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高中圆的方程教案
作为一位优秀的人民教师,往往需要进行教案编写工作,借助教案可以恰当地选择和运用教学方法,调动学生学习的积极性。那么问题来了,教案应该怎么写?以下是小编整理的高中圆的方程教案,欢迎阅读与收藏。
高中圆的方程教案1
一.复习引入
提问:
以A(a,b)为圆心,半径为r的圆的标准方程是什么?
讨论并归纳回答。
复习巩固加强记忆。
二.新课讲授
1.思考:
我们先来判断两个具体的方程是否表示圆?
2.教师提问:
(1).是不是任何一个形如 的方程表示的曲线都是圆?
(2).如果不是那么在什么条件下表示圆?(提示:与圆的标准方程进行比较。)
综上所述,方程
表示的曲线不一定是圆,只有当 时,它表示的曲线才是圆, 我们把方程 ( )称为圆的一般方程
与一般的二元二次方程 比较
我们来看圆的一般方程的特点:(启发学生归纳)
学生根据已有的知识,经过配方,把方程化成标准形式,然后加以判断。
1.
2.
(让学生相互讨论后,由学生总结)
配方得总结
当 时,此方程表示以(- ,- )为圆 心, 为半径的圆;
当 时,此方程只有实数解 , ,即只表示一个点(- ,- );
当 时,此方程没有实数解,因而它不表示任何图形
①x2和y2的系数相同,不等于0.
②没有xy这样的二次项
使新知识建立在学生已有的知识上
设置问题:提出疑问,诱导学生主动思考,主动探究,合作交流使学生在积极的学习中解决问题,提高学生的教学思维能力,实现素质教育的目标,同时也培养了学生的情感、态度与价值观。
提高学生分析问题和解决问题的能力。
圆的标准方程
圆的一般方程
方程
圆心
半径
r
优点
几何特征明显
突出方程形式上的特点
问题:圆的标准方程与圆的一般方程各有什么特点?
采用类比法加深在研究问题中由简单到复杂,由特殊到一般的化归思想的认识。
练习1.判断下列方程是否表示圆? 如果是 ,请求出圆的圆心及半径.
三.例题讲解:
例1:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程,并求这个圆的半径长和圆心坐标。
分析:已知曲线类型,应采用待定系数法
使用待定系数法的圆的.方程的一般步骤:
1.根据题意,选择标准方程或一般方程;
2.根据条件列出关于a、b、r或D、E、F的方程组;
3.解出a、b、r或D、E、F,代入标准方程或一般方程。
例2.已知线段 的端点 的坐标是 ,端点 在圆 上运动,求线段 中点 的坐标 中 满足的关系?并说明该关系表示什么曲线?
练习2.求圆心在直线 上,并且经过原点和点(3,-1)的圆的方程
课堂小结
(1)任何一个圆的方程都可以写成 的形式,但是方程 的曲线不一定是圆;当 时,方程 称为圆的一般方程。
(2)圆的一般方程与圆的标准方程可以互相转化;熟练应用配方法求出圆心坐标和半径.
(3)用待定系数法求圆的方程时需要灵活选用方程形式.
想一想:可否先求圆心和半径,再得出圆的方程?
(提示学生结合图形,圆的弦的中垂线的交点为圆心 ,圆心到圆上一点的距离为半径)
加强待定系数法的应用
培养学生数形结合思想,进一步加强学生用代数方法研究几何问题的能力,体现了本节的知识与技能目标。
练习:P123:1、2、3
生:练习
4.1.2 圆的一般方程
课时设计 课堂实录
4.1.2 圆的一般方程
1第一学时 教学活动 活动1【活动】活动
四.教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
复习圆的定义及圆的标准方程特征
创设问题
设疑
类比
教师引导
高中圆的方程教案2
1.教学目标
(1)知识目标: 1.在平面直角坐标系中,探索并掌握圆的标准方程;
2.会由圆的方程写出圆的半径和圆心,能根据条件写出圆的方程.
(2)能力目标: 1.进一步培养学生用解析法研究几何问题的能力;
2.使学生加深对数形结合思想和待定系数法的理解;
3.增强学生用数学的意识.
(3)情感目标:培养学生主动探究知识、合作交流的意识,在体验数学美的过程中激发学生的学习兴趣.
2.教学重点.难点
(1)教学重点:圆的标准方程的求法及其应用.
(2)教学难点:会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程以及选择恰
当的坐标系解决与圆有关的实际问题.
3.教学过程
(一)创设情境(启迪思维)
问题一:已知隧道的'截面是半径为4m的半圆,车辆只能在道路中心线一侧行驶,一辆宽为2.7m,高为3m的货车能不能驶入这个隧道?
