数学高考复习名师精品教案:第58课时:第七章 直线与圆的方程-曲线与方程
数学高考复习名师精品教案:第54课时:第七章 直线与圆的方程-直线的方程
数学高考复习名师精品教案第54课时:第七章 直线与圆的方程——直线的方程课题:直线的方程一.复习目标:1.深化理解倾斜角、斜率的概念,熟练掌握斜率公式;2.掌握直线方程的点斜式、斜截式、两点式、截距式和一般式,并能熟练写出直线方程.二.知识要点:1.过两点111(,)P x y 、222(,)P x y 12()x x ≠的直线斜率公式: .2.直线方程的几种形式:点斜式: ;斜截式: ; 两点式: ;截距式: ;一般式: .三.课前预习:1.设(,)2πθπ∈,则直线cos sin 10x y θθ++=的倾斜角α为 ( ) ()A 2πθ- ()B θ ()C 2πθ+ ()D πθ-2.已知,a b N ∈,则过不同三点(,0)a ,(0,)b ,(1,3)的直线的条数为( )()A 1 ()B 2 ()C 3 ()D 多于33.已知ABC ∆的顶点(1,2)A -,(3,6)B ,重心(0,2)G ,则AC 边所在直线方程为 ;经过点(2,2)A -且与x 轴、y 轴围成的三角形面积是1的直线方程是 ;过点(2,1),且它的倾斜角等于已知直线324y x =+的倾斜角的一半的直线l 的方程是 .4.若直线l的方向向量是a = ,则直线l 的倾斜角是 ;若点(2,3)M -,(3,2)N --,直线l 过点(11)P 且与线段MN 相交,则直线l 的斜率k 的取值范围为 .四.例题分析:例1.已知直线1l 的方程为2y x =,过点(2,1)A -作直线2l ,交y 轴于点C ,交1l 于点B ,且1||||2BC AB =,求2l 的方程.例2.⑴已知1(1,3)P 2(7,2)P ,试求→--21P P被直线2570x y -+=所分成的比λ; ⑵已知111(,)P x y ,222(,)P x y ,若直线0=++C By Ax 与直线1P 2P 相交于点P ,P 不与2P 重合,求证:点P 分→--21P P 的比1122Ax By C Ax By Cλ++=-++.例3.过点(1,4)P 引一条直线l ,使它在两条坐标轴上的截距都是正数,且它们的和最小,求直线l 的方程.例4.ABC ∆的一个顶点(2,3)A ,两条高所在直线方程为230x y -+=和40x y +-=,求三边所在直线方程.五.课后作业:1.若0ab <,则过点1(0,)P b -与1(,0)Q a的直线PQ 的倾斜角的取值范围是( )()A (0,2π ()B (,)2ππ ()C (,2ππ-- ()D (,0)2π- 2.以原点为中心,对角线在坐标轴上,边长为1的正方形的四条边的方程为( )()A ||||2x y += ()B ||||1x y += ()C ||2x y += ()D ||1x y += 3.已知三点(,2)A a ,(5,1)B ,(4,2)C a -在同一直线上,则a 的值为 .4.过点P 的直线l 与x 轴、y 轴分别交于A 、B 两点,点P 分有向线段→--AB 所成的比为12,则直线l 的斜率为 ,直线l 的倾斜角为 .5.设(,1)A m m +,(2,1)B m -,则直线AB 的倾斜角α为 .6.不论m 为何实数,直线(1)10m x y -++=恒过定点 .7.设过点(2,1)P 作直线l 交x 轴的正半轴、y 轴的正半轴于A 、B 两点,(1)当||||PA PB ⋅取得最小值时,求直线l 的方程.(2)当||||OA OB ⋅取得最小值时,求直线l 的方程.8.对直线l上任意一点(,)x y x y++也在直线l上,求直线l的方程.x y,点(42,3)9.求过点P(0,1)的直线l,使它包含在两已知直线l1:2x+y-8=0和l2:x -3y+10=0间的线段被点P所平分.10.设同在一个平面上的动点P、Q的坐标分别是(,)X Y,并且坐标间存x y、(,)在关系321=-+,当动点P在不平行于坐标轴的直线l上移动Y x y=+-,321X x y时,动点Q在与直线l垂直且通过(2,1)的直线上移动,求直线l的方程.。
高考数学复习 第七章 直线和圆的方程复习教案
高考数学复习第七章直线和圆的方程复习教案一、知识图谱二、考纲要求(1)理解直线的倾斜角和斜率的概念,理解圆的参数方程.(2)掌握以下知识点:过两点的直线的斜率公式;由一点和斜率导出直线方程的方法;直线方程的点斜式、两点式和直线方程的一般式;两条直线平行与垂直的条件;两条直线所成角和点到直线的距离公式;圆的标准方程和一般方程.(3)能根据条件熟练地求出直线的方程;能够根据直线的方程判断两条直线的位置关系.(4)会用二元一次不等式表示平面区域.(5)了解简单的线性规划问题和线性规划的意义,并会简单应用;了解解析几何的基本思想和用坐标研究几何问题的方法;了解参数方程的概念.第七章直线和圆的方程§7.1 直线的方程教学目的:①知识目标:理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式,掌握由一点和斜率导出直线方程的方法,掌握直线方程的点斜式、两点式和直线方程的一般式,并能根据条件熟练地求出直线的方程.②能力目标:灵活运用直线方程的各种形式,会将斜率公式灵活加以运用。
③情感目标:深刻理解“直”的内涵。
教学重点、难点及其突破:重点是直线方程的求法,难点是关于倾斜解和斜率的讨论及其运用(如求函数的值域等),学习中要注意1、两个条件确定一条直线,通常利用直线的倾斜角、斜率或点等的条件来确定,倾斜角确定方向,点确定位置。
2、斜率的变化要与倾斜角的变化结合考虑,即当 时,根据正切函数的单调性来确定斜率k 的变化范围。
教学方法:讲练结合高考要求及学法指导:高考中对这部分的考查主要是 (1)由直线方程找出斜率与倾斜角;(2)确定斜率或倾斜角的范围;(3)用反三角函数表示倾斜角的大小。
使用直线方程时,要注意限制条件;直线方程的五种形式之间要能熟练进行转化.注意体各种求直线方程的方法。
本节为解析几何的基础知识之一,单独命题时,以选择题为主,常与圆锥曲线结合考查。
解答直线的问题时,应特别注意以下几个方面:(1)在确定直线的斜率、倾斜角时,首先要注意斜率存在的条件,其次要注意倾角的范围. (2)在利用直线的截距式解题时,要注意防止由于“零截距”造成丢解的情况;(3)在利用直线的点斜式、斜截式解题时,要注意防止由于“无斜率”,从而造成丢解即应用时一般要分直线有无斜率两种情况进行讨论.知识网络:教学过程: 一、知识点讲解:1、求直线的方程:因为确立一条直线需两个独立的条件,所以求直线方程也需两个独立条件,其方法一般有两种:①直接法:直接选用直线方程的四种形式,写出形式适当的直线方程.②待定系数法:先由直线满足的一个条件设出直线方程,方程中含有一待定系数,再由题给的另一条件求出待定系数,最后将求得的系数代入所设方程,即得所求直线方程.概括起来三句话:设方程,求系数,代入。
2020届高考数学复习 第58课时 第七章 直线与圆的方程-曲线与方程名师精品教案
第58课时:第七章 直线与圆的方程——曲线与方程 课题:曲线方程一.复习目标:了解解析几何的基本思想,了解坐标法研究几何问题的方法;掌握用定义法和直接法求曲线的方程的方法和步骤。
二.主要知识:1.曲线的方程与方程的曲线的概念; 2.用直接法求曲线的方程的方法和步骤。
三.主要方法:1.掌握“方程曲线”的充要关系;2.求轨迹方程的常用方法:直接法、代入法、交轨法和参数法.;四.基础训练:1.设方程(,)0f x y =的解集非空,如果命题“坐标满足方程(,)0f x y =的点都在曲线C 上”是不正确的,则下列命题中正确的是 ( )()A 坐标满足方程(,)0f x y =的点都不在曲线C 上;()B 曲线C 上的点的坐标都不满足方程(,)0f x y =;()C 坐标满足方程(,)0f x y =的点有些在曲线C 上,有些不在曲线C 上;()D 一定有不在曲线C 上的点,其坐标满足(,)0f x y =;2.已知两点55(1,),(4,)44M N --,给出下列曲线方程:(1)4210x y --=,(2)223x y +=,(3)2212x y +=,(4)2212x y -=曲线上存在点P 满足||||MP NP =的所有曲线方程是( ) ()A (1)(2)(3) ()B (2)(4) ()C (1)(3) ()D (2)(3)(4)3.方程222xy x y x -=所表示的曲线是 ( ) ()A 关于y 轴对称 ()B 关于0x y +=对称 ()C 关于原点对称 ()D 关于0x y -=对称4.若直线20x y k -+=与曲线221y x x =-+没有公共点,则k 的取值范围是 。
5.若两直线50x y a ++=与0x y a --=交点在曲线2y x a =+上,则a = 。
五.例题分析:例1.过点(1,3)P 作两条相互垂直的直线12,l l ,1l 交x 轴于A 点,2l 交y 轴于B 点,求线段AB 的中点M 的轨迹方程。
高三数学总复习教案第七章直线和圆的方程(完整资料).doc
【最新整理,下载后即可编辑】第七章 直线和圆的方程1 直线方程和两条直线的位置关系 1、直线l 经过原点和点(1-,1-),则它的倾斜角是( A )。
A.4π B.54π C.4π或54π D.4π-2、两平行直线2y x =和25y x =+间的距离是( B )A.52C.32D.23、如果直线210ax y ++=与直线20x y +-=互相垂直,那么a 的值等于( D )A.1B.13-C.23- D.2-4、两直线20x +=340y +-=的夹角是()A.030B.060C.090D. 0120 答案:B 解析:2112tan 1k k k k θ-=+5、过点A(3,0),且平行于直线230x y -=的直线方程是 。
答案:2360x y --=6、点(2,5)关于直线0x y +=的对称点的坐标是 。
答案:(-5,-2) 【典型例题】 【例1】 求满足下列条件的直线l 的方程。
(1) 在y 轴上的截距为3-,且它与两坐标轴围成的三角形面积为6。
(2)与直线240x y -+=的夹角为045,且焦点在x 轴上。
解:(1)设直线的方程为13x ya +=-,由题意得1362a -=,4a ∴=±。
当4a =时,直线l 的方程为143x y+=-即34120x y --=。
当4a =-时,直线l 的方程为143x y+=--即34120x y ++=。
(2)直线240x y -+=交x 轴于点(2,0-),可设l 的方程为(2)y k x =+。
由两直线夹角公式有02tan 4512kk-=+,13k ∴=或3k =-。
∴l 的方程为1(2)3y x =+或3(2)y x =-+,即320x y -+=或360x y ++=。
注意:求直线方程时,可根据题中已知条件适当地选择所求直线的形式,再根据题中其他条件确定方程中的待定系数。
变式1.将直线1y x =+绕它上面一点(沿逆时针方向旋转015,得到的直线方程是。
高三数学总复习教案 第七章 直线和圆的方程
