中学解析几何核心结构.docx

上传人:b****6 文档编号:8489828 上传时间:2023-01-31 格式:DOCX 页数:34 大小:60.93KB
下载 相关 举报
中学解析几何核心结构.docx_第1页
第1页 / 共34页
中学解析几何核心结构.docx_第2页
第2页 / 共34页
中学解析几何核心结构.docx_第3页
第3页 / 共34页
中学解析几何核心结构.docx_第4页
第4页 / 共34页
中学解析几何核心结构.docx_第5页
第5页 / 共34页
点击查看更多>>
下载资源
资源描述

中学解析几何核心结构.docx

《中学解析几何核心结构.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《中学解析几何核心结构.docx(34页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。

中学解析几何核心结构.docx

中学解析几何核心结构

中学解析几何的核心结构

──“中学数学中的解析几何”之三

人民教育出版社中学数学室 章建跃

1.解析几何在中学数学课程中的地位和作用

 

从前所述可见,解析几何把代数的知识和方法系统地用于研究几何,数形结合的思想和方法不但使代数、几何获得了前所未有的进展,而且还使微积分的发明水到渠成。

因此,解析几何既是沟通代数与几何的桥梁,也是从初等数学过渡到高等数学的桥梁。

 

由于人类活动的需要,解决天体运动、抛射体运动、单摆运动等各种运动问题成为数学的重大课题。

而运动可以从两个角度看:

一是作为点的轨迹;二是作为位置与时间的关系。

数学史上,在函数概念还没有充分认识之前,函数被当作曲线来研究,例如,正弦曲线是在旋轮线的研究中作为它的“伴侣曲线”而进入数学的。

后来,人们使用运动的概念来引进曲线,例如,伽利略证明了斜抛体的运动轨迹是抛物线,因而把抛物线看成是动点的轨迹;牛顿说,曲线是由于点的连续运动而描画出来的。

把曲线看成是动点的轨迹这一概念逐渐地被认可和接受以后,函数(变量之间的关系)与曲线的联系就很紧密了,从而也就使解析几何与函数的联系更紧密了。

某种意义上看,由于借助于坐标系而描绘了函数图象,使抽象的函数得到形象直观的表示,从而使研究函数的方法更加多样而有力,对函数性质的认识也更加全面而具体。

当然,“函数与图象”、“曲线与方程”毕竟是两个不同的问题。

例如,函数y=f(x)中,x,y的地位“不平等”,函数y随自变量x的变化而变化,两者有依赖关系;方程f(x,y)=0中,x,y的地位“平等”,虽然也有依赖关系,但并没有一个随另一个变化的关系;函数中,x,y之间有特殊的对应关系(单值对应),表现在图象上,就是平行于y轴的直线与图象至多有一个交点;方程的解没有这种限制,所以交点可以不止一个;借助函数的图象讨论性质,这里的“性质”是函数的变化规律,由方程讨论曲线的性质,这里的“性质”是曲线的几何性质。

 

另一方面,众所周知,解析几何的研究对象与欧氏几何相同,但是它们的研究方法不同,这里不再赘述。

 

综上所述,中学数学中的解析几何以数形结合思想为指导,以坐标法为核心,以空间形式为研究对象,用代数方法研究几何;与函数知识紧密联系,是初等数学通向高等数学的桥梁。

因此,解析几何是融中学代数、几何、三角等为一体的综合性课程。

通过解析几何学习,可以使学生对已学知识融会贯通,把数和形的研究紧密地结合起来,提高综合应用数学知识的能力。

同时,系统地掌握解析几何的基础知识,也为今后学习高等数学奠定了坚实的基础。

 

2.解析几何的教学目标体系

 

解析几何的教学目标体系可以从知识、方法、思想、观点等几个层次进行构建。

在确定这一目标体系时,要特别注意从解析几何的学科特点出发。

 