[引导] 画图建系
[学生活动]:尝试写出曲线的方程(对求曲线的方程的步骤及圆的定义进行提示性复习)
解:以某一截面半圆的圆心为坐标原点,半圆的直径ab所在直线为x轴,建立直角坐标系,则半圆的方程为x2 y2=16(y≥0)
将x=2.7代入,得 .
即在离隧道中心线2.7m处,隧道的高度低于货车的高度,因此货车不能驶入这个隧道。
(二)深入探究(获得新知)
问题二:1.根据问题一的探究能不能得到圆心在原点,半径为 的圆的方程?
答:x2 y2=r2
2.如果圆心在 ,半径为 时又如何呢?
[学生活动] 探究圆的方程。
[教师预设] 方法一:坐标法
如图,设m(x,y)是圆上任意一点,根据定义点m到圆心c的距离等于r,所以圆c就是集合p={m||mc|=r}
由两点间的距离公式,点m适合的条件可表示为 ①
把①式两边平方,得(x―a)2 (y―b)2=r2
方法二:图形变换法
方法三:向量平移法
(三)应用举例(巩固提高)
i.直接应用(内化新知)
问题三:1.写出下列各圆的方程(课本p77练习1)
(1)圆心在原点,半径为3;
(2)圆心在 ,半径为 ;
(3)经过点 ,圆心在点 .
2.根据圆的方程写出圆心和半径
(1) ; (2) .
ii.灵活应用(提升能力)
问题四:1.求以 为圆心,并且和直线 相切的圆的方程.
[教师引导]由问题三知:圆心与半径可以确定圆.
2.已知圆的方程为 ,求过圆上一点 的切线方程.
[学生活动]探究方法
[教师预设]
方法一:待定系数法(利用几何关系求斜率-垂直)
方法二:待定系数法(利用代数关系求斜率-联立方程)
方法三:轨迹法(利用勾股定理列关系式) [多媒体课件演示]
方法四:轨迹法(利用向量垂直列关系式)
3.你能归纳出具有一般性的结论吗?
已知圆的方程是 ,经过圆上一点 的切线的方程是: .
iii.实际应用(回归自然)
问题五:如图是某圆拱桥的一孔圆拱的示意图,该圆拱跨度ab=20m,拱高op=4m,在建造时每隔4m需用一个支柱支撑,求支柱 的长度(精确到0.01m).
[多媒体课件演示创设实际问题情境]
(四)反馈训练(形成方法)
问题六:1.求以c(-1,-5)为圆心,并且和y轴相切的圆的方程.
2.已知点a(-4,-5),b(6,-1),求以ab为直径的圆的方程.
3.求圆x2 y2=13过点(-2,3)的切线方程.
4.已知圆的方程为 ,求过点 的切线方程.
高中圆的方程教案3
1、教学目标
(1)知识目标:
1、在平面直角坐标系中,探索并掌握圆的标准方程;
2、会由圆的方程写出圆的半径和圆心,能根据条件写出圆的方程;
3、利用圆的方程解决与圆有关的实际问题。
(2)能力目标:
1、进一步培养学生用解析法研究几何问题的能力;
2、使学生加深对数形结合思想和待定系数法的理解;
3、增强学生用数学的意识。
(3)情感目标:培养学生主动探究知识、合作交流的意识,在体验数学美的过程中激发学生的学习兴趣。
2、教学重点、难点
(1)教学重点:圆的标准方程的'求法及其应用。
(2)教学难点:①会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程
②选择恰当的坐标系解决与圆有关的实际问题。
3、教学过程
(一)创设情境(启迪思维)
问题一:已知隧道的截面是半径为4m的半圆,车辆只能在道路中心线一侧行驶,一辆宽为2。7m,高为3m的货车能不能驶入这个隧道?
[引导]:画图建系
[学生活动]:尝试写出曲线的方程(对求曲线的方程的步骤及圆的定义进行提示性复习)
解:以某一截面半圆的圆心为坐标原点,半圆的直径AB所在直线为x轴,建立直角坐标系,则半圆的方程为x2+y2=16(y≥0)
将x=2。7代入,得
即在离隧道中心线2。7m处,隧道的高度低于货车的高度,因此货车不能驶入这个隧道。
(二)深入探究(获得新知)
问题二:
1、根据问题一的探究能不能得到圆心在原点,半径为的圆的方程?
答:x2+y2=r2
2、如果圆心在,半径为时又如何呢?
