求曲线的方程教学设计Word格式文档下载.doc
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1.渗透数形结合思想.
2.培养学生的辨证思维.
教学重点
1.求曲线方程的实质就是找曲线上任意一点坐标(x,y)的关系式f(x,y)=0.
2.求曲线交点问题转化为方程组的解的问题.
教学难点
1.寻找“几何关系”.
2.转化为“动点坐标”关系.
教学方法
启发诱导式教学法.
启发诱导学生联想新旧知识点的联系,从而发现解决问题的途径.
教学过程
一、复习回顾:
求曲线的方程(轨迹方程),一般有下面几个步骤:
1.建立适当的坐标系,设曲线上任一点M的坐标;
2.写出适合条件P的几何点集:
;
3.用坐标表示条件,列出方程;
4.化简方程为最简形式;
5.证明(查漏除杂).
说明:
回顾求简单曲线方程的一般步骤,阐明步骤
(2)、(3)为关键步骤,说明(5)步不要求书面表达,但思维一定要到位,注意等价性即可.
二、师生互动,新课讲解:
(一)、直接法:
由题设所给(或通过分析图形的几何性质而得出)的动点所满足的几何条件列出等式,再用坐标代替这等式,化简得曲线的方程,这种方法叫直接法.
例1:
(1)求和定圆x2+y2=R2的圆周的距离等于R的动点P的轨迹方程;
(2)过点A(a,o)作圆O∶x2+y2=R2(a>R>o)的割线,求割线被圆O截得弦的中点的轨迹.
对
(1)分析:
动点P的轨迹是不知道的,不能考查其几何特征,但是给出了动点P的运动规律:
|OP|=2R或|OP|=0.
解:
(1)设动点P(x,y),则有|OP|=2R或|OP|=0.
即x2+y2=4R2或x2+y2=0.
故所求动点P的轨迹方程为x2+y2=4R2或x2+y2=0.
(2)设弦的中点为M(x,y),连结OM,
则OM⊥AM.
∵kOM·
kAM=-1,
其轨迹是以OA为直径的圆在圆O内的一段弧(不含端点).
变式训练1:
.如图,在平面直角坐标系中,已知动点P(x,y),PM⊥y轴,垂足为M,点N与点P关于x轴对称且·
=4,求动点P的轨迹方程。
-=1
(二)、代入法(相关点法):
若动点P(x,y)随已知曲线上的点Q(x0,y0)的变动而变动,且x0、y0可用x、y表示,则将Q点坐标表达式代入已知曲线方程,即得点P的轨迹方程.这种方法称为相关点法(或代入法).
例2:
已知△ABC,A(-2,0),B(0,-2),第三个顶点C在曲线上移动,求△ABC的重心的轨迹方程.
解析:
设△ABC的重心为G(x,y),顶点C的坐标为(x1,y1),由重心坐标公式得,
∴,
代入y1=3x-1,得3y+2=3(3x+2)2-1.
∴y=9x2+12x+3即为所求轨迹方程
题后感悟]
(1)代入法:
像本例将所求点M的坐标代入已知曲线方程求得动点M的轨迹方程的方法叫代入法.
(2)代入法求轨迹(曲线)方程的基本步骤为
①设点:
设所求轨迹上任意点M(x,y),设动点(已知轨迹的动点)P(x0,y0).
②求关系式:
求出两个动点的关系式
③代入:
将上述关系式代入已知曲线方程,便可得到所求动点的轨迹方程.
变式训练2:
已知O为直角坐标系原点,M为圆上的动点,试求MO中点的轨迹方程。
(三)、参数法:
如果问题中所求动点满足的几何条件不易得出,也没有明显的相关点,但能发现这个动点受某个变量(像角度、斜率、比值、截距、时间、速度等)的影响,此时,可先建立x、y分别与这个变量的关系,然后将该变量(参数)消去,即可得到x、y的关系式.
例3:
过原点的直线与圆相交于A、B两点,求弦AB的中点M的轨迹方程。
设过原点的直线为y=kx,弦AB的中点M(x,y)
把y=kx代入x2+y2-6x+5=0得:
x2+(kx)2-6x+5=0即:
(1+k2)x2-6x+5=0
消去k得:
y2=3x-x2
∴弦AB的中点M的轨迹方程为y2=3x-x2。
变式训练3:
二次函数的顶点的轨迹方程。
答案:
三、课堂小结,巩固反思:
1、求曲线的方程(轨迹方程),一般有下面几个步骤:
2、常用求轨迹方程的方法。
四、【课时作业】
1、(课本P37习题2.1B组NO:
1)
2、(课本P37习题2.1B组NO:
2)
3、△ABC一边的两个端点是B(0,6)和C(0,-6),另两边斜率的积是,求顶点A的轨迹方程。
(注:
暂不考虑变量的取值范围)
4、点P与一定点F(2,0)的距离和它到一定直线x=8的距离的比是1∶2,求点P的轨迹方程,并说明轨迹是什么图形?
5、已知曲线C:
y2=x+1,定点A(3,1),B为C上任一点,点P为AB的中点,当B在曲线C上运动时,求点P的轨迹方程。
解:
6、已知点M到点F(0,1)和直线l:
y=-1的距离相等,求点M的轨迹方程.
图2
设点M的坐标为(x,y),点M的轨迹就是集合P={M||MF|=|MQ|},其中Q是点M到直线y=-1的垂线的垂足.由两点间距离公式及点到直线的距离公式,得=|y+1|,将上式两边平方,得x2+(y-1)2=(y+1)2,化简,得y=x2.①
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