第七章 直线和圆的方程(供稿:中山纪念中学 王家文)【要点与目标】直线的倾斜角和斜角。
直线方程的点斜式和两点式。
直线方程的一般式。
两条直线平行与垂直的条件。
两条直线的交角。
点到直线的距离。
用二元一次不等式表示平面区域。
简单线性规划问题。
曲线与方程的概念。
由已知条件列出曲线方程。
圆的标准方程和一般方程。
圆的参数方程。
目标(1)理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式,掌握由一点和斜率导出直线方程的方法;掌握直线方程的点斜式、两点式和直线方程的一般式,并能根据条件熟练地求出直线方程。
(2)掌握两条直线平行与垂直的条件,掌握两条直线所成的角和点到直线的距离公式;能够根据直线的方程判断两条直线的位置关系。
(3)会用二元一次不等式表示平面区域。
(4)了解简单的线性规划问题,了解线性规划的意义,并会简单应用。
(5)了解解析几何的基本思想,了解用坐标法研究几何问题的方法。
(6)掌握圆的标准方程和一般方法,了解参数方程的概念,理解圆的参数方程。
6.1 直线方程和两条直线的位置关系 【基础练习】1、直线l 经过原点和点(1-,1-),则它的倾斜角是( )。
A.4π B. 54π C. 4π或54π D. 4π-答案:A2、两平行直线2y x =和25y x =+间的距离是( )A.52C. 32D.2答案:B解析:化成一般式,由平行线距离公式d =3、如果直线210ax y ++=与直线20x y +-=互相垂直,那么a 的值等于( ) A.1 B.13- C.23-D.2-答案:D解析:直线互相垂直,121k k =-4、两直线20x -+=340y +-=的夹角是( )A.030B.060C.090D. 0120 答案:B 解析:2112tan 1k k k k θ-=+5、过点A(3,0),且平行于直线230x y -=的直线方程是 。
答案:2360x y --=6、点(2,5)关于直线0x y +=的对称点的坐标是 。
【精品】高二数学上 第七章 直线和圆的方程: 7.2直线的方程(二)教案
7.2 直线的方程一、教学目标(一)知识教学点掌握直线方程的两点式和截距式;能化直线方程成截距式,并利用直线的截距式作直线.(二)能力训练点通过直线的点斜式方程向斜截式方程的过渡、两点式方程向截距式方程的过渡,训练学生由一般到特殊的处理问题方法;通过直线的方程特征观察直线的位置特征,培养学生的数形结合能力.(三)学科渗透点通过直线方程的几种形式培养学生的美学意识.二、教材分析1.重点:由于斜截式方程是点斜式方程的特殊情况,截距式方程是两点式方程的特殊情况,教学重点应放在推导直线的斜截式方程和两点式方程上.2.难点:在推导出直线的点斜式方程后,说明得到的就是直线的方程,即直线上每个点的坐标都是方程的解;反过来,以这个方程的解为坐标的点在直线上.三、活动设计分析、启发、诱导、讲练结合.四、教学过程1.复习(1) 什么是直线的点斜式方程?(2) 求分别过以下两点直线的方程:① A(8, -1) B (-2 , 4)② C (x1, y1) D (x2,y2) (x1≠x2, y1≠y2)2.新课(1) 两点式已知直线l上的两点P1 (x1,y1)、P2(x2,y2),(x1≠x2),直线的位置是确定的,也就是直线的方程是可求的,请同学们求直线l的方程.当y1≠y2时,为了便于记忆,我们把方程改写成请同学们给这个方程命名:这个方程是由直线上两点确定的,叫做直线的两点式.对两点式方程要注意下面两点:(1)方程只适用于与坐标轴不平行的直线,当直线与坐标轴平行(x1=x2或y1=y2)时,可直接写出方程;(2)要记住两点式方程,只要记住左边就行了,右边可由左边见y就用x代换得到,足码的规律完全一样.(2) 截距式已知直线l在x轴和y轴上的截距分别是a和b(a≠0,b≠0),求直线l的方程.此题由老师归纳成已知两点求直线的方程问题,由学生自己完成.分析:因为直线l过A(a,0)和B(0,b)两点,将这两点的坐标代入两点式,得就是学生也可能用先求斜率,然后用点斜式方程求得截距式.引导学生给方程命名:这个方程是由直线在x轴和y轴上的截距确定的,叫做直线方程的截距式.对截距式方程要注意下面三点:(1)如果已知直线在两轴上的截距,可以直接代入截距式求直线的方程;(2)将直线的方程化为截距式后,可以观察出直线在x轴和y轴上的截距,这一点常被用来作图;(3)与坐标轴平行和过原点的直线不能用截距式表示.(3) 例题例1 三角形的顶点是A(-5,0)、B(3,-3)、C(0,2)(图1-27),求这个三角形三边所在直线的方程.本例题要在引导学生灵活选用方程形式、简化运算上多下功夫.解:直线AB的方程可由两点式得:即 3x+8y+15=0这就是直线AB的方程.BC的方程本来也可以用两点式得到,为简化计算,我们选用下面途径:由斜截式得:即 5x+3y-6=0.这就是直线BC的方程.由截距式方程得AC的方程是即 2x+5y+10=0.这就是直线AC的方程.例2、菱形的对角线长分别为8和6,并且分别位于x 轴和 y轴上,求菱形的各边所在直线的方程。
高二数学教案第七章 直线和圆的方程教材分析
第七章直线和圆的方程教材分析本章的最主要的内容是直线方程、圆的方程以及线性规划的初步知识(直线的倾斜角和斜率.直线方程的点斜式、两点式.直线方程的一般式.两条直线平行与垂直的条件.两条直线的夹角.点到直线的距离.用二元一次不等式表示平面区域,简单的线性规划问题. 研究性课题和实习作业. 曲线与方程的概念由已知条件列出曲线方程. 圆的标准方程和一般方程.圆的参数方程).本章共需22课时,课时具体分配如下(供参考):7.1直线的倾斜角和斜率约2课时7.2直线的方程约3课时7.3两条直线的位置关系约5课时7.4简单的线性规划约3课时研究性课题和实习作业:线性规划的实际应用约1课时7.5曲线和方程约3课时7.6圆的方程约3课时小结与复习约2课时一、内容与要求本章六小节的内容大致可以分为三个部分:第一部分包括直线的倾斜角和斜率、直线的方程、两条直线的位置关系;第二部分包括简单的线性规划、研究性课题和实习作业;第三部分包括曲线和方程、圆的方程直线和圆都是最常见的简单几何图形,在实际生活和生产实践中有广泛的应用.初中几何对直线和圆的基本性质作了比较系统的研究.初中代数研究了一次函数的图象和性质,高一数学研究了平面向量、三角函数.直线和圆的方程是以上述知识为基础的,同时是平面解析几何学的基础知识,是进一步学习圆锥曲线以及其它曲线方程的基础,也是学习导数、微分、积分等的基础线性规划是数学规划中理论较完整、方法较成熟、应用较广泛的一个分支,它能解决科学研究、工程设计、经济管理等许多方面的实际问题.简单的线性规划是在学习了直线方程的基础上,介绍直线方程的—个简单应用.通过这部分内容的学习,使学生进一步了解数学在解决实际问题中的应用,以培养学习数学的兴趣、应用数学的意识和解决实际问题的能力为了建立直线的方程,本章首先引入了直线的倾斜角和斜率的概念,导出经过两点的直线的斜率公式.然后,利用经过两点的斜率公式,推导出直线方程的点斜式,利用点斜式,推导出直线方程的两点式;作为以上直线方程的特殊形式,介绍了直线方程的斜截式、截距式.指出了在平面直角坐标系中直线与二元一次方程的关系,介绍了直线方程的一般式.接着,研究了判定平面直角坐标系中两条直线平行和垂直的充要条件、两条直线的夹角和交点、点到直线的距离等问题作为直线方程的一个简单应用,介绍了简单的线性规划问题.首先通过一个具体问题,介绍了二元一次不等式表示平面区域.再通过一个实例,介绍了线性规划问题及有关的几个基本概念及一种基本的图象解法,并利用几道例题说明线性规划在实际中的应用.安排了一个研究性课题和实习作业,使学生了解身边实际问题中线性规划的应用在第一部分研究了直线的方程的基础上,第三部分进一步讨论了一般的曲线的方程、方程的曲线概念,并着重研究了求曲线的方程的问题.作为一般曲线的具体例子,介绍了圆的标准方程、一般方程和参数方程.此外,本章安排了介绍向量与直线、笛卡儿和费马的两个阅读材料本章的重点是直线的方程、两条直线的位置关系、曲线和方程以及圆的方程,这些都是平面解析几何的重要基础知识.直线的方程、圆的方程是最基本的曲线方程.直线的方程是研究两条直线位置关系的基础,同时也是讨论圆的方程及其它圆锥曲线方程的基础.曲线的方程、方程的曲线概念,是解析几何的基本概念,理解和掌握这两个基本概念,是求曲线的方程和讨论曲线的性质的基础.本章的教学要求有:1.理解直线斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式,掌握由一点和斜率导出直线方程的方法,掌握直线方程的点斜式、两点式和直线方程的一般式,并能根据条件熟练地求出直线的方程2.掌握两条直线平行与垂直的条件,掌握两条直线的夹角和点到直线的距离公式;能够根据直线的方程判断两条直线的位置关系3.会用二元一次不等式表示平面区域4.了解简单的线性规划问题,了解线性规划的意义,并会简单的应用5.了解解析几何的基本思想,了解用坐标法研究几何问题6.掌握圆的标准方程和一般方程,了解参数方程的概念.理解圆的参数方程7.结合教学内容进行对立统一观点的教育8.实习作业以线性规划为内容,培养解决实际问题的能力二、本章的特点(一)注意渗透数学思想方法数学思想方法是重要的数学基础知识.本章注意通过教学内容渗透从中反映出来的数学思想方法数与形是数学的两个最基本的研究对象,但是,在数学的早期发展历史上,人们对数与形的研究是相对独立和隔离的,从中发展出相对独立的代数学和几何学,直到解析几何学的产生,才使数与形这两个对象完美地结合起来.本章主要内容属于解析几何学的基础知识,学生初次接触借助于坐标方法研究图形.教科书注意渗透数形结合这一解析几何学中反映出来的重要数学思想方法.在本章引言中,教科书直接指出:“通过坐标系,把点和点的坐标、曲线和曲线方程联系起来,达到了形与数的结合”.引言中的实际问题都涉及到怎样把形转化为数,又把数转化成形的问题,分别属于计算机图形学、三维动画技术等领域,解析几何学的知识是这些现代技术的重要基础.在本章的一些参考例题和习题中都注意配备能比较明显体现数形结合这一重要数学思想方法的问题,在本章的“小结与复习”的需要注意的问题的(1)中又再次提出要注意这种重要数学思想.当然,数形结合这一重要数学思想是通过本章的主要内容为途径来体现的,新教科书直接提出这一思想,使之更加突出.教科书还通过阅读材料进一步介绍这种思想(二)注意加强前后知识的联系加强与前后各章教学内容的联系,注意复习和应用已学内容,并为后续章节教学内容做好准备,能使整套教科书成为一个有机整体,提高教学效益.与《原大纲》比较,《新大纲》在“直线和圆的方程”这部分内容之前增加了简易逻辑、平面向量等新的教学内容,把原位于“直线和圆的方程”这部分内容之后的充要条件移入第一章“集合与简易逻辑”中,客观上使这部分内容有了更新处理方法的可能例如,在处理两条直线平行的条件时,为了更好地反映解析几何利用方程讨论曲线性质的基本思想,教科书直接给出了用斜截式的斜率和截距表达的充要条件.在给出曲线的方程、方程的曲线概念以后,直接指出,如果曲线C 的方程是(,)0f x y =,那么点000(,)P x y 在曲线C 上的充要条件是00(,)0f x y =.