[学生活动]:探究圆的方程。
[教师预设]:方法一:坐标法
如图,设M(x,y)是圆上任意一点,根据定义点M到圆心C的距离等于r,所以圆C就是集合P={M||MC|=r}
由两点间的距离公式,点M适合的条件可表示为①
把①式两边平方,得(x―a)2+(y―b)2=r2
方法二:图形变换法
方法三:向量平移法
(三)应用举例(巩固提高)
I.直接应用(内化新知)
问题三:
1、写出下列各圆的方程(课本P77练习1)
(1)圆心在原点,半径为3;
(2)圆心在,半径为
(3)经过点,圆心在点
2、根据圆的方程写出圆心和半径
II.灵活应用(提升能力)
问题四:
1、求以为圆心,并且和直线相切的圆的方程。
[教师引导]由问题三知:圆心与半径可以确定圆。
2、求过点,圆心在直线上且与轴相切的圆的方程。
[教师引导]应用待定系数法寻找圆心和半径。
3、已知圆的方程为,求过圆上一点的切线方程。
[学生活动]探究方法
[教师预设]方法一:待定系数法(利用几何关系求斜率—垂直)
方法二:待定系数法(利用代数关系求斜率—联立方程)
方法三:轨迹法(利用勾股定理列关系式)[多媒体课件演示]
方法四:轨迹法(利用向量垂直列关系式)
4、你能归纳出具有一般性的结论吗?
已知圆的方程是,经过圆上一点的切线的方程是:
III.实际应用(回归自然)
问题五:如图是某圆拱桥的一孔圆拱的示意图,该圆拱跨度AB=20m,拱高OP=4m,在建造时每隔4m需用一个支柱支撑,求支柱的长度(精确到0。01m)。
[多媒体课件演示创设实际问题情境]
(四)反馈训练(形成方法)
问题六:
1、求以C(-1,-5)为圆心,并且和y轴相切的圆的方程。
2、已知点A(-4,-5),B(6,-1),求以AB为直径的圆的方程。
3、求过点,且圆心在直线上的圆的标准方程。
4、求圆x2+y2=13过点P(—2,3)的切线方程。
5、已知圆的方程为,求过点的切线方程。
(五)小结反思(拓展引申)
1、课堂小结:
(1)知识性小结:
①圆心为C(a,b),半径为r的圆的标准方程为:
当圆心在原点时,圆的标准方程为:
②已知圆的方程是,经过圆上一点的切线的方程是:
(2)方法性小结:
①求圆的方程的方法:I。找出圆心和半径;II。待定系数法
②求解应用问题的一般方法
2、分层作业:(A)巩固型作业:课本P81—82:(习题7。6)1、2、4
(B)思维拓展型作业:
试推导过圆上一点的切线方程。
3、激发新疑:
问题七:
1、把圆的标准方程展开后是什么形式?
2、方程:的曲线是什么图形?
设计说明
圆是学生比较熟悉的曲线。初中平面几何对圆的基本性质作了比较系统的研究,因此这节课的重点就放在了用解析法研究它的方程和圆的标准方程的一些应用上。首先,在已有圆的定义和求曲线方程的一般步骤的基础上,用实际问题引导学生探究获得圆的标准方程,然后,利用圆的标准方程由潜入深的解决问题,并通过最终在实际问题中的应用,增强学生用数学的意识。另外,为了培养学生的理性思维,我分别在引例和问题四中,设计了两次由特殊到一般的学习思路,培养学生的归纳概括能力。在问题的设计中,我用一题多解的探究,纵向挖掘知识深度,横向加强知识间的联系,培养了学生的创新精神,并且使学生的有效思维量加大,随时对所学知识和方法产生有意注意,能力与知识的形成相伴而行,这样的设计不但突出了重点,更使难点的突破水到渠成。
本节课的`设计了五个环节,以问题为纽带,以探究活动为载体,使学生在问题的指引下、我的指导下把探究活动层层展开、步步深入,充分体现以教师为主导,以学生为主体的指导思想,应用启发式的教学方法把学生学习知识的过程转变为学生观察问题、发现问题、分析问题、解决问题的过程,在解决问题的同时提锻炼了思维、提高了能力、培养了兴趣、增强了信心。
高中数学有效的学习方法
一、课后及时回忆
如果等到把课堂内容遗忘得差不多时才复习,就几乎等于重新学习,所以课堂学习的新知识必须及时复习。
可以一个人单独回忆,也可以几个人在一起互相启发,补充回忆。一般按照教师板书的提纲和要领进行,也可以按教材纲目结构进行,从课题到重点内容,再到例题的每部分的细节,循序渐进地进行复习。在复习过程中要不失时机整理笔记,因为整理笔记也是一种有效的复习方法。
二、定期重复巩固
即使是复习过的内容仍须定期巩固,但是复习的次数应随时间的增长而逐步减小,间隔也可以逐渐拉长。可以当天巩固新知识,每周进行周小结,每月进行阶段性总结,期中、期末进行全面系统的学期复习。从内容上看,每课知识即时回顾,每单元进行知识梳理,每章节进行知识归纳总结,必须把相关知识串联在一起,形成知识网络,达到对知识和方法的整体把握。
三、科学合理安排
