2023年人教版高中數(shù)學(xué)教案全套 人教版高中數(shù)學(xué)教案必修一模板(五篇)

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    作為一位杰出的老師,編寫教案是必不可少的,教案有助于順利而有效地開展教學(xué)活動。教案書寫有哪些要求呢?我們怎樣才能寫好一篇教案呢?下面我?guī)痛蠹艺覍げ⒄砹艘恍﹥?yōu)秀的教案范文,我們一起來了解一下吧。
    人教版高中數(shù)學(xué)教案全套 人教版高中數(shù)學(xué)教案必修一篇一
    1、既有又有的量叫做向量。用有向線段表示向量時,有向線段的長度表示向量的,有向線段的箭頭所指的方向表示向量的
    2、叫做單位向量
    3、的向量叫做平行向量,因為任一組平行向量都可以平移到同一條直線上,所以平行向量也叫做。零向量與任一向量平行
    4、且的向量叫做相等向量
    5、叫做相反向量
    幾何表示法、字母表示法、坐標(biāo)表示法。
    定義:實數(shù)λ與向量的積是一個向量,記作λ
    如果e1、e2是同一個平面內(nèi)的兩個不共線向量,那么對于這一平面內(nèi)的任一向量a,有且只有一對實數(shù)λ1,λ2,使a=λ1e1+λ2e2,其中e1,e2叫基底
    設(shè)是上的兩點,p是上_________的任意一點,則存在實數(shù),使_______________,則為點p分有向線段所成的比,同時,稱p為有向線段的定比分點
    定比分點坐標(biāo)公式及向量式
    (1)設(shè)兩個非零向量a和b,作oa=a,ob=b,則∠aob=θ叫a與b的夾角,其范圍是[0,π],|b|cosθ叫b在a上的投影
    (2)|a||b|cosθ叫a與b的數(shù)量積,記作a·b,即a·b=|a||b|cosθ
    (3)平面向量的數(shù)量積的坐標(biāo)表示
    典例解讀
    1、給出下列命題:①若|a|=|b|,則a=b;②若a,b,c,d是不共線的四點,則ab=dc是四邊形abcd為平行四邊形的充要條件;③若a=b,b=c,則a=c;④a=b的充要條件是|a|=|b|且a∥b;⑤若a∥b,b∥c,則a∥c
    其中,正確命題的序號是______
    2、已知a,b方向相同,且|a|=3,|b|=7,則|2a—b|=____
    3、若將向量a=(2,1)繞原點按逆時針方向旋轉(zhuǎn)得到向量b,則向量b的坐標(biāo)為_____
    4、下列算式中不正確的是()
    (a)ab+bc+ca=0(b)ab—ac=bc
    (c)0·ab=0(d)λ(μa)=(λμ)a
    5、若向量a=(1,1),b=(1,—1),c=(—1,2),則c=()
    函數(shù)y=x2的圖象按向量a=(2,1)平移后得到的圖象的函數(shù)表達(dá)式為()
    (a)y=(x—2)2—1(b)y=(x+2)2—1(c)y=(x—2)2+1(d)y=(x+2)2+1
    7、平面直角坐標(biāo)系中,o為坐標(biāo)原點,已知兩點a(3,1),b(—1,3),若點c滿足oc=αoa+βob,其中a、β∈r,且α+β=1,則點c的軌跡方程為()
    (a)3x+2y—11=0(b)(x—1)2+(y—2)2=5
    (c)2x—y=0(d)x+2y—5=0
    8、設(shè)p、q是四邊形abcd對角線ac、bd中點,bc=a,da=b,則pq=_________
    9、已知a(5,—1)b(—1,7)c(1,2),求△abc中∠a平分線長
    10、若向量a、b的坐標(biāo)滿足a+b=(—2,—1),a—b=(4,—3),則a·b等于()
    (a)—5(b)5(c)7(d)—1
    11、若a、b、c是非零的平面向量,其中任意兩個向量都不共線,則()
    (a)(a)2·(b)2=(a·b)2(b)|a+b|>|a—b|
    (c)(a·b)·c—(b·c)·a與b垂直(d)(a·b)·c—(b·c)·a=0
    12、設(shè)a=(1,0),b=(1,1),且(a+λb)⊥b,則實數(shù)λ的值是()
    (a)2(b)0(c)1(d)—1/2
    16、利用向量證明:△abc中,m為bc的中點,則ab2+ac2=2(am2+mb2)
    17、在三角形abc中,=(2,3),=(1,k),且三角形abc的一個內(nèi)角為直角,求實數(shù)k的值
    18、已知△abc中,a(2,—1),b(3,2),c(—3,—1),bc邊上的高為ad,求點d和向量
    人教版高中數(shù)學(xué)教案全套 人教版高中數(shù)學(xué)教案必修一篇二
    1、掌握分析法證明不等式;
    2、理解分析法實質(zhì)——執(zhí)果索因;
    3、提高證明不等式證法靈活性.
