2.1 圓的標準方程
江西省南康中學吳銘
教學目標:
知識與技能:1、掌握圓的標準方程,能根據圓心、半徑寫出圓的標準方程。
2、會用待定係數法求圓的標準方程。
過程與方法:進一步培養學生能用解析法研究幾何問題的能力,滲透數形結合思想,通過圓的標準方程解決實際問題的學習,注意培養學生觀察問題、發現問題和解決問題的能力。
情感態度與價值觀:通過運用圓的知識解決實際問題的學習,從而激發學生學習數學的熱情和興趣。
教材分析:
教學重點:(1)圓的標準方程的推導步驟;(2)根據具體條件正確寫出圓的標準方程.
(解決辦法:(1)通過設問,突破難點,並詳細講解;(2)多多練習、講解.)
教學難點:會根據不同的已知條件,利用待定係數法求圓的標準方程。運用圓的標準方程解決一些簡單的實際問題.(解決辦法:
使學生掌握分析這類問題的方法是先弄清題意,再建立適當的直角座標系,使圓的標準方程形式簡單,最後解決實際問題.)
活動設計:問答、講授、設問、演板、重點講解、歸納小結.
教學方法:啟發引導式
教學手段:多**教學
教學過程:
ⅰ、創設情境:
生活中有很多圓形建築,如贛南客家圍屋、趙州橋等。什麼是圓?圓有哪些特徵?
華羅庚先生說過:「數缺形時少直觀,形少數時難入微.數形結合百般好,隔裂分家萬事休.
」在平面直角座標系中,兩點確定一條直線,一點和傾斜角也能確定一條直線.並且在平面直角座標系中,任何一條直線都可用乙個二元一次方程來表示,那麼,圓是否也可用乙個方程來表示呢?如果能,這個方程又有什麼特徵呢?
自主學習5分鐘,閱讀教材78頁內容,回答問題:
<1>已知在平面直角座標系中,圓心a的座標用(a,b)來表示,半徑用r來表示,則我們如何寫出圓的方程?
<2>圓的方程具有什麼特點?當圓心在原點時,圓的方程是什麼?
ⅱ、探索研究:
一. 圓的標準方程的推導
確定圓的基本條件為圓心和半徑,設圓的圓心座標為a(a,b),半徑為r。(其中a、b、r都是常數,r>0)設m(x,y)為這個圓上任意一點,那麼點m滿足的條件是
p=,由兩點間的距離公式讓學生寫出點m適合的條件
①化簡可得:
②引導學生理解:若點m(x,y)在圓上,由上述討論可知,點m的座標適合方程(2);反之,若點m(x,y)的座標適合方程(1),這說明點m與圓心的距離是r,即點m在圓心為a的圓上.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準方程。
二. 圓的標準方程的特點
引導學生理解:圓的方程的特點
(1)方程的左邊是圓上的點的橫、縱座標與圓心相應橫、縱座標差的平方和;
(2)兩個變數的係數都是1 ;
(3)方程的右邊是某個實數的平方,也就是一定為正數。
三. 特殊位置的圓的標準方程
採用設問的方式引導學生理解:當圓心在原點即c(0,0)時,方程為。詳細推導過程如下:
因為圓心是原點o(0, 0),將x=0,y=0和半徑 r 代入圓的標準方程:
[+(yb)^=r^', 'altimg': 'a092d3e88c87f2b51324b933d0c1c290.png', 'w': '183', 'h': '27'}]
得:[+y^=r^', 'altimg': '96597b64664f07a4c5cd937756976fa1.png', 'w': '89', 'h': '21'}]
ⅲ.應用舉例
例1:已知兩點m1(4,9)和m2(6,3), 求以m1m2為直徑的圓的方程.