考察解析几何的学科特点,最重要的是它的“方法论”特征;另外就是它的“综合性”,首先是用代数方法研究几何问题,同时,用几何的眼光处理代数问题(几何直观能力的体现)。

据此,解析几何的首要教学目标应是理解“坐标法”,具体包括用坐标法解决问题的过程和要素(“三步曲”)以及在应用坐标法过程中体现的数形结合思想。

当然,要让中学生通过解析几何的学习完全掌握坐标法是不现实的。

因为虽然从方法本身看非常朴实,但中学的解析几何中处理的内容相对简单,还不足以表现坐标法的力量,所以只能要求学生初步掌握方法,初步学会用坐标法思想思考和处理问题,并注意在其它学科的学习中渗透。

 

思想方法必须有具体知识作为载体才能被领会,也只有和具体知识融为一体才能发挥作用。

因此,坐标法必须在解析几何知识的学习中逐步掌握。

直线和圆锥曲线是比较简单的平面曲线,以这两种曲线为载体学习解析几何,可以更好地使学生把精力集中于坐标法的领悟。

具体的知识目标是:

 

掌握直角坐标系中曲线与方程的关系。

 

能根据直线、圆锥曲线的几何特征,选择适当的直角坐标系,建立直线方程和圆锥曲线方程;能通过直线方程、圆锥曲线方程讨论它们的性质。

 

一般地,能根据问题的几何特征,选择适当的坐标系建立曲线方程,并能通过方程研究曲线的性质。

 

能利用坐标变换化简曲线方程。

 

了解一些重要曲线的极坐标方程和参数方程。

 

更高层次地看,由于解析几何是运用辩证法思想分析和解决问题的典范,因此教学中应利用这一特点,培养学生用运动、变化和对立统一等观点分析和解决问题,领会辩证法思想。

 

3.解析几何的课程结构图

 

(1)总体结构

 

 

(2)直线与方程

 

 

(3)圆锥曲线与方程

 

 

几点说明:

 

第一,数形结合思想和坐标法是统领全局的,曲线与方程的关系(一种充要条件)是讨论各种具体问题的基础,但这些都是“默会知识”,要采取逐步渗透的方法使学生领会和掌握。

在学习直线与方程、圆与方程时,采取默认的方式,先不刻意从“曲线与方程”角度讨论,学生也不会特别提出疑问。

有了一定的基础后,在椭圆、双曲线、抛物线之前讨论“曲线与方程”,还是比较合适的。

 

第二,斜率概念和过两点的直线的斜率公式是“直线与方程”部分的核心内容,其他大部分内容都可以看成是由此“导出”的内容。

“点到直线的距离公式”由于其联系的广泛性,是“先用几何眼光观察与思考,再用坐标法解决”的好素材,能很好地体现坐标法的综合性。

圆锥曲线中,椭圆具有典型性,其他曲线的讨论可以通过类比椭圆的讨论完成。

 

第三,直角坐标系内,两点间的距离公式、定比分点公式(中点坐标公式)、倾斜角、斜率、两条直线的交角(平行、垂直)等与直线的方程没有直接关系(不需要根据直线方程来讨论),这些内容的安排可以有一定的灵活性。

从系统性考虑,把交角、平行、垂直等作为性质,在求出直线方程后,用坐标法进行讨论,也是作为“用代数方法研究几何问题”的初步实践,比较合适。

另外,作为应用,在直线与方程的最后安排一定的用坐标法解决平面几何典型问题(如与三角形的外心、重心、垂心有关的问题)的实践,对于学生领会坐标法、提高学习兴趣等都是有好处的。

 

第四,圆锥曲线与方程是中学解析几何课程的核心内容,也是平面几何没有涉及的,所以应当特别强调确定这些曲线的几何要素的探索。

在明确几何要素的基础上,再利用对称性建立坐标系求标准方程。

圆锥曲线的统一定义表明它们之间的内在联系,是非常重要的。

但是为了分散难点,把表现各类圆锥曲线的“个性定义及其方程”放在直角坐标系下讨论,把“统一定义及其方程”放在极坐标系下讨论。

实际上,在极坐标系中建立统一定义下的圆锥曲线方程更加方便,方程也更加简单、优美。

 

