高中数学必修二教案圆的标准方程

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高中数学圆的标准方程教案 高中数学圆与方程教案三

高中数学圆的标准方程教案 高中数学圆与方程教案三

高中数学圆的标准方程教案高中数学圆与方程教案三高中数学圆的标准方程教案高中数学圆与方程教案篇七一、具体目标:1.获得必要的数学基础知识和基本技能,理解基本的数学概念、数学结论的本质,了解概念、结论等产生的背景、应用,体会其中所蕴涵的数学思想和方法,以及它们在后续学习中的作用。

通过不同形式的自主学习、探究活动,体验数学发现和创造的历程。

2.提高空间想像、抽象概括、推理论证、运算求解、数据处理等基本能力。

3.提高数学地提出、分析和解决问题(包括简单的实际问题)的能力,数学表达和交流的能力,发展独立获取数学知识的能力。

4.发展数学应用意识和创新意识,力求对现实世界中蕴涵的一些数学模式进行思考和作出判断。

5.提高学习数学的兴趣,树立学好数学的信心,形成锲而不舍的钻研精神和科学态度。

6.具有一定的数学视野,逐步认识数学的科学价值、应用价值和文化价值,形成批判性的思维习惯,崇尚数学的理性精神,体会数学……二、本学期要达到的教学目标1.双基要求:在基础知识方面让学生掌握高一有关的概念、性质、法则、公式、定理以及由其内容反映出来的数学思想和方法。

在基本技能方面能按照一定的程序与步骤进行运算、处理数据、能使用计数器及简单的推理、画图。

2.能力培养:能运用数学概念、思想方法,辨明数学关系,形成良好的思维品质;会根据法则、公式正确的进行运算、处理数据,并能根据问题的情景设计运算途径;会提出、分析和解决简单的带有实际意义的或在相关学科、生产和生活的数学问题,并进行交流,形成数学的意思;从而通过独立思考,会从数学的角度发现和提出问题,进行探索和研究。

3.思想教育:培养高一学生,学习数学的兴趣、信心和毅力及实事求是的科学态度,勇于探索创新的精神,及欣赏数学的美学价值,并懂的数学来源于实践又反作用于实践的观点;数学中普遍存在的对立统一、运动变化、相互联系、相互转化等观点。

高中数学圆的标准方程教案高中数学圆与方程教案篇八高一下学期数学教学计划精选本学期担任高一(9)(10)两班的数学教学工作,两班学生共有120人,初中的基础参差不齐,但两个班的学生整体水平不高;部分学生学习习惯不好,很多学生不能正确评价自己,这给教学工作带来了一定的难度,为把本学期教学工作做好,制定如下教学工作计划。

人教A版高中数学必修二《圆的一般方程》教学设计

人教A版高中数学必修二《圆的一般方程》教学设计

《4.1.2圆的一般方程》教学设计一、教材分析《圆的一般方程》安排在高中数学必修2第四章第一节第二课时.圆作为常见的简单几何图形,在实际生活和生产实践中有着广泛的应用.圆的一般方程属于解析几何学的基础知识,是研究二次曲线的开始,对后续直线与圆的位置关系、圆锥曲线等内容的学习,无论在知识上还是思想方法上都有着深远的意义,所以本课内容在整个解析几何中起着承前启后的作用.二、目标分析知识与技能:(1).掌握圆的一般方程及一般方程的特点(2).能将圆的一般方程化成圆的标准方程,进而求出圆心和半径(3).能用待定系数法由已知条件求出圆的方程过程与方法:(1)进一步培养学生用代数方法研究几何问题的能力;(2)加深对数形结合思想的理解和加强对待定系数法的运用,认识研究问题中由简单到复杂,由特殊到一般的化归思想,充分了解分类思想在数学中的重要地位,强化学生的观察,思考能力。

(3)增强学生应用数学的意识.情感,态度与价值观:(1)培养学生主动探究知识、合作交流的意识;(2)培养学生勇于思考,探究问题的精神。

(3)在体验数学美的过程中激发学生的学习兴趣.教学重点: (1).圆的一般方程。

(2).待定系数法求圆的方程。

教学难点: (1).圆的一般方程的应用。

(2).待定系数法求圆的方程及选用合适的圆方程。

三、教学内容与过程一、复习引入圆的标准方程为:222()()x a y b r -+-=把圆的标准方程展开,并整理得220x y Dx Ey F ++++=思考:此方程都能表示圆么?二、课堂探究观察下列各式,先将它们分别配方,然后分析它们是否表示圆?(设计意图)通过对这两个问题的探究,.一方面引导学生22(1)2410+-++=x y x y 22(2)2460+--+=x y x y回顾了旧知,另一方面,抓住了学生的注意力,把学生的思维引到研究圆的方程上来,激发了学生的学习兴趣和学习欲望.这样获取的知识,不但易于保持,而且易于迁移。

