高中數學選修4 4第一講座標係導學案

2023-02-01 21:48:05 字數 4345 閱讀 5694

第一講座標係

§1.1.1 平面直角座標系

本節課的重點是體會座標法的作用,掌握座標法的解題步驟,會運用座標法解決實際問題與幾何問題.

重點:體會直角座標系的作用

難點:能夠建立適當的直角座標系,解決數學問題

一、 溫故而知新

1.到兩個定點a(-1,0)與b(0,1)的距離相等的點的軌跡是什麼?

2.在⊿abc中,已知a(5,0),b(-5,0),且,求頂點c的軌跡方程.

二、 重點、難點都在這裡

【問題1】:某環境檢測中心接到位於正東、正西、正北方向三個觀測點的報告:正西、正北兩個觀測點同時聽到一聲巨響,正東觀測點聽到巨響的時間比它們晚4s.

已知各觀測點到中心的距離都是1020m.試確定巨響發生的位置.(假定聲音傳播的速度為340m/s,各觀測點均在同一平面上.

)練一練:

3.有三個訊號檢測中心a、b、c,a位於b的正東,相距6千公尺,c在b的北偏西300,相距4千公尺.在a測得一訊號,4秒後b、c同時測得同一訊號.試求訊號源p相對於訊號a的位置(假設訊號傳播速度為1千公尺/秒).

【問題2】:已知⊿abc的三邊滿足,be,cf分別為邊ac,ab上的中線,建立適當的平面直角座標系**be與cf的位置關係.

三、 懂了,不等於會了

4.兩個定點的距離為6,點m到這兩個定點的距離的平方和為26,求點m的軌跡.

5.求直線與曲線的交點座標.

6.已知q(a,b),分別按下列條件求出p 的座標

(1)p是點q 關於點m(m,n)的對稱點

(2)p是點q 關於直線l:x-y+4=0的對稱點(q不在直線l上)

7.求證:三角形的三條高線交於一點.

§1.1.2 平面直角座標系中伸縮變換

學習目標

1. 掌握平面直角座標系中的座標伸縮變換,**平面直角座標系中的座標伸縮變換公式。

2. 了解在伸縮變換作用下平面圖形的變化情況。

學習重點:理解並掌握平面直角座標中的座標伸縮變換。

學習難點:**平面直角座標中的座標伸縮變換公式,解決伸縮變換有關問題。

勇於質疑,敢於提問。

一、 預習指要:預習教材p4- p7,時間15分鐘(課前晚自習或課餘時間)。

二、 預習檢測溫故而知新:

1.在正弦曲線y=sinx上任取一點p(x,y),保持縱座標不變,將橫座標x縮為原來的 ,就得到正弦曲線y=sin2x。上述的變換實質上就是乙個座標的壓縮變換(如何解釋?),即:

設p(x,y)是平面直角座標系中任意一點,保持縱座標不變,將橫座標x縮為原來 ,得到點p』(x』,y』),座標對應關係為 ,通常把這樣的變換叫做平面直角座標系中的乙個座標壓縮變換。

2.函式的影象可以由的影象怎樣變換得到?寫出其座標變換。

3.在正弦曲線y=sinx上任取一點p(x,y),保持縱座標y不變,將橫座標x縮為原來的 ,在此基礎上,將縱座標變為原來的倍,就得到正弦曲線y=3sin2x。若設點p(x,y)經變換得到點為p』(x』,y』),座標對應關係為 ,通常把這樣的變換叫做平面直角座標系中的乙個座標伸縮變換。

我參與,我成功,我快樂,我們是課堂的主人。

重點、難點都在這裡

【問題1】:求下列點經過伸縮變換後的點的座標:(1,2); (-2,-1)。

★思考:你能否歸納出平面直角座標系中伸縮變換的定義?上述三種變換都是座標變換嗎?它們有何作用?

試一試:給自己乙個機會,還大家乙個驚喜。

1.點(2,-3)經過伸縮變換後的點的座標是 ;

2.點經過伸縮變換後的點的座標是(-2,6),則

【問題2】:在平面直角座標系中,求下列方程對應的圖形經過伸縮變換後的圖形。

(1); (2)

★思考:1.初步體會如何利用代數運算研究幾何圖形變換和性質的思想方法?2.圖形變換前後有何變化特點?

懂了,不等於會了。心動不如行動,默默欲試不如親自嘗試。(必做題)

1.點經過伸縮變換後的點的座標是 ;

2.將直線變成直線的伸縮變換是

3.曲線經過伸縮變換後的曲線方程是

試一試,你最行;練一練,你自贏,我們都是最棒的。

1.在伸縮變換與伸縮變換的作用下,單位圓分別變成什麼圖形?

2.曲線經過伸縮變換後的曲線方程是

一.本節課學習了以下內容,具體有:1234

二.你有什麼收穫?寫下你的心得及對自己的評價。

1、應該記住的內容

2、個人心得與質疑

3、個人或小組評價

§1.2.1 極座標系的的概念

學習目標

1.能在極座標系中用極座標刻畫點的位置.

2.體會在極座標系和平面直角座標系中刻畫點的位置的區別.