复习一般可以分为集中复习和分散复习。实验证明,分散复习的效果优于集中复习,特殊情况除外。分散复习,可以把需要识记的材料适当分类,并且与其他的学习或娱乐或休息交替进行,不至于单调使用某种思维方式,形成疲劳。分散复习也应结合各自认知水平,以及识记素材的特点,把握重复次数与间隔时间,并非间隔时间越长越好,而要适合自己的复习规律。
高中数学考试的技巧
总体原则
1、先做简单题,后做难题。
2、遇到较难的大题,把所有跟该题有关的知识点都写出来,要知道数学讲究步骤分。
3、若是证明题,万一不会,可以先写出已知条件,再写出要证明的最后一步,再一步一步往上推,中间步骤随便写点。(使用于粗心的教师,但我们不提倡,重点是要平时学好)。
一、整体把握、抓大放小
拿到试卷后可以先快速浏览一下所有题目,根据积累的考试经验,大致估计一下每部分应该分配的时间。对于能够很快做出来的题目,一定要拿到应得的分数。
二、确定每部分的答题时间
1、考试时占用了很多时间却一点也没有做出来的题目。对于这类题目,你以后考试时就应该尽量减少时间,或者放弃,等以后学习进阶了再尝试着做。
2、考试时花了过多的时间才做出来的题目。对于这类题目,你以后平时做题时要尽量加快速度,或者通过“反复训练”等提高反应速度,这样,你下次考试时能用较少的时间做出来。
三、碰到难题时
1、你可以先用“直觉”最快的找到解题思路;
2、如果“直觉”不管用,你可以联想以前做过的类似的题目,从而找到解题思路;
3、如果这样也不行,你可以猜测一下这道题目可能涉及到的知识点和解题技巧。
4、对于花了一定时间仍然不能做出来的题目,要勇于放弃。
四、卷面整洁、字迹清楚、注意小节
做到卷面整洁、字迹清楚,把标点、符号、解题步骤等小的地方尽量做好,不要丢掉应得的每一分。
高中圆的方程教案4
一、教材分析:本章在第二章“直线与方程”的基础上,在直角坐标系中建立圆的方程,并通过圆的方程研究直线与圆、圆与圆的位置关系。在直角坐标系中建立几何对象的方程,并通过方程研究几何对象,这是研究几何问题的重要方法,通过坐标系把点与坐标、曲线与方程联系起来,实现空间形式与数量关系的结合。坐标法是贯穿本章的灵魂,在教学中要让学生充分的感受体验。
二、教学目标:1.了解解析几何的基本思想,了解用坐标法研究几何问题;掌握圆的标准方程和一般方程,加深对圆的方程的认识。2.能根据给定的直线、圆的方程判断直线与圆、圆与圆的位置关系,能用直线与圆的方程解决一些简单问题。3.了解空间直角坐标系,会用空间直角坐标系刻画点的位置,会用空间两点间的距离公式。4.通过本节的复习,使学生形成系统的知识结构,掌握几种重要的数学思想方法,形成一定的分析问题和解决问题的能力。
三、教学重点:解析几何解题的基本思路和解题方法的形成。
教学难点:整理形成本章的知识系统和网络。
四、教学过程:
(一).知识要点:学生阅读教材的小结部分.
(二).典例解析:
1.例1。(1)求经过点A(5,2),B(3,2),圆心在直线2x─y─3=0上的圆的方程;
(2)求以O(0,0),A(2,0),B(0,4)为顶点的三角形OAB外接圆的方程
解:(1)设圆心P(x0,y0),则有,解得x0=4,y0=5,∴半径r=,∴所求圆的方程为(x─4)2+(y─5)2=10
(2)采用一般式,设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0,将三个已知点的坐标代入列方程组解得:D=─2,E=─4,F=0
点评:第(1),(2)两小题根据情况选择了不同形式
2.例2。设A(-c,0)、B(c,0)(c0)为两定点,动点P到A点的距离与到B点的距离的比为定值a(a0),求P点的轨迹
分析:给曲线建立方程是解析几何的两个主要问题之一,其基本方法就是把几何条件代数化;主要问题之二是根据方程研究曲线的形状、性质,即用代数的方法研究几何问题
解:设动点P的坐标为(x,y),由=a(a0)得=a,化简,得(1-a2)x2+2c(1+a2)x+c2(1-a2)+(1-a2)y2=0
当a=1时,方程化为x=0当a≠1时,方程化为=
所以当a=1时,点P的轨迹为y轴;当a≠1时,点P的轨迹是以点(c,0)为圆心||为半径的圆
点评:本题主要考查直线、圆、曲线和方程等基本知识,考查运用解析几何的方法解决问题的能力,对代数式的运算化简能力有较高要求同时也考查了分类讨论这一数学思想
3.例3。已知⊙O的半径为3,直线l与⊙O相切,一动圆与l相切,并与⊙O相交的公共弦恰为⊙O的直径,求动圆圆心的轨迹方程
分析:问题中的几何性质十分突出,切线、直径、垂直、圆心,如何利用这些几何性质呢?