解: 根據已知條件,圓心c(a,b)是m1m2的中點,那麼它的座標為
[=5,b=\\frac=6,', 'altimg': 'd0e05d50a21b684ee473f337f314f252.png', 'w':
'210', 'h': '43'}]
根據兩點間距離公式,得圓的半徑
[cm_\\end=\\sqrt+(96)^}=\\sqrt', 'altimg': '81277ad49468c8c0099f3bd1a7d14c50.png', 'w':
'314', 'h': '35'}]
所求圓的方程是[+(y6)^=10', 'altimg': '6885b0a72e4aa530a65ecd6c39e8e3e1.png', 'w':
'189', 'h': '27'}]
解:[+y^=r^.', 'altimg':
'1667a6bc5784e74d79cc170b25aee8b6.png', 'w': '339', 'h':
'27'}]
解方程組:[(1a)^+1^=r^\\\\ (1a)^+3^=r^\\end\\right.', 'altimg':
'3dc8ec8dd9c8b85bf30f9a2a151f6586.png', 'w': '162', 'h':
'90'}]
[=10,', 'altimg': '12ea817e52b19ba54fdf7d9118fd54e8.png', 'w': '128', 'h': '21'}]
[+y^=10.', 'altimg': 'ca64de17977b99441bd531a370dc1c96.png', 'w': '291', 'h': '27'}]
ⅳ反饋訓練
(1-4學生口答、講練結合,5學生部分演板)
1、圓心為 a(2,-3),半徑長等於5的圓的方程( )
a、(x – 2 )2+(y – 3 )2=25 b 、(x – 2 )2+(y + 3 )2=25
c、(x – 2 )2+(y + 3 )2=5 d 、(x + 2 )2+(y – 3 )2=5
注:形到數的練習
2、圓 (x-2)2+ y2=2的圓心c的座標及半徑r分別為( )
a、c(2,0) r = 2 b、c( – 2,0) r = 2
c、c(0,2) rd、c(2,0) r =
注:數到形的練習
3.寫出下列各圓的方程:
(1)圓心在原點,半徑為5;
(2)經過點p(5,1),圓心在點c(6,-2);
4.下列方程分別表示什麼圖形?
5.寫出下列各圓的方程:
(1)以a(2,5),b(0,-1)為直徑的圓.
(2)以a(-1,-3),b(5,5)為直徑的圓.
(3)以a(-3,-2),b(3,2)為直徑的圓
6..趙州橋的跨度為37.4公尺,拱高7.2公尺,試建立適當的座標系,並求這座圓拱橋的拱圓所在的圓方程
ⅴ課題思考
一條滿載貨物的貨櫃船,該船及貨物離水面的高度是3公尺,船寬8公尺.問該船能否通過該橋,若能,那麼船在什麼區域內可通過 ?若不能,說明理由;
什麼規格的船能過,又什麼規格的船不能過?
ⅵ課堂小結:
1.圓的標準方程。
2.數學思想----數形結合思想的應用
ⅶ課後作業:
1.完成練習冊圓的標準方程 p94 變式演練t1 ,p96課後智慧型提公升t11;
2.預習2.2 圓的一般方程,完成學案.
板書設計
圓的標準方程教案
4.1.1 圓的標準方程 預計授課時間 10月29日實際授課時間 10月29日課型 新授課課時 第一課時 授課地點 高二 1 班授課教師 吾買爾艾力 高中部 一 教學目標 1 知識與技能 1 掌握圓的標準方程,能根據圓心 半徑寫出圓的標準方程 2 會用待定係數法求圓的標準方程.2 過程與方法 進一步...
圓的標準方程教案
課題 圓的標準方程 江蘇省海州高階中學鮑建山 教學目標 1 回顧與分析確定圓的幾何要素,在直角座標系中,探索並掌握圓的標準方程。2 培養運用座標法研究幾何的能力,熟練運用待定係數法求圓的方程。3 通過實際問題的學習,知道理論 於實際,又服務於實際的道理。4 知道圓上的點與圓方程的解的關係,體會圓的 ...
圓的標準方程教案
教學目標 1 在理解推導過程的基礎上,掌握圓的標準方程的形式特點,理解方程中各個字母的含義,能合理應用平面幾何中圓的有關性質,結合方程解決圓的有關問題 2 理解掌握圓的切線的求法 包括已知切點求切線 從圓外一點引切線 已知切線斜率求切線等 教學重點和難點 重點 圓的標準方程的理解 應用 圓的切線方程...