《2.1.2圆柱面的平面截线》课件1-优质公开课-人教B版选修4-1精品
2.2-2.3 平面与圆柱面的截线 平面与圆锥面的截线 课件(人教A选修4-1)
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当β>α时,由上面的讨论可知,平面π与圆锥的交线是一个
封闭曲线.设两个球与平面π的切点分别为F1、F2,与圆锥相切 于圆S1、S2. 在截口的曲线上任取一点P,连接PF1、PF2.过P作母线交S1 于Q1,交S2于Q2,于是PF1和PQ1是从P到上方球的两条切线,因
此PF1=PQ1.同理,PF2=PQ2.
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①G2F1+G2F2= AD;②G1G2= AD; G2F1 =cosφ=sinθ. ③ G2E (3)如图(2),将两个圆拓广为球面,将矩形 ABCD 看 成是圆柱面的轴截面,将 EB、DF 拓广为两个平面 α、β, EF 拓广为平面 γ,则平面 γ 与圆柱面的截线是 椭圆 .即 得定理 1:圆柱形物体的斜截口是椭圆.
取平面π,若它与轴l的交角为β(当π与l平行时,记β=0), 求证:β=α时,平面π与圆锥的交线是抛 物线.(如图)
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证明:如图,设平面 π 与圆锥内切球相切于点 F1,球与圆 锥的交线为圆 S,过该交线的平面为 π′,π 与 π′相交于 直线 m. 在平面 π 与圆锥的截线上任取一点 P,连接 PF1.过点 P 作 PA⊥m,交 m 于点 A,过点 P 作 π′的垂线,垂足为 B,连 接 AB,则 AB⊥m,∴∠PAB 是 π 与 π′所成二面角的平面 角.连接点 P 与圆锥的顶点,与 S 相交于点 Q1,连接 BQ1, 则∠BPQ1=α,∠APB=β. 在 Rt△APB 中,PB=PAcos β.
2 解:由题意知,椭圆的长半轴长 a= =2 2, sin 45° 短半轴长 b=2,则半焦距 c= a2-b2= 8-4=2. 所以焦距 2c=4.
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在 Rt△PBQ1 中,PB=PQ1cos α. PQ1 cos β ∴ = . PA cos α PF1 又∵PQ1=PF1,α=β,∴ =1, PA 即 PF1=PA, 故当 α=β 时,平面与圆锥的交线为抛物线.
2015-2016学年4-1圆柱面的平面截线课件(11张)
►变式训练 1.已知圆柱的底面半径为r,平面α与圆柱母线的夹角 为30°,则它们截口椭圆的焦距是( ) A A.2r B.4r
C.r
D.3r
栏 目 链 接
题型二
椭圆性质的应用
例 2 如图,已知球 O1、O2 分别切平面 β 于点 F1、F2.G1G2 =2a,Q1Q2=2b,G1G2 与 Q1Q2 与垂直平分,求证:F1F2= 2 a2-b2.
►变式训练 2.一圆柱面底半径为 2,一截面与轴成 60°,从割平 面上、下放入圆柱的两个内切球,使它们都与截面相切, 则这两个切点的距离为( B ) 2 3 A. 3 4 C. 3 4 3 B. 3 8 D. 3
析疑难 提 能 力
目 链 接
例 已知一平面垂直于轴线截一圆柱面所得的截线为半径为3 的圆,另一截面与圆柱的轴线的交角为60°,求截线椭圆的 两个焦点之间距离. 分析:只需求出椭圆长轴长2a与短轴长2b即可.
解析:如图所示,
已知斜截面与圆柱轴线的交角为 60°, 即与圆柱母线的交角为 60°, r 3 故椭圆的长半轴长 a= = =2 3, sin φ sin 60° 又椭圆的短半轴长 b=r=3, 故椭圆的焦距 2c=2 a2-b2=2 3, 即截线椭圆的两个焦点间的距离为 2 3. 【疑难点辨析】当已知斜截面与圆柱面的母线或直截面的交角时, 我们可以确定椭圆的各个参量.如设斜截面与圆柱面的母线交角 为 φ,圆柱面的半径为 r,则截线椭圆的长轴长 2a= 长 2b=2r,离心率 e=cos φ,焦距 2c=2acos φ. 2r ,短轴 sin φ
G1A=G1F1=G2F2,G2F1=G2B, ∴G2F1-G2F2=G2B-G1A.又 G1A=BH, ∴G2F1-G2F2=G2B-BH.∴F1F2=G2H.
创新设计2013-2014学年高中数学人教B版选修4-1配套课件:2.1《平行投影的性质圆柱面的平面截线》
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1.了解平行投影的概念,理解平行投影的性质. 2.了解椭圆可以用与圆柱底面不平行的平面截圆柱得到.
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关键词:正射影,平行投影,椭圆
知识点一 平行投影的有关概念及性质
1.平行投影有关概念: 如果直线l与平面α相交,过任一个图形F上任一点M作直线平 行于l,交平面α于点M′,则点M′叫做点M在平面α内关于直线l 的平行投影(或象).如果图形F上的所有点在平面α内关于直线 l的平行投影构成图形F′,则F′叫做图形F在α内关于直线l的平 行投影;平面α叫做投射面,l叫投射线.