    分析法
    分析法實質(zhì)的理解
    啟發(fā)引導(dǎo)式
    (一)導(dǎo)入新課
    (教師活動)教師提出問題,待學(xué)生回答和思考后點評。
    (學(xué)生活動)回答和思考教師提出的問題。
    [問題1]我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了哪幾種不等式的證明方法?什么是比較法?什么是綜合法? [問題 2]能否用比較法或綜合法證明不等式:
    [點評]在證明不等式時,若用比較法或綜合法難以下手時,可采用另一種證明方法:分析法。(板書課題)
    設(shè)計意圖:復(fù)習(xí)已學(xué)證明不等式的方法。指出用比較法和綜合法證明不等式的不足之處, 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)新的證明不等式知識的積極性,導(dǎo)入本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容:用分析法證明不等式。
    (二)新課講授
    【嘗試探索、建立新知】
    (教師活動)教師講解綜合法證明不等式的邏輯關(guān)系,然后提出問題供學(xué)生研究,并點評。幫助學(xué)生建立分析法證明不等式的知識體系。投影分析法證明不等式的概念。
    (學(xué)生活動)與教師一道分析綜合法的邏輯關(guān)系,在教師啟發(fā)、引導(dǎo)下嘗試探索,構(gòu)建新知。
    [講解]綜合法證明不等式的邏輯關(guān)系:以已知條件中的不等式或基本不等式作為結(jié)論,逐步尋找它成立的必要條件,直到必要條件就是要證明的不等式。
    [問題1]我們能不能用同樣的思考問題的方式,把要證明的不等式作為結(jié)論,逐步去尋找它成立的充分條件呢?bet365備用器
    [問題2]當(dāng)我們尋找的充分條件已經(jīng)是成立的不等式時,說明了什么呢?
    [問題3]說明要證明的不等式成立的理由是什么呢?
    [點評]從要證明的結(jié)論入手,逆求使它成立的充分條件,直到充分條件顯然成立為止,從而得出要證明的結(jié)論成立。就是分析法的邏輯關(guān)系。
    [投影]分析法證明不等式的概念。(見課本)
    設(shè)計意圖:對比綜合法的邏輯關(guān)系,教師層層設(shè)置問題,激發(fā)學(xué)生積極思考、研究。建立新的知識;分析法證明不等式。培養(yǎng)學(xué)習(xí)創(chuàng)新意識。
    【例題示范、學(xué)會應(yīng)用】
    (教師活動)教師板書或投影例題,引導(dǎo)學(xué)生研究問題,構(gòu)思證題方法,學(xué)會用分析法證明不等式,并點評用分析法證明不等式必須注意的問題。
    (學(xué)生活動)學(xué)生在教師引導(dǎo)下,研究問題,與教師一道完成問題的論證。
    例1 求證
    [分析]此題用比較法和綜合法都很難入手,應(yīng)考慮用分析法。
    證明:(見課本)
    [點評]證明某些含有根式的不等式時,用綜合法比較困難。此例中,我們很難想到從“ ”入手,因此,在不等式的證明中,分析法占有重要的位置,我們常用分析法探索證明途徑,然后用綜合法的形式寫出證明過程,這是解決數(shù)學(xué)問題的一種重要思維方法,事實上,有些
    綜合法的表述正是建立在分析法思索的基礎(chǔ)上,分析法的優(yōu)越性正體現(xiàn)在此。
    例2 已知: ,求證: (用分析法)請思考下列證法有沒有錯誤?若有錯誤,錯在何處? [投影]證法一:因為 ,所以、去分母,化為 ,就是 。由已知 成立,所以求證的不等式成立。