第五,从解析几何课程的性质出发,由削枝强干的考虑,同时也是课时所限,对于那些需要较多的平面几何知识才能较好解决的问题,在解析几何教学中最好不要涉及。

也就是说,解析几何中的综合,应当以“用坐标法解决几何问题”为主,研究“代数关系的几何意义”为辅。

 

第六,高中解析几何课程,空间坐标系可以不必涉及。

在用空间向量解决立体几何问题时,再介绍空间直角坐标系就可以了。

这样既体现削枝强干原则,又体现学以致用的原则。

用到时再适时引入有利于学生的学习兴趣、及时巩固等。

 

4.解析几何的内容和要求

 

   

(1)直线与方程

 

①理解直线的倾斜角和斜率的概念,经历用代数方法刻画直线斜率的过程,掌握过两点的直线斜率的计算公式;掌握两点间的距离公式。

 

②根据直角坐标系内确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程点斜式,并能由点斜式推出两点式及一般式;理解斜截式与一次函数的关系。

 

③能根据直线方程探索并掌握:

两条直线平行或垂直的条件;两直线的交点坐标;点到直线的距离公式;两条平行直线间的距离。

 

④能用直线的方程解决简单的问题。

 

(2)圆与方程

 

①在平面直角坐标系中,根据确定圆的几何要素,探索并掌握圆的标准方程与一般方程。

 

②能根据直线、圆的方程,判断直线与圆、圆与圆的位置关系。

 

③能用直线和圆的方程解决一些简单的问题。

 

(3)曲线与方程

 

结合实例,理解曲线与方程的关系,进一步感受数形结合的基本思想。

 

(4)圆锥曲线与方程

 

①从具体情境中抽象出确定椭圆、双曲线、抛物线模型的几何要素;掌握椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程、几何图形及简单性质。

 

②能用坐标法解决一些与圆锥曲线有关的简单几何问题(直线与圆锥曲线的位置关系等)和实际问题。

 

(5)坐标变换

 

①在直角坐标系中,通过具体例子,探索并理解坐标平移公式。

 

②在直角坐标系中,通过具体例子,了解坐标伸缩变换作用下平面图形的变化情况。

 

(6)极坐标系

 

①能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,理解极坐标系和平面直角坐标系的区别与联系,能进行极坐标和直角坐标的互化。

 

②能求简单曲线(如过极点的直线、过极点或圆心在极点的圆)和圆锥曲线统一定义下的方程。

 

(7)参数方程

 

①利用直线、圆和圆锥曲线的几何性质,选择适当的参数写出它们的参数方程。

 

②能求平摆线和渐开线的参数方程。

 

③能用参数方程解决一些简单问题。

 

说明:

 

到底应该让学生讨论哪些圆锥曲线的性质,主要应该从是否能较好反映圆锥曲线的重要特点出发。

从标准方程的特点,最容易得到的是范围、顶点、对称性等,而离心率、准线、渐近线、光学性质等最能反映圆锥曲线特点的性质,则很难直接从方程中得到,需要安排专项讨论才能完成。

所以,圆锥曲线性质的讨论可以分为如下三块:

在“个性定义”下,讨论范围、顶点、对称性、渐近线等;在“统一定义”下,讨论离心率、准线等;在圆锥曲线的应用中讨论光学性质。

 

“几何变换的代数表示”与这里讨论的问题联系并不紧密,因此坐标变换的内容如果不与“曲线方程的化简”结合,不能显示其学习的必要性。

所以,是否需要这一内容,或者把它放在函数中去,都是可以研究的。

2011-04-08  人教网

我国中学解析几何教材的沿革

──“中学数学中的解析几何”之二

人民教育出版社中学数学室 章建跃

上文我们从解析几何的创立和发展的回顾中,讨论了解析几何的思想方法、内容和意义。

本文将在追溯我国中学解析几何课程发展历史的过程中,对解析几何教材的功能定位、结构体系、内容和要求等进行讨论。

 