【高中数学】圆的标准方程

【高中数学】圆的标准方程

问题导入测评反馈昨天,同学们已经观看了这段视频,学习了圆的标准方程以及用待定系数法解三角形外接圆方程,现在我们看看同学们学习微课的情况,有不少同学看了2遍以上,同学们认真观看了视频。

接下来,请同学们回答几个问题!(选人功能)问题1:确定圆的标准方程需要什么条件?圆的标准方程是什么?圆心坐标和半径分别是什么?学生认真观看微课。

观看微课再次温习新的知识。

学生回答二个问题。

课前再次播放微课,复习学生的自学的内容。

选人功能,让全员学生参与,都有被选的可能。

问题导入测评反馈3. 以两点A(-3, -1),B(5, 5)为直径两端的圆的方程为()A.(x-1)2+(y-2)2=25B.(x+1)2+(y+2)2=25C.(x-1)2+(y-2)2=5D.(x+1)2+(y+2)2=5(教师:对于绝大部分答对的就不给予评讲,对错误较多的可以请正确的或错误的同学来分析就解答,纠正)自主探究展示交流接下来,我们一起关注导学案中第4题,同学们是如何解答呢?大家可以抢答,展示你的方法。

(学生抢答)好,(教师应用手机,随手拍学生的导学案,同步呈现在电脑屏幕上),请同学说明阐述你的方法。

2AOB (4,0),(0,3)3(2,)22A B C r OC ∴∴==+∴:为直角三角形外心在斜边的中点圆心外接圆的方程为2OA OB 3(2,)22C OC =+:外心是中垂线交点,的中垂线的中垂线BC 281-x y x y PA --++===解:外心是中垂线交点,线段AB 的中垂线线段的中垂线圆心P (2,3教学反思本节课内容源于普通高中课程标准实验教科书数学必修2第4.1.1圆的标准方程。

这节课是以第三章“直线方程”为基础,类比直线方程的推导来研究圆的标准方程的推导,以及探讨根据具体条件正确求出圆的标准方程的方法。

通过本节内容的教学,完善学生的知识结构,体会其中蕴涵的数学思想方法,同时体验数学发现的过程,发展学生独立获取数学知识的能力,提高学生应用所学知识解决问题的能力。

人教A版高中数学必修二《圆的标准方程》教学设计

人教A版高中数学必修二《圆的标准方程》教学设计
《圆的标准方程》教学设计
一、内容及其解析
本节课的教学内容是圆的标准方程,圆是平面解析几何中重要的几何模型,是研究圆锥曲线与方程的重要基础.
坐标法不仅是研究几何问题的重要方法,而且是一种广泛应用于其他领域的重要数学方法。通过建立平面直角坐标系,把点和坐标、曲线和方程联系起来.因此在教学过程中,要始终贯穿坐标法中一重要思想,在学习圆与方程这一章节后,使学生初步形成坐标法的基本思想和步骤.用坐标法解决几何问题时,先用坐标和方程表示相应的几何元素:点、直线、圆;然后对坐标和方程进行代数运算;最后将代数运算结果“翻译”成相应的几何结论。
解此方程组,得
所以 的外接圆的方程是
练习2:已知圆心为 的圆经过点 ,且圆心 在直线 上,求圆心为 的圆的标准方程.
设计意图:进一步强化圆的标准方程的运用,使学生在不同的背景中熟悉常见的几何模型,能根据题设条件选择适当的方法来解决问题.
师生活动:激活学生思维,借助图形,让学生分析题设的几何特征,描述本题的算法,教师同步展示解答过程.启发引导学生思考教科书第120页的问题,归纳求圆的标准方程的两种方法.最后可以让学生尝试运用另一种方法解答问题7和问题8.
半径 的大小等于圆上任意一点 到圆心 的距离,
圆心为 的圆就是集合
由两点间距离公式,点 的坐标适合的条件可以表示为
式两边平方,得
(1)
若点 在圆上,则由上述讨论知,点 的坐标适合方程(1);反之,若点 的坐标适合方程(1),这说明点 与圆心 的距离为 ,即点 在圆心为 的圆上.我们把方程(1)称为圆心为 ,半径为 的圆的方程,把它叫做圆的标准方程.
3.能力素养:重点提升学生的数学抽象、数学建模、直观想象能力。通过具体事例,让学生在自己的操作与思考中,抽象并概括圆的标准方程的概念、建立圆的标准方程的代数模型,学会利用几何图形理解和解决数学问题.关注现代信息技术工具的运用.