    證法二:欲證 ,因為 只需證 , 即證 , 即證
    因為 成立,所以 成立。(證法二正確,證法一錯誤。錯誤的原因是:雖然是從結(jié)論出發(fā),但不是逐步逆戰(zhàn)結(jié)論成立的充分條件,事實上找到明顯成立的不等式是結(jié)論的必要條件,所以不符合分析法的邏輯原理,犯了邏輯上的錯誤。) [點評]①用分析法證明不等式的邏輯關(guān)系是:
    (結(jié)論)(步步尋找不等式成立的充分條件)(結(jié)論)
    分析法是“執(zhí)果索因”,它與綜合法的證明過程(由因?qū)Ч?恰恰相反。②用分析法證明時要注意書寫格式。分析法論證“若a則b”這個命題的書寫格式是: 要證命題b為真,
    只需證明 為真,從而有?
    這只需證明 為真,從而又有?
    這只需證明a為真。
    而已知a為真,故命題b必為真。 要理解上述格式中蘊含的邏輯關(guān)系。
    [投影] 例3 證明:通過水管放水,當(dāng)流速相同時,如果水管截面(指橫截面,下同)的周長相等,那么截面是圓的水管比截面是正方形的水管流量大。
    [分析]設(shè)未知數(shù),列方程,因為當(dāng)水的流速相同時,水管的流量取決于水管截面面積的大小,設(shè)截面的周長為 ,則周長為 的圓的半徑為 ,截面積為 ;周長為 的正方形邊長為 ,截面積為 ,所以本題只需證明:
    證明:(見課本)
    設(shè)計意圖:理解分析法與綜合法的內(nèi)在聯(lián)系,說明分析法在證明不等式中的重要地位。掌 握分析法證明不等式,特別重視分析法證題格式及格式中蘊含的邏輯關(guān)系。靈活掌握分析法的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)知識解決實際問題的能力。 【課堂練習(xí)】bet365備用bd
    (教師活動)打出字幕(練習(xí)),請甲、乙兩位同學(xué)板演,巡視學(xué)生的解題情況,對正確的證法給予肯定,對偏差及時糾正。點評練習(xí)中存在的問題。 (學(xué)生活動)在筆記本上完成練習(xí),甲、乙兩位同學(xué)板演。 【字幕】練習(xí)1。求證
    2、求證:
    設(shè)計意圖:掌握用分析法證明不等式,反饋課堂效果,調(diào)節(jié)課堂教學(xué)。 【分析歸納、小結(jié)解法】
    (教師活動)分析歸納例題和練習(xí)的解題過程,小給用分析法證明不等式的解題方法。 (學(xué)生活動)與教師一道分析歸納,小結(jié)解題方法,并記錄筆記。
    1、分析法是證明不等式的一種常用基本方法。當(dāng)證題不知從何入手時,有時可以運用分析法而獲得解決,特別是對于條件簡單而結(jié)論復(fù)雜的題目往往更是行之有效的。
    2、用分析法證明不等式時,要正確運用不等式的性質(zhì)逆找充分條件,注意分析法的證題格式。
    設(shè)計意圖:培養(yǎng)學(xué)生分析歸納問題的能力,掌握分析法證明不等式的方法。
    (三)小結(jié)
    (教師活動)教師小結(jié)本節(jié)課所學(xué)的知識。 (學(xué)生活動)與教師一道小結(jié),并記錄筆記。
    本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了用分析法證明不等式。應(yīng)用分析法證明不等式時,掌握一些常用技巧: 通分、約分、多項式乘法、因式分解、去分母,兩邊乘方、開方等。在使用這些技巧變形時,要注意遵循不等式的性質(zhì)。另外還要適當(dāng)掌握指數(shù)、對數(shù)的性質(zhì)、三角公式在逆推中的靈活運用。理解分析法和綜合法是對立統(tǒng)一的兩個方面。有時可以用分析法思索,而用綜合法書寫證明,或者分析法、綜合法相結(jié)合,共同完成證明過程。