在讨论二元一次不等式表示平面区域时,应用集合观点来描述直线和被直线划分所得的平面区域,并用集合的语言来表达这些点的集合,比较准确和简明.在介绍圆的参数方程时,首先讨论圆心在原点的圆的参数方程,利用三角函数的定义,直接得到圆的参数方程,沟通了这一知识与三角函数之间的联系“平面向量”是《新大纲》中新增加的一个重要内容,而“直线和圆的方程”与“平面向量”有着较为密切的联系,本章比较注意应用向量这一有力的工具来处理有关的内容.例如,在推导经过两点的直线的斜率公式时,过原点作向量,而直线OP 的倾斜角和直线12P P 的倾斜角相等,从而比较简捷地利用正切函数定义求得斜率公式.在讨论两条直线垂直的条件时,利用方向向量和斜率的关系,得到用斜率表达的垂直充要条件.教科书还安排了一个阅读材料“向量与直线”来帮助学生了解向量在直线问题中的应用(三)重视理论联系实际,注意培养用数学的意识注意贯彻理论联系实际的教学原则,培养学生应用数学的意识.本章的引言就从当今时代广泛应用的计算机技术中所涉及数学知识出发引入问题,让学生了解数学在今天的信息时代的重要地位,以激发学生学习的兴趣,树立正确的学习目的.本章的引言指出,在科研、工程设计、工艺美术、印刷、广告设计乃至影视艺术等各种领域,都已广泛应用各种计算机软件进行文字、图象的处理和创作.用这些软件,可以画各种多边形和圆等图形,并对这些图形进行各种操作.然后提出了两个问题:为什么用计算机能对文字、图形等作各种处理呢?我们怎样用某种计算机语言编写绘制图形的程序呢?这样,从某种角度提出了学习直线和圆的方程知识的意义.当然,在具体教学中,也可以根据实际教学情况,从其他的问题来引入新课本章还安排了“简单的线性规划”的内容,这是《新大纲》中增加的一个新内容,反映了《新大纲》对于数学知识的应用的重视.本章在介绍了二元一次不等式表示平面区域以后,用一个具体的例子说明了线性规划的意义,以及线性约束条件、线性目标函数、可行解、可行域、最优解等有关的几个基本概念,介绍了线性规划问题的图解方法,举例说明了线性规划在实际中的应用第7.5节还安排了以线性规划为内容的研究性课题和实习作业.研究性课题主要原因是指对某些数学问题的深入探讨,或者从数学角度对某些日常生活中和其他学科中出现的问题进行研究.在研究性课题中要充分体现学生的自主活动和合作活动.研究性活动应以所学的数学知识为基础,并且密切结合生活和生产实际,让学生了解所学知识在实际中的应用,并培养他们分析问题、解决问题的能力三、教学中应注意的问题(一)把握好本章的教学要求在本章中,对于直线方程的斜截式和截距式,《新大纲》没有把它们作为一种独立的直线方程形式提出来,教科书只是把它们分别作为直线方程的点斜式和两点式的特殊形式给出,对于斜截式,教材只配备少量习题和练习,对于截距式则只是出现一下,让学生能初步了解,没有专门练习和习题再作巩固训练,教学中要掌握好教学要求的度.在讨论两条直线的交点的问题时,不再就直线的一般形式对系数作讨论而得出一系列判定直线相交、平行、重合的条件,而仅要求学生能根据具体的直线方程组的解的情况来判断直线是否相交,如相交,会求出交点坐标.教学时不要拓宽加深.对于二元一次不等式表示平面区域以及线性规划问题,教科书都没有形式化地给出有关概念的定义,不作一般性讨论,而仅以特殊例子加以说明,教学中也不必引入形式化的定义(二)注意面向全体学生面向全体学生就是要对每一个学生负责,既要为所有学生打好共同基础,也要注意发展学生的个性和特长,进行因材施教本章的内容是进一步学习圆锥曲线、导数、微分、积分等的基础.因而,要学好整个高中数学,就必须打好本章知识的基础,否则将会给后续内容的学习带来许多困难.所以在教学中要注意关心每一个学生的学习,及时发现教学中的问题,查漏补缺,打好一个共同的基础,完成教学大纲的教学要求.此外,本章内容又为发展学生的个性和特长提供了许多可能,教科书也为此提供素材.例如,在一些问题的解答以后,教科书提出问题,要求学生用其他的方法解题.在推导了点到直线的距离公式后,提出研究一下用其他方法推导上面的距离公式.教科书安排了两个阅读材料,对本章所涉及的一些基本问题和数学史实、数学思想方法作了简要的介绍,可以要求学有余力的学生认真阅读和体会,帮助他们加深对所学知识的理解.例如阅读材料“向量与直线”介绍了把平面向量的一些知识应用于直线方程,讨论直线与直线的位置关系,使学生能复习平面向量的有关知识,加深对直线方程问题的理解.阅读材料“笛卡儿和费马”介绍了解析几何学产生的历史背景,以及两位数学家笛卡儿和费马在创立这门学科中的主要贡献,并就解析几何的创立对数学的发展所产生的重大影响作了介绍.通过阅读材料的学习,学生能从中了解一些重要的数学思想方法,并进而培养浓厚的学习兴趣,正确的学习目的,实事求是的科学态度,以及独立思考、勇于探索创新的精神(三)注意复习相关的教学内容本章的教学内容属于平面解析几何学的基础,研究的对象是直线和圆,属于几何图形,研究方法是坐标法,要综合应用代数、三角函数、平面几何、平面向量等多方面的知识,这就要求在教学中结合教学内容复习相关的知识.尤其是本章中应用平面向量来处理直线的问题较多,如直线的斜率、圆心不在原点的圆的参数方程等问题中都涉及应用向量这一有力工具来处理,教学中要注意复习相关知识四、关于教学内容的取舍关于直线方程的形式,《新大纲》规定的教学内容有点斜式、两点式、参数式和一般式,原大纲则还有斜截式和截距式.现在以例题形式作为点斜式、两点式的特殊形式保留了斜截式和截距式,一般认为,直线方程的点斜式和两点式给出了根据一定条件求直线方程的途径,但在具体应用中,由于点斜式和两点式的形式比较原始和复杂,参数比较多,常把它们化为斜截式和一般式;斜截式与初中的一次函数有相同的形式易于互相沟通,形式比较简单,参数有简明的几何意义;截距式的形式比较简明对称,参数意义明显,能为画直线图形提供方便。
高三数学高考一轮复习系列教案第七章 直线和圆的方程 大纲版
第七章直线和圆的方程知识结构高考能力要求1.掌握两条直线平行和垂直的条件,掌握两条直线所成的角和点到直线的距离公式,能够根据直线的方程判断两条直线的位置关系.2.会用二元一次不等式表示平面区域.3.了解简单的线性规划问题,了解线性规划的意义,并会简单的应用.4.了解解析几何的基本思想,了解用坐标法研究几何问题的方法.5.掌握圆的标准方程和一般方程,了解参数方程的概念,理解圆的参数方程的概念.高考热点分析在近几年的高考试题中,两点间的距离公式、中点坐标公式、直线方程的点斜式、斜截式、一般式、斜率公式及两条直线的位置关系,圆的方程及直线与圆、圆与圆的位置关系是考查的热点.但由于知识的相互渗透,综合考查直线与圆锥曲线的关系一直是高考命题的大热门,应当引起特别注意,本章的线性规划内容是新教材中增加的新内容,近年来,在高考中经常考查,但基本上以中易题出现.考查的数学思想方法,主要是数形结合、分类讨论、方程的思想和待定系数法等.高考复习建议本章的复习首先要注重基础,由于本章的基本公式较多,直线方程和圆的方程又有多种形式,且这些知识在解题中使用频率高,在解题中要求使用很灵活,因此对基本知识、基本题型要掌握好。
求直线方程主要用待定系数法,复习时应注意直线方程各种形式的适用条件;研究两条直线的位置关系时,应特别注意斜率存在和不存在的两种情形。
曲线与方程的关系体现了坐标法的基本思想,随着高考对知识形成过程的考查逐步加强,对坐标法的要求也进一步加强,因此,必须透彻理解.既要掌握求曲线方程的常用方程和基本步骤,又能根据方程讨论曲线的性质;圆的方程、直线与圆的位置关系、圆的切线问题与弦长问题以及对称问题都是高考中的热点问题,解决它们主要以方程思想和数形结合的方法来处理;求圆的方程或找圆心坐标和半径的常用方法是待定系数法及配方法,应熟练掌握,另外还应注意恰当运用平面几何知识以简化计算.7.1 直线的方程知识要点1.倾斜角:对于一条与x轴相交的直线,把x轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时所转的最小正角α叫做直线的倾斜角.当直线和x轴平行或重合时,规定直线的倾斜角为0°.倾斜角的范围为_________.斜率:当直线的倾斜角α≠90°时,该直线的斜率即k=tanα;当直线的倾斜角等于90°时,直线的斜率不存在.2.过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(x1≠x2)的直线的斜率公式.若x1=x2,则直线的斜率不存在,此时直线的倾斜角为90°.例题讲练【例1】 已知直线(2m 2+m -3)x +(m 2-m )y =4m-1.① 当m = 时,直线的倾斜角为45°.②当m= 时,直线在x 轴上的截距为1.③ 当m =时,直线在y 轴上的截距为-23.④ 当m = 时,直线与x 轴平行.⑤当m = 时,直线过原点.【例2】若直线l 过点M(a ,3),N(1,2), (1)求直线l 的斜率和倾斜角; (2)已知]13,133[++-∈a ,求直线l 的倾斜角α的范围.【例3】 已知△ABC 的顶点分别为A (-3,0),B (9,5),C (3,9),直线l 过点C 且把三角形的面积分成1︰2的两部分,求l 的方程.【例4】 已知定点P(6, 4)与直线l 1:y =4x ,过点P 的直线l 与l 1交于第一象限的Q 点,与x 轴正半轴交于点M .求使△OQM 面积最小的直线l 的方程. 小结归纳1.直线方程是表述直线上任意一点M 的坐标x 与y 之间的关系式,由斜率公式可导出直线方程的五种形式.这五种形式各有特点又相互联系,解题时具体选取哪一种形式,要根据直线的特点而定.2.待定系数法是解析几何中常用的思想方法之一,用此方法求直线方程,要注意所设方程的适用范围.如:点斜式、斜截式中首先要存在斜率,截距式中横纵截距存在且不为0,两点式的横纵坐标不能相同等(变形后除处).3.在解析几何中,设点而不求,往往是简化计算量的一个重要方法.4.在运用待定数法设出直线的斜率时,就是一种默认斜率存在,若有不存在的情况时,就会出现解题漏洞,此时就要补救:较好的方法是看图,数形结合来找差距. 基础训练题 一、选择题1. 在同一坐标系中,表示直线y =ax 与y =x +a 正确的是 ( )A2. 设直线ax +by +c =0的倾斜角为α,且sin α+cos α=0,则a 、b 满足 ( ) A .a +b =1 B .a -b =1 C .a +b =0 D .a -b =03. 直线A x +B y +C =0,通过第二、三、四象限,则系数A 、B 、C 需满足的条件 ( ) A .A 、B 、C 同号 B .AC<0,BC<0C .C =0,AB< 0D .A =0,BC<04. 设2π<α<π,则直线y =x cos α+m 的倾斜角的取值范围是 ( ) A .(2π,π) B .(2π,43π)C .(4π,43π)D .(43π,π)5. 已知A(-2,3),B(3,0),直线l 过O(0,0)且与线段AB 相交,则直线l 的斜率的取值范围是 ( ) A .-23≤k <0 B .k ≤-23或k ≥0C .k ≤0或k ≥23D .0≤k ≤236. 