高中数学 必修2:4.1 圆的方程

高中数学 必修2:4.1 圆的方程

4.1 圆的方程一、圆的标准方程1.圆的标准方程2.圆的标准方程的推导如图,设圆的圆心坐标为(,)C a b ,半径长为r (其中a ,b ,r 都是常数,r >0).设(),M x y 为该圆上任意一点,那么圆心为C 的圆就是集合{}|P M MC r ==.由两点间的距离公式,得圆上任意一点M 的坐标(x ,y )r = ①,①式两边平方,得222()()=x a y b r -+-.3.点与圆的位置关系圆C :222()(0())x a y b r r -+-=>,其圆心为,()C a b ,半径为r ,点00(,)P x y ,设||d PC ==.二、圆的一般方程1.圆的一般方程的定义当2240D E F +->时,方程220x y Dx Ey F +++=+表示一个圆,这个方程叫做圆的一般方程,其中圆心为,半径r =.2.圆的一般方程的推导把以(,)a b 为圆心,r 为半径的圆的标准方程222()()x a y b r -+-=展开,并整理得22222220x y ax by a b r +--++-=.取2222,2,D a E b F a b r =-=-=+-,得:220x y Dx Ey F +++=+ ①.把①的左边配方,并把常数项移到右边,得22224()()224D E D E F x y +-+++=. 当且仅当时,方程表示圆,且圆心为,半径长为; 当2240D E F +-=时,方程只有实数解,22D E x y =-=-,所以它表示一个点; 当2240D E F +-<时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形.3.点与圆的位置关系点00)(,P x y 与圆22220(40)x y Dx Ey F D E F ++=+->++的位置关系是: P 在圆内⇔,P 在圆上⇔, P 在圆外⇔.三、待定系数法求圆的一般方程 求圆的方程常用“待定系数法”,用“待定系数法”求圆的方程的大致步骤是:①根据题意,选择标准方程或一般方程;②根据条件列出关于a b r 、、或D E F 、、的方程组;③解出a b r 、、或D E F 、、,代入标准方程或一般方程.四、轨迹和轨迹方程1.轨迹和轨迹方程的定义平面上一动点M ,按照一定规则运动,形成的曲线叫做动点M 的轨迹.在坐标系中,这个轨迹可用一个方程表示,这个方程就是轨迹方程.2.求轨迹方程的五个步骤①建系:建立适当的坐标系,用(,)x y 表示曲线上任意一点M 的坐标;②设点:写出适合条件P 的点M 的集合){}(|P M p M =;③列式 :用坐标(,)x y 表示条件()p M ,列出方程(,)0F x y =;④化简:化方程(,)0F x y =为最简形式;⑤査漏、剔假:证明化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点.1.求圆的标准方程求圆的标准方程的常用方法包括几何法和待定系数法.(1)由圆的几何性质易得圆心坐标和半径长时,用几何法可以简化运算.对于几何法,常用到圆的以下几何性质:①圆中任意弦的垂直平分线必过圆心;②圆内的任意两条弦的垂直平分线的交点一定是圆心.(2)由于圆的标准方程中含有三个参数a ,b ,r ,运用待定系数法时,必须具备三个独立的条件才能确定圆的方程.这三个参数反映了圆的几何性质,其中圆心(a ,b )是圆的定位条件,半径r 是圆的定形条件.【例1】写出下列各圆的标准方程.(1)圆心在原点,半径长为2;(2)圆心是直线10x y +-=与230x y -+=的交点,半径长为14. 【解析】(1)∵圆心在原点,半径长为2,即0,0,2a b r ===,∴圆的标准方程为224x y +=.【例2】过点111,(1())A B --,,且圆心在直线20x y +-=上的圆的方程是( C )A .22()(31)4x y -++=B .22()(31)4x y ++-=C .22()(11)4x y -+-=D .22()(11)4x y +++= 【解析】解法1:设所求圆的标准方程为222()()x a y b r -+-=,由已知条件,知222222(1)(1)(1)(1)20a b r a b r a b ⎧-+--=⎪--+-=⎨⎪+-=⎩,解此方程组,得2114a b r ⎧=⎪=⎨⎪=⎩,故所求圆的标准方程为22()(11)4x y -+-=.解法2:设点C 为圆心,因为点C 在直线20x y +-=上,所以可设点C 的坐标为(),2a a -. 又因为该圆经过,A B 两点,所以||||.CA CB == 解得1a =.