- 《圓的方程》教案 推薦度:
- 圓的方程的教案 推薦度:
- 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程教案 推薦度:
- 相關(guān)推薦
圓的方程的教案15篇
作為一名為他人授業(yè)解惑的教育工作者,時(shí)常會(huì)需要準(zhǔn)備好教案,教案是實(shí)施教學(xué)的主要依據(jù),有著至關(guān)重要的作用。怎樣寫教案才更能起到其作用呢?下面是小編為大家整理的圓的方程的教案,希望對(duì)大家有所幫助。
圓的方程的教案1
1.教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)目標(biāo): 1.在平面直角坐標(biāo)系中,探索并掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程;
2.會(huì)由圓的方程寫出圓的半徑和圓心,能根據(jù)條件寫出圓的方程.
(2)能力目標(biāo): 1.進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用解析法研究幾何問題的能力;
2.使學(xué)生加深對(duì)數(shù)形結(jié)合思想和待定系數(shù)法的理解;
3.增強(qiáng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識(shí).
(3)情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究知識(shí)、合作交流的意識(shí),在體驗(yàn)數(shù)學(xué)美的過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣.
2.教學(xué)重點(diǎn).難點(diǎn)
(1)教學(xué)重點(diǎn):圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求法及其應(yīng)用.
(2)教學(xué)難點(diǎn):會(huì)根據(jù)不同的已知條件,利用待定系數(shù)法求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程以及選擇恰
當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系解決與圓有關(guān)的實(shí)際問題.
3.教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境(啟迪思維)
問題一:已知隧道的截面是半徑為4m的半圓,車輛只能在道路中心線一側(cè)行駛,一輛寬為2.7m,高為3m的貨車能不能駛?cè)脒@個(gè)隧道?
[引導(dǎo)] 畫圖建系
[學(xué)生活動(dòng)]:嘗試寫出曲線的方程(對(duì)求曲線的方程的步驟及圓的`定義進(jìn)行提示性復(fù)習(xí))
解:以某一截面半圓的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),半圓的直徑ab所在直線為x軸,建立直角坐標(biāo)系,則半圓的方程為x2 y2=16(y≥0)
將x=2.7代入,得 .
即在離隧道中心線2.7m處,隧道的高度低于貨車的高度,因此貨車不能駛?cè)脒@個(gè)隧道。
(二)深入探究(獲得新知)
問題二:1.根據(jù)問題一的探究能不能得到圓心在原點(diǎn),半徑為 的圓的方程?
答:x2 y2=r2
2.如果圓心在 ,半徑為 時(shí)又如何呢?
[學(xué)生活動(dòng)] 探究圓的方程。
[教師預(yù)設(shè)] 方法一:坐標(biāo)法
如圖,設(shè)m(x,y)是圓上任意一點(diǎn),根據(jù)定義點(diǎn)m到圓心c的距離等于r,所以圓c就是集合p={m||mc|=r}
由兩點(diǎn)間的距離公式,點(diǎn)m適合的條件可表示為 ①
把①式兩邊平方,得(x―a)2 (y―b)2=r2
方法二:圖形變換法
方法三:向量平移法
(三)應(yīng)用舉例(鞏固提高)
i.直接應(yīng)用(內(nèi)化新知)
問題三:1.寫出下列各圓的方程(課本p77練習(xí)1)
(1)圓心在原點(diǎn),半徑為3;
(2)圓心在 ,半徑為 ;
(3)經(jīng)過點(diǎn) ,圓心在點(diǎn) .
2.根據(jù)圓的方程寫出圓心和半徑
(1) ; (2) .
ii.靈活應(yīng)用(提升能力)
問題四:1.求以 為圓心,并且和直線 相切的圓的方程.
[教師引導(dǎo)]由問題三知:圓心與半徑可以確定圓.
2.已知圓的方程為 ,求過圓上一點(diǎn) 的切線方程.
[學(xué)生活動(dòng)]探究方法
[教師預(yù)設(shè)]
方法一:待定系數(shù)法(利用幾何關(guān)系求斜率-垂直)
方法二:待定系數(shù)法(利用代數(shù)關(guān)系求斜率-聯(lián)立方程)
方法三:軌跡法(利用勾股定理列關(guān)系式) [多媒體課件演示]
方法四:軌跡法(利用向量垂直列關(guān)系式)
3.你能歸納出具有一般性的結(jié)論嗎?
已知圓的方程是 ,經(jīng)過圓上一點(diǎn) 的切線的方程是: .
iii.實(shí)際應(yīng)用(回歸自然)
問題五:如圖是某圓拱橋的一孔圓拱的示意圖,該圓拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建造時(shí)每隔4m需用一個(gè)支柱支撐,求支柱 的長(zhǎng)度(精確到0.01m).
[多媒體課件演示創(chuàng)設(shè)實(shí)際問題情境]
(四)反饋訓(xùn)練(形成方法)
問題六:1.求以c(-1,-5)為圓心,并且和y軸相切的圓的方程.
2.已知點(diǎn)a(-4,-5),b(6,-1),求以ab為直徑的圓的方程.
3.求圓x2 y2=13過點(diǎn)(-2,3)的切線方程.
4.已知圓的方程為 ,求過點(diǎn) 的切線方程.
圓的方程的教案2
1。教學(xué)目標(biāo)
(1)知識(shí)目標(biāo): 1。在平面直角坐標(biāo)系中,探索并掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程;
2。會(huì)由圓的方程寫出圓的半徑和圓心,能根據(jù)條件寫出圓的方程。
(2)能力目標(biāo): 1。進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用解析法研究幾何問題的能力;
2。使學(xué)生加深對(duì)數(shù)形結(jié)合思想和待定系數(shù)法的理解;
3。增強(qiáng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識(shí)。
(3)情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究知識(shí)、合作交流的意識(shí),在體驗(yàn)數(shù)學(xué)美的過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2。教學(xué)重點(diǎn)。難點(diǎn)
(1)教學(xué)重點(diǎn):圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求法及其應(yīng)用。
(2)教學(xué)難點(diǎn):會(huì)根據(jù)不同的已知條件,利用待定系數(shù)法求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程以及選擇恰
當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系解決與圓有關(guān)的實(shí)際問題。
3。教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境(啟迪思維)
問題一:已知隧道的截面是半徑為4m的半圓,車輛只能在道路中心線一側(cè)行駛,一輛寬為2。7m,高為3m的貨車能不能駛?cè)脒@個(gè)隧道?
[引導(dǎo)] 畫圖建系
[學(xué)生活動(dòng)]:嘗試寫出曲線的方程(對(duì)求曲線的方程的步驟及圓的定義進(jìn)行提示性復(fù)習(xí))
解:以某一截面半圓的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),半圓的直徑AB所在直線為x軸,建立直角坐標(biāo)系,則半圓的方程為x2 y2=16(y≥0)
將x=2。7代入,得 。
即在離隧道中心線2。7m處,隧道的.高度低于貨車的高度,因此貨車不能駛?cè)脒@個(gè)隧道。
(二)深入探究(獲得新知)
問題二:1。根據(jù)問題一的探究能不能得到圓心在原點(diǎn),半徑為 的圓的方程?
答:x2 y2=r2
2。如果圓心在 ,半徑為 時(shí)又如何呢?
[學(xué)生活動(dòng)] 探究圓的方程。
[教師預(yù)設(shè)] 方法一:坐標(biāo)法
如圖,設(shè)M(x,y)是圓上任意一點(diǎn),根據(jù)定義點(diǎn)M到圓心C的距離等于r,所以圓C就是集合P={MMC=r}
由兩點(diǎn)間的距離公式,點(diǎn)M適合的條件可表示為 ①
把①式兩邊平方,得(x?a)2 (y?b)2=r2
方法二:圖形變換法
方法三:向量平移法
(三)應(yīng)用舉例(鞏固提高)
圓的方程的教案3
一.復(fù)習(xí)引入
提問:
以A(a,b)為圓心,半徑為r的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是什么?
討論并歸納回答。
復(fù)習(xí)鞏固加強(qiáng)記憶。
二.新課講授
1.思考:
我們先來判斷兩個(gè)具體的方程是否表示圓?
2.教師提問:
(1).是不是任何一個(gè)形如 的方程表示的曲線都是圓?
(2).如果不是那么在什么條件下表示圓?(提示:與圓的標(biāo)準(zhǔn)方程進(jìn)行比較。)
綜上所述,方程
表示的曲線不一定是圓,只有當(dāng) 時(shí),它表示的曲線才是圓, 我們把方程 ( )稱為圓的一般方程
與一般的二元二次方程 比較
我們來看圓的一般方程的特點(diǎn):(啟發(fā)學(xué)生歸納)
學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí),經(jīng)過配方,把方程化成標(biāo)準(zhǔn)形式,然后加以判斷。
1.
2.
(讓學(xué)生相互討論后,由學(xué)生總結(jié))
配方得總結(jié)
當(dāng) 時(shí),此方程表示以(- ,- )為圓 心, 為半徑的圓;
當(dāng) 時(shí),此方程只有實(shí)數(shù)解 , ,即只表示一個(gè)點(diǎn)(- ,- );
當(dāng) 時(shí),此方程沒有實(shí)數(shù)解,因而它不表示任何圖形
、賦2和y2的系數(shù)相同,不等于0.
、跊]有xy這樣的二次項(xiàng)
使新知識(shí)建立在學(xué)生已有的知識(shí)上
設(shè)置問題:提出疑問,誘導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考,主動(dòng)探究,合作交流使學(xué)生在積極的學(xué)習(xí)中解決問題,提高學(xué)生的教學(xué)思維能力,實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育的目標(biāo),同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生的情感、態(tài)度與價(jià)值觀。
提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。
圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
圓的一般方程
方程
圓心
半徑
r
優(yōu)點(diǎn)
幾何特征明顯
突出方程形式上的特點(diǎn)
問題:圓的標(biāo)準(zhǔn)方程與圓的一般方程各有什么特點(diǎn)?
采用類比法加深在研究問題中由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由特殊到一般的化歸思想的認(rèn)識(shí)。
練習(xí)1.判斷下列方程是否表示圓? 如果是 ,請(qǐng)求出圓的圓心及半徑.
三.例題講解:
例1:求過三點(diǎn)A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圓的方程,并求這個(gè)圓的半徑長(zhǎng)和圓心坐標(biāo)。
分析:已知曲線類型,應(yīng)采用待定系數(shù)法
使用待定系數(shù)法的圓的方程的一般步驟:
1.根據(jù)題意,選擇標(biāo)準(zhǔn)方程或一般方程;
2.根據(jù)條件列出關(guān)于a、b、r或D、E、F的方程組;
3.解出a、b、r或D、E、F,代入標(biāo)準(zhǔn)方程或一般方程。
例2.已知線段 的端點(diǎn) 的坐標(biāo)是 ,端點(diǎn) 在圓 上運(yùn)動(dòng),求線段 中點(diǎn) 的坐標(biāo) 中 滿足的關(guān)系?并說明該關(guān)系表示什么曲線?