设A 、B 是x 轴上的两点,点P 的横坐标为2,且|PA|=|PB|,若直线PA 的方程为x -y +1=0,则直线PB 的方程为 ( ) A .x +y -5=0 B .2x -y -1=0C .2y -x -4=0D .2x +y -7=0二、填空题7. 直线y =mx +2m +1恒过一定点,则此点的坐标为 .8. 若三点A (2,2),B (a ,0),C (0,b )(ab ≠0),共线x则ba 11+的值等于 . 9. C 是以A(2,3)、B(-1,-2)为端点的线段AB 外一点,且=2,则过C 垂直于AB 的直线方程为 .10.实数x 、y 满足3x -2y -5=0(1≤x ≤3),则xy 的最大值、最小值分别是 .三、解答题11.已知两点A(-1,-5),B(3,-2),直线l 的倾斜角是直线AB 的倾斜角的一半,求直线l 的斜率.12.如图,在△ABC 中,已知点B (-1,0),C (1,0),2=ACAB ,AB 边上的高1=CD ,求直线AC的斜率.13.直线l 过点M (2,1),且分别交x 轴y 轴的正半轴于点A 、B ,O 为坐标原点.(1)当△AOB 的面积最小时,求直线l 的方程; (2)当MB MA ⋅取最小值时,求直线l 的方程.提高训练题14.已知直线l :(a +2)x +(1-2a )y +4-3a =0.(1)求证直线l 经过第三象限;(2)若直线l 不经过第二象限,求a 的取值范围. 15.已知过原点O 的一条直线与函数y =log 8x 的图象交于A 、B 两点,分别过A 、B 作y 轴的平行线与函数y =log 2x 的图象交于C 、D 两点.(1) 证明:C 、D 和原点O 在同一直线上.(2) 当BC 平行于x 轴时,求点A 的坐标.7.2 直线与直线的位置关系知识要点 (一)平面内两条直线的位置关系有三种________. 1.当直线不平行坐标轴时,直线与直线的位置关系2.当直线平行于坐标轴时,可结合图形判定其位置关系.(二)点到直线的距离、直线与直线的距离1.P(x0,y0)到直线A x+B y+C=0 的距离为______________.2.直线l1∥l2,且其方程分别为:l1:A x+B y+C1=0 l2:A x+B y+C2=0,则l1与l2的距离为.(三)两条直线的交角公式若直线l1的斜率为k1,l2的斜率为k2,则1.直线l1到l2的角θ满足.2.直线l1与l2所成的角(简称夹角)θ满足.(四)两条直线的交点:两条直线的交点的个数取决于这两条直线的方程组成的方程组的解的个数.(五)五种常用的直线系方程.①过两直线l1和l2交点的直线系方程为A1x+B1y +C1+λ(A2x+B2y+C2)=0(不含l2).②与直线y=kx+b平行的直线系方程为y=kx+m (m≠b).③过定点(x0, y0)的直线系方程为y-y0=k(x-x0)及x=x0.④与A x+B y+C=0平行的直线系方程设为A x+B y+m=0 (m≠C).⑤与A x+B y+C=0垂直的直线系方程设为B x-A y+C1=0 (AB≠0).例题讲练【例1】已知两直线l1:mx+8y+n=0和l2:2x+my-1=0,试确定m、n的值,使:(1) l1与l2相交于点p (m,-1);(2) l1‖l2;(3) l1⊥l2且l1在y轴上的截距为-1.【例2】已知直线l经过两条直线l1:x+2y=0与l2:3x-4y-10=0的交点,且与直线l3:5x-2y+3=0的夹角为4π,求直线l的方程.【例3】直线y=2x是△ABC中∠C的平分线所在的直线,若A、B坐标分别为A(-4,2)、B(3,1),求点C的坐标并判断△ABC的形状.【例4】设点A(-3,5)和B(2,15),在直线l:3x-4y+4=0上找一点p,使PBPA+为最小,并求出这个最小值.小结归纳1.处理两直线位置关系的有关问题时,要注意其满足的条件.如两直线垂直时,有两直线斜率都存在和斜率为O与斜率不存在的两种直线垂直.2.注意数形结合,依据条件画出图形,充分利用平面图形的性质和图形的直观性,有助于问题的解决.3.利用直线系方程可少走弯路,使一些问题得到简捷的解法.4.解决对称问题中,若是成中心点对称的,关键是运用中点公式,而对于轴对称问题,一般是转化为求对称点,其关键抓住两点:一是对称点的连线与对称轴垂直;二是两对称点的中点在对称轴上,如例4.基础训练题一、选择题1.已知点M(a、b),若点N与M关于x轴对称,点P 与N关于y轴对称,点P与点Q关于直线x+y=0对称,则点Q的坐标为()A.(a、b) B.(b、a)C.(-a、-b) D.(-b、-a)2.已知过点A(-2,m)和B(m,4)的直线与直线2x+y -1=0平行,则m的值为()A.0 B.-8C.2 D.103.设a、b、c分别是△ABC中角A、B、C所对的边长,则直线l1:与sin=++⋅cayxA yBbxl⋅-sin:2sin=+C的位置关系是()A.平行B.垂直C.重合D.相交但不垂直4.若0≤θ≤2π,当点(1,cosθ)到直线x sinθ+y cosθ-1=0的距离是41时,这条直线的斜率为()A.1 B.-1C.23D.-335. 已知直线l 1的方向向量为a =(1,3),直线l 2的方向向量为b =(-1,k ),若直线l 2经过点(0,5),且l 1⊥l 2,则直线l 2的方程为 ( ) A .x +3y -5=0 B .x +3y -15=0C .x -3y +5=0D .x -3y +15=06. 已知两直线l 1:y =x ,l 2:ax -y =0,其中a 为实数,当这两条直线的夹角在(0,12π)内变动时,a 的取值范围为 ( ) A .(0,1)B .(33,3)C .(33,1)∪(1,3)D .(1,3)二、填空题7. 点P (4cos θ,3sin θ)到直线x +y -6=0的距离的最小值等于 .8. 已知曲线c :y =x 2,则它关于x -y -2=0对称的曲线方程是 .9. 已知点O 为坐标原点,点A 的坐标为(4,2),P 是线段OA 的垂直平分线上一点,若∠OP A 为锐角,则P 的横坐标的取值范围是 . 10.两条平行直线分别过点A(6,2)和点B(-3,-1),各自绕A 、B 旋转至这两条平行线距离取最大值时两直线的方程分别为 和 .三、解答题11.已知P 是直线l 上的一点,将直线l 绕点P 逆时针方向旋转角α(0<α<2π),所得直线方程为l 1:3x -y -4=0,若继续绕P 点逆时针方向转2π-α,则得直线l 2的方程为x +2y +1=0,求直线l 的方程.12.一光线从点A (3,2)出发经直线x -y +1=0反射后经过点B (-1,-1).试求反射光线所在的直线方程.13.已知过点A (1,1)且斜率为-m (m >0)的直线l 与x 、y 轴分别交于P 、Q 两点,过P 、Q 作直线2x +y =0的垂线,垂足分别为R 、S ,求四边形PRSQ 的面积的最小值.提高训练题14.过点P(6,8)作两互相垂直的直线PA 、PB 分别交x轴正半轴于A ,y 轴正半轴于B . (1) 求线段AB 中点轨迹的方程.(2) 若S △AOB =S △APB ,求PA 与PB 所在直线的方程. 15.(05年广东),在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的长为2,宽为1,AB 、AD 边分别在x 轴,y 轴的正半轴上,A 点与坐标原点重合(如图),将矩形折叠,使A 点落在线段DC 上,若拆痕所在直线的斜率为k ,求折痕所在的直线方程.7.3 线性规划知识要点1.二元一次不等式表示的平面区域.⑴ 一般地,二元一次不等式A x +B y +C>0在平面直角坐标系中表示直线A x +B y +C =0某一侧的所有点组成的平面区域(半平面)不含边界线,不等式A x +B y +C ≥0所表示的平面区域(半平面)包括边界线.⑵ 对于直线A x +B y +C =0同一侧的所有点(x 、y )使得A x +B y +C 的值符号相同.因此,如果直线A x +B y +C =0一侧的点使A x +B y +C>0,另一侧的点就使A x +B y +C<0,所以判定不等式A x +B y +C>0(或A x +B y +C<0)所表示的平面区域时,只要在直线A x +B y +C =0的一侧任意取一点(x 0,y 0),将它的坐标代入不等式,如果该点的坐标满足不等式,不等式就表示该点所在一侧的平面区域;如果不满足不等式,就表示这个点所在区域的另一侧平面区域.⑶ 由几个不等式组成的不等式组表示的平面区域是各个不等式所表示的平面区域的公共部分.2.线性规划⑵ 用图解法解决线性规划问题的一般步骤: ① 设出所求的未知数;② 列出约束条件(即不等式组);③ 建立目标函数;④ 作出可行域和目标函数的等值线;⑤ 运用图解法即平行移动目标函数等值线,求出最优解.(有些实际问题应注意其整解性) 例题讲练【例1】 若△ABC 的三个顶点为A(3,-1),B(-1,1),C(1,3),写出△ABC 区域(含边界)表示的二元一次不等式组.【例2】已知x 、y 满足约束条件 ⎪⎩⎪⎨⎧≥++≤-+≤--0104011702357y x y x y x 分别求:⑴ z =2x +y⑵ z =4x -3y⑶ z =x 2-y 2的最大值、最小值?【例3】 某木器厂生产圆桌子和衣柜两种产品,现有两种木料,第一种72立方米,第二种有56立方米,假设生产每种产品都需要用两种木料,生产一张圆桌需用第一种木料0.18立方米,第二种木料0.08立方米,可获利润6元,生产一个衣柜需用第一种木料0.09立方米,第二种0.28立方米,可获利10元,木器厂在现有木料条件下,圆桌和衣柜应各生产多少才能使所获利润最多?【例4】 预算用2000元购买单价为50元桌子和20元的椅子,希望桌子的总数尽可能的多,但椅子的总数不能少于桌子的总数,但不多于桌子数的1.5倍,问桌椅各买多少才合适?小结归纳 1.二元一次不等式或不等式组表示的平面区域:① 直线确定边界;② 特殊点确定区域.2.线性规划实际上是“数形结合”的数学思想的体现,是一种求最值的方法.3.把实际问题抽象转化为数学问题是本节的重难点,求解关键是根据实际问题中的已知条件,找出约束条件和目标函数,利用图解法求得最优解.而在考虑约束条件时,除数学概念的条件约束外,还要深入其境、考虑实际意义的约束.4.解线性规划问题的关键步骤是在图上完成的,所以作图尽可能精确,图上操作尽可能规范。
【教案】高三专题教案-直线、圆的方程
(2)求 + 的最大值,并求取得最大值的θ值。
解析:设O′(x0,y0),则x02=2py0(y0≥0),⊙O′的半径|O′A|= ,⊙O′的方程为(x-x0)2+(y-y0)2=x02+(y0-p)2。令y=0,并把x02=2py0代入得x2-2x0x+x02-p2=0,解得xM=x0– p,xN=x0+p,∴|MN|=|xN–xM|=2p为定值。
直线、圆的方程
一.课标要求:
1.直线与方程
(1)在平面直角坐标系中,结合具体图形,探索确定直线位置的几何要素;
(2)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;