    設(shè)計意圖:培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)知識進(jìn)行概括歸納的能力,鞏固所學(xué)知識。
    (四)布置作業(yè)
    1、課本作業(yè):p17 4、5。
    2、思考題:若 ,求證
    3、研究性題:已知函數(shù) , 若、且 證明
    設(shè)計意圖:思考題供學(xué)有余力同學(xué)練習(xí),研究性題供學(xué)生研究分析法證明有關(guān)問題。
    (五)課后點評
    教學(xué)過程是不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思維過程。本節(jié)課在形成分析法證明不等式認(rèn)知結(jié)構(gòu)中,教師提出問題或引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,然后開拓學(xué)生思路,啟迪學(xué)生智慧,求得問題解決。一個問題解決后,及時地提出新問題,提高學(xué)生的思維層次,逐步由特殊到一般,由具體到抽象,由表面到本質(zhì),把學(xué)生的思維步步引向深入,直到完成本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)。總之,本節(jié)課的教學(xué)安排是讓學(xué)生的思維由問題開始,到問題深化,始終處于積極主動狀態(tài)。本節(jié)課練中有講,講中有練,講練結(jié)合。在講與練的互相作用下,使學(xué)生的思維逐步深化。教師提出的問題和例題,先由學(xué)生自己研究,然后教師分析與概括。在教師講解中,又不斷讓學(xué)生練習(xí),力求在練習(xí)中加深理解,盡量改變課堂上教師包括辦代替的做法。
    在安排本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容時,按認(rèn)識規(guī)律,由淺入深,由易及難,逐漸展開教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生形成有序的知識結(jié)構(gòu)。 作業(yè)答案: 思考題:
    因為 ,故 ,所以 成立。 研究性題:令 , ,則: , ,
    故原不等式等價于
    由已知有? 。所以上式等價于 ,即 。所以又等價于 。因為 ,上式成立,所以原不等式成立。
    不等式的實際解釋
    題目:不等式: 是正數(shù),且 ,則 ??梢越o出一個具有實際背景的解釋:在溶液里加溶質(zhì)則濃度增加,即個單位溶液中含有 個單位的溶質(zhì),其濃度小于加入 個單位溶質(zhì)后的溶液濃度,請你仿照此例,給出兩個不等式的解釋。
    1、先看問題中的不等式,建筑學(xué)規(guī)定,民用住宅的窗戶面積必須小于地板面積,但按采光標(biāo)準(zhǔn),窗戶面積與地板面積的比值應(yīng)不小于10%,并且這個比值越大,住宅的采光條件越好。
    我們知道如果同時增加相等的窗戶面積和地板面積,那么住宅的條件變好。
    設(shè)地板面積為 平方米,窗戶面積為 平方米,若窗戶面積和地板面積同時增加相等的 平方米,住宅的采光條件變好了,即有
    2、是正數(shù),不等式 可以推出 ,我們可以用混合溶液來解釋:兩個不同濃度的溶液混合后,其濃度介于混合前兩溶液濃度之間。
    3、電阻串并聯(lián)。電阻值為、的電阻,串聯(lián)電阻為 ,并聯(lián)電阻為 ,串聯(lián)電阻變大,并聯(lián)電阻變小,因此有不等式 ,即