練習(xí)2.求圓心在直線 上,并且經(jīng)過原點(diǎn)和點(diǎn)(3,-1)的圓的`方程
課堂小結(jié)
(1)任何一個(gè)圓的方程都可以寫成 的形式,但是方程 的曲線不一定是圓;當(dāng) 時(shí),方程 稱為圓的一般方程。
(2)圓的一般方程與圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可以互相轉(zhuǎn)化;熟練應(yīng)用配方法求出圓心坐標(biāo)和半徑.
(3)用待定系數(shù)法求圓的方程時(shí)需要靈活選用方程形式.
想一想:可否先求圓心和半徑,再得出圓的方程?
(提示學(xué)生結(jié)合圖形,圓的弦的中垂線的交點(diǎn)為圓心 ,圓心到圓上一點(diǎn)的距離為半徑)
加強(qiáng)待定系數(shù)法的應(yīng)用
培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合思想,進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生用代數(shù)方法研究幾何問題的能力,體現(xiàn)了本節(jié)的知識(shí)與技能目標(biāo)。
練習(xí):P123:1、2、3
生:練習(xí)
4.1.2 圓的一般方程
課時(shí)設(shè)計(jì) 課堂實(shí)錄
4.1.2 圓的一般方程
1第一學(xué)時(shí) 教學(xué)活動(dòng) 活動(dòng)1【活動(dòng)】活動(dòng)
四.教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
復(fù)習(xí)圓的定義及圓的標(biāo)準(zhǔn)方程特征
創(chuàng)設(shè)問題
設(shè)疑
類比
教師引導(dǎo)
圓的方程的教案4
一、教材分析
本章將在上章學(xué)習(xí)了直線與方程的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)在平面直角坐標(biāo)系中建立圓的代數(shù)方程,運(yùn)用代數(shù)方法研究直線與圓,圓與圓的位置關(guān)系,了解空間直角坐標(biāo)系,在這個(gè)過程中進(jìn)一步體會(huì)數(shù)形結(jié)合的思想,形成用代數(shù)方法解決幾何問題的能力。
二、教學(xué)目標(biāo)
1、 知識(shí)目標(biāo):使學(xué)生掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程并依據(jù)不同條件求得圓的方程。
2、 能力目標(biāo):
(1)使學(xué)生初步熟悉圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的用途和用法。
(2)體會(huì)數(shù)形結(jié)合思想,形成代數(shù)方法處理幾何問題能力(3)培養(yǎng)學(xué)生觀察、比較、分析、概括的思維能力。
三、重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法
1、重點(diǎn):圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)過程和圓的標(biāo)準(zhǔn)方程特點(diǎn)的明確。
2、難點(diǎn):圓的方程的應(yīng)用。
3、解決辦法 充分利用課本提供的2個(gè)例題,通過例題的解決使學(xué)生初步熟悉圓的.標(biāo)準(zhǔn)方程的用途和用法。
四、學(xué)法
在課前必須先做好充分的預(yù)習(xí),讓學(xué)生帶著疑問聽課,以提高聽課效率。采取學(xué)生共同探究問題的學(xué)習(xí)方法。
五、教法
先讓學(xué)生帶著問題預(yù)習(xí)課文,對(duì)圓的方程有個(gè)初步的認(rèn)識(shí),在教學(xué)過程中,主要采用啟發(fā)性原則,發(fā)揮學(xué)生的思維能力、空間想象能力。在教學(xué)中,還不時(shí)補(bǔ)充練習(xí)題,以鞏固學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解,并緊緊與考試相結(jié)合。
六、教學(xué)步驟
(一)導(dǎo)入新課 首先讓學(xué)生回顧上一章的直線的方程是怎么樣求出的。
(二)講授新課
1、新知識(shí)學(xué)習(xí)在學(xué)生回顧確定直線的要素——兩點(diǎn)(或者一點(diǎn)和斜率)確定一條直線的基礎(chǔ)上,回顧確定圓的幾何要素——圓心位置與半徑大小,即圓是這樣的一個(gè)點(diǎn)的集合在平面直角坐標(biāo)系中,圓心 可以用坐標(biāo) 表示出來,半徑長(zhǎng) 是圓上任意一點(diǎn)與圓心的距離,根據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式,得到圓上任意一點(diǎn) 的坐標(biāo) 滿足的關(guān)系式。經(jīng)過化簡(jiǎn),得到圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
2、知識(shí)鞏固
學(xué)生口答下面問題
1、求下列各圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
、 圓心坐標(biāo)為(-4,-3)半徑長(zhǎng)度為6;
、 圓心坐標(biāo)為(2,5)半徑長(zhǎng)度為3;2、求下列各圓的圓心坐標(biāo)和半徑。
3、知識(shí)的延伸根據(jù)“曲線與方程”的意義可知,坐標(biāo)滿足方程的點(diǎn)在曲線上,坐標(biāo)不滿足方程的點(diǎn)不在曲線上,為了使學(xué)生體驗(yàn)曲線和方程的思想,加深對(duì)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的理解,教科書配置了例1。
例1要求首先根據(jù)坐標(biāo)與半徑大小寫出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,然后給一個(gè)點(diǎn),判斷該點(diǎn)與圓的關(guān)系,這里體現(xiàn)了坐標(biāo)法的思想,根據(jù)圓的坐標(biāo)及半徑寫方程——從幾何到代數(shù);根據(jù)坐標(biāo)滿足方程來看在不在圓上——從代數(shù)到幾何。
(三)知識(shí)的運(yùn)用
例2給出不在同一直線上的三點(diǎn),可以畫出一個(gè)三角形,三角形有唯一的外接圓,因此可以求出他的標(biāo)準(zhǔn)方程。由于圓的標(biāo)準(zhǔn)方程含有三個(gè)參數(shù) , ,因此必須具備三個(gè)獨(dú)立條件才能確定一個(gè)圓。引導(dǎo)學(xué)生找出求三個(gè)參數(shù)的方法,讓學(xué)生初步體驗(yàn)用“待定系數(shù)法”求曲線方程這一數(shù)學(xué)方法的使用過程
(四)小結(jié)一、知識(shí)概括
1、 圓心為 ,半徑長(zhǎng)度為 的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為
2、 判斷給出一個(gè)點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)與圓什么關(guān)系。
3、 怎樣建立一個(gè)坐標(biāo)系,然后求出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
4、思想方法
。1)建立平面直角坐標(biāo)系,將曲線用方程來表示,然后用方程來研究曲線的性質(zhì),這是解析幾何研究平面圖形的基本思路,本節(jié)課的學(xué)習(xí)對(duì)于研究其他圓錐曲線有示范作用。
。2)曲線與方程之間對(duì)立與統(tǒng)一的關(guān)系正是“對(duì)立統(tǒng)一”的哲學(xué)觀點(diǎn)在教學(xué)中的體現(xiàn)。
五、布置作業(yè)(第127頁(yè)2、3、4題)
圓的方程的教案5
本章在“第三章 直線與方程”的基礎(chǔ)上,在直角坐標(biāo)系中建立圓的方程,并通過圓的方程,研究直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系。
在直角坐標(biāo)系中,建立幾何對(duì)象的方程,并通過方程研究幾何對(duì)象,這是研究幾何問題的重要方法。通過坐標(biāo)系,把點(diǎn)與坐標(biāo)、曲線與方程聯(lián)系起來,實(shí)現(xiàn)空間形式與數(shù)量關(guān)系的結(jié)合。
一、內(nèi)容與課程學(xué)習(xí)目標(biāo)
本章主要內(nèi)容是在直角坐標(biāo)系中建立圓的方程,并通過圓的方程,研究直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系。通過本章學(xué)習(xí),要使學(xué)生達(dá)到如下學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.回顧確定圓的幾何要素,在平面直角坐標(biāo)系中,探索并掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程與一般方程。
2.能根據(jù)給定直線、圓的方程,判斷直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系。
3.能用直線和圓的方程解決一些簡(jiǎn)單的問題。
4.進(jìn)一步體會(huì)用代數(shù)方法處理幾何問題的思想。
5.通過具體情境,感受建立空間直角坐標(biāo)系的必要性,了解空間直角坐標(biāo)系,會(huì)用空間直角坐標(biāo)系刻畫點(diǎn)的位置。
6.通過表示特殊長(zhǎng)方體(所有棱分別與坐標(biāo)軸平行)頂點(diǎn)的坐標(biāo),探索并得出空間兩點(diǎn)間的距離公式。
二、內(nèi)容安排
本章內(nèi)容共分三節(jié),約需9課時(shí),具體課時(shí)分配如下(僅供參考):
4.1 圓的方程 約2課時(shí)
4.2 直線、圓的位置關(guān)系 約4課時(shí)
4.3 空間直角坐標(biāo)系 約2課時(shí)
小 結(jié) 約1課時(shí)
本章知識(shí)結(jié)構(gòu)如下:
1.“直線與方程”一章研究了直線方程的各種形式、直線之間的位置關(guān)系以及直線之間位置關(guān)系的簡(jiǎn)單應(yīng)用。本章在第三章的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)圓的有關(guān)知識(shí)——圓的標(biāo)準(zhǔn)方程、圓的一般方程;繼續(xù)運(yùn)用“坐標(biāo)法”研究直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系等幾何問題;學(xué)習(xí)空間直角坐標(biāo)系的有關(guān)知識(shí),用坐標(biāo)表示簡(jiǎn)單的空間的幾何對(duì)象。
2.“圓的方程”一節(jié)包括圓的標(biāo)準(zhǔn)方程、圓的一般方程兩部分。首先提出確定圓的幾何要素這個(gè)問題,指出圓心和半徑是確定一個(gè)圓最基本的要素,然后引導(dǎo)學(xué)生用代數(shù)的語言(方程)描述圓,進(jìn)而得到圓心為C(a,b ),半徑為r的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程(x-a)2+(y-b)2=r2。對(duì)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程進(jìn)行變形,可以得出圓的一般方程,它們是表示圓的方程的兩種形式。
3.“直線、圓的位置關(guān)系”中,先從幾何角度指出它們之間的直線與直線、直線與圓的位置關(guān)系,然后用方程去描述它們,通過方程研究直線、圓的位置關(guān)系。最后安排了直線與圓的方程在解決實(shí)際問題和平面幾何問題方面的應(yīng)用。
通過方程,研究直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系是本章的主要內(nèi)容之一。判斷直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系可以從兩個(gè)方面入手:
(1)曲線C1與C2有無公共點(diǎn),等價(jià)于由它們的方程組成的方程組有無實(shí)數(shù)解.方程組有幾組實(shí)數(shù)解,曲線C1與C2就有幾個(gè)公共點(diǎn);方程組沒有實(shí)數(shù)解,C1與C2就沒有公共點(diǎn)。
(2)運(yùn)用平面幾何知識(shí),把直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系的結(jié)論轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的代數(shù)問題。
在本節(jié)的最后,進(jìn)一步指出用坐標(biāo)方法解決幾何問題的“三部曲”:
第一步:建立適當(dāng)?shù)钠矫嬷苯亲鴺?biāo)系,用坐標(biāo)和方程表示問題中涉及的幾何元素,將平面幾何問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問題;
第二步:通過代數(shù)運(yùn)算,解決代數(shù)問題;
第三步:把代數(shù)運(yùn)算結(jié)果“翻譯”成幾何結(jié)論。
4.“空間直角坐標(biāo)系”包括空間直角坐標(biāo)系的概念,用坐標(biāo)表示空間中簡(jiǎn)單的幾何對(duì)象,以及空間中兩點(diǎn)間的距離公式。
5.為了使學(xué)生更好地了解“坐標(biāo)法”,認(rèn)識(shí)信息技術(shù)在探求軌跡方面的作用,本章安排了“閱讀與思考 坐標(biāo)法與機(jī)器證明”和“探究與發(fā)現(xiàn) 用《幾何畫板》探求點(diǎn)的軌跡(圓)”!伴喿x與思考 坐標(biāo)法與機(jī)器證明”介紹了坐標(biāo)法、笛卡兒、坐標(biāo)法與機(jī)器證明之間的關(guān)系、機(jī)器證明的思想,以及在機(jī)器證明方面作出重大貢獻(xiàn)的的我國(guó)著名數(shù)學(xué)家吳文俊先生。目的是拓廣學(xué)生的知識(shí)面,了解我國(guó)數(shù)學(xué)家作出的重大貢獻(xiàn),激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣!疤骄颗c發(fā)現(xiàn) 用《幾何畫板》探求點(diǎn)的軌跡(圓)”介紹了《幾何畫板》在探求點(diǎn)的軌跡,幫助學(xué)生猜想、發(fā)現(xiàn)方面的作用。
三、編寫中考慮的幾個(gè)問題
1.始終貫穿“坐標(biāo)法”的思想
解析幾何的特點(diǎn)是用代數(shù)的方法研究幾何圖形。對(duì)于義務(wù)教育階段中判斷圓與直線、圓與圓之間的位置關(guān)系的方法,學(xué)生并不陌生。這里研究問題的`方法與以前不同,這就是坐標(biāo)法.