學習過程

一、學前準備

情境1:**巡邏在海面上,發現前方有一群水雷,如何確定它們的位置以便將它們引爆?

情境2:如圖為某校園的平面示意圖,假設某同學在教學樓處。

(1)他向東偏60°方向走120m後到達什麼位置?該位置唯一確定嗎?

(2)如果有人打聽體育館和辦公樓的位置,他應如何描述?

問題1:為了簡便地表示上述問題中點的位置,應建立怎樣的座標系呢?

問題2:如何刻畫這些點的位置?

二、新課導學

◆**新知(預習教材p8~p10,找出疑惑之處)

1、如右圖,在平面內取乙個 ,叫做

自極點引一條射線,叫做 ;再選定乙個 ,乙個 (通常取 )及其 (通常取方向),這樣就建立了乙個

2、設是平面內一點,極點與的距離叫做點的 ,記為 ;以極軸為始邊,射線為終邊的角叫做點的 ,記為 。有序數對叫做點的 ,記作

3、思考:直角座標系與極座標系有何異同

◆應用示例

例題1:(1)寫出圖中a,b,c,d,e,f,g各點的極座標.

(2):思考下列問題,給出解答。

①平面上一點的極座標是否唯一?②若不唯一,那有多少種表示方法

③座標不唯一是由誰引起的?④不同的極座標是否可以寫出統一表示式?

⑤本題點的極座標統一表示式。

答:◆反饋練習

在下面的極座標系裡描出下列各點

小結:在平面直角座標系中,乙個點對應個座標表示,乙個直角座標對應個點。極座標系裡的點的極座標有種表示,但每個極座標只能對應個點。

例2 在極座標系中,(1)已知兩點p(5,),q,求線段pq的長度。

例3 已知q(,),分別按下列條件求出點p 的極座標。

(1)p是點q關於極點o的對稱點;

(2)p是點q關於直線的對稱點;

(3)p是點q關於極軸的對稱點。

三、總結提公升

1.已知,下列所給出的能表示該點的座標的是

a. b. c. d.

2、在極座標系中,與(ρ,θ)關於極軸對稱的點是( )

a、 b、 c、 d、

§1.2.2 極座標與直角座標的互化

學習目標

1.掌握極座標和直角座標的互化關係式。2. 會實現極座標和直角座標之間的互化。

學習過程

一、學前準備

情境1:若點作平移變動時,則點的位置採用直角座標系描述比較方便;

情境2:若點作旋轉變動時,則點的位置採用極座標系描述比較方便。

問題1:如何進行極座標與直角座標的互化?

問題2:平面內的乙個點的直角座標是,這個點如何用極座標表示?

二、新課導學

◆**新知(預習教材p11~p11,找出疑惑之處)

直角座標系的原點o為極點,軸的正半軸為極軸,且在兩座標係中取相同的長度單位。平面內任意一點p的指教座標與極座標分別為和,則由三角函式的定義可以得到如下兩組公式

說明:1、上述公式即為極座標與直角座標的互化公式

2、通常情況下,將點的直角座標化為極座標時,取≥0,≤<。

3、互化公式的三個前提條件

(1). 極點與直角座標系的原點重合;(2). 極軸與直角座標系的x軸的正半軸重合;

(3). 兩種座標系的單位長度相同.

◆應用示例

例1.將點的極座標化成直角座標。

解:例2.將點的直角座標化成極座標。

解:◆反饋練習

1.點,則它的極座標是

a. b. c. d.

2.點的直角座標是,則點的極座標為( )

a. b. c. d.

3.把下列點的極座標化成直角座標:

(1)a(2,) (2)b(4,) (3)m(-5,) (4)n(-3,-).

4.若a,b,則|ab

5.在極座標系中,已知三點

.判斷三點是否在一條直線上.

§1.2.3 圓的極座標方程

高中數學選修4 4知識點歸納

一 選考內容 座標系與引數方程 高考考試大綱要求 1 座標系 理解座標系的作用.了解在平面直角座標系伸縮變換作用下平面圖形的變化情況.能在極座標系中用極座標表示點的位置,理解在極座標系和平面直角座標系中表示點的位置的區別,能進行極座標和直角座標的互化.能在極座標系中給出簡單圖形 如過極點的直線 過極...

高中數學競賽指導 第一講

第一講函式的概念 賽點直擊 一 函式的定義域 1.幾種常見的初等函式的定義域.已知下列函式 y n y y logq x p x y tanp x y cotp x 使各函式式有意義時,p x q x 的約束條件分別為 1 p x 0 q x 0 0 q x 1且p x 0 p x k k p x ...

人教版高中數學選修4 4知識點整理及重點題型梳理

人教版高中數學選修4 4 知識點梳理 重點題型 常考知識點 鞏固練習 直線的引數方程 學習目標 1 能選擇適當的引數寫出直線的引數方程 2.會運用直線的引數方程解決有關問題。要點梳理 要點一 直線的引數方程的標準形式 1.直線引數方程的標準形式 經過定點,傾斜角為的直線的引數方程為 為引數 我們把這...