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解:如图所示 (1)若PA=PB=PC,O为P在平面ABC上的正射影. 故有OA=OB=OC, ∴O为△ABC的外心. (2)由P到△ABC的三边距离相等,故有O到△ABC的三边距离 相等, ∴O为△ABC的内心.
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(3)PO⊥平面ABC、PA⊥PB,PA⊥PC, ∴PA⊥平面PBC, ∴PA⊥BC, ∴OA⊥BC,同理OB⊥AC,OC⊥AB, ∴O为△ABC的垂心. 【反思感悟】 根据射影的性质,可以确定点在一个平面内射 影的位置.
仍是平行线,不平行的线的射影仍不平行,则梯形ABCD在平
面α上的射影仍是梯形.
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答案:一条线段或梯形 【反思感悟】 对不同的位置关系要一一讨论是解决问题的关 键.
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【规律方法总结】 1.正射影是平行射影的特例,要求投影线和投影面垂直. 2.直线的射影可以是直线,也可以是点. 3.对不同位置的射影要分类讨论,全面考虑投影的形状、位置. 4.圆柱面的截线可以是圆,也可以是椭圆. 5.圆柱面截面问题可结合轴截面考虑数量关系.
《2.2.2圆柱面的内切球与圆柱面的平面截线》课件1-优质公开课-人教B版选修4-1精品
α
利用内切球探索椭圆的特征性质: 如图:设平面σ与圆柱面轴线所成的角为 α(0< α < 90°).截得的曲线记为m,取半径等 于圆柱面内切球半径r的两个球, 从平面σ 的上方或下方放入圆柱 面内(这两个球为圆柱面的内切 C1 P1 球),并使它们分别与平面σ相切, F1 设切点分别为F1 、F2. C F m
C
r
H
容易证明,所有切点的集合是半径为 r 的 圆,此圆称作切点圆. 这时,我们说圆柱面与球面相切,该球叫 做圆柱面的内切球.
r
H
C
同样,如果平面 δ 与圆柱面的轴线垂直, 则平面 δ 所得的截线是一个圆,此时称 δ 平面 为圆柱面的直截面. δ
r
H
C
若平面 δ 与圆柱面的轴线成锐角,则称平 面 δ 为圆柱面的斜截面. δ
三角形和正多边形有内切圆
在立体几何中, 同样, 若一个球与多面体 的各个面都相切, 那么该球就叫做多面体的内 切球.
三棱锥内切圆
在生活中,多面体的内切球应用十分广泛, 如将钢珠装在轴承中就可制成滚珠轴承.
教学内容
圆柱面定义: 一条直线绕着与它平行的一条直线旋 转一周,形成的曲面叫做圆柱面.
如下图,直线 l2绕着平行于它的另一条 直线l1旋转一周,从而形成的一个ห้องสมุดไป่ตู้柱面. 其中 l2叫做圆柱面的母线, l1 叫做圆柱面的轴.
4. 利用特征性质定义椭圆:
在一个平面内,到两个定点距离和等于定长 (大于两定点的距离)的点的轨迹,叫做椭圆.
课堂练习
1. 设正方体的全面积为24cm2,一个球内切于该 正方体,那么这个球的体积是( ) 4 8 3 A πcm B πcm3 3 3 C 32π cm3 D 6π cm3 3
高中数学平面与圆柱面的截线公开课一等奖优秀课件
人教版高中数学选修四
Байду номын сангаас学重难点
重点:平面与圆柱面的斜截线是椭圆 难点:定理的探究及证明过程
教学过程
生活情景 数学猜想
探究过程 得出结论
如何证明?
猜想:平面与圆柱面的斜截线是椭圆
椭圆的定义:平面内与两个定点间的距离之和 等于定长的点的轨迹叫做椭圆
寻找定点
确定定长
寻找定点
2
焦点关于短轴对称
如图,把模型顺 时针旋180°
F2
F2 O2
O2
O1 F1
探究二:确定定长
定长
A O
P
B
定长
O1 K1
O2 K2
切线长定理的空间推广 所以平面与圆柱面的斜截线是椭圆
定理:
平面与圆柱面的斜截线是椭圆
谢
谢大
人教版高中数学选修四
家
平面与圆柱面的截线和平面与圆锥面的截线 课件
正射影与平行射影
1.平行射影的特点 对于平行射影,如果投影方向不同,投影面不变,同一个图形 的平行射影的图形也将有所不同.
2.点的射影与图形的射影 图形是点的集合,图形的平行射影都是通过点的平行射影构成 的,所以研究图形的平行射影的形状的方法是寻找原图形中有 代表性的点的射影.
【典例训练】 1.下列说法正确的是( ) (A)正射影和平行射影是两种截然不同的射影 (B)投影线与投影平面有且只有一个交点 (C)投影方向可以平行于投影平面 (D)一个图形在某个平面的平行射影是唯一的
(2)圆锥曲线的几何性质 ①Dandelin球与平面π的切点是圆锥曲线的__焦_点____; ②Dandelin球和圆锥面的交线所在的平面与截面的交线是圆锥 曲线的__准__线___; ③cosβ与cosα的比值是圆锥曲线的__离__心__率___.