在建立圓的標(biāo)準(zhǔn)方程時(shí),首先幫助學(xué)生回顧確定圓的要素,然后利用坐標(biāo)法來刻畫圓,建立了圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;判斷圓與直線、圓與圓的位置關(guān)系時(shí),首先回顧義務(wù)教育階段如何判斷圓與直線、圓與圓的位置關(guān)系,然后利用坐標(biāo)法研究它們。從另一個(gè)角度看,既然圓、直線都可以用方程來刻畫,那么就可以通過對(duì)方程的研究來研究直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系,這就是兩曲線是否有公共點(diǎn)的問題,即它們的方程組成的方程組有沒有實(shí)數(shù)解的問題。本章在進(jìn)行圓與直線、圓與圓的位置關(guān)系判斷時(shí),常常采用這兩種方法.
2.從一個(gè)或幾個(gè)數(shù)學(xué)問題展開知識(shí)內(nèi)容
問題是數(shù)學(xué)的心臟。引入知識(shí)內(nèi)容時(shí),常設(shè)置一個(gè)或幾個(gè)問題,創(chuàng)設(shè)一種情境,一方面引起學(xué)生的興趣,另一方面引起學(xué)生解決問題的求知欲望。
比如“4. 1.2 圓的一般方程”,提出了兩個(gè)思考題
思考:方程x2+y2-2x+4y+1=0表示什么圖形?方程x2+y2-2x-4y+6=0表示什么圖形?
實(shí)際上,對(duì)方程x2+y2-2x-4y+6=0配方,得(x-1)2+(y-2)2=-1,這個(gè)方程不表示任何圖形。
緊接著,教科書又提出一個(gè)讓學(xué)生探究的問題。
探究:形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程在什么條件下表示圓?
教科書環(huán)環(huán)相扣,把學(xué)生引入一個(gè)又一個(gè)“憤”與“悱”的境地,使得學(xué)生通過問題的解決學(xué)習(xí)新的知識(shí)。
3.關(guān)注結(jié)論形成的過程,通過思考、探究,得出結(jié)論
本章在編寫時(shí)注意呈現(xiàn)方式,不直接給出結(jié)論,讓學(xué)生證明。而是把結(jié)論放在學(xué)生經(jīng)過一系列數(shù)學(xué)活動(dòng)之后,通過思考、探究,得出結(jié)論。比如,用“坐標(biāo)法”解決問題的“三部曲”就是通過解決一系列問題后得出。在例題的呈現(xiàn)時(shí),增加了分析的過程,重點(diǎn)分析解題的思路。在探求點(diǎn)的軌跡時(shí),提倡先用信息技術(shù)工具探究軌跡的形狀,對(duì)問題有一個(gè)直觀的了解,然后再分析軌跡形成的原因,找出解決問題的方法,使得學(xué)生抓住問題的本質(zhì),理清思路,制訂合理的解題策略。
4.充分利用教科書邊空,提出具有一定思考價(jià)值的問題,強(qiáng)調(diào)重要的數(shù)學(xué)思想方法
利用教科書邊空不失時(shí)機(jī)地提出一些具有一定思考價(jià)值的問題,例如:
。1)當(dāng)一個(gè)問題解決之后,詢問“還有其他不同的解法嗎?”或者是“有更好的解法嗎?”
(2)當(dāng)同一個(gè)問題有兩種解法時(shí),要求比較它們的優(yōu)劣。如“請(qǐng)同學(xué)們比較這兩種證明方法,并指出各自的特點(diǎn)?”在比較中加深理解,促使學(xué)生養(yǎng)成解題后反思的良好習(xí)慣.
。3)當(dāng)同一個(gè)問題有多種解法時(shí),要求學(xué)生在教科書已經(jīng)給出一種或兩種解法的基礎(chǔ)上再給出一種。
歸納、抽象是重要的數(shù)學(xué)思想方法。在問題解決之后,要求學(xué)生進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的歸納。例如,“4. 1.1 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程”,在學(xué)習(xí)了例2與例3之后,提出“比較例2和例3,你能歸納出求任意三角形外接圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的兩種方法嗎?”
通過問題的開放性,觸類旁通地提出問題。比如,研究圓C1:x2+2+2x+8y-8=0與圓C2:x2+y2-4x-4y-2=0的關(guān)系時(shí),把它們的方程相減,得到 x+2y-1=0。在邊空處要求“畫出圓C1與2以及方程x+2y-1=0表示的直線,你發(fā)現(xiàn)了什么?你能說明為什么嗎?”更進(jìn)一步,能否說,要研究圓C1與圓C2的關(guān)系只要研究直線x+2y-1=0與C1(或C2)的關(guān)系就可以了呢?這一問題,不僅體現(xiàn)了“化歸”的思想,而且是頗具思考價(jià)值的.
5.注意加強(qiáng)與實(shí)際問題、其他學(xué)科的聯(lián)系
本章內(nèi)容的選擇盡可能加強(qiáng)與學(xué)生的生活、生產(chǎn)實(shí)際的聯(lián)系。比如,為說明研究直線與圓的位置關(guān)系的必要性,設(shè)置了一個(gè)漁船能否避開臺(tái)風(fēng)的問題:
一艘輪船在沿直線返回港口的途中,接到氣象臺(tái)的臺(tái)風(fēng)預(yù)報(bào):臺(tái)風(fēng)中心位于輪船正西70 km處,受影響的范圍是半徑長(zhǎng)為30 km的圓形區(qū)域. 已知港口位于臺(tái)風(fēng)中心正北40 km處,如果這艘輪船不改變航線,那么它是否會(huì)受到臺(tái)風(fēng)的影響?
在直線與圓的方程的應(yīng)用部分,設(shè)置了與圓拱橋有關(guān)的計(jì)算題。學(xué)習(xí)空間直角坐標(biāo)系時(shí),要求寫出食鹽晶胞中鈉原子在空間直角坐標(biāo)系中的位置(坐標(biāo))等等。
6.介紹科技成果,滲透數(shù)學(xué)文化
本章通過設(shè)置“閱讀與思考 坐標(biāo)法與機(jī)器證明”欄目,介紹科學(xué)家、數(shù)學(xué)史、數(shù)學(xué)在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用等,機(jī)器證明幾何定理是坐標(biāo)法的精彩應(yīng)用,我國(guó)數(shù)學(xué)家吳文俊先生在這方面有著重要的貢獻(xiàn),較為詳細(xì)地介紹了機(jī)器證明幾何定理研究的歷史。
四、對(duì)教學(xué)的幾個(gè)建議
1.認(rèn)真把握教學(xué)要求
教學(xué)中,注意控制教學(xué)的難度,避免進(jìn)行綜合性強(qiáng)、難度較大的數(shù)學(xué)題的訓(xùn)練,避免在解題技巧上做文章。比如,義務(wù)教育階段“空間與圖形”部分涉及的許多結(jié)論都可以用坐標(biāo)法來加以證明,而義務(wù)教育階段的教學(xué)要求已經(jīng)有所改變。因此,用坐標(biāo)法證明平面幾何題要求不宜過高,適可而止。再如,教科書不介紹圓的切線方程x0x+y0y=r2,這并不是說不涉及圓與直線相切這一位置關(guān)系。與直線相切這一位置關(guān)系的判斷可以有兩種方法,一種是利用圓心到直線的距離等于半徑長(zhǎng);另一種是利用它們的方程組成的方程組只有一組實(shí)數(shù)解。
2.關(guān)注重要數(shù)學(xué)思想方法的教學(xué)
重要的數(shù)學(xué)思想方法不怕重復(fù)。《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》要求“坐標(biāo)法”應(yīng)貫穿平面解析幾何教學(xué)的始終,幫助學(xué)生不斷地體會(huì)“數(shù)形結(jié)合”的思想方法。在教學(xué)中應(yīng)自始至終強(qiáng)化這一思想方法,這是解析幾何的特點(diǎn)。教學(xué)中注意“數(shù)”與“形”的結(jié)合,在通過代數(shù)方法研究幾何對(duì)象的位置關(guān)系以后,還可以畫出其圖形,驗(yàn)證代數(shù)結(jié)果;同時(shí),通過觀察幾何圖形得到的數(shù)學(xué)結(jié)論,對(duì)結(jié)論進(jìn)行代數(shù)證明,不應(yīng)割斷它們之間的聯(lián)系,只強(qiáng)調(diào)其一方面。
3.關(guān)注學(xué)生的動(dòng)手操作和主動(dòng)參與
學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變是課程改革的重要目標(biāo)之一。教學(xué)中,注意提供充分的數(shù)學(xué)活動(dòng)和交流的機(jī)會(huì),引導(dǎo)他們?cè)谧灾魈剿鞯倪^程中獲得知識(shí)、增強(qiáng)技能、掌握基本的數(shù)學(xué)思想方法。例如,判斷直線與圓、圓與圓的位置關(guān)系以及它們的簡(jiǎn)單應(yīng)用,探究點(diǎn)的軌跡等內(nèi)容,可以先讓學(xué)生畫一畫、想一想,然后進(jìn)行代數(shù)論證!坝^察”“思考”“探究”等欄目設(shè)置目的之一就是想讓學(xué)生參與到數(shù)學(xué)活動(dòng)中來。
4.關(guān)注信息技術(shù)的應(yīng)用
平面解析幾何是一門典型的數(shù)與形結(jié)合的學(xué)科,信息技術(shù)在加強(qiáng)幾何直觀,促使數(shù)與形結(jié)合方面有著特殊的作用。借助信息技術(shù),可以形象、直觀地幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)所研究的曲線。在動(dòng)態(tài)演示中,觀察曲線的性質(zhì),在直觀了解的基礎(chǔ)上,尋求形成這些性質(zhì)的原因以及代數(shù)表示。通過對(duì)方程的研究,了解曲線與曲線的關(guān)系時(shí),運(yùn)用信息技術(shù),可以進(jìn)一步驗(yàn)證得到的結(jié)果,為抽象的認(rèn)識(shí)增添了形象的支持。在探究點(diǎn)的軌跡時(shí),可以借助信息技術(shù),探究軌跡的形狀等等。
圓的方程的教案6
教學(xué)目標(biāo):
1、掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程,能根據(jù)圓心、半徑寫出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
2、會(huì)用待定系數(shù)法求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
教學(xué)重點(diǎn):圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
教學(xué)難點(diǎn):會(huì)根據(jù)不同的已知條件,利用待定系數(shù)法求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
教學(xué)過程:
(一)、情境設(shè)置:
在直角坐標(biāo)系中,確定直線的基本要素是什么?圓作為平面幾何中的基本圖形,確定它的要素又是什么呢?什么叫圓?在平面直角坐標(biāo)系中,任何一條直線都可用一個(gè)二元一次方程來表示,那么,圓是否也可用一個(gè)方程來表示呢?如果能,這個(gè)方程又有什么特征呢?