解:取过O点且与l平行的直线为x轴,过O点且垂直于l的直线为y轴,建立直角坐标系
设动圆圆心为M(x,y),⊙O与⊙M的公共弦为AB,⊙M与l切于点C,则|MA|=|MC|
∵AB为⊙O的直径,∴MO垂直平分AB于O
由勾股定理得|MA|2=|MO|2+|AO|2=x2+y2+9,而|MC|=|y+3|,∴=|y+3|
化简得x2=6y,这就是动圆圆心的轨迹方程
点评:求轨迹的步骤是“建系,设点,找关系式,除瑕点”
4.例4。已知圆C的圆心在直线x─y─4=0上,并且通过两圆C1:x2+y2─4x─3=0和C2:x2+y2─4y─3=0的交点,(1)求圆C的方程;(2)求两圆C1和C2相交弦的方程
解:(1)因为所求的圆过两已知圆的交点,故设此圆的方程为:x2+y2─4x─3+λ(x2+y2─4y─3)=0,即(1+λ)(x2+y2)─4x─4λy─3λ─3=0,即=0,圆心为(,),由于圆心在直线x─y─4=0上,∴──4=0,解得λ=─1/3
所求圆的方程为:x2+y2─6x+2y─3=0(2)将圆C1和圆C2的方程相减得:x+y=0,此即相交弦的方程
点评:学会利用圆系的方程解题
5.例5。求圆关于直线的对称圆方程
解:圆方程可化为,圆心O(-2,6),半径为1
设对称圆圆心为,则O‘与O关于直线对称,因此有解得
∴所求圆的方程为
点评:圆的对称问题可以转化为点(圆心)的对称问题,由对称性质知对称圆半径相等
(三).课堂小结:本章的知识点主要是实现由形到数的一种转变,所以在今后的学习中要把握关键,寻求规律,掌握方法,要时刻把握好直线于圆的综合问题、相交及交点等问题的应用以及直线于圆的实际应用。
(四).作业:教材复习参考题
五、教后反思:
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高一数学下册《圆的方程》学案人教版
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教学目标:
1、知识与技能目标:理解并掌握圆的标准方程,会根据不同条件求圆的标准方程,能从圆的标准方程熟练地写出它的圆心坐标与半径。
2、过程与方法目标:通过对圆的标准方程的推导及应用,渗透数形结合、待定系数法等数学思想方法,提高学生的观察、比较、分析、概括等思维能力。
3、情感与价值观目标:通过学生主动参与圆的相关知识的探讨和几何画板在解与圆有关问题中的.应用,激发学生数学学习的兴趣,培养学生的创新精神。
教学重点:
圆的标准方程的推导及应用。
教学难点:
利用圆的几何性质求圆的标准方程。
教学方法:
本节课采用“诱思探索”的教学方法,借助学生已有的知识引出新知;在概念的形成与深化过程中,以一系列的问题为主线,采用讨论式,引导学生主动探究,自己构建新知识;通过层层深入的例题配置,使学生思路逐步开阔,提高解决问题的能力。
同时借助多媒体,增强教学的直观性,有利于渗透数形结合的思想,同时增大课堂容量,提高课堂效率。
教学过程:
一、复习引入:
1、提问:初中平面几何学习的哪些图形?
初中平面几何中所学是两个方面的知识:直线形的和曲线形的。在曲线形方面学习的是圆,学习解析几何以来,已经讨论了直线方程,今天我们来研究最简单、最完美的曲线圆的方程。
2、提问:具有什么性质的点的轨迹是圆?