    說明 許多數(shù)學(xué)結(jié)論是由實際問題抽象為數(shù)學(xué)問題后,通過數(shù)學(xué)的運算演變得到的。反過來,把抽象的數(shù)學(xué)結(jié)論還原為實際解釋也是一種數(shù)學(xué)運用,值得大家關(guān)注。
    人教版高中數(shù)學(xué)教案全套 人教版高中數(shù)學(xué)教案必修一篇三
    填寫課題名稱(高中代數(shù)類課題)
    (1)知識與技能:
    通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),掌握......知識,提高學(xué)生解決實際問題的能力;
    (2)過程與方法:
    通過......(討論、發(fā)現(xiàn)、探究),提高......(分析、歸納、比較和概括)的能力;
    (3)情感態(tài)度與價值觀:
    通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),增強學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,將數(shù)學(xué)應(yīng)用到實際生活中,增加學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的樂趣。
    (1)教學(xué)重點:本節(jié)課的知識重點
    (2)教學(xué)難點:易錯點、難以理解的知識點
    (一般從中選擇3個就可以了)
    (1)討論法
    (2)情景教學(xué)法
    (3)問答法
    (4)發(fā)現(xiàn)法
    (5)講授法
    (1)導(dǎo)入
    簡單敘述導(dǎo)入課題的方式和方法(例:復(fù)習(xí)、類比、情境導(dǎo)出本節(jié)課的課題)
    (2)新授課程(一般分為三個小步驟)
    ①簡單講解本節(jié)課基礎(chǔ)知識點(例:奇函數(shù)的定義)。
    ②歸納總結(jié)該課題中的重點知識內(nèi)容,尤其對該注意的一些情況設(shè)置易錯點,進(jìn)行強調(diào)??梢栽O(shè)計分組討論環(huán)節(jié)(分組判斷幾組函數(shù)圖像是否為奇函數(shù),并歸納奇函數(shù)圖像的特點。設(shè)置定義域不關(guān)于原點對稱的函數(shù)是否為奇函數(shù)的易錯點)。
    ③拓展延伸,將所學(xué)知識拓展延伸到實際題目中,去解決實際生活中的問題。
    (在新授課里面一定要表下出講課的大體流程,但是不必太過詳細(xì)。)
    (3)課堂小結(jié)
    教師提問,學(xué)生回答本節(jié)課的收獲。
    (4)作業(yè)提高
    布置作業(yè)(盡量與實際生活相聯(lián)系,有所創(chuàng)新)。
    人教版高中數(shù)學(xué)教案全套 人教版高中數(shù)學(xué)教案必修一篇四
    1、結(jié)合實際問題情景,理解分層抽樣的必要性和重要性;
    2、學(xué)會用分層抽樣的方法從總體中抽取樣本;
    3、并對簡單隨機抽樣、系統(tǒng)抽樣及分層抽樣方法進(jìn)行比較,揭示其相互關(guān)系。
    通過實例理解分層抽樣的方法。
    分層抽樣的步驟。
    一、問題情境
    1、復(fù)習(xí)簡單隨機抽樣、系統(tǒng)抽樣的概念、特征以及適用范圍。
    2、實例:某校高一、高二和高三年級分別有學(xué)生名,為了了解全校學(xué)生的視力情況,從中抽取容量為的樣本,怎樣抽取較為合理?
    二、學(xué)生活動
    能否用簡單隨機抽樣或系統(tǒng)抽樣進(jìn)行抽樣,為什么?