探索研究:
。ǘ⑻剿餮芯浚
確定圓的基本條件為圓心和半徑,設(shè)圓的圓心坐標(biāo)為A(a,b),半徑為r。(其中a、b、r都是常數(shù),r>0)設(shè)M(x,y)為這個(gè)圓上任意一點(diǎn),那么點(diǎn)M滿足的條件是(引導(dǎo)學(xué)生自己列出)P={M||MA|=r},由兩點(diǎn)間的距離公式讓學(xué)生寫出點(diǎn)M適合的條件①
化簡(jiǎn)可得:②
引導(dǎo)學(xué)生自己證明為圓的方程,得出結(jié)論。
方程②就是圓心為A(a,b),半徑為r的圓的方程,我們把它叫做圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
。ㄈ⒅R(shí)應(yīng)用與解題研究
例1.(課本例1)寫出圓心為,半徑長(zhǎng)等于5的圓的方程,并判斷點(diǎn)是否在這個(gè)圓上。
分析探求:可以從計(jì)算點(diǎn)到圓心的距離入手。
探究:點(diǎn)與圓的關(guān)系的'判斷方法:
。1)>,點(diǎn)在圓外
(2)=,點(diǎn)在圓上
(3)<,點(diǎn)在圓內(nèi)
解:
例2.(課本例2)的三個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)是求它的外接圓的方程。
師生共同分析:不在同一條直線上的三個(gè)點(diǎn)可以確定一個(gè)圓,三角形有唯一的外接圓。從圓的標(biāo)準(zhǔn)方程可知,要確定圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,可用待定系數(shù)法確定三個(gè)參數(shù)。
解:
例3.(課本例3)已知圓心為的圓經(jīng)過點(diǎn)和,且圓心在上,求圓心為的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
師生共同分析:如圖,確定一個(gè)圓只需確定圓心位置與半徑大小。圓心為的圓經(jīng)過點(diǎn)和,由于圓心與A,B兩點(diǎn)的距離相等,所以圓心在線段AB的垂直平分線m上,又圓心在直線上,因此圓心是直線與直線m的交點(diǎn),半徑長(zhǎng)等于或。
解:
總結(jié)歸納:(教師啟發(fā),學(xué)生自己比較、歸納)比較例2、例3可得出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的兩種求法:
1、根據(jù)題設(shè)條件,列出關(guān)于的方程組,解方程組得到的值,寫出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
、讴p根據(jù)確定圓的要素,以及題設(shè)條件,分別求出圓心坐標(biāo)和半徑大小,然后再寫出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
。ㄋ模、課堂練習(xí)(課本P120練習(xí)1,2,3,4)
歸納小結(jié):
1、圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
2、點(diǎn)與圓的位置關(guān)系的判斷方法。
3、根據(jù)已知條件求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的方法。
作業(yè)布置:課本習(xí)題4。1A組第2,3,4題。
課后記:
圓的方程的教案7
、逭n時(shí)目標(biāo)
1.掌握?qǐng)A的一般式方程及其各系數(shù)的幾何特征。
2.待定系數(shù)法之應(yīng)用。
、鎲栴}導(dǎo)學(xué)
問題1:寫出圓心為(a,b),半徑為r的圓的方程,并把圓方程改寫成二元二次方程的形式。 —2ax—2by+ =0
問題2:下列方程是否表示圓的方程,判斷一個(gè)方程是否為圓的方程的標(biāo)準(zhǔn)是什么?
、;② 1
③ 0;④ —2x+4y+4=0
⑤ —2x+4y+5=0;⑥ —2x+4y+6=0
、缃虒W(xué)過程
[情景設(shè)置]
把圓的標(biāo)準(zhǔn)方程展開得—2ax—2by+ =0
可見,任何一個(gè)圓的方程都可以寫成下面的形式:
+Dx+Ey+F=0 ①
提問:方程表示的曲線是不是圓?一個(gè)方程表示的曲線是否為圓有標(biāo)準(zhǔn)嗎?
[探索研究]
將①配方得:()②
將方程②與圓的標(biāo)準(zhǔn)方程對(duì)照。
、女(dāng)>0時(shí),方程②表示圓心在(—),半徑為的圓。
、飘(dāng)=0時(shí),方程①只表示一個(gè)點(diǎn)(—)。
、钱(dāng)<0時(shí),方程①無實(shí)數(shù)解,因此它不表示任何圖形。
結(jié)論:當(dāng)>0時(shí),方程①表示一個(gè)圓,方程①叫做圓的一般方程。
圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的.優(yōu)點(diǎn)在于明確地指出了圓心和半徑,而一般方程突出了形式上的特點(diǎn):
、藕偷南禂(shù)相同,不等于0;
、茮]有xy這樣的二次項(xiàng)。
以上兩點(diǎn)是二元二次方程A +Bxy+C +Dx+Ey+F=0表示圓的必要條件,但不是充分條件
[知識(shí)應(yīng)用與解題研究]
[例1]求下列各圓的半徑和圓心坐標(biāo)。
、 —6x=0;⑵ +2by=0(b≠0)
[例2]求經(jīng)過O(0,0),A(1,1),B(2,4)三點(diǎn)的圓的方程,并指出圓心和半徑。
分析:用待定系數(shù)法設(shè)方程為+Dx+Ey+F=0,求出D,E,F(xiàn)即可。
[例3]已知一曲線是與兩個(gè)定點(diǎn)O(0,0)、A(3,0)距離的比為的點(diǎn)的軌跡,求此曲線的方程,并畫出曲線。
分析:本題直接給出點(diǎn),滿足條件,可直接用坐標(biāo)表示動(dòng)點(diǎn)滿足的條件得出方程。
反思研究:到O(0,0),A(1,1)的距離之比為定植k(k>0)的點(diǎn)的軌跡又如何?當(dāng)k=1時(shí)為直線,k>0時(shí)且k≠1時(shí)為圓。
、杼釤捒偨Y(jié)
1.圓的一般方程:+Dx+Ey+F=0(>0)。
2.二元二次方程A +Bxy+C +Dx+Ey+F=0表示圓的必要條件是:A=C≠0且B=0。
3.圓的方程兩種形式的選擇:與圓心半徑有直接關(guān)系時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)式,無直接關(guān)系選一般式。
4.兩圓的位置關(guān)系(相交、相離、相切、內(nèi)含)。
、椴贾米鳂I(yè)
1.直線l過點(diǎn)P(3,0)且與圓—8x—2y+12=0截得的弦最短,則直線l的方程為:
2.求下列各圓的圓心、半徑并畫出它們的圖形。
⑴ —2x—5=0;⑵ +2x—4y—4=0
3.經(jīng)過兩圓+6x—4=0和+6y—28=0的交點(diǎn),并且圓心在直線x—y—4=0上的圓的方程。
圓的方程的教案8
課 型:新授課
教學(xué)目標(biāo):
。1)理解直線與圓的位置關(guān)系的幾何性質(zhì);
。2)利用平面直角坐標(biāo)系解決直線與圓的位置關(guān)系;
。3)會(huì)用“數(shù)形結(jié)合”的數(shù)學(xué)思想解決問題.
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn):
直線與圓的方程的應(yīng)用.
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)引入:
問題1:如何判斷直線與圓的位置關(guān)系?
問題2:如何判斷圓與圓的位置關(guān)系?
直線與圓的方程在生產(chǎn)、生活實(shí)踐以及數(shù)學(xué)中有著廣泛的應(yīng)用,這幾節(jié)課我們將通過一些例子學(xué)習(xí)直線與圓的方程在實(shí)際生活以及平面幾何等方面的應(yīng)用
二、新課教學(xué):
例1.(課本例4)圖4。2-5是某圓拱形橋的示意圖。這個(gè)圓的圓拱跨度AB=20m,拱高OP=4m,建造時(shí)每間隔4m需要用一根支柱支撐,求支柱的高度(精確到0.01m).
小結(jié)方法:用坐標(biāo)法解決實(shí)際應(yīng)用題的步驟:
第一步:將實(shí)際應(yīng)用題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題,建立適當(dāng)?shù)钠矫嬷苯亲鴺?biāo)系,用坐標(biāo)和方程表示問題中的幾何元素,將平面幾何問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問題;
第二步:通過代數(shù)運(yùn)算,解決代數(shù)問題;
第三步:將代數(shù)運(yùn)算結(jié)果“翻譯”成實(shí)際結(jié)論,.
例2.(課本例5)已知內(nèi)接于圓的四邊形的對(duì)角線互相垂直,求證圓心到一邊的距離等于這條邊所對(duì)邊長(zhǎng)的.一半.
小結(jié)方法:用坐標(biāo)法解決幾何問題的步驟:
第一步:建立適當(dāng)?shù)钠矫嬷苯亲鴺?biāo)系,用坐標(biāo)和方程表示問題中的幾何元素,將平面幾何問題轉(zhuǎn)化為代數(shù)問題;
第二步:通過代數(shù)運(yùn)算,解決代數(shù)問題;
第三步:將代數(shù)運(yùn)算結(jié)果“翻譯”成幾何結(jié)論.