(3)根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式),体会斜截式与一次函数的关系;
圆的一般方程 ,圆心为点 ,半径 ,其中 。
二元二次方程 ,表示圆的方程的充要条件是:①、 项 项的系数相同且不为0,即 ;②、没有xy项,即B=0;③、 。
三.典例解析
题型1:直线的倾斜角
例1.(1995全国,5)图中的直线l1、l2、l3的斜率分别为k1、k2、k3,则( )
A.k1<k2<k3B.k3<k1<k2
2.圆与方程
回顾确定圆的几何要素,在平面直角坐标系中,探索并掌握圆的标准方程与一般方程。
二.要点精讲
1.倾斜角:一条直线L向上的方向与X轴的正方向所成的最小正角,叫做直线的倾斜角,范围为 。
2.斜率:当直线的倾斜角不是900时,则称其正切值为该直线的斜率,即 k=tan ;当直线的倾斜角等于900时,直线的斜率不存在。
高二数学最新教案-直线和圆的方程讲义 精品
直线和圆的方程一、关于直线:1.有向线段:以A 为起点,B 为终点的有向线段为AB ,数量有AB =-BA ;且AB =x B -x A ,其中x A ,x B 分别表示点A ,B 在数轴上相对应的数.在直角坐标平面上的有两点间的距离公式|AB |=221221)()(y y x x -+-;2.定比分点.P (x ,y )分线段AB (其中A (x 1 ,y 1),B (x 2 ,y 2))的比为λ ,λ =PB AP ,那么有λ =x x x x --21,写出x =λλ++121x x 同理有y =λλ++121y y 其中λ ≠-1.其特例为P 为线段AB 的中点时,λ =1,点P 的坐标为(221x x +,221y y +),推广之就有 △ABC 三顶点A (x 1 ,y 1),B (x 2 ,y 2),C (x 3 ,y 3)的重心坐标为G (3321x x x ++,3321y y y ++).3.直线的倾斜角α ,其中0≤α <π 与斜率的概念及截距.当α =2π时,斜率k =tan α ,k =1212x x y y --;当α =2π时斜率不存在;所谓截距就是直线与两坐标轴交点的纵横坐标.4.直线方程的五种形式: 点斜式:y -y 0 =k (x -x 0); 斜截式:y =kx +b ; 两点式:121y y y y --=121x x x x --;截距式:a x +by=1; 一般式:Ax +By +C =0.直线的点斜式与斜截式不能表示斜率不存在(垂直于x 轴)的直线;两点式不能表示平行或重合两坐标轴的直线;截距式不能表示平行或重合两坐标轴的直线及过原点的直线.5.两条直线的位置关系:(1)若存在斜率的两直线方程为l 1 :y =k 1x +b 1 ,l 2 :y =k 2x +b 2 ,那么 ①l 1 ∥l 2 ⇔k 1 =k 2 且b 1 ≠b 2 ; ②l 1 与l 2 重合⇔k 1 =k 2 且b 1 =b 2 ;③l 1 与l 2 相交⇔k 1 ≠k 2 ,其特例为l 1 ⊥l 2 ⇔k 1·k 2 =-1.(2)若两直线方程分别为l 1 :A 1x +B 1y +C 1 =0与l 2 ;A 2x +B 2y +C 2 =0(A 22 +B 22 ≠0),那么①l 1 ∥l 2 ⇔⎩⎨⎧≠=12211221C A C A B A B A 或B 1C 2 ≠C 1B 2 ;②l 1 与l 2 重合⇔⎩⎨⎧==12211221C A C A B A B A 且B 1C 2 =B 2C 1 ;③l 1 与l 2 相交⇔A 1B 2 ≠A 2B 1 ,其特例为l 1 ⊥l 2 ⇔A 1A 2 +B 1B 2 =0; (3)当k 1·k 2 ≠-1时,①l 1 与l 2 的夹角θ(规定为锐角),则tan θ =|21121k k k k +-|;②l 1 到l 2 的角(规定为以l 1 为始边绕l 1 与l 2 的交点逆时针旋转与l 2 重合的最小正角,此时0°≤θ <180°,则tan θ =21121k k k k +-.其特例为k 1·k 2 =-1此时θ =90°.)6.点到直线的距离:(1)点P (x 0 ,y 0)到直线l ;Ax +By +C =0的距离d =2200||BA C By Ax +++,特例是当l :x =a 时d =|x 0 -a |;当l :y =b 时,d =|y 0 -b |;(2)设l 1 :Ax +By +C 1 =0,l 2 :Ax +By +C 2 =0,则这两平行线间的距离是 d =2221||BA C C +-.7.利用平行、垂直、相交确定直线方程时常用到三个直线系:①与Ax +By +C =0平行的直线:Ax +By +λ =0(λ 为待定系数); ②与Ax +By +C =0垂直的直线:Bx -Ay +λ =0;③过A 1x +B 1y +C 1 =0与A 2x +B 2y +C 2 =0的交点的直线方程为:A 1x +B 1y +C 1 +λ(A 2x +B 2y +C 2)=0(λ ∈R 且只包含A 1x +B 1y +C 1 =0).8.关于直线对称问题:(1)关于l :Ax +By +C =0对称问题:不论点,直线与曲线关于l 对称问题总可以转化为点关于l 对称问题,因为对称是由平分与垂直两部分组成,如求P (x 0 ,y 0)关于l :Ax +By +C =0对称点Q (x 1 ,y 1).有1010x x y y --=-B A (1)与A ·210x x ++B ·210y y ++C =0.(2)解出x 1 与y 1 ;若求C 1 :曲线f (x ,y )=0(包括直线)关于l :Ax +By +C 1 =0对称的曲线C 2 ,由上面的(1)、(2)中求出x 0 =g 1(x 1 ,y 1)与y 0 =g 2(x 1 ,y 1),然后代入C 1 :f [g 1(x 1 ,y 1),g 2(x 2 ,y 2)]=0,就得到关于l 对称的曲线C 2 方程:f [g 1(x ,y ),g 2(x ,y )]=0.(3)若l :Ax +By +C =0中的x ,y 项系数|A |=1,|B |=1.就可以用直接代入解之.尤其是选择填空题.如曲线C 1 :y 2 =4 x -2关于l :x -y -4=0对称的曲线l 2 的方程为:(x -4) 2 =4(y +4)-2.即y 用x -4代,x 用y +4代,这样就比较简单了.(4)解有关入射光线与反射光线问题就可以用对称问题来解决..二、关于曲线轨迹方程:直角坐标平面上的动点满足某条件的轨迹方程求法主要有三种常用方法:1.直接法:动点P (x ,y )满足定义,某等量关系可直接得出f (x ,y )=0即为所求轨迹方程.如,到定点A (2,3)的距离比到直线x -7=0的距离多1.很明显的等量关系已给出了即设动点P (x ,y ),有22)3()2(-+-y x -1=|x -7|.2.代入法:点Q 在曲线C 1 :f (x ,y )=0上移动,动点P 与Q 满足某种关系,设Q (x 1 ,y 1),P (x ,y )由所满足的关系式得x 1 =g 1(x ,y )与y 1 =g 2(x ,y ),代入C 1 :f (x 1 ,y 1)=0中即可.如,已知定点A (3,0),P 为单位圆x 2 +y 2 =1的动点. ∠AOP 的平分线交P A 于M ,求点M 的轨迹方程.就是M (x ,y )与P (x 0 ,y 0)满足三角形内角平分线比例性质得出x 0 =34x -1,y 0 =34y 代入单位圆方程2)134(-x +2)34(y =1即2)43(-x +y 2 =169. (3)参数法:动点P (x ,y )的纵、横坐标分别是某变量的函数如⎩⎨⎧==)()(t g y t f x 消参数t 即可得出F (x ,y )=0为所求的动点轨迹方程.如求两动直线kx -y +2(k +1)=0与x +ky +2(k -1)=0的交点P 的轨迹方程.联立方程组求出x =f 1(k )、y =f 2(k )消k 得F (x ,y )=0,但实际上主要目的是消参数k ,因此不求出x 、y 能消k 更简捷.即得(x +2)k =y -2与(y +2)k =2-x .两式相除消k 即可.三、关于圆:1.圆的方程:(1)圆心半径式:(x -a ) 2 +(y -b ) 2 =r 2(r >0).特例:x 2 +y 2 =r 2 . (2)圆的一般式:x 2 +y 2 +Dx +Ey +F =0.圆心(-2D ,-2E ),半径r =F E D 422-+(D 2 +E 2 -4 F >0). 两种形式的圆方程中都有三个待定参数,因此求圆方程必须三个条件才可. 2.点与圆位置关系:P (x 0 ,y 0)和圆C :(x -a ) 2 +(y -b ) 2 =r 2 . ①点P 在圆C 外有(x 0 -a ) 2 +(y 0 -b ) 2 >r 2 , ②点P 在圆上:(x 0 -a ) 2 +(y 0 -b ) 2 =r 2 , ③点P 在圆内:(x 0 -a ) 2 +(y 0 -b ) 2 <r 2 .3.直线与圆的位置关系:l :f 1(x ,y )=0.圆C :f 2(x ,y )=0消y 得F (x 2)=0.(1)直线与圆相交:F (x ,y )=0中∆ >0;或圆心到直线距离d <r .直线与圆相交的相关问题:①弦长|AB |=21k +·|x 1 -x 2|=21k +·212214)(x x x x -+,或|AB |=222d r -;②弦中点坐标(221x x +,221y y +);③弦中点轨迹方程. (2)直线与圆相切:F (x )=0中∆ =0,或d =r .其相关问题是切线方程.如P (x 0 ,y 0)是圆x 2 +y 2 =r 2 上的点,过P 的切线方程为x 0x +y 0y =r 2 ,其二是圆外点P (x 0 ,y 0)向圆到两条切线的切线长为22020)()(r b y a x --+-或22020r y x -+;其三是P (x 0 ,y 0)为圆x 2 +y 2 =r 2 外一点引两条切线,有两个切点A ,B ,过A ,B 的直线方程为x 0x +y 0y =r 2 .(3)直线与圆相离:F (x )=0中∆ <0;或d <r ;主要是圆上的点到直线距离d 的最大值与最小值,设Q 为圆C :(x -a ) 2 +(y -b ) 2 =r 2 上任一点,|PQ |max =|PC |+r ;|PQ |min =|PQ |-r ,是利用图形的几何意义而不是列出距离的解析式求最值.4.圆与圆的位置关系:依平面几何的圆心距|O 1O 2|与两半径r 1 ,r 2 的和差关系判定. (1)设⊙O 1 圆心O 1 ,半径r 1 ,⊙O 2 圆心O 2 ,半径r 2 则:①当r 1 +r 2 =|O 1O 2|时⊙O 1 与⊙O 2 外切;②当|r 1 -r 2|=|O 1O 2|时,两圆相切;③当|r 1 -r 2|<|O 1O 2|<r 1 +r 2 时两圆相交;④当|r 1 -r 2|>|O 1O 2|时两圆内含;⑤当r 1 +r 2 <|O 1O 2|时两圆外离.(2)设⊙O 1 :x 2 +y 2 +D 1x +E 1y +F 1 =0,⊙O 2 :x 2 +y 2 +D 2x +E 2y +F 2 =0.