    指出由于不同年級的學(xué)生視力狀況有一定的差異,用簡單隨機抽樣或系統(tǒng)抽樣進(jìn)行抽樣不能準(zhǔn)確反映客觀實際,在抽樣時不僅要使每個個體被抽到的機會相等,還要注意總體中個體的層次性。
    由于樣本的容量與總體的個體數(shù)的比為100∶2500=1∶25,
    所以在各年級抽取的個體數(shù)依次是。即40,32,28。
    三、建構(gòu)數(shù)學(xué)
    1、分層抽樣:當(dāng)已知總體由差異明顯的幾部分組成時,為了使樣本更客觀地反映總體的情況,常將總體按不同的特點分成層次比較分明的幾部分,然后按各部分在總體中所占的比進(jìn)行抽樣,這種抽樣叫做分層抽樣,其中所分成的各部分叫“層”。
    說明:①分層抽樣時,由于各部分抽取的個體數(shù)與這一部分個體數(shù)的比等于樣本容量與總體的個體數(shù)的比,每一個個體被抽到的可能性都是相等的;
    ②由于分層抽樣充分利用了我們所掌握的信息,使樣本具有較好的代表性,而且在各層抽樣時可以根據(jù)具體情況采取不同的抽樣方法,所以分層抽樣在實踐中有著非常廣泛的應(yīng)用。
    2、三種抽樣方法對照表:
    類別
    共同點
    各自特點
    相互聯(lián)系
    適用范圍
    簡單隨機抽樣
    抽樣過程中每個個體被抽取的概率是相同的
    從總體中逐個抽取
    總體中的個體數(shù)較少
    系統(tǒng)抽樣
    將總體均分成幾個部分,按事先確定的規(guī)則在各部分抽取
    在第一部分抽樣時采用簡單隨機抽樣
    總體中的個體數(shù)較多
    分層抽樣
    將總體分成幾層,分層進(jìn)行抽取
    各層抽樣時采用簡單隨機抽樣或系統(tǒng)
    總體由差異明顯的幾部分組成
    3、分層抽樣的步驟:
    (1)分層:將總體按某種特征分成若干部分。
    (2)確定比例:計算各層的個體數(shù)與總體的個體數(shù)的比。
    (3)確定各層應(yīng)抽取的樣本容量。
    (4)在每一層進(jìn)行抽樣(各層分別按簡單隨機抽樣或系統(tǒng)抽樣的方法抽取),綜合每層抽樣,組成樣本。
    1、例題。
    例1(1)分層抽樣中,在每一層進(jìn)行抽樣可用_________________。
    (2)①教育局督學(xué)組到學(xué)校檢查工作,臨時在每個班各抽調(diào)2人參加座談;
    ②某班期中考試有15人在85分以上,40人在60-84分,1人不及格?,F(xiàn)欲從中抽出8人研討進(jìn)一步改進(jìn)教和學(xué);
    ③某班元旦聚會,要產(chǎn)生兩名“幸運者”。
    對這三件事,合適的抽樣方法為
    a、分層抽樣,分層抽樣,簡單隨機抽樣
    b、系統(tǒng)抽樣,系統(tǒng)抽樣,簡單隨機抽樣
    c、分層抽樣,簡單隨機抽樣,簡單隨機抽樣
    d、系統(tǒng)抽樣,分層抽樣,簡單隨機抽樣
    例2某電視臺在因特網(wǎng)上就觀眾對某一節(jié)目的喜愛程度進(jìn)行調(diào)查,參加調(diào)查的總?cè)藬?shù)為12000人,其中持各種態(tài)度的人數(shù)如表中所示:
    很喜愛
    喜愛
    一般
    不喜愛
    電視臺為進(jìn)一步了解觀眾的具體想法和意見,打算從中抽取60人進(jìn)行更為詳細(xì)的調(diào)查,應(yīng)怎樣進(jìn)行抽樣?
    解:抽取人數(shù)與總的比是60∶12000=1∶200,
    則各層抽取的人數(shù)依次是12.175,22.835,19.63,5.36,
    取近似值得各層人數(shù)分別是12,23,20,5。
    然后在各層用簡單隨機抽樣方法抽取。
    答用分層抽樣的方法抽取,抽取“很喜愛”、“喜愛”、“一般”、“不喜愛”的人
    數(shù)分別為12,23,20,5。
    說明:各層的抽取數(shù)之和應(yīng)等于樣本容量,對于不能取整數(shù)的情況,取其近似值。
    (3)某學(xué)校有160名教職工,其中教師120名,行政人員16名,后勤人員24名。為了了解教職工對學(xué)校在校務(wù)公開方面的某意見,擬抽取一個容量為20的樣本。
    分析:(1)總體容量較小,用抽簽法或隨機數(shù)表法都很方便。
    (2)總體容量較大,用抽簽法或隨機數(shù)表法都比較麻煩,由于人員沒有明顯差異,且剛好32排,每排人數(shù)相同,可用系統(tǒng)抽樣。
    (3)由于學(xué)校各類人員對這一問題的看法可能差異較大,所以應(yīng)采用分層抽樣方法。
    本節(jié)課學(xué)習(xí)了以下內(nèi)容:
    1、分層抽樣的概念與特征;
    2、三種抽樣方法相互之間的區(qū)別與聯(lián)系。
    人教版高中數(shù)學(xué)教案全套 人教版高中數(shù)學(xué)教案必修一篇五
    (1)了解坐標(biāo)法和解析幾何的意義,了解解析幾何的基本問題.