强调确定一个圆需要的的条件为:圆心与半径,它们分别确定了圆的位置与大小,二、概念的形成:
1、让学生根据显示在屏幕上的圆自己探究圆的方程。
教师演示圆的形成过程,让学生自己探究圆的方程,教师巡视,加强对学生的个别指导,由学生讲解思路,根据学生的回答,教师展示学生的想法,将两种解法同时显示在屏幕上,方便学生对比。
学生通常会有两种解法:
解法1:(圆心不在坐标原点)设M(x,y)是一动点,点M在该圆上的充要条件是|CM|=r。由两点间的距离公式,得
=r。
两边平方,得
(x-a)2+(y-b)2=r2。
解法2:(圆心在坐标原点)设M(x,y)是一动点,点M在该圆上的充要条件是|CM|=r。由两点间的距离公式,得
=r
两边平方,得
x2+y2=r2
若学生只有一种做法,教师可引导学生建立不同的坐标系,有自己发现另一个方程。
2、圆的标准方程:(x-a)2+(y-b)2=r2
当a=b=0时,方程为x2+y2=r2
三、概念深化:
归纳圆的标准方程的特点:
①圆的标准方程是一个二元二次方程;
②圆的标准方程由三个独立的条件a、b、r决定;
③圆的标准方程给出了圆心的坐标和半径。
四、应用举例:
练习1104页练习8-91、2(学生口答)
练习2说出方程(x+m)2+(y+n)2=a2的圆心与半径。
例1、根据下列条件,求圆的方程:
(1)圆心在点C(-2,1),并且过点A(2,-2);
(2)圆心在点C(1,3),并且与直线3x-4y–6=0相切;
(3)过点A(2,3),B(4,9),以线段AB为直径。
分析探求:让学生说出如何作出这些圆,教师用几何画板做图,帮助学生理清解题思路,由学生自己解答,并通过几何画板来验证。
例2、求过点A(0,1),B(2,1)且半径为的圆的方程。
分析探求:鼓励学生一题多解,先让学生自己求解,再相互讨论、交流、补充,最后教师将学生的想法用多媒体进行展示。
思路一:利用待定系数法设方程为(x-a)2+(y-b)2=5,将两点坐标代入,列方程组,求得a,b,再代入圆的方程。
思路二:利用圆心在圆上两点的垂直平分线上这一性质,利用待定系数法设方程为(x-1)2+(y-b)2=5,将一点坐标代入,列方程,求得b,再代入圆的方程。
思路三:画出圆的图形,利用直角三角形,直接求圆心坐标。
由例1、例2总结求圆的标准方程的方法。
五、反馈练习:
104页练习8-93(要求学生限时完成)
六、归纳总结:
学生小结并相互补充,师生共同整理完善。
1、圆的标准方程的推导;
2、圆的标准方程的形式;
3、求圆的方程的方法;
4、数学思想。
七、课后作业:(略)
高一数学圆的一般方程042
圆的一般方程
三维目标:
知识与技能:(1)在掌握圆的标准方程的基础上,理解记忆圆的一般方程的代数特征,由圆的一般方程确定圆的圆心半径.掌握方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件.
(2)能通过配方等手段,把圆的一般方程化为圆的标准方程.能用待定系数法求圆的方程。
(3):培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力。
过程与方法:通过对方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件的探究,培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力。
情感态度价值观:渗透数形结合、化归与转化等数学思想方法,提高学生的整体素质,激励学生创新,勇于探索。
教学重点:圆的一般方程的代数特征,一般方程与标准方程间的互化,根据已知条件确定方程中的系数,D、E、F.
教学难点:对圆的一般方程的认识、掌握和运用
教具:多媒体、实物投影仪
教学过程:
课题引入:
问题:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程。
利用圆的标准方程解决此问题显然有些麻烦,得用直线的知识解决又有其简单的局限性,那么这个问题有没有其它的解决方法呢?带着这个问题我们来共同研究圆的方程的另一种形式——圆的一般方程。
探索研究:
请同学们写出圆的标准方程:
(x-a)2+(y-b)2=r2,圆心(a,b),半径r.
把圆的标准方程展开,并整理:
x2+y2-2ax-2by+a2+b2-r2=0.
取得
①
这个方程是圆的方程.
反过来给出一个形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程,它表示的曲线一定是圆吗?
把x2+y2+Dx+Ey+F=0配方得
②(配方过程由学生去完成)这个方程是不是表示圆?
(1)当D2+E2-4F>0时,方程②表示(1)当时,表示以(-,-)为圆心,为半径的圆;
(2)当时,方程只有实数解,即只表示一个点(-,-);
(3)当时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形
综上所述,方程表示的曲线不一定是圆
只有当时,它表示的曲线才是圆,我们把形如的表示圆的方程称为圆的一般方程
我们来看圆的一般方程的特点:(启发学生归纳)
(1)①x2和y2的系数相同,不等于0.
②没有xy这样的二次项.
(2)圆的一般方程中有三个特定的系数D、E、F,因之只要求出这三个系数,圆的方程就确定了.