課堂練習(xí):課本練習(xí)第2,3,4題;
課后作業(yè):課本習(xí)題4.2A組第8,11題.B組第1題
圓的方程的教案9
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.通過求做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的參數(shù)方程,掌握求一般曲線的參數(shù)方程的基本步驟.
2.熟悉圓的.參數(shù)方程,進(jìn)一步體會(huì)參數(shù)的意義。
學(xué)習(xí)過程
一、學(xué)前準(zhǔn)備
1.在直角坐標(biāo)系中圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和一般方程是什么?
二、新課導(dǎo)學(xué)
探究新知(預(yù)習(xí)教材P12~P16,找出疑惑之處)
如圖:設(shè)圓 的半徑是 ,
點(diǎn) 從初始位置 ( 時(shí)的位置)出發(fā),按逆時(shí)針方向在圓 上作勻速圓周運(yùn)動(dòng),點(diǎn) 繞點(diǎn) 轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為 ,以圓心 為原點(diǎn), 所在的直線為 軸,建立直角坐標(biāo)系。顯然,點(diǎn) 的位置由時(shí)刻 惟一確定,因此可以取 為參數(shù)。如果在時(shí)刻 ,點(diǎn) 轉(zhuǎn)過的角度是 ,坐標(biāo)是 ,那么 。設(shè) ,那么由三角函數(shù)定義,有
即
這就是圓心在原點(diǎn) ,半徑為 的圓的參數(shù)方程,其中參數(shù) 有明確的物理意義(質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻)。考慮到 ,也可以取 為參數(shù),于是有
應(yīng)用示例
例1.圓 的半徑為2, 是圓上的動(dòng)點(diǎn), 是 軸上的定點(diǎn), 是 的中點(diǎn),當(dāng)點(diǎn) 繞 作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),求點(diǎn) 的軌跡的參數(shù)方程.
(教材P24例2)
圓的方程的教案10
教學(xué)目標(biāo)
。1)掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程,能根據(jù)圓心坐標(biāo)和半徑熟練地寫出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,也能根據(jù)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程熟練地寫出圓的圓心坐標(biāo)和半徑.
(2)掌握?qǐng)A的一般方程,了解圓的一般方程的結(jié)構(gòu)特征,熟練掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程和一般方程之間的互化.
。3)了解參數(shù)方程的概念,理解圓的參數(shù)方程,能夠進(jìn)行圓的普通方程與參數(shù)方程之間的互化,能應(yīng)用圓的參數(shù)方程解決有關(guān)的簡(jiǎn)單問題.
。4)掌握直線和圓的位置關(guān)系,會(huì)求圓的切線.
。5)進(jìn)一步理解曲線方程的概念、熟悉求曲線方程的方法.
教學(xué)建議
教材分析
(1)知識(shí)結(jié)構(gòu)
。2)重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
、俦竟(jié)內(nèi)容教學(xué)的重點(diǎn)是圓的標(biāo)準(zhǔn)方程、一般方程、參數(shù)方程的推導(dǎo),根據(jù)條件求圓的方程,用圓的方程解決相關(guān)問題.
、诒竟(jié)的難點(diǎn)是圓的一般方程的結(jié)構(gòu)特征,以及圓方程的求解和應(yīng)用.
教法建議
。1)圓是最簡(jiǎn)單的曲線.這節(jié)教材安排在學(xué)習(xí)了曲線方程概念和求曲線方程之后,學(xué)習(xí)三大圓錐曲線之前,旨在熟悉曲線和方程的理論,為后繼學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備.同時(shí),有關(guān)圓的問題,特別是直線與圓的位置關(guān)系問題,也是解析幾何中的基本問題,這些問題的解決為圓錐曲線問題的解決提供了基本的思想方法.因此教學(xué)中應(yīng)加強(qiáng)練習(xí),使學(xué)生確實(shí)掌握這一單元的知識(shí)和方法.
。2)在解決有關(guān)圓的問題的過程中多次用到配方法、待定系數(shù)法等思想方法,教學(xué)中應(yīng)多總結(jié).
。3)解決有關(guān)圓的問題,要經(jīng)常用到一元二次方程的理論、平面幾何知識(shí)和前邊學(xué)過的解析幾何的基本知識(shí),教師在教學(xué)中要注意多復(fù)習(xí)、多運(yùn)用,培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)算能力和簡(jiǎn)化運(yùn)算過程的意識(shí).
。4)有關(guān)圓的內(nèi)容非常豐富,有很多有價(jià)值的問題.建議適當(dāng)選擇一些內(nèi)容供學(xué)生研究.例如由過圓上一點(diǎn)的切線方程引申到切點(diǎn)弦方程就是一個(gè)很有價(jià)值的問題.類似的還有圓系方程等問題.
篇二:圓的一般方程
教學(xué)目標(biāo):
。1)掌握?qǐng)A的一般方程及其特點(diǎn).
。2)能將圓的一般方程轉(zhuǎn)化為圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,從而求出圓心和半徑.
。3)能用待定系數(shù)法,由已知條件求出圓的一般方程.
。4)通過本節(jié)課學(xué)習(xí),進(jìn)一步掌握配方法和待定系數(shù)法.
教學(xué)重點(diǎn):
。1)用配方法,把圓的一般方程轉(zhuǎn)化成標(biāo)準(zhǔn)方程,求出圓心和半徑.
。2)用待定系數(shù)法求圓的方程.
教學(xué)難點(diǎn):圓的一般方程特點(diǎn)的研究.
教學(xué)用具:計(jì)算機(jī).
教學(xué)方法:啟發(fā)引導(dǎo)法,討論法.
教學(xué)過程:
【引入】
前邊已經(jīng)學(xué)過了圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
把它展開得
任何圓的方程都可以通過展開化成形如
、俚姆匠
【問題1】
形如①的方程的曲線是否都是圓?
師生共同討論分析:
如果①表示圓,那么它一定是某個(gè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程展開整理得到的.我們把它再寫成原來的形式不就可以看出來了嗎?運(yùn)用配方法,得
、
顯然②是不是圓方程與 是什么樣的數(shù)密切相關(guān),具體如下:
(1)當(dāng) 時(shí),②表示以 為圓心、以 為半徑的圓;
。2)當(dāng) 時(shí),②表示一個(gè)點(diǎn) ;
。3)當(dāng) 時(shí),②不表示任何曲線.
總結(jié):任意形如①的方程可能表示一個(gè)圓,也可能表示一個(gè)點(diǎn),還有可能什么也不表示.
圓的一般方程的定義:
當(dāng) 時(shí),①表示以 為圓心、以 為半徑的圓,
此時(shí)①稱作圓的一般方程.
即稱形如 的方程為圓的`一般方程.
【問題2】圓的一般方程的特點(diǎn),與圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的異同.
。1) 和 的系數(shù)相同,都不為0.
。2)沒有形如 的二次項(xiàng).
圓的一般方程與一般的二元二次方程
③
相比較,上述(1)、(2)兩個(gè)條件僅是③表示圓的必要條件,而不是充分條件或充要條件.
圓的一般方程與圓的標(biāo)準(zhǔn)方程各有千秋:
。1)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程帶有明顯的幾何的影子,圓心和半徑一目了然.
(2)圓的一般方程表現(xiàn)出明顯的代數(shù)的形式與結(jié)構(gòu),更適合方程理論的運(yùn)用.
【實(shí)例分析】
例1:下列方程各表示什么圖形.
(1) ;
(2) ;
。ǎ3) .
學(xué)生演算并回答
。1)表示點(diǎn)(0,0);
。2)配方得 ,表示以 為圓心,3為半徑的圓;
(3)配方得 ,當(dāng) 、 同時(shí)為0時(shí),表示原點(diǎn)(0,0);當(dāng) 、 不同時(shí)為0時(shí),表示以 為圓心, 為半徑的圓.
例2:求過三點(diǎn) , , 的圓的方程,并求出圓心坐標(biāo)和半徑.
分析:由于學(xué)習(xí)了圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和圓的一般方程,那么本題既可以用標(biāo)準(zhǔn)方程求解,也可以用一般方程求解.
解:設(shè)圓的方程為
因?yàn)?、 、 三點(diǎn)在圓上,則有
解得: , ,
所求圓的方程為
可化為
圓心為 ,半徑為5.
請(qǐng)同學(xué)們?cè)儆脴?biāo)準(zhǔn)方程求解,比較兩種解法的區(qū)別.
圓的方程的教案11
教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)目標(biāo)
1.掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程:根據(jù)圓心坐標(biāo)、半徑熟練地寫出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,能從圓的標(biāo)準(zhǔn)方程中熟練地求出圓心坐標(biāo)和半徑;
2.理解并掌握切線方程的探求過程和方法。
(二)能力目標(biāo)
1.進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用坐標(biāo)法研究幾何問題的能力;
2. 通過教學(xué),使學(xué)生學(xué)習(xí)運(yùn)用觀察、類比、聯(lián)想、猜測(cè)、證明等合情推理方法,提高學(xué)生運(yùn)算能力、邏輯思維能力;
3. 通過運(yùn)用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程解決實(shí)際問題的學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題及分析、解決問題的能力。
(三)情感目標(biāo)
通過運(yùn)用圓的知識(shí)解決實(shí)際問題的學(xué)習(xí),理解理論來源于實(shí)踐,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的熱情,激發(fā)學(xué)生自主探究問題的興趣,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、堅(jiān)忍不拔的意志品質(zhì)。
教學(xué)重、難點(diǎn)
(一)教學(xué)重點(diǎn)
圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的理解、掌握。
(二)教學(xué)難點(diǎn)
圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的應(yīng)用。
教學(xué)方法
選用引導(dǎo)?探究式的教學(xué)方法。
教學(xué)手段
借助多媒體進(jìn)行輔助教學(xué)。
教學(xué)過程
Ⅰ.復(fù)習(xí)提問、引入課題
師:前面我們學(xué)習(xí)了曲線和方程的關(guān)系及求曲線方程的方法。請(qǐng)同學(xué)們考慮:如何求適合某種條件的點(diǎn)的軌跡?
生:①建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,設(shè)曲線上任一點(diǎn)M的坐標(biāo)為(x,y);②寫出適合某種條件p的點(diǎn)M的集合P={M ?p(M)};③用坐標(biāo)表示條件,列出方程f(x,y)=0;④化簡(jiǎn)方程f(x,y)=0為最簡(jiǎn)形式。⑤證明以化簡(jiǎn)后方程的解為坐標(biāo)的點(diǎn)都是曲線上的點(diǎn)(一般省略)。[多媒體演示]
師:這就是建系、設(shè)點(diǎn)、列式、化簡(jiǎn)四步曲。用這四步曲我們可以求適合某種條件的任何曲線方程,今天我們來看圓這種曲線的方程。[給出標(biāo)題]
師:前面我們?cè)C明過圓心在原點(diǎn),半徑為5的圓的方程:x2+y2=52 即x2+y2=25.