1.平行射影与正射影有什么区别和联系? 提示:正射影与平行射影的投影光线与投影方向都是平行的.因 此,正射影也是平行射影.不同的是正射影的投影光线与投影面 垂直,而平行射影的投影光线与投影面斜交或垂直.平面圆形的 正射影与原投影面积大小相等,而一般图形的平行射影的面积 要小于原投影图形的面积.
作平面α的垂线,垂足为K1,连接K1Q,得Rt△PK1Q,则
∠QPK1=φ,从而有
PF1 PQ
PK1 PQ
=cos
φ=定值,即椭圆上任
意一点到焦点F1的距离与到直线l1的距离之比是定值cos φ,
我们把直线l1叫做椭圆的一条准线,同理,l一性 椭圆为封闭图形,双曲线、抛物线为不封闭图形,其图形不一 样,但它们都可以用平面截对顶圆锥面得到,因此,椭圆、双 曲线、抛物线统称为圆锥曲线.它们都满足曲线上的点到焦点 的距离与到准线的距离之比为常数,即离心率e.当e<1时,曲 线为椭圆;当e=1时,曲线为抛物线;当e>1时,曲线为双曲 线.定义上的统一,必然也蕴含着图形上的统一.
2019年最新-人教版高中数学选修平面与圆柱面的截线ppt课件
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平 面 与 圆 柱面 的 截 线
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如何 猜想:平面与圆柱面的斜截线是椭圆 证明 定点 定 ? 椭圆的定义:平面内与两个定点间的距离之和等于
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定理:平面与圆柱面的斜截线是椭圆
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方法:观察、实验、类比、转化。 文化:数学家Dandelin双切球实验。
定理:平面与圆柱面的斜截线是椭圆。
例题:一圆柱底面半径为4,截面与轴成30°角,从该截面上、下 放入圆柱的两个内切球,使它们都与截面相切,求这两个切点之 间的距离。
30°
作业布置
必做题:习题3.2
谢谢!
墨子,( 约前468~前376) 名翟,鲁人 ,一说 宋人, 战国初 期思想 家,政 治家, 教育家 ,先秦 堵子散 文代表 作家。 曾为宋 国大夫 。早年 接受儒 家教育 ,后聚 徒讲学 ,创立 与儒家 相对立 的墨家 学派。 主张 •兼 爱”“ 非攻“ 尚贤” “节用 ”,反 映了小 生产者 反对兼 并战争 ,要求 改善经 济地位 和社会 地A 完整地聆听歌曲。 B 提示:歌中唱出了哪些内容?你想 和小燕 子说什 么? C 听歌曲《小燕子》分小组编创动作 。 D 随着复听歌曲的录音,分组表演 。 三 结束部分:小结。结束全课。 课题:表演《春天》 课时:1——2 教学目标:1,通过演唱《小雨沙沙 》,引 导学生 细心地 观察事 物,启 迪学生 热爱大 自然。 2,用柔和的声音演唱《布谷》 ,并和 《杜鹃 圆舞曲 》相比 较,说 出旋律 相似的 地方。 3,能创编动作表现歌(乐)曲,准 确地唱 歌。 教学重点:用柔和的声音演唱歌曲。 教学难点:能创编动作表现歌曲。 教学准备:录音机,电子琴 教学内容及过程: 一 开始部分: 1 听音乐问好! 2 复习歌曲。 3 复习柯尔文手势。 二 基本部分: 1、表演《布谷》 a 完整地感受歌曲的旋律,课题是学 生跟着 音乐拍 手、拍 腿,感 受歌曲 的节拍 。然后 听歌曲 录音, 用手指 点歌词 ,想一 想哪些 音长? B 听歌曲的录音,分小组拉起手,听 第一段 歌曲向 左方向 走,听 第二段 歌曲向 右方向 走,第 三段反 之。让 学生在 充分感 受中记 住歌曲 的旋律 。 C 唱会歌曲后在自编动作边唱边表演 。 2、表演《小雨沙沙》 a 完整地聆听范唱歌曲,使学生对歌 曲有初 步的感 受。 提示:注意听,是谁在说话,使 学生集 中听歌 曲。 B 再听范唱。 C 尽快用听长发学会歌曲,再试着 将“沙 沙沙” 轻轻配 入歌曲 演唱, 使歌曲 更有意 境。 D 分小组创编动作,边唱边表演。 三 结束部分: 小结。结束全课。 课题:编创与活动 课时:2——1 教学目标: 通过一组多层次的节奏练习, 启发学 生对风 、雨的 感受, 提示学 生注意 观察生 活,观 察大自 然,积 累自己 的生活 常识。 教学重点:编创与活动 教学难点:编创与活动 教学准备:电子琴、录音机 教学内容及过程: 一、开始部分: 1、听音乐问好! 2、复习上节课内容。 3、复习《小雨沙沙》。 二、基本部分: 1、编创与活动: (1)这是一组多层次的节奏练习, 是配合 歌曲《 小雨沙 沙》及 教材主 题《春 天》安 排的。 (2)启发学生对风雨的感受,提示 学生注 意观察 生活, 观察大 自然, 积累自 己的生 活常识 。 (3)允许学生根据自己的体验,编 创其他 声音, 表现给 大家听 ,使学 生积极 动脑, 主动参 与。 (4)在分组设计更多的象声词,使 这组多 层次节 奏练习 更加生 动、形 象,千 万避免 声硬地 读,要 有感情 地朗读 。比一 比,哪 个小组 设计的 风雨声 更形象 、生动 、有趣 。 三、结束部分: 教师小结。 课题:放牧 课时;2——2 教学目标: 通过聆听《牧童到哪里去了 》和《 牧童》 ,使学 生感受 牧童的 生活, 教育学 生热爱 生活, 理解牧 童生活 的变化 。 教学重点:聆听音乐,感受牧童生活 。 教学难点:理解音乐,理解牧童生活 的变化 。 教学准备;录音机 教学内容及过程:一、开始部分: 1、听音乐起立问好,入座。 2、复习歌曲《小雨沙沙》。 二、基本部分: 1、导入。结合“放牧”主题让学生 开展短 小的谈 话,已 获得对 牧童生 活的感 受,更 好地理 解本课 作品。 2、聆听《牧童》: (1)启发学生看插图,听录音范唱 ,初步 感受歌 曲。 (2)听着范唱录音,用手指着图谱 (羊) 轻轻地 跟唱。 提示学 生第三 段歌词 分别在 哪里? 结束据 在哪里 ? (3)能跟着老师的手势,完整准确 地演唱 歌曲。 3、聆听《牧童到哪里去了》: (1)听前,猜一猜“牧童到哪里了 ”。 (2)教师完整地播放歌曲录音,学 生初听。歌中唱出的牧童到 哪里去 了?为 什么? 渗透珍 惜学习 时光的 教育。 (3)学生可根据歌曲内容,分小组 ,分角 色创编 动作表 现歌曲 。 三、结束部分: 小结。 课题:《放牧》 课时:3——1 教学目标: 在音乐实践中,准确有感情 地演唱 《牧童 》,并 试着在 歌曲中 加入三 角铁伴 奏,探 索三角 铁的敲 击方法 ,掌握 姿势, 能在《 放牛歌 》的间 奏加入 锣鼓镲 的伴奏 ,感受 为歌曲 伴奏的 愉快。 教学重点:准确有感情地演唱《牧童 》 教学难点:加入打击乐伴奏 教学准备:电子琴、录音机 教学内容及过程:一、开始部分: 1、听音乐问好! 2、复习上节课内容。 3、复习柯尔文手势。 二、基本部分: 1、导言: 2、表演《牧童》 (1)完整地聆听音乐录音。 (2)提示各种唱出了哪些内容?复 听歌曲 。 (3)随着录音轻轻敲击双响筒。 3、编创与活动——双响筒的认识 4、表演《放牛歌》 (1) 提示学生注意听觉与视觉相 结合。 (2)跟着歌曲录音,用听唱法学会 歌曲。 (3)提示学生,没有歌词的旋律时 间奏部 分,有 锣鼓镲 伴奏。 5、编创与活动——认识三角铁 6、编创与活动——锣鼓镲的创编 三、结束部分:位的愿望,他的 认识观 点是唯 物的。 但他一 方面批 判唯心 的宿命 论,一 方面又 提出同 样是唯 心的“ 天志” 说,认 为天有 意志, 并且相 信鬼神 。墨于 的学说 在当时 影响很 大,与 儒家并 称为 •显 学”。 《墨子》是先秦墨家著作,现存五 十三篇 ,其中 有墨子 自作的 ,有弟 子所记 的墨子 讲学辞 和语录 ,其中 也有后 期墨家 的作品 。《墨 子》是 我国论 辩性散 文的源 头,运 用譬喻 ,类比 、举例 ,推论 的论辩 方法进 行论政 ,逻辑 严密, 说理清 楚。语 言质朴 无华, 多用口 语,在 先秦堵 子散文 中占有 重要的 地位。解 析 引起污染的细菌可能是由接 种人员 未戴口 罩、接 种时说 话等引 起的, 真菌污 染可能 是植物 材料灭 菌不当 引起的 。为了 避免再 次污染 ,应先 将所有 被污染 的培养 瓶统一 放在高 压蒸汽 锅内进 行高压 蒸汽灭 菌,然 后再打 开培养 瓶,进 行清洗 。 解析 透析的原理是相对分子质量小 的物质 能透过 半透膜 ,相对 分子质 量大的 物质不 能透过 ,乙保 留在袋 内,甲 则不一 定保留 在袋内 ;凝胶 色谱柱 分离时 ,相对 分子质 量小的 物质路 程长、 移动慢 ;离心 时相对 分子质 量大的 物质先 沉淀, 戊沉淀 ,则乙 、丁、 丙均已 沉淀; 用 SDS -聚丙 烯酰胺 凝胶电 泳分离 蛋白质 时,电 泳迁移 率取决 于分子 大小。 公输,名盘,也作•“般��
《2.1.2圆柱面的平面截线》课件3-优质公开课-人教B版选修4-1精品
D
O2
F2
G2 F C
作两圆的公切线EF , 切点分别为F 、F , 1 2
交BA、DC的延长线于E、F , 交 AD于G1 , 交 BC 于G2 .设 EF 与BC、CD的交角分别为 、 .
图3 5
打开几何画 板实验探究 .