(3)、与圆的标准方程相比较,它是一种特殊的二元二次方程,代数特征明显,圆的标准方程则指出了圆心坐标与半径大小,几何特征较明显。
知识应用与解题研究:
例1:判断下列二元二次方程是否表示圆的方程?如果是,请求出圆的圆心及半径。
学生自己分析探求解决途径:①、用配方法将其变形化成圆的标准形式。②、运用圆的一般方程的判断方法求解。但是,要注意对于来说,这里的
.
例2:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程,并求这个圆的半径长和圆心坐标。
分析:据已知条件,很难直接写出圆的标准方程,而圆的一般方程则需确定三个系数,而条件恰给出三点坐标,不妨试着先写出圆的一般方程
解:设所求的圆的方程为:
∵在圆上,所以它们的坐标是方程的解.把它们的坐标代入上面的方程,可以得到关于的三元一次方程组,即
解此方程组,可得:
∴所求圆的方程为:
;
得圆心坐标为(4,-3).
或将左边配方化为圆的标准方程,,从而求出圆的半径,圆心坐标为(4,-3)
学生讨论交流,归纳得出使用待定系数法的一般步骤:
①、根据提议,选择标准方程或一般方程;
②、根据条件列出关于a、b、r或D、E、F的方程组;
③、解出a、b、r或D、E、F,代入标准方程或一般方程。
例3、已知线段AB的端点B的坐标是(4,3),端点A在圆上运动,求线段AB的中点M的轨迹方程。
分析:如图点A运动引起点M运动,而点A在已知圆上运动,点A的坐标满足方程。建立点M与点A坐标之间的关系,就可以建立点M的坐标满足的条件,求出点M的轨迹方程。
解:设点M的坐标是(x,y),点A的坐标是①
上运动,所以点A的坐标满足方程,即
②
把①代入②,得
课堂练习:
小结:
1.对方程的讨论(什么时候可以表示圆)
2.与标准方程的互化
3.用待定系数法求圆的方程
4.求与圆有关的点的轨迹。
课后作业:
高一数学圆的一般方程043
4.1.2圆的一般方程
三维目标:
知识与技能:(1)在掌握圆的标准方程的基础上,理解记忆圆的一般方程的代数特征,由圆的一般方程确定圆的圆心半径.掌握方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件.
(2)能通过配方等手段,把圆的一般方程化为圆的标准方程.能用待定系数法求圆的方程。
(3):培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力。
过程与方法:通过对方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件的探究,培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力。
情感态度价值观:渗透数形结合、化归与转化等数学思想方法,提高学生的整体素质,激励学生创新,勇于探索。
教学重点:圆的一般方程的代数特征,一般方程与标准方程间的互化,根据已知条件确定方程中的系数,D、E、F.
教学难点:对圆的一般方程的认识、掌握和运用
教具:多媒体、实物投影仪
教学过程:
课题引入:
问题:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程。
利用圆的标准方程解决此问题显然有些麻烦,得用直线的知识解决又有其简单的局限性,那么这个问题有没有其它的解决方法呢?带着这个问题我们来共同研究圆的方程的另一种形式——圆的一般方程。
探索研究:
请同学们写出圆的标准方程:
(x-a)2+(y-b)2=r2,圆心(a,b),半径r.
把圆的标准方程展开,并整理:
x2+y2-2ax-2by+a2+b2-r2=0.
取得
①
这个方程是圆的方程.
反过来给出一个形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程,它表示的曲线一定是圆吗?
把x2+y2+Dx+Ey+F=0配方得
②(配方过程由学生去完成)这个方程是不是表示圆?
(1)当D2+E2-4F>0时,方程②表示(1)当时,表示以(-,-)为圆心,为半径的圆;
(2)当时,方程只有实数解,即只表示一个点(-,-);
(3)当时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形
综上所述,方程表示的曲线不一定是圆
只有当时,它表示的曲线才是圆,我们把形如的表示圆的方程称为圆的一般方程
我们来看圆的一般方程的特点:(启发学生归纳)
(1)①x2和y2的系数相同,不等于0.
②没有xy这样的二次项.
(2)圆的一般方程中有三个特定的系数D、E、F,因之只要求出这三个系数,圆的方程就确定了.
(3)、与圆的标准方程相比较,它是一种特殊的二元二次方程,代数特征明显,圆的标准方程则指出了圆心坐标与半径大小,几何特征较明显。
知识应用与解题研究:
例1:判断下列二元二次方程是否表示圆的方程?如果是,请求出圆的圆心及半径。
学生自己分析探求解决途径:①、用配方法将其变形化成圆的标准形式。②、运用圆的一般方程的判断方法求解。但是,要注意对于来说,这里的
.