若半徑發(fā)生變化,圓的方程又是怎樣的?能否寫出圓心在原點(diǎn),半徑為r的圓的方程?
生:x2+y2=r2.
師:你是怎樣得到的?(引導(dǎo)啟發(fā))圓上的點(diǎn)滿足什么條件?
生:圓上的任一點(diǎn)到圓心的距離等于半徑。即 ,亦即 x2+y2=r2.
師:x2+y2=r2 表示的圓的位置比較特殊:圓心在原點(diǎn),半徑為r.有時(shí)圓心不在原點(diǎn),若此圓的圓心移至C(a,b)點(diǎn)(如圖),方程又是怎樣的?
生:此圓是到點(diǎn)C(a,b)的距離等于半徑r的點(diǎn)的集合,
由兩點(diǎn)間的距離公式得
即:(x-a)2+(y-b)2= r2
Ⅱ.講授新課、嘗試練習(xí)
師:方程(x-a)2+(y-b)2= r2 叫做圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.
特別:當(dāng)圓心在原點(diǎn),半徑為r時(shí),圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:x2+y2=r2.
師:圓的標(biāo)準(zhǔn)方程由哪些量決定?
生:由圓心坐標(biāo)(a,b)及半徑r決定。
師:很好!實(shí)際上圓心和半徑分別決定圓的位置和大小。由此可見,要確定圓的方程,只需確定a、b、r這三個(gè)獨(dú)立變量即可。
1、 寫出下列各圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:[多媒體演示]
① 圓心在原點(diǎn),半徑是3 :________________________
、 圓心在點(diǎn)C(3,4),半徑是 :______________________
③ 經(jīng)過點(diǎn)P(5,1),圓心在點(diǎn)C(8,-3):_______________________
2、 變式題[多媒體演示]
、 求以C(1,3)為圓心,并且和直線3x-4y-7=0相切的圓的方程。
答案:(x-1)2 + (y-3)2 =
、 已知圓的方程是 (x-a)2 +y2 = a2 ,寫出圓心坐標(biāo)和半徑。
答案: C(a,0), r=|a|
Ⅲ.例題分析、鞏固應(yīng)用
師:下面我們通過例題來看看圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的應(yīng)用.
。劾1] 已知圓的方程是 x2+y2=17,求經(jīng)過圓上一點(diǎn)P(,)的切線的方程。
師:你打算怎樣求過P點(diǎn)的切線方程?
生:要求經(jīng)過一點(diǎn)的直線方程,可利用直線的點(diǎn)斜式來求。
師: 斜率怎樣求?
生:。。。。。。
師:已知條件有哪些?能利用嗎?不妨結(jié)合圖形來看看(如圖)
生:切線與過切點(diǎn)的半徑垂直,故斜率互為負(fù)倒數(shù)
半徑OP的斜率 K1=, 所以切線的斜率 K=-=-
所以所求切線方程:y-= -(x-)
即:x+y=17 (教師板書)
師:對(duì)照?qǐng)A的方程x2+y2=17和經(jīng)過點(diǎn)P(,)的切線方程x+y=17,你能作出怎樣的猜想?
生:。。。。。。
師:由x2+y2=17怎樣寫出切線方程x+y=17,與已知點(diǎn)P(,)有何關(guān)系?
。ㄈ艨床怀鰜恚倏匆焕
。劾1/] 圓的方程是x2+y2=13,求過此圓上一點(diǎn)(2,3)的切線方程。
答案:2x+3y=13 即:2x+3y-13=0
師:發(fā)現(xiàn)規(guī)律了嗎?(學(xué)生紛紛舉手回答)
生:分別用切點(diǎn)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)代替圓方程中的一個(gè)x和一個(gè)y,便得到了切線方程。
師:若將已知條件中圓半徑改為r,點(diǎn)改為圓上任一點(diǎn)(xo,yo),則結(jié)論將會(huì)發(fā)生怎樣的'變化?大膽地猜一猜!
生:xox+yoy=r2.
師:這個(gè)猜想對(duì)不對(duì)?若對(duì),可否給出證明?
生:。。。。。。
。劾2]已知圓的方程是 x2+y2=r2,求經(jīng)過圓上一點(diǎn)P(xo,yo)的切線的方程。
解:如圖(上一頁(yè)),因?yàn)榍芯與過切點(diǎn)的半徑垂直,故半徑OP的斜率與切線的斜率互為負(fù)倒數(shù)
∵半徑OP的斜率 K1=,∴切線的斜率 K=-=-
∴所求切線方程:y-yo= - (x-xo)
即:xox+yoy=xo2+yo2 亦即:xox+yoy=r2. (教師板書)
當(dāng)點(diǎn)P在坐標(biāo)軸上時(shí),可以驗(yàn)證上面方程同樣適用。
歸納總結(jié):圓的方程可看成 x.x+y.y=r2,將其中一個(gè)x、y用切點(diǎn)的坐標(biāo)xo、yo 替換,可得到切線方程
。劾3]右圖為某圓拱橋的一孔圓拱的示意圖.該圓拱跨度AB=20M,拱高OP=4M,在建造時(shí)每隔4M需用一個(gè)支柱支撐,求支柱A2P2的長(zhǎng)度。(精確到0.01M)
引導(dǎo)學(xué)生分析,共同完成解答。
師生分析:①建系; ②設(shè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程(待定系數(shù));③求系數(shù)(求出圓的標(biāo)準(zhǔn)方程);④利用方程求A2P2的長(zhǎng)度。
解:以AB所在直線為X軸,O為坐標(biāo)原點(diǎn),建立如圖所示的坐標(biāo)系。則圓心在Y軸上,設(shè)為
。0,b),半徑為r,那么圓的方程是 x2+(y-b)2=r2.
∵P(0,4),B(10,0)都在圓上,于是得到方程組:
解得:b=-10.5 ,r2=14.52
∴圓的方程為 x2+(y+10.5)2=14.52.
將P2的橫坐標(biāo)x=-2代入圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
且取y>0
得:y=
≈14.36-10.5=3.86 (M)
答:支柱A2P2的長(zhǎng)度約為3.86M。
Ⅳ.課堂練習(xí)、課時(shí)小結(jié)
課本P77練習(xí)2,3
師:通過本節(jié)學(xué)習(xí),要求大家掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程,理解并掌握切線方程的探求過程和方法,能運(yùn)用圓的方程解決實(shí)際問題.
Ⅴ.問題延伸、課后作業(yè)
(一)若P(xo,yo)在圓(x-a)2+(y-b)2= r2上時(shí),?求過P點(diǎn)的圓的切線方程。
課本P81習(xí)題7.7 : 1,2,3,4
(二)預(yù)習(xí)課本P77~P79
圓的方程的教案12
1、教學(xué)目標(biāo)
。1)知識(shí)目標(biāo):
1、在平面直角坐標(biāo)系中,探索并掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程;
2、會(huì)由圓的方程寫出圓的半徑和圓心,能根據(jù)條件寫出圓的方程;
3、利用圓的方程解決與圓有關(guān)的實(shí)際問題。
(2)能力目標(biāo):
1、進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用解析法研究幾何問題的能力;
2、使學(xué)生加深對(duì)數(shù)形結(jié)合思想和待定系數(shù)法的理解;
3、增強(qiáng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識(shí)。
(3)情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究知識(shí)、合作交流的意識(shí),在體驗(yàn)數(shù)學(xué)美的過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
。1)教學(xué)重點(diǎn):圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求法及其應(yīng)用。
(2)教學(xué)難點(diǎn):①會(huì)根據(jù)不同的已知條件,利用待定系數(shù)法求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
②選擇恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系解決與圓有關(guān)的實(shí)際問題。
3、教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境(啟迪思維)
問題一:已知隧道的截面是半徑為4m的半圓,車輛只能在道路中心線一側(cè)行駛,一輛寬為2。7m,高為3m的貨車能不能駛?cè)脒@個(gè)隧道?
[引導(dǎo)]:畫圖建系
[學(xué)生活動(dòng)]:嘗試寫出曲線的方程(對(duì)求曲線的方程的步驟及圓的定義進(jìn)行提示性復(fù)習(xí))
解:以某一截面半圓的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),半圓的直徑AB所在直線為x軸,建立直角坐標(biāo)系,則半圓的方程為x2+y2=16(y≥0)
將x=2。7代入,得
即在離隧道中心線2。7m處,隧道的高度低于貨車的高度,因此貨車不能駛?cè)脒@個(gè)隧道。
(二)深入探究(獲得新知)
問題二:1、根據(jù)問題一的探究能不能得到圓心在原點(diǎn),半徑為的圓的方程?
答:x2+y2=r2
2、如果圓心在,半徑為時(shí)又如何呢?
[學(xué)生活動(dòng)]:探究圓的方程。
[教師預(yù)設(shè)]:方法一:坐標(biāo)法
如圖,設(shè)M(x,y)是圓上任意一點(diǎn),根據(jù)定義點(diǎn)M到圓心C的距離等于r,所以圓C就是集合P={M||MC|=r}
由兩點(diǎn)間的距離公式,點(diǎn)M適合的條件可表示為①
把①式兩邊平方,得(x―a)2+(y―b)2=r2
方法二:圖形變換法
方法三:向量平移法
。ㄈ⿷(yīng)用舉例(鞏固提高)
I.直接應(yīng)用(內(nèi)化新知)
問題三:1、寫出下列各圓的方程(課本P77練習(xí)1)
(1)圓心在原點(diǎn),半徑為3;
。2)圓心在,半徑為
(3)經(jīng)過點(diǎn),圓心在點(diǎn)
2、根據(jù)圓的方程寫出圓心和半徑
II.靈活應(yīng)用(提升能力)
問題四:1、求以為圓心,并且和直線相切的圓的方程。
[教師引導(dǎo)]由問題三知:圓心與半徑可以確定圓。
2、求過點(diǎn),圓心在直線上且與軸相切的圓的方程。
[教師引導(dǎo)]應(yīng)用待定系數(shù)法尋找圓心和半徑。
3、已知圓的方程為,求過圓上一點(diǎn)的切線方程。
[學(xué)生活動(dòng)]探究方法
[教師預(yù)設(shè)]方法一:待定系數(shù)法(利用幾何關(guān)系求斜率—垂直)
方法二:待定系數(shù)法(利用代數(shù)關(guān)系求斜率—聯(lián)立方程)
方法三:軌跡法(利用勾股定理列關(guān)系式)[多媒體課件演示]
方法四:軌跡法(利用向量垂直列關(guān)系式)
4、你能歸納出具有一般性的結(jié)論嗎?