1 G2 F1 G2 F2与AD有什么关系 ? 2 AD的长与G1G2的长有什么关系 ? 3 G2 F1与G2 E有什么关系 ?
A EG 1
F1
O1
B
D
O2
F2
G2 F C
又因为 90 ,
0
所以G2 F1 G2 E cos G2 E sin . 由此得到结论 : 1 G2 F1 G2 F2 AD;
图3 5
G2 F1 cos sin . 2 G1G2 AD; 3 G2 E
B
A
0
C
F
x
E (1)求圆G 的半径 ; (2)过点M(0,1) 作圆G的两条切线交椭圆于E, F 两点,证明:直线EF与圆G相切.
解: (1)设B(2+r,y0) ,过圆心G 作GD⊥AB于D , y0 r GD HB BC交长轴于H ,由 得 , = = 2 36-r (6+r) AD AH r 6+ r y = 即 0 …….. (1) 6- r 而点 B(2+r,y0) 在椭圆上, 2 (12-4r-r2) (r-2)(r+6) ……. (2) 1 ( 2 + r ) 2 y0 = = =y 16 16 16 由 ( 1) 、 2 6 (舍去) ,解得 r= 或r=3 5 (2)式得15r2+8r-12=0
2.2-2.3 平面与圆柱面的截线 平面与圆锥面的截线 课件(人教A选修4-1)
[读教材·填要点]
1.平面与圆柱面的截线
(1)椭圆组成元素: F1,F2 叫椭圆的焦点; F1F2 叫椭圆 的焦距;AB叫椭圆的 长轴 ;CD叫椭圆 的 短轴 .
如果长轴为2a,短轴为2b,那么焦 2 a2-b2 . 距2c=
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(2)如图(1),AB、CD是两个等圆的直径,AB∥CD,
AD、BC与两圆相切,作两圆的公切线EF,切点分别为F1、 F2,交BA、DC的延长线于E、F,交AD于G1,交BC于G2. 设EF与BC、CD的交角分别为φ、θ.
曲线的形状,尤其是焦点的确定更加不容易,但可以采 用与上节中定理1的证明相同的方法,即Danelin双球法, 这时较容易确定椭圆的焦点,学生也容易入手证明,使 问题得到解决.
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[通一类] 2.在空间中,取直线l为轴,直线l′与l相交于O点,夹角
为α,l′围绕l旋转得到以O为顶点,l′为母线的圆锥面,任
2 解:由题意知,椭圆的长半轴长 a= =2 2, sin 45° 短半轴长 b=2,则半焦距 c= a2-b2= 8-4=2. 所以焦距 2c=4.
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取平面π,若它与轴l的交角为β(当π与l平行时,记β=0), 求证:β=α时,平面π与圆锥的交线是抛 物线.(如图)
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证明:如图,设平面 π 与圆锥内切球相切于点 F1,球与圆 锥的交线为圆 S,过该交线的平面为 π′,π 与 π′相交于 直线 m. 在平面 π 与圆锥的截线上任取一点 P,连接 PF1.过点 P 作 PA⊥m,交 m 于点 A,过点 P 作 π′的垂线,垂足为 B,连 接 AB,则 AB⊥m,∴∠PAB 是 π 与 π′所成二面角的平面 角.连接点 P 与圆锥的顶点,与 S 相交于点 Q1,连接 BQ1, 则∠BPQ1=α,∠APB=β. 在 Rt△APB 中,PB=PAcos β.
常见的圆柱截切体PPT课件
问题三:对应位置截交线的形状是 椭圆 、
矩形 、 圆
.
11
新 知
第 四
探 索
部 分
例题:
已知圆柱体被正垂面斜切后的主、俯视 图求其左视图。
13
方法:描点法
作图步骤:(1)求特殊点;(2)求一般点;
(3)光滑连接各点并完善图形。
PV
二、画圆柱截交线作图步骤:
☆ 先找特殊点,再找一般位置点
将各点光滑地连接起来
课后作业
谢谢大家!
常见的圆柱截切体
17机电七 于萍
目录
content
01 截交线的概念 02 截交线的性质 03 常见的圆柱截切体 04 截交线画法
牛第 刀一 小部 试分
截交线的概念
立体被平面截切后, 在平面和立体表面上所产 生的交线的性质
(1) 共有性:截交线既在截
平面上,又在立体表面上,是截 平面与机体的共有线。
Ⅳ Ⅰ
Ⅲ Ⅱ
14
竞 相
第 五
讨 论
部 分
投影形状分析比较
什么情况下投影 截平面与为圆圆柱呢轴?线成45° 时,左视图投影为圆。
45
椭圆的长、 短轴随截平 面与圆柱轴 线夹角的变 化而改变。
知第 识六 小部 结分
小结
一、圆柱体三种截交线的形状 平面平行于圆柱轴线时,截交线形状为( 矩形 ) 平面垂直于圆柱轴线时,截交线形状为( 圆 ) 平面倾斜于圆柱轴线时,截交线形状为( 椭圆 )
(2) 封闭性: 因为被切割的立
体占有一定的空间,所以截交线 为封闭的平面图形。
第
动 手
二
人教版高中数学 选修4-1 第三讲 二 平面与圆柱面的截线 (共21张PPT)教育课件
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: 其实兴趣真的那么重要吗?很多事情我 们提不 起兴趣 可能就 是运维 我们没 有做好 。想想 看,如 果一件 事情你 能做好 ,至少 做到比 大多数 人好, 你可能 没有办 法岁那 件事情 没有兴 趣。再 想想看 ,一个 刚来到 人世的 小孩, 白纸一 张,开 始什么 都不会 ,当然 对事情 开始的 时候也 没有 兴趣这 一说了 ,随着 年龄的 增长, 慢慢的 开始做 一些事 情,也 逐渐开 始对一 些事情 有兴趣 。通过 观察小 孩的兴 趣,我 们可以 发现一 个规律 ,往往 不是有 了兴趣 才能做 好,而 是做好 了才有 了兴趣 。人们 总是搞 错顺序 ,并对 错误豪 布知晓 。尽管 并不绝 对是这 样,但 大多数 事情都 需要熟 能生巧 。做得 多了, 自然就 擅长了 ;擅长 了,就 自然比 别人做 得好; 做得比 别人好 ,兴趣 就大起 来,而 后就更 喜欢做 ,更擅 长,更 。。更 良性循 环。教 育小孩 也是如 此,并 不是说 买来一 架钢琴 ,或者 买本书 给孩子 就可以 。事实 上,要 花更多 的时间 根据孩 子的情 况,选 出孩子 最可能 比别人 做得好 的事情 ,然后 挤破脑 袋想出 来怎样 能让孩 子学会 并做到 很好, 比一般 人更好 ,做到 比谁都 好,然 后兴趣 就自然 出现了 。
PF1+PF2=PK1+PK2=AD
知识要 点
定理1
圆柱形物体的斜截口是椭圆.