1.我国中学解析几何课程历史简述

 

我国中学数学从20世纪初就设有解析几何课程。

涵盖的内容有:

德卡儿(即笛卡尔)坐标系、轨迹与方程、直线方程、圆的方程、圆锥曲线方程、极坐标、坐标变换、切线和法线、一般二元二次方程及其轨迹性状的讨论、高次平面曲线超越平面曲线等,内容比较齐全,安排在高二、高三,每周2—3课时不等。

1932年,为了解决课程多课时少的矛盾,提出“与其教材过多,徒使学生食而不化,不如注意基本训练,养成其自动研究之能力。

故……解析几何仅需讲大意。

”因此课程名称改为《解析几何大意》,在高三学习一年,每周2课时。

到1936年,解析几何的内容大量增加,除平面解析几何外,还增加了不少空间解析几何的内容:

空间坐标与轨迹、平面及直线、特殊曲面、空间坐标变换、二次曲面、空间曲线方程式及其性质等,仍在高三学习,周课时数增至4课时。

在1948年,解析几何课程又出现大调整,将空间解析几何删去,只学平面解析几何,并大量减少课时数,在高三开一学期的课,每周3课时。

 

新中国成立之初,1950年颁布《数学精简纲要》,其中以斯盖尼三氏解析几何学为主要参考书,确定了高中解析几何“应授教材”纲目,章节名称是:

第一章直角坐标;第二章直线;第三章曲线和方程;第四章圆;第五章抛物线,椭圆,双曲线;第六章坐标的转换;第七章切线和法线;第八章极坐标;第九章襄变方程;第十章立体解析几何大意。

内容又大大增加,从高二下学期开始学习,课时量为高二(下)2课时,高三3课时。

1952年开始学苏联,不在中学设置解析几何课程,直到1963年才把它重新纳入中学数学课程体系,只学平面解析几何,但内容比较齐全,学时为90课时,在高三年级开设。

 

此后的解析几何课程基本上是在1963年的基础上进行调整,但在结构体系上没有大的变动,主要是不断精简内容。

到2000年,坐标变换、极坐标、参数方程等都被精简,圆锥曲线的切线、法线以及统一定义等都不再学习,学习时间减为40课时,在高二上学期开设。

 

2.解析几何教学目标和要求的变化

 

我国的解析几何教学历来强调两个功能:

第一,作为初等数学到高等数学过渡的桥梁;第二,作为沟通代数与几何的综合性学科。

基于这样的认识,在不同阶段提出的解析几何教学目标和要求虽各有差异,但本质没有多少改变。

例如:

 

1932年“课标”的“实施方法”中提出:

“解析几何应融会代数、几何、三角诸学程,示其相互为用,简略提示中学阶段算学科之总结束,一面立高深研究之基础。

 

1941年的《六年制中学数学课程标准草案》中提到:

(1)解析几何之教学,应融会代数、几何、三角诸学程,示其相互为用之处,一面作中学阶段算学科之总结束,一面立高深研究之基础。

(2)解析几何之教学,又应与代数、几何、三角互相联络,以解决几何问题,而充分表示算学各部分呼应一气之特色。

(3)欲图形与数量得相应之关联,不得不用推广之几何原素,故解析几何遂不能不与综合几何互有出入(如分角线求法之问题)。

凡此等处,最宜使初学者注意,以期其见解明晰,无所惶恐。

(4)综合法作图之范围,非解析莫能决,如有充分时间,宜略示作图不能之意义。

又在同一年的《修正高级中学数学课程标准》中提出:

解析几何的教学应使学生知用坐标及代数方法,研究图形性质及解决实用问题;使学生熟习圆锥曲线之性质与应用;使学生认识各种著名曲线;养成学生函数观念及分析能力。

 

1951年《中学数学科课程标准草案》中提出的解析几何教学目标是:

(1)应用代数方法研究几何;

(2)学习函数和图像的相互关系;(3)本科以研究圆锥曲线为主;(4)沟通形数,奠定学习解析数学的基础。

 

1963年的教学大纲中提出,解析几何应安排在高中最后阶段,这样,一方面使以前所学的数学知识融会贯通,把数和形的研究紧密地结合起来,提高综合运用数学知识的能力;另一方面要系统掌握解析几何的基础知识,为学习高数打下扎实的基础。

这一大纲提出的解析几何教学要求比较高:

掌握直角坐标系中曲线和方程的相互关系;能根据所给条件妥善选择坐标系,列出曲线的方程;能通过方程的讨论,掌握曲线的性质,画出曲线;能运用坐标法论证图形的性质;掌握直线和圆锥曲线的各种方程、性质以及圆锥曲线的各种画法;能利用坐标轴的平移和旋转简化二次方程;掌握一些重要曲线的极坐标方程和参数方程。

 

此后的教学目标和要求主要是在上述框架下进行调整。

例如,1986年的大纲中提出,解析几何教学要使学生:

(1)了解解析几何研究的对象、方法和意义。

(2)掌握直角坐标系中曲线和方程的相互关系;能根据所给条件选择适当的坐标系求曲线方程;通过对方程的讨论掌握曲线的性质,画出曲线;能运用坐标法解决有关问题。

(3)掌握直线和圆锥曲线的方程、性质及其画法;能利用坐标轴的平移化简圆锥曲线方程;了解一些重要曲线的极坐标方程和参数方程。

(4)使学生能够用运动、变化和对立统一的辩证观点去分析问题。

 

总之,解析几何的教学目标和要求,都是围绕着使学生理解和掌握坐标法,并用坐标法研究直线、圆锥曲线以及其他重要曲线的方程、性质和作图等来考虑。

尽管内容有深有浅,范围有广有窄,但大框架没有改变。

 

3.内容的选取

 

在我国中学数学课程发展史上,解析几何课内容的确定,经历了不断精简的过程。

新中国成立之前的较长一段时间(1936—1951年),中学解析几何课程包括空间解析几何。

新中国成立后,则以学习平面解析几何为主。

 

平面解析几何内容的选取,主要考虑的是内容是否要求完整。

过去较长时间内,内容比较齐全:

 

首先讲理论基础,即从有向线段开始,引进直角坐标系后,讲解基本几何量(角、距离、面积、斜率、分点等)的解析表示,让学生初步熟悉坐标系;接着安排曲线与方程的基本定理,包括曲线和方程的概念,由曲线求方程,由方程画曲线,两条曲线的公共点(方程组的解)等。

 

接着,在上述理论准备的基础上,安排直线及其方程和圆锥曲线及其方程的学习。

前一部分包括:

各种直线方程、经验公式、直线方程的法线式、直线族、两条直线的位置关系(平行、垂直的充要条件)、点到直线的距离、交角公式、三线共点的条件等;圆锥曲线及其方程包括:

圆的方程、三个条件决定一个圆(包括圆系)、椭圆的定义和标准方程、椭圆的性质(截距、对称性、范围、离心率)、用几何方法画出椭圆上的点(尺规作图),双曲线、抛物线的讨论思路与椭圆一致,最后给出圆锥曲线的统一定义。

另外还讨论了圆锥曲线的切线定义(极限法给出)、圆锥曲线的切线方程(求法步骤、法线)、切线和法线的性质等。

 

第三部分是坐标变换,包括坐标轴的平移(公式、利用平移化简方程)、方程Ax2+Cy2+Dx+Ey+F=0的讨论(椭圆型、双曲线型、抛物线型)、坐标轴的旋转(公式)、利用旋转消xy项、一般二次方程的讨论和化简;圆锥曲线系。