已知圓的方程是,經(jīng)過圓上一點(diǎn)的切線的方程是:
III.實(shí)際應(yīng)用(回歸自然)
問題五:如圖是某圓拱橋的一孔圓拱的示意圖,該圓拱跨度AB=20m,拱高OP=4m,在建造時(shí)每隔4m需用一個(gè)支柱支撐,求支柱的長(zhǎng)度(精確到0。01m)。
[多媒體課件演示創(chuàng)設(shè)實(shí)際問題情境]
(四)反饋訓(xùn)練(形成方法)
問題六:1、求以C(-1,-5)為圓心,并且和y軸相切的圓的方程。
2、已知點(diǎn)A(-4,-5),B(6,-1),求以AB為直徑的圓的方程。
3、求過點(diǎn),且圓心在直線上的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
4、求圓x2+y2=13過點(diǎn)P(—2,3)的切線方程。
5、已知圓的方程為,求過點(diǎn)的切線方程。
。ㄎ澹┬〗Y(jié)反思(拓展引申)
1、課堂小結(jié):
。1)知識(shí)性小結(jié):
、賵A心為C(a,b),半徑為r的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:
當(dāng)圓心在原點(diǎn)時(shí),圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:
、谝阎獔A的方程是,經(jīng)過圓上一點(diǎn)的切線的方程是:
。2)方法性小結(jié):
、偾髨A的方程的方法:I。找出圓心和半徑;II。待定系數(shù)法
②求解應(yīng)用問題的一般方法
2、分層作業(yè):(A)鞏固型作業(yè):課本P81—82:(習(xí)題7。6)1、2、4
。˙)思維拓展型作業(yè):
試推導(dǎo)過圓上一點(diǎn)的切線方程。
3、激發(fā)新疑:
問題七:1、把圓的標(biāo)準(zhǔn)方程展開后是什么形式?
2、方程:的曲線是什么圖形?
設(shè)計(jì)說明
圓是學(xué)生比較熟悉的曲線。初中平面幾何對(duì)圓的基本性質(zhì)作了比較系統(tǒng)的研究,因此這節(jié)課的重點(diǎn)就放在了用解析法研究它的方程和圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的一些應(yīng)用上。首先,在已有圓的定義和求曲線方程的一般步驟的基礎(chǔ)上,用實(shí)際問題引導(dǎo)學(xué)生探究獲得圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,然后,利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程由潛入深的解決問題,并通過最終在實(shí)際問題中的.應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識(shí)。另外,為了培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,我分別在引例和問題四中,設(shè)計(jì)了兩次由特殊到一般的學(xué)習(xí)思路,培養(yǎng)學(xué)生的歸納概括能力。在問題的設(shè)計(jì)中,我用一題多解的探究,縱向挖掘知識(shí)深度,橫向加強(qiáng)知識(shí)間的聯(lián)系,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神,并且使學(xué)生的有效思維量加大,隨時(shí)對(duì)所學(xué)知識(shí)和方法產(chǎn)生有意注意,能力與知識(shí)的形成相伴而行,這樣的設(shè)計(jì)不但突出了重點(diǎn),更使難點(diǎn)的突破水到渠成。
本節(jié)課的設(shè)計(jì)了五個(gè)環(huán)節(jié),以問題為紐帶,以探究活動(dòng)為載體,使學(xué)生在問題的指引下、我的指導(dǎo)下把探究活動(dòng)層層展開、步步深入,充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體的指導(dǎo)思想,應(yīng)用啟發(fā)式的教學(xué)方法把學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的過程轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的過程,在解決問題的同時(shí)提鍛煉了思維、提高了能力、培養(yǎng)了興趣、增強(qiáng)了信心。
圓的方程的教案13
1、教學(xué)目標(biāo)
。1)知識(shí)目標(biāo):
a、在平面直角坐標(biāo)系中,探索并掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程;
b、會(huì)由圓的方程寫出圓的半徑和圓心,能根據(jù)條件寫出圓的方程;
c、利用圓的方程解決與圓有關(guān)的實(shí)際問題。
。2)能力目標(biāo):
a、進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生用解析法研究幾何問題的能力;
b、使學(xué)生加深對(duì)數(shù)形結(jié)合思想和待定系數(shù)法的理解;
c、增強(qiáng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識(shí)。
。3)情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究知識(shí)、合作交流的意識(shí),在體驗(yàn)數(shù)學(xué)美的過程中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
。1)教學(xué)重點(diǎn): 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的求法及其應(yīng)用。
。2)教學(xué)難點(diǎn):
、贂(huì)根據(jù)不同的已知條件,利用待定系數(shù)法求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
、谶x擇恰當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系解決與圓有關(guān)的實(shí)際問題。
3、教學(xué)過程
(一)創(chuàng)設(shè)情境(啟迪思維)
問題一:已知隧道的截面是半徑為4m的半圓,車輛只能在道路中心線一側(cè)行駛,一輛寬為2.7m,高為3m的貨車能不能駛?cè)脒@個(gè)隧道?
[引導(dǎo)]:畫圖建系
[學(xué)生活動(dòng)]:嘗試寫出曲線的方程(對(duì)求曲線的方程的步驟及圓的定義進(jìn)行提示性復(fù)習(xí))
解:以某一截面半圓的圓心為坐標(biāo)原點(diǎn),半圓的直徑AB所在直線為x軸,建立直角坐標(biāo)系,則半圓的方程為x2+y2=16(y≥0)
將x=2.7代入,得
即在離隧道中心線2。7m處,隧道的高度低于貨車的高度,因此貨車不能駛?cè)脒@個(gè)隧道。
(二)深入探究(獲得新知)
問題二:
1、根據(jù)問題一的探究能不能得到圓心在原點(diǎn),半徑為的圓的方程?
答:x2+y2=r2
2、如果圓心在,半徑為時(shí)又如何呢?
[學(xué)生活動(dòng)]:探究圓的方程。
[教師預(yù)設(shè)]:方法一:坐標(biāo)法
如圖,設(shè)M(x,y)是圓上任意一點(diǎn),根據(jù)定義點(diǎn)M到圓心C的距離等于r,所以圓C就是集合P={M||MC|=r}
由兩點(diǎn)間的距離公式,點(diǎn)M適合的條件可表示為①
把①式兩邊平方,得(x―a)2+(y―b)2=r2
方法二:圖形變換法
方法三:向量平移法
。ㄈ⿷(yīng)用舉例(鞏固提高)
I直接應(yīng)用(內(nèi)化新知)
問題三:
1、寫出下列各圓的方程(課本P77練習(xí)1)
。1)圓心在原點(diǎn),半徑為3;
。2)圓心在,半徑為
。3)經(jīng)過點(diǎn),圓心在點(diǎn)
2、根據(jù)圓的方程寫出圓心和半徑
II靈活應(yīng)用(提升能力)
問題四:
1、求以為圓心,并且和直線相切的圓的方程。
[教師引導(dǎo)] 由問題三知:圓心與半徑可以確定圓。
2、求過點(diǎn),圓心在直線上且與軸相切的圓的方程。
[教師引導(dǎo)] 應(yīng)用待定系數(shù)法尋找圓心和半徑。
3、已知圓的方程為,求過圓上一點(diǎn)的切線方程。
[學(xué)生活動(dòng)] 探究方法
[教師預(yù)設(shè)]
多媒體課件演示:
方法一:待定系數(shù)法(利用幾何關(guān)系求斜率—垂直)
方法二:待定系數(shù)法(利用代數(shù)關(guān)系求斜率—聯(lián)立方程)
方法三:軌跡法(利用勾股定理列關(guān)系式)
方法四:軌跡法(利用向量垂直列關(guān)系式)
4、你能歸納出具有一般性的結(jié)論嗎?
已知圓的方程是,經(jīng)過圓上一點(diǎn)的切線的方程是:
III實(shí)際應(yīng)用(回歸自然)
問題五:如圖是某圓拱橋的一孔圓拱的示意圖,該圓拱跨度AB=20m,拱高OP=4m,在建造時(shí)每隔4m需用一個(gè)支柱支撐,求支柱的長(zhǎng)度(精確到0。01m)。
[多媒體課件演示創(chuàng)設(shè)實(shí)際問題情境]
。ㄋ模┓答佊(xùn)練(形成方法)
問題六:1、求以C(—1,—5)為圓心,并且和y軸相切的圓的方程。
2、已知點(diǎn)A(—4,—5),B(6,—1),求以AB為直徑的圓的方程。
3、求過點(diǎn)且圓心在直線上的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
4、求圓x2+y2=13過點(diǎn)P(—2,3)的切線方程。
5、已知圓的方程為,求過點(diǎn)的切線方程。
。ㄎ澹┬〗Y(jié)反思(拓展引申)
1、課堂小結(jié):
。1)知識(shí)性小結(jié):
、賵A心為C(a,b),半徑為r 的圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:
當(dāng)圓心在原點(diǎn)時(shí),圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為:
②已知圓的方程是,經(jīng)過圓上一點(diǎn)的切線的方程是:
(2)方法性小結(jié):
、偾髨A的方程的方法:
I找出圓心和半徑;
II待定系數(shù)法
、谇蠼鈶(yīng)用問題的一般方法
2、分層作業(yè):
。ˋ)鞏固型作業(yè):課本P81—82:(習(xí)題7.6)1、2、4
。˙)思維拓展型作業(yè):
試推導(dǎo)過圓上一點(diǎn)的切線方程。
3、激發(fā)新疑:
問題七:
1、把圓的標(biāo)準(zhǔn)方程展開后是什么形式?
2、方程:的曲線是什么圖形?