    (2)進(jìn)一步理解曲線的方程和方程的曲線.
    (3)初步掌握求曲線方程的方法.
    (4)通過本節(jié)內(nèi)容的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生分析問題和轉(zhuǎn)化的能力.
    求曲線的方程。
    計算機。
    啟發(fā)引導(dǎo)法,討論法。
    【引入】
    1.提問:什么是曲線的方程和方程的曲線.
    學(xué)生思考并回答.教師強調(diào).
    2.坐標(biāo)法和解析幾何的意義、基本問題.
    對于一個幾何問題,在建立坐標(biāo)系的基礎(chǔ)上,用坐標(biāo)表示點;用方程表示曲線,通過研究方程的性質(zhì)間接地來研究曲線的性質(zhì),這一研究幾何問題的方法稱為坐標(biāo)法,這門科學(xué)稱為解析幾何.解析幾何的兩大基本問題就是:
    (1)根據(jù)已知條件,求出表示平面曲線的方程.
    (2)通過方程,研究平面曲線的性質(zhì).
    事實上,在前邊所學(xué)的直線方程的理論中也有這樣兩個基本問題.而且要先研究如何求出曲線方程,再研究如何用方程研究曲線.本節(jié)課就初步研究曲線方程的求法.
    【問題】
    如何根據(jù)已知條件,求出曲線的方程.
    【實例分析】
    例1:設(shè)、兩點的坐標(biāo)是、(3,7),求線段的垂直平分線的方程.
    首先由學(xué)生分析:根據(jù)直線方程的知識,運用點斜式即可解決.
    解法一:易求線段的中點坐標(biāo)為(1,3),
    由斜率關(guān)系可求得l的斜率為
    于是有
    即l的方程為
    ①
    分析、引導(dǎo):上述問題是我們早就學(xué)過的,用點斜式就可解決.可是,你們是否想過①恰好就是所求的嗎?或者說①就是直線的方程?根據(jù)是什么,有證明嗎?
    (通過教師引導(dǎo),是學(xué)生意識到這是以前沒有解決的問題,應(yīng)該證明,證明的依據(jù)就是定義中的兩條)。
    證明:(1)曲線上的點的坐標(biāo)都是這個方程的解。
    設(shè)是線段的垂直平分線上任意一點,則
    即
    將上式兩邊平方,整理得
    這說明點的坐標(biāo)是方程的解.
    (2)以這個方程的解為坐標(biāo)的點都是曲線上的點.
    設(shè)點的坐標(biāo)是方程①的任意一解,則
    到、的距離分別為
    所以,即點在直線上。
    綜合(1)、(2),①是所求直線的方程。
    至此,證明完畢.回顧上述內(nèi)容我們會發(fā)現(xiàn)一個有趣的現(xiàn)象:在證明(1)曲線上的點的坐標(biāo)都是這個方程的解中,設(shè)是線段的垂直平分線上任意一點,最后得到式子,如果去掉腳標(biāo),這不就是所求方程嗎?可見,這個證明過程就表明一種求解過程,下面試試看:
    解法二:設(shè)是線段的垂直平分線上任意一點,也就是點屬于集合
    由兩點間的距離公式,點所適合的條件可表示為
    將上式兩邊平方,整理得
    果然成功,當(dāng)然也不要忘了證明,即驗證兩條是否都滿足.顯然,求解過程就說明第一條是正確的(從這一點看,解法二也比解法一優(yōu)越一些);至于第二條上邊已證.