①两圆相交A 、B 两点,其公共弦所在直线方程为(D 1 -D 2)x +(E 1 -E 2)y +F 1 -F 2 =0.②经过两圆的交点的圆系方程为x 2 +y 2 +D 1x +E 1y +F 1 +λ(x 2 +y 2 +D 2x +E 2y +F 2)=0(不包括⊙O 2 方程).直线和圆的综合练习一、选择题(1)已知A (3,4),B (6,10),点C 在直线上,且AC ∶AB =1∶3,则C 点坐标为( )A .⎪⎭⎫⎝⎛211,415 B .(4,6) C .⎪⎭⎫⎝⎛211,415和⎪⎭⎫⎝⎛1,23 D .(4,6)或(2,2) (2)过点P (1,2)引一条直线,使它与A (2,3)和B (4,-5)的距离相等,那么这条直线方程为 ( ) A .4x +y -6=0 B .x +4y -6=0 C . x +2y -7=0或4x +y -6=0 D .2x +3y -7=0或x +4y -6=0(3)两条直线l 1,l 2的斜率是方程6x 2+x -1=0的两个根,则l 1,l 2的夹角为( )A .15°B .30°C .45°D .60°(4)直线l 与两直线y =1和x -y -7=0分别交于A ,B 两点,若线段AB 的中点为M(1,-1),则直线l 的斜率为 ( )A .-32 B .32 C .-23 D .23(5)若三条直线l 1:x -y =0;l 2:x +y -2=0; l 3:5x -ky -15=0围成一个三角形,则k 的取值范围是 ( ) A .k ∈R 且k ±≠5且k ≠1B .k ∈R 且k ±≠5且k ≠-10C .k ∈R 且k ±≠1且k ≠0D . k ∈R 且k ±≠ 5(6)已知两定点A (-3,5),B (2,15),动点P 在直线3x -4y +4=0上,当PA +PB取最小值时,这个最小值为 ( )A .513B .362C .155D .5+102(7)方程x 2+(m -1)y 2-3my +2m =0表示两条相交直线,则m 的值为 ( ) A .0 B .-8 C .0或-8 D .m 值有无穷多个 (8)在直角坐标系中,△ABC 的三个顶点是:A (0,3),B (3,3),C (2,0),若直线x =a 将△ABC 分割成面积相等的两部分,则实数a 的值是 ( ) A .3 B .1+22 C .1+23 D .2-22 (9)如果实数x ,y 满足等式(x -2)2+y 2=3,则xy的最大值是 ( ) A .21 B .33 C .23 D .3 (10)点P 在⊙C 1:x 2+y 2-8x -4y +11=0上运动,点Q 在⊙C 2:x 2+y 2+4x +2y +1=0上运动,则PQ 的最小值是 ( )A .35-5B .35-3C .35-2D .35二、填空题(11)已知A (-2,5),B (6,1),则线段AB 的垂直平分线方程为 . (12)过直线l 1:3x -y -5=0,l 2:x +2y -4=0的交点,且与直线x +5y =1平行的直线方程是 .(13)直线l 过点A (-4,2),倾斜角是直线4x +3y -7=0倾斜角的一半,则直线l的方程是 .(14)已知△ABC ,A (0,5),B (2,1),△ABC 的面积为5,则点C 的轨迹方程是 .(15)点M 在圆x 2+y 2=1上运动,N (3,0),若P 分MN 为3∶1,则P 点的轨迹方程是 .(16)过A (4,-1)且与⊙C :x 2+y 2+2x -6y +5=0切于B (1,2)的圆的方程是.三、解答题(17)一条直线过P (1,1),与直线l 1:x +2y =0,l 2:x -3y -3=0分别交于A ,B 两点,若P 分线段AB 为2∶1,求直线l 的方程.(18) △ABC 中,A (0,1),AB 边上的高线方程为x +2y -4=0,AC 边上的中线方程为2x +y -3=0,求AB ,BC ,AC 边所在的直线方程.(19)过P (2,1)作直线l 交x ,y 轴正向于A ,B 两点,当l 在x ,y 轴上截距之和最小时,求直线l 的方程.(20)一束光线l 自A (-3,3)发出,射到x 轴上,被x 轴反射到⊙C :x 2+y 2-4x -4y +7=0上.(Ⅰ) 求反射线通过圆心C 时,光线l 的方程; (Ⅱ) 求在x 轴上,反射点M 的范围.(21)已知⊙C :x 2+y 2-2x -2y +1=0,直线l 与⊙C 相切且分别交x 轴、y 轴正向于A 、B 两点,O 为坐标原点,且OA =a ,OB =b (a >2,b >2). (Ⅰ) 求线段AB 中点的轨迹方程; (Ⅱ) 求△ABC 面积的极小值.直线和圆综合练习一、(1)D (2)C (3)C (4)A (5)B (6)A (7)C (8)A (9)C (10)A二、(11)012=--y x (12)075=-+y x (13)0102=+-y x(14)0102=-+y x 或02=+y x(15)1614922=+⎪⎭⎫ ⎝⎛-y x (16)(x -3)2+(y -1)2=5三、(17)设),33(),,2(b b B a a A +-则3)33(221++-=b a ①,321ba +=②,由①②得512=a ,∴⎪⎭⎫⎝⎛-512,524A ,过A ,P 的直线036297=-+y x 为所求. (18)直线AB 的斜率为2,∴AB 边所在的直线方程为012=+-y x ,直线AB 与AC边中线的方程交点为⎪⎭⎫ ⎝⎛2,21B设AC 边中点D (x 1,3-2x 1),C(4-2y 1,y 1),∵D 为AC 的中点,由中点坐标公式得BC C y y x y x ∴∴=⇒⎩⎨⎧+=--=),1,2(,11)23(224211111边所在的直线方程为0732=-+y x ;AC 边所在的直线方程为y =1.(19)设直线l 的方程为112)0,0(1=+⇒=+b a b a b y a x ,则22 a a ab ∴-= 322322)2(2212+≥+-+-=-++=-+=+a a a a a a a b a当22222+=⇒-=-a a a 时等号成立,此时12+=b ∴直线l 的方程为0)22(2=+-+y x(20)⊙C :(x -2)2+(y -2)2=1(Ⅰ)C 关于x 轴的对称点C ′(2,-2),过A ,C ′的方程:x +y =0为光线l 的方程.(Ⅱ)A 关于x 轴的对称点A ′(-3,-3),设过A ′的直线为y +3=k (x +3),当该直线与⊙C 相切时,有341133222=⇒=+-+-k k k k 或43=k∴过A ′,⊙C 的两条切线为)3(433),3(343+=++=+x y x y 令y =0,得1,4321=-=x x∴反射点M 在x 轴上的活动范围是⎥⎦⎤⎢⎣⎡-1,43 (21)⊙C :(x -1)2+(y -1)2=1,A (a ,O),B (O ,b ) .设直线AB 的方程为bx +ay -ab =0,∵直线AB 与⊙C 相切,∴02)(2122=++-⇒=+-+b a ab ba ab a b ①(Ⅰ)设AB 中点P (x ,y ),则y b x a by a x 2,22,2==⇒==代入①得P 点的轨迹方程:2xy -2x -2y +1=0,∵a >2,∴x >1 ∴P 点的轨迹方程为(x -1)(y -1)=21(x >1) (Ⅱ)由①得22024242)(2+≥⇒≥+-⇒-≥-+=ab ab ab ab b a ab ,当且仅当22+==b a 时等号成立. S △AOB =21ab ≥3+22。
高三数学高考复习必备精品教案直线圆的方程
城东蜊市阳光实验学校直线、圆的方程一.【课标要求】1.直线与方程〔1〕在平面直角坐标系中,结合详细图形,探究确定直线位置的几何要素;〔2〕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;〔3〕根据确定直线位置的几何要素,探究并掌握直线方程的几种形式〔点斜式、两点式及一般式〕,体会斜截式与一次函数的关系;2.圆与方程回忆确定圆的几何要素,在平面直角坐标系中,探究并掌握圆的标准方程与一般方程。
二.【命题走向】直线方程考察的重点是直线方程的特征值〔主要是直线的斜率、截距〕有关问题,可与三角知识联络;圆的方程,从轨迹角度讲,可以成为解答题,尤其是参数问题,在对参数的讨论中确定圆的方程。
预测2021年对本讲的考察是:〔1〕2道选择或者者填空,解答题多与其他知识结合考察,本讲对于数形结合思想的考察也会是一个出题方向;〔2〕热点问题是直线的倾斜角和斜率、直线的几种方程形式和求圆的方程三.【要点精讲】1.倾斜角:一条直线L向上的方向与X轴的正方向所成的最小正角,叫做直线的倾斜角,范围为[)π,0。
2.斜率:当直线的倾斜角不是900时,那么称其正切值为该直线的斜率,即k=tanα;当直线的倾斜角等于900时,直线的斜率不存在过两点p1(x1,y1),p2(x2,y2)(x1≠x2)的直线的斜率公式:k=tan 1212x x y y --=α〔假设x1=x2,那么直线p1p2的斜率不存在,此时直线的倾斜角为900〕。
4.直线方程的五种形式确定直线方程需要有两个互相独立的条件。
确定直线方程的形式很多,但必须注意各种形式的直线方程的适用范围。
直线的点斜式与斜截式不能表示斜率不存在〔垂直于x 轴〕的直线;两点式不能表示平行或者者重合两坐标轴的直线;截距式不能表示平行或者者重合两坐标轴的直线及过原点的直线。
5.圆的方程圆心为),(b a C ,半径为r 的圆的标准方程为:)0()()(222>=-+-r r b y a x 。
第七章《直线和圆的方程》教材分析及教学建议
y2 ⅳ. 对于 z= x 1 ,z 可看作是点(x,y)与点(1,2)连
线的斜率.
(5)在讲解“曲线和方程”的概念时, 要让学生深刻认识和理解定义:
①曲线上的点的坐标都是这个方程的解:
②以这个方程的解为坐标的点都是曲线 上的点.
四、 内容分析: §7.1直线的倾斜角和斜率 重点:直线倾斜角和斜率概念。 难点:斜率概念的学习和过两点直线的斜率公式 的建立。直线方程和方程的直线的概念;
倾斜角分两种情况: a. 当直线和 x 轴平行或重合,规定为 ; b. 当直线与 x 轴相交时,规定把 x 轴绕交点按逆时针 方向旋转到和直线重合时所转过的最小正角。 斜率与斜率公式: a. 倾斜角不为 的正切值叫做直线的斜率; b. 倾斜角为 的直线斜率不存在; c. 斜率公式的推导,直线的方向向量。
问题四:已知直线过点(2,3)且在两坐标 上的截距相等,求直线的方程.
问题五:过圆(x-1)2+y2=1外一点(2,4) 作圆的切线,求所作切线的方程.
(4)在进行线性规划内容的教学时,要注意数形 结合思想方法的渗透,通过对目标函数的几何意义 的提炼,找到合理、简捷的解题方法。
问题六 已知 x、y 满足条件 x+2y-2≤0, x≥0,y≥0.
求 x 2 y 2 的最小值. 问题二:已知实数 x,y 满足 x2+y2=1,求
x
y
2
的取值范围.
y=kx,
问题三:已知方程组 y= . x2 1 试讨
论 k 的取值范围,使得该方程组分别有一解、
二解和无解.