椭圆中的参数定义:
焦点 F1、F2 B1B2是F1F2的中垂线
长轴 A1A2
2a
短轴 B1B2 焦距 F1F2
2b
2c a2 b2
l1,l2与椭圆上的点有什么关系?
特殊点G2
G2F1 cos 定值
G2 E
《2.2.1球的切线与切平面》课件1-优质公开课-人教B版选修4-1精品
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2.2.1 球的切线与切平面
知识回顾
在前面的知识中,我们学习了有关球概念 和性质,知道:
球体是半圆以它的直径为旋转轴,旋转 360°所成的曲面围成的几何体,球体也简称球.
A
A
Oห้องสมุดไป่ตู้
O
r
C
B
B
球面也可以用集合的观点来描述——球面是由 点组成的,与定点的距离等于定长的所有点的集合 (轨迹)叫球面.
球拥有许多独特的性质,用一个平面去截一 个球,截面是圆面而且球心和截面圆心的连线垂 直于截面,同时球心到截面的距离 d与球的半径 R 截面的半径 r有下面的关系:r2 = R2 - d2
与球只有唯一公共点的直线叫做球的切 线,并且球的切线垂直于过切点的半径.
2. 球的切平面
与球只有唯一公共点的平面叫做球的切平面, 并且球的切平面垂直于过切点的半径.
课堂练习
1.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点, AD和过C点切线互相垂直,垂足为D. 求证:AC平分∠DAB
D
C
13
2
A
B
2.已知:如图, AB是⊙O的直径,⊙O过BE的中
O
a
δ
M
b
证明:
如图,在平面δ内,过M任意作两条直线
a,b,因为
平面δ为球O的切平面,
所以平面δ与球O只有唯一公共点,
从而直线a,b与球O只有唯一公共点,
所以a,b均为球O的切线,所以
OM ⊥a,OM ⊥b, a∩b = M
OM ⊥平面δ
即一个球的切平面,
垂直与过切点的半径.
O
a
δ
Mb
课堂小结
1. 球的切线
2.证明:连结AC,OC ∵AB为⊙O的直径∴AC⊥BE 又∵BC=EC ∴AE=AB ∴∠1=∠2 又∵OA=OC ∴∠2=∠3 ∴∠1=∠3 ∴AE∥OC ∵CD⊥AE ∴DC⊥OC ∴DC是⊙O的切线.
平面与圆柱面的截线 课件
圆锥曲线的性质
【例 3】 椭圆 C:ax22+by22=1(a>b>0)的两个焦点为 F1,F2, 点 P 在椭圆 C 上,且 PF1⊥F1F2,|PF1|=43,|PF2|=134.
(1)求椭圆 C 的标准方程; (2)若直线 l 过圆 x2+y2+4x-2y=0 的圆心 M,且交椭圆 C 于 A,B 两点,且 A,B 两点关于点 M 对称,求直线 l 的方程.
【 解 析 】 (1) 依 题 意 , 可 设 抛 物 线 C 的 标 准 方 程 为 y2 = 2px(p>0).
因为抛物线过定点A(2,2),所以4=4p⇒p=1. 因此抛物线的标准方程为y2=2x.
(2)由(1)可得焦点 F 的坐标为 F12,0, 又直线 OA 的斜率 kOA=22- -00=1, 且所求直线 l 与直线 OA 垂直, 所以 kl=-k1OA=-1. 所以所求直线 l 的方程为 y-0=-x-12,即 2x+2y-1=0.
3.圆锥曲线的几何性质
(1)焦点:Dandelin球与π平面的___切__点___;
(2)准线:__截__面____与Dandelin球和圆锥面的交线所在平面
的交线;
cos β
(3)离心率:e=____c_o_s_α_______.