    這樣我們就有兩種求解方程的方法,而且解法二不借助直線方程的理論,又非常自然,還體現(xiàn)了曲線方程定義中點集與對應(yīng)的思想.因此是個好方法.
    讓我們用這個方法試解如下問題:
    例2:點與兩條互相垂直的直線的距離的積是常數(shù)求點的軌跡方程.
    分析:這是一個純粹的幾何問題,連坐標(biāo)系都沒有.所以首先要建立坐標(biāo)系,顯然用已知中兩條互相垂直的直線作坐標(biāo)軸,建立直角坐標(biāo)系.然后仿照例1中的解法進(jìn)行求解。
    求解過程略。
    【概括總結(jié)】通過學(xué)生討論,師生共同總結(jié):
    分析上面兩個例題的求解過程,我們總結(jié)一下求解曲線方程的大體步驟:
    首先應(yīng)有坐標(biāo)系;其次設(shè)曲線上任意一點;然后寫出表示曲線的點集;再代入坐標(biāo);最后整理出方程,并證明或修正.說得更準(zhǔn)確一點就是:
    (1)建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系,用有序?qū)崝?shù)對例如表示曲線上任意一點的坐標(biāo);
    (2)寫出適合條件的點的集合;
    (3)用坐標(biāo)表示條件,列出方程;
    (4)化方程為最簡形式;
    (5)證明以化簡后的方程的解為坐標(biāo)的點都是曲線上的點.
    一般情況下,求解過程已表明曲線上的點的坐標(biāo)都是方程的解;如果求解過程中的轉(zhuǎn)化都是等價的,那么逆推回去就說明以方程的解為坐標(biāo)的點都是曲線上的點.所以,通常情況下證明可省略,不過特殊情況要說明.
    上述五個步驟可簡記為:建系設(shè)點;寫出集合;列方程;化簡;修正.
    下面再看一個問題:
    例3:已知一條曲線在軸的上方,它上面的每一點到點的距離減去它到軸的距離的差都是2,求這條曲線的方程.
    【動畫演示】用幾何畫板演示曲線生成的過程和形狀,在運動變化的過程中尋找關(guān)系.
    解:設(shè)點是曲線上任意一點,軸,垂足是(如圖2),那么點屬于集合
    由距離公式,點適合的條件可表示為①
    將①式移項后再兩邊平方,得
    化簡得
    由題意,曲線在軸的上方,所以,雖然原點的坐標(biāo)(0,0)是這個方程的解,但不屬于已知曲線,所以曲線的方程應(yīng)為,它是關(guān)于軸對稱的拋物線,但不包括拋物線的頂點,如圖2中所示.
    【練習(xí)鞏固】
    題目:在正三角形內(nèi)有一動點,已知到三個頂點的距離分別為、 、,且有,求點軌跡方程.
    分析、略解:首先應(yīng)建立坐標(biāo)系,以正三角形一邊所在的直線為一個坐標(biāo)軸,這條邊的垂直平分線為另一個軸,建立直角坐標(biāo)系比較簡單,如圖3所示.設(shè)、的坐標(biāo)為、,則的坐標(biāo)為,的坐標(biāo)為.
    根據(jù)條件,代入坐標(biāo)可得
    化簡得
    由于題目中要求點在三角形內(nèi),所以,在結(jié)合①式可進(jìn)一步求出、的范圍,最后曲線方程可表示為
    【小結(jié)】師生共同總結(jié):
    (1)解析幾何研究研究問題的方法是什么?
    (2)如何求曲線的方程?
    (3)請對求解曲線方程的五個步驟進(jìn)行評價.各步驟的作用,哪步重要,哪步應(yīng)注意什么?
    【作業(yè)】課本第72頁練習(xí)1,2,3;
    語文、數(shù)學(xué)、英語、歷史、地理、政治、化學(xué)、物理、生物、美術(shù)、音樂、體育、信息技術(shù)