例2:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程,并求这个圆的半径长和圆心坐标。
分析:据已知条件,很难直接写出圆的标准方程,而圆的一般方程则需确定三个系数,而条件恰给出三点坐标,不妨试着先写出圆的一般方程
解:设所求的圆的方程为:
∵在圆上,所以它们的坐标是方程的解.把它们的坐标代入上面的方程,可以得到关于的三元一次方程组,即
解此方程组,可得:
∴所求圆的方程为:
;
得圆心坐标为(4,-3).
或将左边配方化为圆的标准方程,,从而求出圆的半径,圆心坐标为(4,-3)
学生讨论交流,归纳得出使用待定系数法的一般步骤:
①、根据提议,选择标准方程或一般方程;
②、根据条件列出关于a、b、r或D、E、F的方程组;
③、解出a、b、r或D、E、F,代入标准方程或一般方程。
例3、已知线段AB的端点B的坐标是(4,3),端点A在圆上运动,求线段AB的中点M的轨迹方程。
分析:如图点A运动引起点M运动,而点A在已知圆上运动,点A的坐标满足方程。建立点M与点A坐标之间的关系,就可以建立点M的坐标满足的条件,求出点M的轨迹方程。
解:设点M的坐标是(x,y),点A的坐标是①
上运动,所以点A的坐标满足方程,即
②
把①代入②,得
课堂练习:课堂练习第1、2、3题
小结:
1.对方程的讨论(什么时候可以表示圆)
2.与标准方程的互化
3.用待定系数法求圆的方程
4.求与圆有关的点的轨迹。
课后作业:习题4.1第2、3、6题
高中圆的方程教案5
圆的方程定义:
圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2中,有三个参数a、b、r,即圆心坐标为(a,b),只要求出a、b、r,这时圆的方程就被确定,因此确定圆方程,须三个独立条件,其中圆心坐标是圆的定位条件,半径是圆的定形条件。
直线和圆的位置关系:
1.直线和圆位置关系的判定方法一是方程的观点,即把圆的方程和直线的方程联立成方程组,利用判别式Δ来讨论位置关系.
①Δ>0,直线和圆相交.②Δ=0,直线和圆相切.③Δ<0,直线和圆相离.
方法二是几何的观点,即把圆心到直线的距离d和半径R的大小加以比较.
①d<R,直线和圆相交.②d=R,直线和圆相切.③d>R,直线和圆相离.
2.直线和圆相切,这类问题主要是求圆的切线方程.求圆的切线方程主要可分为已知斜率k或已知直线上一点两种情况,而已知直线上一点又可分为已知圆上一点和圆外一点两种情况.
3.直线和圆相交,这类问题主要是求弦长以及弦的中点问题.
切线的性质
⑴圆心到切线的距离等于圆的半径;
⑵过切点的半径垂直于切线;
⑶经过圆心,与切线垂直的直线必经过切点;
⑷经过切点,与切线垂直的直线必经过圆心;
当一条直线满足
(1)过圆心;
(2)过切点;
(3)垂直于切线三个性质中的两个时,第三个性质也满足.
切线的判定定理
经过半径的外端点并且垂直于这条半径的直线是圆的切线.
切线长定理
从圆外一点作圆的两条切线,两切线长相等,圆心与这一点的连线平分两条切线的夹角.
圆锥曲线性质:
一、圆锥曲线的定义
1.椭圆:到两个定点的距离之和等于定长(定长大于两个定点间的距离)的动点的轨迹叫做椭圆.
2.双曲线:到两个定点的'距离的差的绝对值为定值(定值小于两个定点的距离)的动点轨迹叫做双曲线.即.
3.圆锥曲线的统一定义:到定点的距离与到定直线的距离的比e是常数的点的轨迹叫做圆锥曲线.当01时为双曲线.
二、圆锥曲线的方程
1.椭圆:+=1(ab0)或+=1(ab0)(其中,a2=b2+c2)
2.双曲线:-=1(a0,b0)或-=1(a0,b0)(其中,c2=a2+b2)
3.抛物线:y2=±2px(p0),x2=±2py(p0)
三、圆锥曲线的性质
1.椭圆:+=1(ab0)
(1)范围:|x|≤a,|y|≤b(2)顶点:(±a,0),(0,±b)(3)焦点:(±c,0)(4)离心率:e=∈(0,1)(5)准线:x=±
2.双曲线:-=1(a0,b0)(1)范围:|x|≥a,y∈R(2)顶点:(±a,0)(3)焦点:(±c,0)(4)离心率:e=∈(1,+∞)(5)准线:x=±(6)渐近线:y=±x
3.抛物线:y2=2px(p0)(1)范围:x≥0,y∈R(2)顶点:(0,0)(3)焦点:(,0)(4)离心率:e=1(5)准线:x=-
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