利用定理2求离心率
【例1】 一平面截圆锥的截线为椭圆,椭圆的长轴长为 8,长轴的两端点到顶点的距离分别是6和10,求椭圆的离心 率.
y-1=kx+2,
由x92+y42=1,
消去 y,得
(4 + 9k2)x2 + (36k2 + 18k)x + 36k2 +
36k-27=0, 由韦达定理,得 x1+x2=-364k+2+9k128k.
因为 A,B 两点关于点 M(-2,1)对称, 所以x1+2 x2=-148+k2+9k92k=-2,解得 k=89. 经检验 k=89符合题意. 所以直线 l 的方程为 y-1=89(x+2), 即 8x-9y+25=0.
人教版高中选修(B版)4-12.1.2圆柱面的平面截线教学设计 (2)
人教版高中选修(B版)4-12.1.2圆柱面的平面截线教学设计一、教学目标1.了解圆柱面的基本概念、特性和公式2.掌握圆柱面和截面的关系3.能够根据给定的平面截线绘制圆柱面的图形4.能够应用圆柱面的相关知识解决实际问题二、教学内容1.圆柱面的定义、特性和公式2.圆柱面的平面截线及其性质3.应用圆柱面的相关知识解决实际问题三、教学重难点1.圆柱面的定义、特性和公式2.圆柱面的平面截线及其性质3.如何根据给定的平面截线绘制圆柱面图形四、教学方法1.讲授法:通过教师的讲解和演示,让学生了解圆柱面的基本概念、特性和公式。
2.互动式授课:学生可以根据教师的提示,参与讨论圆柱面的平面截线及其性质,提高观察问题的能力。
3.组队学习:让学生以小组为单位,进行圆柱面的绘制、平面截线分析等任务,锻炼团队合作和实际操作能力。
五、教学步骤1. 圆柱面的定义、特性和公式•讲解圆柱面定义及性质•介绍圆柱体和圆柱面的关系•介绍圆柱面的参数方程、一般方程和截距式2. 圆柱面的平面截线及其性质•演示圆柱面与平面相交的情况•圆形截面、椭圆截面、抛物线截面、双曲线截面的分析•讲解圆、椭圆、抛物线、双曲线的特性和方程3. 如何根据给定的平面截线绘制圆柱面图形•演示如何根据截面的形状绘制圆柱面•讲解绘制过程中的注意事项和常见误区4. 应用圆柱面的相关知识解决实际问题•利用圆柱面的知识解决实际问题,如:简单的工程问题、基础建设问题等。
六、教学工具1.教师使用黑板、多媒体等教学工具2.学生使用尺子、圆规、画板等绘图工具七、教学评价1.采用测试、调查、问卷等方式对学生进行综合评价。
2.根据学生的学习情况进行针对性的教学反馈和调整。
八、教学资源1.人教版选修(B版)高中数学教科书2.多媒体课件、教学视频等3.练习册、习题集等相关资料九、教学后记圆柱面是高中数学中的一个重要章节,为掌握它的相关知识,需要学生在理解基本概念的基础上,做到动手练习。
通过丰富的练习和实战演练,可以提高学生的学习兴趣和实际操作能力,达到更好的教学效果。
2.平面和圆柱面的截线-湘教版选修4-1教案
平面和圆柱面的截线-湘教版选修4-1教案一、教学目标1.了解平面与圆柱面的基本概念和性质;2.学习如何求平面与圆柱面的交线;3.掌握绘制平面与圆柱面截线的方法。
二、教学重点和难点1.教学重点:平面与圆柱面的截线的求法;2.教学难点:绘制平面与圆柱面的截线的方法。
三、教学过程1. 导入新知识本节课将学习平面与圆柱面的截线求法,首先我们先回顾一下平面和圆柱面的定义:平面:平面是指不含曲面的无限大的二维空间。
圆柱面:圆柱面是由一条直线绕过定曲线(母线)作旋转运动形成的曲面。
2. 求平面与圆柱面的交线1)平面和圆柱面相交于一条直线平面和圆柱面若相交于一条直线,则该直线是圆柱面的一个母线。
根据母线的性质可知,该直线在圆柱面上滑动的轨迹是一条直线,且与母线垂直。
以下是平面与圆柱面相交于一条直线的求法:平面与圆柱面相交于一条直线的求法2)平面与圆柱面相交于一组直线可将圆柱面看作是若干个平行的圆截面,若平面与圆柱面相交于圆柱面的一个圆截面,则其交线是两直交线,这两条直线分别为圆柱面的一条母线和一个圆的直径。
3)平面与圆柱面相交于一条圆圆柱面与平面相交于一条圆时,如下图所示,在圆柱面上可以作任何一个圆,若平面与其相交,则交线是一条圆。
3. 绘制平面和圆柱面截线的方法根据求平面与圆柱面的交线的方法,我们可以得到如下绘制平面和圆柱面截线的步骤:1.确定圆柱面和平面的交线类型;2.根据交线类型,选取截线上的两个点,分别代入到圆柱面方程和平面方程中,求得两个方程的联立解,即可求得截线方程;3.用截线方程绘制平面和圆柱面的交线。
四、教学反思通过本节课的教学,我发现学生们对平面和圆柱面的基本概念和性质掌握较好,但是在求解平面与圆柱面交线的时候出现了一些困难。
因此,我在课堂上重点讲解了求解交线的方法,并与学生进行了实操练习,帮助学生加深了对知识点的理解和掌握,也提高了学生的学习兴趣和积极性。
同时,我也发现在教学中需要注重帮助学生掌握绘制截线的方法,以确保学生对知识点掌握更加全面。