設(shè)計(jì)說明
圓是學(xué)生比較熟悉的曲線。初中平面幾何對(duì)圓的基本性質(zhì)作了比較系統(tǒng)的研究,因此這節(jié)課的重點(diǎn)就放在了用解析法研究它的方程和圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的一些應(yīng)用上。首先,在已有圓的定義和求曲線方程的一般步驟的'基礎(chǔ)上,用實(shí)際問題引導(dǎo)學(xué)生探究獲得圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,然后,利用圓的標(biāo)準(zhǔn)方程由潛入深的解決問題,并通過最終在實(shí)際問題中的應(yīng)用,增強(qiáng)學(xué)生用數(shù)學(xué)的意識(shí)。另外,為了培養(yǎng)學(xué)生的理性思維,我分別在引例和問題四中,設(shè)計(jì)了兩次由特殊到一般的學(xué)習(xí)思路,培養(yǎng)學(xué)生的歸納概括能力。在問題的設(shè)計(jì)中,我用一題多解的探究,縱向挖掘知識(shí)深度,橫向加強(qiáng)知識(shí)間的聯(lián)系,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神,并且使學(xué)生的有效思維量加大,隨時(shí)對(duì)所學(xué)知識(shí)和方法產(chǎn)生有意注意,能力與知識(shí)的形成相伴而行,這樣的設(shè)計(jì)不但突出了重點(diǎn),更使難點(diǎn)的突破水到渠成。
本節(jié)課的設(shè)計(jì)了五個(gè)環(huán)節(jié),以問題為紐帶,以探究活動(dòng)為載體,使學(xué)生在問題的指引下、我的指導(dǎo)下把探究活動(dòng)層層展開、步步深入,充分體現(xiàn)以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體的指導(dǎo)思想,應(yīng)用啟發(fā)式的教學(xué)方法把學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)的過程轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的過程,在解決問題的同時(shí)提鍛煉了思維、提高了能力、培養(yǎng)了興趣、增強(qiáng)了信心。
圓的方程的教案14
教學(xué)目標(biāo):
1、知識(shí)與技能目標(biāo):理解并掌握?qǐng)A的標(biāo)準(zhǔn)方程,會(huì)根據(jù)不同條件求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,能從圓的標(biāo)準(zhǔn)方程熟練地寫出它的圓心坐標(biāo)與半徑。
2、過程與方法目標(biāo):通過對(duì)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)及應(yīng)用,滲透數(shù)形結(jié)合、待定系數(shù)法等數(shù)學(xué)思想方法,提高學(xué)生的觀察、比較、分析、概括等思維能力。
3、情感與價(jià)值觀目標(biāo):通過學(xué)生主動(dòng)參與圓的相關(guān)知識(shí)的探討和幾何畫板在解與圓有關(guān)問題中的應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
教學(xué)重點(diǎn):
圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo)及應(yīng)用。
教學(xué)難點(diǎn):
利用圓的幾何性質(zhì)求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程。
教學(xué)方法:
本節(jié)課采用“誘思探索”的教學(xué)方法,借助學(xué)生已有的知識(shí)引出新知;在概念的形成與深化過程中,以一系列的問題為主線,采用討論式,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究,自己構(gòu)建新知識(shí);通過層層深入的例題配置,使學(xué)生思路逐步開闊,提高解決問題的能力。
同時(shí)借助多媒體,增強(qiáng)教學(xué)的直觀性,有利于滲透數(shù)形結(jié)合的思想,同時(shí)增大課堂容量,提高課堂效率。
教學(xué)過程:
一、復(fù)習(xí)引入 :
1、 提問:初中平面幾何學(xué)習(xí)的哪些圖形?
初中平面幾何中所學(xué)是兩個(gè)方面的知識(shí):直線形的和曲線形的。在曲線形方面學(xué)習(xí)的是圓,學(xué)習(xí)解析幾何以來,已經(jīng)討論了直線方程,今天我們來研究最簡(jiǎn)單、最完美的曲線圓的方程。
2、提問:具有什么性質(zhì)的點(diǎn)的軌跡是圓?
強(qiáng)調(diào)確定一個(gè)圓需要的的條件為:圓心與半徑,它們分別確定了圓的位置與大小,
二、概念的形成:
1、讓學(xué)生根據(jù)顯示在屏幕上的圓自己探究圓的方程。
教師演示圓的形成過程,讓學(xué)生自己探究圓的方程,教師巡視,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的個(gè)別指導(dǎo),由學(xué)生講解思路,根據(jù)學(xué)生的回答,教師展示學(xué)生的想法,將兩種解法同時(shí)顯示在屏幕上,方便學(xué)生對(duì)比。
學(xué)生通常會(huì)有兩種解法:
解法1:(圓心不在坐標(biāo)原點(diǎn))設(shè)M(x,y)是一動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)M在該圓上的充要條件是|CM|=r。由兩點(diǎn)間的距離公式,得
=r。
兩邊平方,得
(x-a)2+(y-b)2=r2。
解法2:(圓心在坐標(biāo)原點(diǎn))設(shè)M(x,y)是一動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)M在該圓上的充要條件是|CM|=r。由兩點(diǎn)間的距離公式,得
=r
兩邊平方,得
x2+y2=r2
若學(xué)生只有一種做法,教師可引導(dǎo)學(xué)生建立不同的坐標(biāo)系,有自己發(fā)現(xiàn)另一個(gè)方程。
2、圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:(x-a)2+(y-b)2=r2
當(dāng)a=b=0時(shí),方程為x2+y2=r2
三、 概念深化:
歸納圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的特點(diǎn):
、賵A的標(biāo)準(zhǔn)方程是一個(gè)二元二次方程;
②圓的標(biāo)準(zhǔn)方程由三個(gè)獨(dú)立的條件a、b、r決定;
、蹐A的標(biāo)準(zhǔn)方程給出了圓心的坐標(biāo)和半徑。
四、 應(yīng)用舉例:
練習(xí)1 104頁(yè)練習(xí)8-9 1、2(學(xué)生口答)
練習(xí)2 說出方程 (x+m)2+ (y+n)2=a2的圓心與半徑。
例1 、根據(jù)下列條件,求圓的`方程:
(1)圓心在點(diǎn)C(-2,1),并且過點(diǎn)A(2,-2);
(2)圓心在點(diǎn)C(1,3),并且與直線3x-4y –6=0相切;
(3)過點(diǎn)A(2,3),B(4,9),以線段AB為直徑。
分析探求:讓學(xué)生說出如何作出這些圓,教師用幾何畫板做圖,幫助學(xué)生理清解題思路,由學(xué)生自己解答,并通過幾何畫板來驗(yàn)證。
例2、 求過點(diǎn)A(0,1),B(2,1)且半徑為 的圓的方程。
分析探求:鼓勵(lì)學(xué)生一題多解,先讓學(xué)生自己求解,再相互討論、交流、補(bǔ)充,最后教師將學(xué)生的想法用多媒體進(jìn)行展示。
思路一:利用待定系數(shù)法設(shè)方程為 (x-a) 2 + (y-b) 2 = 5,將兩點(diǎn)坐標(biāo)代入,列方程組,求得a,b,再代入圓的方程。
思路二:利用圓心在圓上兩點(diǎn)的垂直平分線上這一性質(zhì),利用待定系數(shù)法設(shè)方程為 (x-1) 2 + (y-b) 2 = 5,將一點(diǎn)坐標(biāo)代入,列方程,求得b,再代入圓的方程。
思路三:畫出圓的圖形,利用直角三角形,直接求圓心坐標(biāo)。
由例1、例2總結(jié)求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的方法。
五、反饋練習(xí):
104頁(yè)練習(xí)8-9 3(要求學(xué)生限時(shí)完成)
六、歸納總結(jié):
學(xué)生小結(jié)并相互補(bǔ)充,師生共同整理完善。
1、圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的推導(dǎo);
2、圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的形式;
3、求圓的方程的方法;
4、數(shù)學(xué)思想。
七、課后作業(yè):(略)
圓的方程的教案15
1教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與技能:
1、理解并掌握?qǐng)A的一般方程的形式,會(huì)將圓的標(biāo)準(zhǔn)方程化為一般方程;
2、明確圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和一般方程的常數(shù)之間的關(guān)系,會(huì)用這種關(guān)系求圓的圓心坐標(biāo)和半徑;
3、逐步學(xué)會(huì)用配方法將圓的一般方程表示為標(biāo)準(zhǔn)方程、
。ǘ┻^程與方法:
1、從不同的角度得出圓的方程表示形式,培養(yǎng)學(xué)生從多角度認(rèn)識(shí)事物、研究問題的習(xí)慣和能力;
2、隨著探索研究的不斷推進(jìn),逐步讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)圓的一般方程的特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生觀察、歸納能力;
3、通過一題多解,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維;
4、在合作交流中采用問題呈現(xiàn)的方式,引導(dǎo)學(xué)生積極探索,主動(dòng)學(xué)習(xí),培養(yǎng)合作精神、
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀:借助于多媒體課件,讓學(xué)生感受數(shù)與式之間的內(nèi)部的和諧美,提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣、
2學(xué)情分析
數(shù)學(xué)屬于“難攻”的科目,學(xué)生基礎(chǔ)差,學(xué)習(xí)興趣不高,缺乏主動(dòng)性。因此在教學(xué)設(shè)計(jì)上要多考慮學(xué)生的實(shí)際因素,由易到難,層層遞進(jìn),激發(fā)并引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)是教師教學(xué)的主要目的之一。
3重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn): 圓的一般方程及一般方程的特點(diǎn)、
教學(xué)難點(diǎn): 圓的一般方程的特點(diǎn)及用待定系數(shù)法求圓的方程、
4教學(xué)過程
4、1第一學(xué)時(shí)
教學(xué)活動(dòng) 活動(dòng)1【導(dǎo)入】教學(xué)活動(dòng)
一、復(fù)習(xí)與回顧:
1、圓的標(biāo)準(zhǔn)方程
2、圓心在(-1,2),與 y 軸相切的圓的方程、
3、已知圓經(jīng)過P(5,1),圓心在C(8,3),求圓方程
二、探索研究,引出新課:
1、問題引入: 方程(x+3)2+(y-4)2=6為幾元幾次方程? (展開整理)
2、將圓的標(biāo)準(zhǔn)方程展開整理:
注意:①圓的方程是二元二次方程; ②x2、y2的`系數(shù)相等; ③不含xy項(xiàng)。
3、 用配方法將圓的一般方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程: x2+y2+Dx+Ey+F=0 ④D、E、F滿足
4、 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程和一般方程可以相互轉(zhuǎn)化: x2+y2+Dx+Ey+F=0 常數(shù)D、E、F與a、b、r之間的關(guān)系: r2=a2+b2-F
三、應(yīng)用舉例:
例1:判斷下列方程能否表示圓的方程,若能,化成標(biāo)準(zhǔn)方程,寫出圓心與半徑。
例2:求過三點(diǎn)A(0,5),B (1,-2),C(-3,-4)的圓的方程 (一題多解)
例3、 已知一曲線是與兩定點(diǎn)O(0,0)、A(3,0)距離的比為1/2的點(diǎn)的軌跡,求此曲線的方程,并畫出曲線、
四,課堂練習(xí):
(1)已知圓x2+y2+Dx+Ey+F=0的圓心坐標(biāo)是(-2,3),半徑為4,則D=______,E=_____F=_____;
。2)圓x2+y2-2ax-y+a=0表示圓,則a的取值范圍是______;
(3)圓x2+y2+4x+2by+ =0與X軸相切,則b=_____;
。4)已知點(diǎn)P在圓C: 上運(yùn)動(dòng),求線段OP的中點(diǎn)M的軌跡方程。
五、課堂小結(jié):
1、圓的一般方程: X2+y2+Dx+Ey+F=0(其中D2+E2-4F>0)、
2、圓的一般方程與圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的關(guān)系: 圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的優(yōu)點(diǎn)在于它明確指出了圓的圓心及半徑,而一般方程突出了方程形式上的特點(diǎn)、
3、圓的標(biāo)準(zhǔn)方程與二元二次方程Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0的關(guān)系: (1)A=C≠0,(2)B=0,(3) D2+E2-4AF>0時(shí),二元二次方程才表示圓的一般方程、
4、圓的一般方程的特點(diǎn): (1)x2和y2的系數(shù)相同且不等于0、 (2)沒有xy這樣的二次項(xiàng),因此只要求出了D,E,F就求出了圓的一般方程、
六, 布置作業(yè):
基礎(chǔ)題:P99:A組1,2 B組1,2
【圓的方程的教案】相關(guān)文章:
圓的方程的教案08-26
《圓的方程》教案03-08
圓的標(biāo)準(zhǔn)方程教案04-23