 

第四部分是极坐标,包括极坐标的概念、极坐标与直角坐标的互换、极坐标方程的图形、求轨迹的极坐标方程、圆锥曲线的定义和它的极坐标方程等。

 

第五部分是参数方程,包括参数方程的概念、普通方程和参数方程的互化、由参数方程画图、利用参数求方程等。

 

上述内容的选取和编排,除了内容完整、齐全外,以公理化思想组织内容体系也是一个突出特点,重视数学理论的逻辑结构,较少考虑学生的学习心理。

 

文革结束后,平面解析几何内容的确定,主要是在上述基础上的精简:

 

首先,理论基础上不作过分求全,简单的直角坐标系理论分解到初中;

 

其次,直线方程重点讲点斜式和一般式,位置关系强调平行和垂直,度量问题主要讲距离(点到直线的距离为重点);

 

再次,突出“标准方程”的主干地位,不对一般的二次方程及其曲线进行讨论,在圆锥曲线的统一性上不做过多讨论;

 

第四,主要在直角坐标系下讨论问题,逐步删减了极坐标系的内容;

 

第五,强调参数的思想,把参数方程的训练分散到其他主干内容中去;

 

第六,因为中学生对用不变量思想讨论几何图形性质的理论理解有困难,所以坐标变换的内容逐步削弱;

 

第七,由于主张用导数为工具讨论二次曲线的切线和法线,因此只保留少数与方程的思想和方法紧密相关的切线问题(用二次方程根的判别式求解)。

 

4.内容编排中考虑的几个问题

 

(1)“曲线的方程”“方程的曲线”概念的处理

 

两种处理方式:

一种是在给出直角坐标系概念后,马上定义“曲线的方程”和“方程的曲线”;另一种是在直线的方程、圆的方程内容之后再给定义。

 

显然,前一种处理方式主要考虑数学的逻辑性,这样处理具有数学的严谨性。

但由于这一概念很抽象,学生在没有一定的方程与曲线关系的感知基础时,很难理解,所以作为教材的组织方式,这样做不合适。

 

第二种处理方式比较合适。

首先,作为解析几何的基本概念,“曲线的方程”和“方程的曲线”不能出现太晚。

考虑到与学生的认知基础相适应,采取“具体──抽象──具体”的方式,先在直线及其方程、圆及其方程的学习中“渗透”,借助直线和二元一次方程的关系、圆与其方程的关系的讨论,作直观、具体的论述。

在学完圆的方程后,再归纳出“曲线的方程”“方程的曲线”概念,这样就使学生在理解这一抽象概念时有一定的认知准备。

当然,在讲解概念时,还要有具体的典型例子为载体,并要配合一定的求曲线方程的练习。

在对曲线和方程的概念有了一定程度的理解后,再在概念的指导下,对圆锥曲线进行较系统的研究。

 

在具体处理“曲线与方程”时,细节上还有一些问题要考虑。

例如:

 

是否完整地讲“已知曲线求方程”和“已知方程讨论曲线的性质和作图”。

一般地,仅仅讨论某一个具体方程的性质和作图意义不大,还是结合圆锥曲线的学习,通过方程讨论一类曲线(椭圆、双曲线、抛物线)的性质,更能体现代数方法研究几何图形性质的优越性。

因此,以往教材这里只讨论已知曲线求方程的问题,这样处理还是合适的。

 

用怎样的数学语言表述概念。

一般地,为了使表述规范、简洁,同时也为了使学生熟悉用集合和对应的语言表述数学问题,可以考虑用集合与对应的语言和符号描述轨迹概念:

“……轨迹就是满足所给条件的点M的集合,表示为:

P={M:

f(M)=a}”。

但是,也有一些人认为,这样抽象的语言、符号许多学生理解不了,与其为了严谨而引进抽象符号表示而导致学生的学习困难,对学生掌握解析几何的基本思想产生不利影响,倒不如在这里退一步,用不太严格的直观语言加以描述,把重点放在领会解析几何的基本思想,再逐步严谨化。

 

是否要先讲“充要条件”。

对“曲线与方程”“方程与曲线”的理解需要有充要条件的概念。

在以往的教材体系中曾经采用过三种处理办法:

一是用充要条件的语言讲“曲线与方程”概念,同时对“充要条件”等概念进行解释;二是先用一定的课时学习“充要条件”概念,然后再学习“曲线与方程”概念;三是把“充要条件”放在“简易逻辑”中,这里作为已知概念使用。

我们知道,“充要条件”是一个教学难点。

学生虽然学过“四种命题”,接触过不少的充要条件命题,但从逻辑上理解还是有一定的困难,这里安排一节“充要条件”内容,在数学上严谨了,命题的叙述也方便、准确了,但这是“节外生枝”,打断了解析几何本身的系统和连贯性。

而且连续的两个抽象难懂概念放在一起学习,对学生的学习心理确实有不利的影响。

所以,这个内容安排在“简易逻辑”中更合适。

只是不管安排在哪个位置,都不要在概念本身的严格性上做过多文章,应当是知道、能用就可以。

 

(2)是否把圆作为一种特殊的圆锥曲线单独研究

 

显然,无论从平面截圆锥的位置的区分,还是从二元二次方程的一般式看,我们都可以很容易地看到,圆是圆锥曲线的特例,圆的方程也是二次曲线方程的特例。

所以,不单独列出“圆及其方程”,而是从一般的角度入手,对方程Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0的系数的各种取值情况进行讨论,也是完整、系统的。

但是,这样做不符合学生的认知规律,也是学生的能力所不能及的。

另一方面,圆的性质是学生在平面几何中系统学习过的,他们对这一图形的性质已经有比较充分的认识,单独列出“圆及其方程”,既可以让学生利用平面几何中获得的圆的知识,又可以让他们体会坐标法与综合法之间的异同,体会坐标法的本质,以及把坐标法和综合法结合起来研究问题的好处,从而体会数形结合思想。

所以,先处理“圆及其方程”,并且用坐标法处理一些圆与直线、圆与圆的位置关系问题,是符合数学教学法原则的。

当然,在具体处理时,应当照顾到与二次曲线的衔接问题,这就是要让学生从圆的标准方程(x-a)2+(y-a)2=r2展开得到一般方程,观察它的特点,得出圆的方程一定可以化为x2+y2+Dx+Ey+F=0的形式,并对系数D,E,F满足什么条件时,才是圆的方程进行讨论(这里要用配方法,并要对方程有无数解、唯一解以及无解的几何含义进行解释)。

为了加强这种联系性,可以介绍用待定系数法求圆的方程的方法和步骤,还可以从中得到:

“三个独立条件唯一确定方程x2+y2+Dx+Ey+F=0”,与平面几何中“不共线三点唯一确定一个圆”是一致的,等等。

 

(3)圆锥曲线的顺序问题

 

可以有两种:

椭圆到双曲线再到抛物线;抛物线到椭圆再到双曲线。

前一种顺序,考虑的是圆与椭圆的密切关系,而且从平面截圆锥的连续过程看,是圆──椭圆──抛物线──双曲线,从方程的角度看,圆的方程可以作为椭圆方程的特例,而双曲线的方程与椭圆方程是符号之差,抛物线的方程与其余几种是不一样的;后一种顺序,主要是抛物线方程更加简单,抛物线有很好的光学性质,应用比较广泛,另外也与二次函数联系紧密。

所以,两种顺序都是可以的。

 

(4)圆锥曲线的统一定义及其方程在什么时候出现

 

应当说,统一定

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 求职职场 > 简历

copyright@ 2008-2022 冰豆网网站版权所有

经营许可证编号:鄂ICP备2022015515号-1