2.平面和圆柱面的截线-湘教版选修4-1教案
2.平面和圆柱面的截线-湘教版选修4-1教案一、知识点概述在几何学中,圆柱面指的是以矩形为母线、以一条直线为轴线旋转而成的物体。
平面则是一个无限大的、类似于地面的表面,没有高度,只有长和宽。
本次教案将围绕圆柱面和平面相交时产生的截线展开讲解。
二、教学重点1.了解平面和圆柱面的基本定义2.掌握平面和圆柱面相交时的截线形态及性质三、教学难点“突破平面和圆柱面的二维限制,理解三维物体的截线形态。
”四、教学过程1. 圆柱面的基本概念•以矩形为母线、以一条直线(轴线)为旋转轴旋转而得到的几何体称为圆柱。
•圆柱的母线是圆柱的一条侧棱线。
•圆柱的直径是与母线垂直的直线段,圆柱底面上截取一个直径所得到的圆称为圆柱的底圆。
2. 平面的基本概念•平面是物体表面,具有两个维度:长度和宽度。
•平面没有高度和体积,仅仅是有限个位于平面内的点的集合。
3. 相交的情况当平面与圆柱面相交时,会产生不同的截线形态。
下面分别进行说明。
情况一:平面与圆柱面相交于母线此时,截面是一个矩形,如下图所示:___________| ||截面为矩形 ||___________|情况二:平面与圆柱面垂直于母线相交此时,截面是两个直角三角形,如下图所示://截面角度为90度/___________| Δ → || \\ β || \\ || \\ ||______\\___ |情况三:平面与圆柱面在母线直径面内相交此时,截面是一个矩形和两个全等的梯形,如下图所示:_________/ \\|截面形成字母H|\\ _______ /4. 性质分析根据以上三种情况,可以总结出圆柱面和平面相交时的一些性质:•截面形态呈现出矩形、直角三角形、全等梯形等几何图形,每个图形有其特定的属性和性质。
•平面相交圆柱面时,圆柱面可以被切成无数个全等的圆,每个圆在截面处都成为直径,且这些圆在同一平面内。
•相交平面可以是不同的位置和方向,产生的截面形态也不同。
五、教学点拨【教师提醒】学习本节内容,学生需要理解平面和圆柱面的基本定义,以及掌握平面和圆柱面相交时的截线形态及性质。
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探究
将左图中的两个圆拓广为球面,将矩形ABCD看 成是圆柱面的轴截面,将EB、DF拓广为两个平面、 ,EF拓广为平面,得到右图.
猜想
你能猜想这个椭圆的两个焦点的 位置吗? 猜想: 两个焦点为两个球与斜 截面的切点上,即过球心O1、 O2分别作斜截面的垂线,其垂 足F1、F2就可以能是焦点. 对截口上任一点P,证明: PF1+PF2=定值
旧知回顾
直线上正射影?
A A B AB AA⊥l
A
B AB BB⊥l A
B
l
B
相当于太阳光向 下照射的影子!
平面上正射影? 上平面中的圆的各点,
在下平面中全部正投影,
所形成的图形,就是平面 上的正射影. 相当于正午太 阳光向下照射 的影子!
平行射影? 上平面中的圆的各点,沿着
当点P与G2重合时,有 G2F1+G2F2=AD 当点P不在端点时,连接PF1,PF2, 则PF1,PF2分别是两个球面的切线, 切点为F1,F2. 过P作母线,与两球面分别相交 于K1,K2,则PK1,PK2分别是 两球面的切线,切点为K1,K2 PF1=PK1,PF2=PK2,
PF1+PF2=PK1+PK2=AD
G2F1=G2B,G2F2=G2C, ∴G2F1+G2F2=G2B+G2C=BC=AD 又∵G1G2=G1F2+F2G2
由切线长定理知
G1F2=G1D,F2G2=G2C, ∴G1G2=G1D+G2C
连接F1O1,F2O2,容易证明
△EF1O1≌△FF2O2
∴EO1=FO2
G2 B G2 F1 cos G2 E G2 E
又∵O1A=O2C, ∴ EA=FC 于是可证得△FCG2≌△EAG1 ∴G1A=G2C ∴G1G2=G1D+G1A=AD 在Rt△G2EB中
∴ G2F1=G2Ecos
又 ∵ =90-
∴ G2F1=G2Ecos=G2Esin
由此得到结论: (1)G2F1+G2F2=AD (2)G1G2=AD G2 F1 (3) cos sin G2 E
一组平行线l作为投影方向,在
下平面投影所形成的图形,就 是平行射影.
探究
如图,AB、CD是两个等圆 的直径,AB//CD,AD、 BC与两圆相切.作两圆的公 切线EF,切点分别为F1, F2,交BA、DC的延长线于 E、F,交AD于G1,交BC于 G2,设EF与BC、CD的交角 分别为、
解析 由切线长定理有
知识要 点
圆柱形物体的斜截口是椭圆.
课堂小结
圆柱形物体的斜截口是椭圆.
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
课堂练习
1.如下图,指出圆柱被平面所截得图形是什么? 解析 截面是一个椭圆
谢谢观看!