(3) 重视分类思想在教学中的渗透。例如: 直线倾斜角的定义、直线斜率的定义、如何用 直线的点斜式和斜截式设直线方程、过圆外一 点求圆的切线方程时要注意什么、设直线的截 距式方程时又要注意什么等。
高二数学教案第七章 直线和圆的方程教材分析
第七章直线和圆的方程教材分析本章的最主要的内容是直线方程、圆的方程以及线性规划的初步知识(直线的倾斜角和斜率.直线方程的点斜式、两点式.直线方程的一般式.两条直线平行与垂直的条件.两条直线的夹角.点到直线的距离.用二元一次不等式表示平面区域,简单的线性规划问题. 研究性课题和实习作业. 曲线与方程的概念由已知条件列出曲线方程. 圆的标准方程和一般方程.圆的参数方程).本章共需22课时,课时具体分配如下(供参考):7.1直线的倾斜角和斜率约2课时7.2直线的方程约3课时7.3两条直线的位置关系约5课时7.4简单的线性规划约3课时研究性课题和实习作业:线性规划的实际应用约1课时7.5曲线和方程约3课时7.6圆的方程约3课时小结与复习约2课时一、内容与要求本章六小节的内容大致可以分为三个部分:第一部分包括直线的倾斜角和斜率、直线的方程、两条直线的位置关系;第二部分包括简单的线性规划、研究性课题和实习作业;第三部分包括曲线和方程、圆的方程直线和圆都是最常见的简单几何图形,在实际生活和生产实践中有广泛的应用.初中几何对直线和圆的基本性质作了比较系统的研究.初中代数研究了一次函数的图象和性质,高一数学研究了平面向量、三角函数.直线和圆的方程是以上述知识为基础的,同时是平面解析几何学的基础知识,是进一步学习圆锥曲线以及其它曲线方程的基础,也是学习导数、微分、积分等的基础线性规划是数学规划中理论较完整、方法较成熟、应用较广泛的一个分支,它能解决科学研究、工程设计、经济管理等许多方面的实际问题.简单的线性规划是在学习了直线方程的基础上,介绍直线方程的—个简单应用.通过这部分内容的学习,使学生进一步了解数学在解决实际问题中的应用,以培养学习数学的兴趣、应用数学的意识和解决实际问题的能力为了建立直线的方程,本章首先引入了直线的倾斜角和斜率的概念,导出经过两点的直线的斜率公式.然后,利用经过两点的斜率公式,推导出直线方程的点斜式,利用点斜式,推导出直线方程的两点式;作为以上直线方程的特殊形式,介绍了直线方程的斜截式、截距式.指出了在平面直角坐标系中直线与二元一次方程的关系,介绍了直线方程的一般式.接着,研究了判定平面直角坐标系中两条直线平行和垂直的充要条件、两条直线的夹角和交点、点到直线的距离等问题作为直线方程的一个简单应用,介绍了简单的线性规划问题.首先通过一个具体问题,介绍了二元一次不等式表示平面区域.再通过一个实例,介绍了线性规划问题及有关的几个基本概念及一种基本的图象解法,并利用几道例题说明线性规划在实际中的应用.安排了一个研究性课题和实习作业,使学生了解身边实际问题中线性规划的应用在第一部分研究了直线的方程的基础上,第三部分进一步讨论了一般的曲线的方程、方程的曲线概念,并着重研究了求曲线的方程的问题.作为一般曲线的具体例子,介绍了圆的标准方程、一般方程和参数方程.此外,本章安排了介绍向量与直线、笛卡儿和费马的两个阅读材料本章的重点是直线的方程、两条直线的位置关系、曲线和方程以及圆的方程,这些都是平面解析几何的重要基础知识.直线的方程、圆的方程是最基本的曲线方程.直线的方程是研究两条直线位置关系的基础,同时也是讨论圆的方程及其它圆锥曲线方程的基础.曲线的方程、方程的曲线概念,是解析几何的基本概念,理解和掌握这两个基本概念,是求曲线的方程和讨论曲线的性质的基础.本章的教学要求有:1.理解直线斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式,掌握由一点和斜率导出直线方程的方法,掌握直线方程的点斜式、两点式和直线方程的一般式,并能根据条件熟练地求出直线的方程2.掌握两条直线平行与垂直的条件,掌握两条直线的夹角和点到直线的距离公式;能够根据直线的方程判断两条直线的位置关系3.会用二元一次不等式表示平面区域4.了解简单的线性规划问题,了解线性规划的意义,并会简单的应用5.了解解析几何的基本思想,了解用坐标法研究几何问题6.掌握圆的标准方程和一般方程,了解参数方程的概念.理解圆的参数方程7.结合教学内容进行对立统一观点的教育8.实习作业以线性规划为内容,培养解决实际问题的能力二、本章的特点(一)注意渗透数学思想方法数学思想方法是重要的数学基础知识.本章注意通过教学内容渗透从中反映出来的数学思想方法数与形是数学的两个最基本的研究对象,但是,在数学的早期发展历史上,人们对数与形的研究是相对独立和隔离的,从中发展出相对独立的代数学和几何学,直到解析几何学的产生,才使数与形这两个对象完美地结合起来.本章主要内容属于解析几何学的基础知识,学生初次接触借助于坐标方法研究图形.教科书注意渗透数形结合这一解析几何学中反映出来的重要数学思想方法.在本章引言中,教科书直接指出:“通过坐标系,把点和点的坐标、曲线和曲线方程联系起来,达到了形与数的结合”.引言中的实际问题都涉及到怎样把形转化为数,又把数转化成形的问题,分别属于计算机图形学、三维动画技术等领域,解析几何学的知识是这些现代技术的重要基础.在本章的一些参考例题和习题中都注意配备能比较明显体现数形结合这一重要数学思想方法的问题,在本章的“小结与复习”的需要注意的问题的(1)中又再次提出要注意这种重要数学思想.当然,数形结合这一重要数学思想是通过本章的主要内容为途径来体现的,新教科书直接提出这一思想,使之更加突出.教科书还通过阅读材料进一步介绍这种思想(二)注意加强前后知识的联系加强与前后各章教学内容的联系,注意复习和应用已学内容,并为后续章节教学内容做好准备,能使整套教科书成为一个有机整体,提高教学效益.与《原大纲》比较,《新大纲》在“直线和圆的方程”这部分内容之前增加了简易逻辑、平面向量等新的教学内容,把原位于“直线和圆的方程”这部分内容之后的充要条件移入第一章“集合与简易逻辑”中,客观上使这部分内容有了更新处理方法的可能例如,在处理两条直线平行的条件时,为了更好地反映解析几何利用方程讨论曲线性质的基本思想,教科书直接给出了用斜截式的斜率和截距表达的充要条件.在给出曲线的方程、方程的曲线概念以后,直接指出,如果曲线C 的方程是(,)0f x y =,那么点000(,)P x y 在曲线C 上的充要条件是00(,)0f x y =.在讨论二元一次不等式表示平面区域时,应用集合观点来描述直线和被直线划分所得的平面区域,并用集合的语言来表达这些点的集合,比较准确和简明.在介绍圆的参数方程时,首先讨论圆心在原点的圆的参数方程,利用三角函数的定义,直接得到圆的参数方程,沟通了这一知识与三角函数之间的联系“平面向量”是《新大纲》中新增加的一个重要内容,而“直线和圆的方程”与“平面向量”有着较为密切的联系,本章比较注意应用向量这一有力的工具来处理有关的内容.例如,在推导经过两点的直线的斜率公式时,过原点作向量,而直线OP 的倾斜角和直线12P P 的倾斜角相等,从而比较简捷地利用正切函数定义求得斜率公式.在讨论两条直线垂直的条件时,利用方向向量和斜率的关系,得到用斜率表达的垂直充要条件.教科书还安排了一个阅读材料“向量与直线”来帮助学生了解向量在直线问题中的应用(三)重视理论联系实际,注意培养用数学的意识注意贯彻理论联系实际的教学原则,培养学生应用数学的意识.本章的引言就从当今时代广泛应用的计算机技术中所涉及数学知识出发引入问题,让学生了解数学在今天的信息时代的重要地位,以激发学生学习的兴趣,树立正确的学习目的.本章的引言指出,在科研、工程设计、工艺美术、印刷、广告设计乃至影视艺术等各种领域,都已广泛应用各种计算机软件进行文字、图象的处理和创作.用这些软件,可以画各种多边形和圆等图形,并对这些图形进行各种操作.然后提出了两个问题:为什么用计算机能对文字、图形等作各种处理呢?我们怎样用某种计算机语言编写绘制图形的程序呢?这样,从某种角度提出了学习直线和圆的方程知识的意义.当然,在具体教学中,也可以根据实际教学情况,从其他的问题来引入新课本章还安排了“简单的线性规划”的内容,这是《新大纲》中增加的一个新内容,反映了《新大纲》对于数学知识的应用的重视.本章在介绍了二元一次不等式表示平面区域以后,用一个具体的例子说明了线性规划的意义,以及线性约束条件、线性目标函数、可行解、可行域、最优解等有关的几个基本概念,介绍了线性规划问题的图解方法,举例说明了线性规划在实际中的应用第7.5节还安排了以线性规划为内容的研究性课题和实习作业.研究性课题主要原因是指对某些数学问题的深入探讨,或者从数学角度对某些日常生活中和其他学科中出现的问题进行研究.在研究性课题中要充分体现学生的自主活动和合作活动.研究性活动应以所学的数学知识为基础,并且密切结合生活和生产实际,让学生了解所学知识在实际中的应用,并培养他们分析问题、解决问题的能力三、教学中应注意的问题(一)把握好本章的教学要求在本章中,对于直线方程的斜截式和截距式,《新大纲》没有把它们作为一种独立的直线方程形式提出来,教科书只是把它们分别作为直线方程的点斜式和两点式的特殊形式给出,对于斜截式,教材只配备少量习题和练习,对于截距式则只是出现一下,让学生能初步了解,没有专门练习和习题再作巩固训练,教学中要掌握好教学要求的度.在讨论两条直线的交点的问题时,不再就直线的一般形式对系数作讨论而得出一系列判定直线相交、平行、重合的条件,而仅要求学生能根据具体的直线方程组的解的情况来判断直线是否相交,如相交,会求出交点坐标.教学时不要拓宽加深.对于二元一次不等式表示平面区域以及线性规划问题,教科书都没有形式化地给出有关概念的定义,不作一般性讨论,而仅以特殊例子加以说明,教学中也不必引入形式化的定义(二)注意面向全体学生面向全体学生就是要对每一个学生负责,既要为所有学生打好共同基础,也要注意发展学生的个性和特长,进行因材施教本章的内容是进一步学习圆锥曲线、导数、微分、积分等的基础.因而,要学好整个高中数学,就必须打好本章知识的基础,否则将会给后续内容的学习带来许多困难.所以在教学中要注意关心每一个学生的学习,及时发现教学中的问题,查漏补缺,打好一个共同的基础,完成教学大纲的教学要求.此外,本章内容又为发展学生的个性和特长提供了许多可能,教科书也为此提供素材.例如,在一些问题的解答以后,教科书提出问题,要求学生用其他的方法解题.在推导了点到直线的距离公式后,提出研究一下用其他方法推导上面的距离公式.教科书安排了两个阅读材料,对本章所涉及的一些基本问题和数学史实、数学思想方法作了简要的介绍,可以要求学有余力的学生认真阅读和体会,帮助他们加深对所学知识的理解.例如阅读材料“向量与直线”介绍了把平面向量的一些知识应用于直线方程,讨论直线与直线的位置关系,使学生能复习平面向量的有关知识,加深对直线方程问题的理解.阅读材料“笛卡儿和费马”介绍了解析几何学产生的历史背景,以及两位数学家笛卡儿和费马在创立这门学科中的主要贡献,并就解析几何的创立对数学的发展所产生的重大影响作了介绍.通过阅读材料的学习,学生能从中了解一些重要的数学思想方法,并进而培养浓厚的学习兴趣,正确的学习目的,实事求是的科学态度,以及独立思考、勇于探索创新的精神(三)注意复习相关的教学内容本章的教学内容属于平面解析几何学的基础,研究的对象是直线和圆,属于几何图形,研究方法是坐标法,要综合应用代数、三角函数、平面几何、平面向量等多方面的知识,这就要求在教学中结合教学内容复习相关的知识.尤其是本章中应用平面向量来处理直线的问题较多,如直线的斜率、圆心不在原点的圆的参数方程等问题中都涉及应用向量这一有力工具来处理,教学中要注意复习相关知识四、关于教学内容的取舍关于直线方程的形式,《新大纲》规定的教学内容有点斜式、两点式、参数式和一般式,原大纲则还有斜截式和截距式.现在以例题形式作为点斜式、两点式的特殊形式保留了斜截式和截距式,一般认为,直线方程的点斜式和两点式给出了根据一定条件求直线方程的途径,但在具体应用中,由于点斜式和两点式的形式比较原始和复杂,参数比较多,常把它们化为斜截式和一般式;斜截式与初中的一次函数有相同的形式易于互相沟通,形式比较简单,参数有简明的几何意义;截距式的形式比较简明对称,参数意义明显,能为画直线图形提供方便。
