶点只须令 x=0,得 y=
20、 b,点 B10 ,-b 、B20 ,b 是椭圆和y 轴的两个交点;令y=0,得 x= a,点 A1-a ,0 、A2a ,0 是椭圆和 x 轴的两个交点强调指出:椭圆有四个顶点 老师仍需指出:A1-a ,0 、A2a ,0 、B10 ,-b 、B20 ,b 1 线段 A1A2、线段 B1B2 分别叫椭圆的长轴和短轴,它们的长分别等于 2a 和 2b;2a 、b 的几何意义: a 是长半轴的长,b 是短半轴的长;这时,老师可以小结以下:由椭圆的范畴、对称性和顶点,再进行描点画图,只须描出较少的点,就可以得 到较正确的图形4离心率 老师直接给出椭圆的离心率的定义:等到介绍椭圆的其次定义时,再讲清
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- 2022 第二 圆锥曲线 方程 教案
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