第七章《直线和圆的方程》教材分析及教学建议
难点:如何把实际问题转化到线性规划问 题,并给出解答。
线性规划问题就是求目标函数在线性约束 条件下的最值。所谓目标函数就是表示所 求问题的解析式,满足线性约束条件的解 (x,y)叫做可行解,由所有可行解组成的集 合叫做可行域。解决实际线性规划问题, 需从题意中建立起目标函数和相应的约束 条件,即建立数学模型。
第七章《 直线和圆的方程》 教材分析及教学建议
丁建伟
如果代数与几何各自分开发展,那么 它的进步将十分缓慢,而且应用范围也很 有限。但若两者互相结合而共同发展,则 就会相互加强,并以快速的步伐向着完美 化的方向猛进。
拉格朗日
本章内容总述
本章是在学习了平面向量的基础上,以向量为 主要工具之一,利用坐标法来研究直线和圆有关的 几何问题。通过坐标系,把点和坐标、曲线和方程 等联系起来,达到了形和数的结合,蕴含了对应思 想、数形结合思想。本章在一定程度上综合地运用 了一些三角知识、平面几何知识、平面向量知识等。 直线和圆的方程是最基本的曲线方程,是后继学习 圆锥曲线及其它曲线方程的基础,也是学习导数、 微分、积分等知识的基础。直线方程的简单运用— —简单线性规划,通过学习,使学生能了解实际问 题中线性规划的应用,能培养学生解决实际问题的 能力。
四、 内容分析: §7.1直线的倾斜角和斜率 重点:直线倾斜角和斜率概念。 难点:斜率概念的学习和过两点直线的斜率公式 的建立。直线方程和方程的直线的概念;
倾斜角分两种情况: a. 当直线和 x 轴平行或重合,规定为 ; b. 当直线与 x 轴相交时,规定把 x 轴绕交点按逆时针 方向旋转到和直线重合时所转过的最小正角。 斜率与斜率公式: a. 倾斜角不为 的正切值叫做直线的斜率; b. 倾斜角为 的直线斜率不存在; c. 斜率公式的推导,直线的方向向量。
最新-2018届高考数学复习 第58课时 第七章 直线与圆的
第58课时:第七章 直线与圆的方程——曲线与方程 课题:{曲线方程 一.复习目标:了解解析几何的基本思想,了解坐标法研究几何问题的方法;掌握用定义法和直接法求曲线的方程的方法和步骤。
二.主要知识: 1.曲线的方程与方程的曲线的概念; 2.用直接法求曲线的方程的方法和步骤。
三.主要方法: 1.掌握“方程曲线”的充要关系;2.求轨迹方程的常用方法:直接法、代入法、交轨法和参数法.;四.基础训练:1.设方程(,)0f x y =的解集非空,如果命题“坐标满足方程(,)0f x y =的点都在曲线C 上”是不正确的,则下列命题中正确的是 ( )()A 坐标满足方程(,)0f x y =的点都不在曲线C 上;()B 曲线C 上的点的坐标都不满足方程(,)0f x y =;()C 坐标满足方程(,)0f x y =的点有些在曲线C 上,有些不在曲线C 上;()D 一定有不在曲线C 上的点,其坐标满足(,)0f x y =;2.已知两点55(1,),(4,)44M N --,给出下列曲线方程:(1)4210x y --=,(2)223x y +=,(3)2212x y +=,(4)2212x y -=曲线上存在点P 满足||||MP NP =的所有曲线方程是( ) ()A (1)(2)(3) ()B (2)(4) ()C (1)(3) ()D (2)(3)(4)3.方程222xy x y x -=所表示的曲线是 ( ) ()A 关于y 轴对称 ()B 关于0x y +=对称 ()C 关于原点对称 ()D 关于0x y -=对称4.若直线20x y k -+=与曲线221y x x =-+没有公共点,则k 的取值范围是 。
5.若两直线50x y a ++=与0x y a --=交点在曲线2y x a =+上,则a = 。
五.例题分析:例1.过点(1,3)P 作两条相互垂直的直线12,l l ,1l 交x 轴于A 点,2l 交y 轴于B 点,求线段AB 的中点M 的轨迹方程。
高三数学总复习教案第七章直线和圆的方程
高三数学总复习教案第七章直线和圆的方程第七章 直线和圆的方程1 直线方程和两条直线的位置关系1、直线l 经过原点和点(1-,1-),则它的倾斜角是( A )。
A.4π B. 54πC. 4π或54πD. 4π-2、两平行直线2y x =和25y x =+间的距离是( B )A.52 C. 32D.2 3、如果直线210ax y ++=与直线20x y +-=互相垂直,那么a的值等于( D )A.1B.13-C.23- D.2- 4、两直线20x -+=340y +-=的夹角是( )A.030 B.060 C.090 D. 0120 答案:B解析:2112tan 1k kk kθ-=+ 5、过点A(3,0),且平行于直线230x y -=的直线方程是 。
答案:2360x y --=6、点(2,5)关于直线0x y +=的对称点的坐标是 。
答案:(-5,-2)【典型例题】【例1】 求满足下列条件的直线l 的方程。
(1) 在y 轴上的截距为3-,且它与两坐标轴围成的三角形面积为6。
(2)与直线240x y -+=的夹角为045,且焦点在x 轴上。
解:(1)设直线的方程为13x y a +=-,由题意得1362a -=g g ,4a ∴=±。
当4a =时,直线l 的方程为143x y +=-即34120x y --=。
当4a =-时,直线l 的方程为143x y +=--即34120x y ++=。
(2)直线240x y -+=交x 轴于点(2,0-),可设l 的方程为(2)y k x =+。
由两直线夹角公式有02tan 4512kk -=+,13k ∴=或3k =-。
∴l的方程为1(2)3y x =+或3(2)y x =-+,即320x y -+=或360x y ++=。
注意:求直线方程时,可根据题中已知条件适当地选择所求直线的形式,再根据题中其他条件确定方程中的待定系数。
变式1.将直线1y x =+绕它上面一点(沿逆时针方向旋转15,得到的直线方程是 。
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数学高考复习名师精品教案
第58课时:第七章直线与圆的方程——曲线与方程
课题:曲线方程
一.复习目标:了解解析几何的基本思想,了解坐标法研究几何问题的方法;
掌握用定义法和直接法求曲线的方程的方法和步骤。
二.主要知识:
1.曲线的方程与方程的曲线的概念; 2.用直接法求曲线的方程的方法和步骤。
三.主要方法:
1.掌握“方程曲线”的充要关系;
2.求轨迹方程的常用方法:直接法、代入法、交轨法和参数法.;
四.基础训练:
1.设方程(,)0
f x y=的点都在曲
f x y=的解集非空,如果命题“坐标满足方程(,)0
线C上”是不正确的,则下列命题中正确的是()
f x y=的点都不在曲线C上;
()A坐标满足方程(,)0
B曲线C上的点的坐标都不满足方程(,)0
f x y=;
()
C坐标满足方程(,)0
f x y=的点有些在曲线C上,有些不在曲线C上;
()
f x y=;
()
D一定有不在曲线C上的点,其坐标满足(,)0
2.已知两点55(1,(4,4
4
M N --
,给出下列曲线方程:(1)4210x y --=,(2)223x y +=,
(3)
2
2
12
x
y +=,(4)
2
2
12
x
y -=曲线上存在点P
满足||||MP NP =的所有曲线方程是
( )
()A (1)(2)(3) ()B (2)(4) ()C (1)(3) ()D (2)(3)(4)
3.方程222xy x y x -=所表示的曲线是 ( )
()A 关于y
轴对称 ()B 关于0x y +=对称 ()C 关于原点对称 ()D 关于0x y -=对称
4.若直线20x y k -+=与曲线221y x x =-+没有公共点,则k 的取值范围是 。
5.若两直线50x y a ++=与0x y a --=交点在曲线2
y x a
=+上,则a = 。
五.例题分析:
例1.过点(1,3)P 作两条相互垂直的直线12,l l ,1l 交x 轴于A 点,2l 交y 轴于B 点,求线段AB 的中点M 的轨迹方程。
例2.已知点(,0),(,0)(0)A a B a a ->,
(1)若动点M 与,A B 是一个直角三角形的三个顶点,求直角顶点M 的轨迹方程; (2)若动点M 满足条件:2M BA M AB ∠=∠,求点M 的轨迹方程.
例3.设02
π
θ
<<
,曲线22
sin cos 1x y θθ+=和2
2
cos sin 1x y θθ-=有四个交点,
(1)求θ的范围;(2)证明:这四个交点共圆,并求该圆半径的取值范围。
六.课后作业:
1.已知坐标满足方程(,)0F x y =的点都在曲线C 上,那么 ( )
()A C
上的点的坐标都适合方程(,)0F x y =;
()B 凡坐标不适合(,)0F x y =的点都不在C 上;
()C 不在C 上的点的坐标必不适合(,)0F x y =; ()D 不在C
上的点的坐标有些适合(,)0F x y =;
2.设曲线C 是到两坐标轴距离相等点的轨迹,那么C 的方程是 ( )
()A 0x y -=()
B 0=()
C ||||0x y -=()
D ||y x =和||x y =
3.已知22
1x y +
=点(1,0)A ,A B C ∆内接于圆,且60
BAC
∠=
,当,B C 在圆上运动时,
B C
中点的轨迹方程是 ( )
()A 2
2
12
x y +=
()
B 22
14
x y +=
()C 2
2
11(2
2
x
y x +=
<
()D 2
2
11(4
4
x y x +=
<
4.若曲线220y xy x k -++=通过点(,)()a a a R -∈,则k 的取值范围是 。
5.两动直线分别过(0,0),(0,2)O A ,且方向向量分别是(1,),(,1)λλ-,则它们交点的轨迹方程是 。
6.如图直线1l 与2l 相交于点M ,
12l l ⊥,点
1N l ∈,以,A B 为端点的曲线C
上的
任意一点到2
l 1l 2l
M
A
B
N
的距离与到点
N 的距离相等,若A M N ∆是锐角三角形,||||3,||6
AM AN BN ===,
建立适当的坐标系,求曲线C 的方程。
7.直线230x y +-=与曲线2260x y x y m ++-+=相交与,P Q 两点,若OP OQ ⊥(O 为坐标原点),求m 的值。
8.A 为定点,线段B C 在定直线l 上滑动,已知||4BC =,A 到l 的距离为3,求A B C ∆的外心的轨迹方程。