所以2211a -=-=.所以圆心坐标为()1,1C ,半径|2|r CA ==.故所求圆的标准方程为22()(11)4x y --+=.2.会判断点与圆的位置关系点与圆的位置关系的判断方法:(1)几何法:利用圆心到该点的距离d 与圆的半径r 比较;(2)代数法:直接利用下面的不等式判定:①22200()()x a y b r -+->,点在圆外;②22200()()x a y b r -+-=,点在圆上;③22200()()x a y b r -+-<,点在圆内.【例3】 已知点(2,0)和(x -2)2 + (y +1)2 = 3,则点与圆的位置关系是( A ) A .在圆内 B .在圆上 C .在圆外 D .不确定【解析】由于(2-2)2+(0+1)2<3,故点在圆内.【例4】已知点A (1,2)和圆C :(x-a )2+(y+a )2=2a 2,试求满足下列条件的实数a 的取值范围.(1)点A 在圆C 的内部;(2)点A 在圆C 上 (3)点A 在圆C 的外部.3.圆的方程的判断判断二元二次方程220x y Dx Ey F ++++=是否表示圆的方法:(1)利用圆的一般方程的定义,求出224D E F +-利用其符号判断.(2)将方程配方化为()()22x a y b m -+-=的形式,根据m 的符号判断.【例5】判断下列方程是否表示圆,若是,化成标准方程.(1)x 2+y 2+2x+1=0;(2)x 2+y 2+2ay-1=0;(3)x 2+y 2+20x+121=0;(4)x 2+y 2+2ax =0.【解析】(1)原方程可化为(x+1)2+y 2=0,它表示点(-1,0),不表示圆.(2)原方程可化为x 2+(y+a )2=a 2+1,它表示圆心为(0,-a ),半径为的圆,标准方程为x 2+(y+a )2=()2 . (3)原方程可化为(x+10)2+y 2=-21<0,故方程不表示任何曲线,故不能表示圆.(4)原方程可化为(x+a )2+y 2=a 2.①当a =0时,方程表示点(0,0),不表示圆;②当a ≠0时,方程表示以(-a ,0)为圆心,半径为|a|的圆,标准方程为(x+a )2+y 2=a 2.【例6】 方程x 2+y 2+4mx-2y+5m =0表示圆的条件是( B )A .14<m <1 B .m <14或m >1 C .m <14D .m >14.用待定系数法求圆的一般方程应用待定系数法求圆的一般方程的步骤如下:【例7】已知圆经过点(4,2)和(-2,-6),且该圆与两坐标轴的四个截距之和为-2,求圆的方程.【解析】设圆的一般方程为22220(40)x y Dx Ey F D E F ++++=+->. 由圆经过点(4,2)和(-2,-6),得4220026400 ① ②D E F D E F +++=⎧⎨+--=⎩, 设圆在x 轴上的截距为x 1,x 2,则x 1,x 2是方程x 2+Dx+F =0的两个根,得x 1+x 2=-D .设圆在y 轴上的截距为y 1,y 2,则y 1,y 2是方程y 2+Ey+F =0的两个根,得y 1+y 2=-E .由已知,得-D+(-E )=-2,即D+E-2=0. ③联立①②③,解得D =-2,E =4,F =-20,故所求圆的方程为x 2+y 2-2x+4y-20=0.【例8】试判断(1,2)A ,(0,1)B ,(76)C -,,(4,3)D 四点是否在同一个圆上.5.与圆有关的轨迹问题求与圆有关的轨迹方程的常用方法:(1)直接法: 能直接根据题目提供的条件列出方程.步骤如下:(2)定义法:当动点的轨迹符合圆的定义时,可直接写出动点的轨迹方程.(3)相关点法:若动点,()P x y 随着圆上的另一动点11(),Q x y 运动而运动,且11,x y 可用,x y 表示,则可将Q 点的坐标代入已知圆的方程,即得动点P 的轨迹方程.【例9】已知点P (x ,y ),A (1,0),B (-1,1),且|PA|=|PB|. (1)求点P 的轨迹方程;(2)判断点P 的轨迹是否为圆,若是,求出圆心坐标及半径;若不是,请说明理由.【例10】已知直角ABC △的斜边为AB ,且1,0,()(,0)3A B -,求:(1)直角顶点C 的轨迹方程;(2)直角边BC 中点M 的轨迹方程.【解析】(1)解法一:设顶点,()C x y ,因为AC BC ⊥,且,,A B C 三点不共线,所以3x ≠且1x ≠-. 又1AC k y x =+, 3BC y k x =-,且·1AC BC k k =-,所以113y y x x ⋅=-+-,化简得22230x y x +--=. 因此,直角顶点C 的轨迹方程为22230(31)x y x x x +--=≠≠-且.解法二:同解法一得3x ≠且1x ≠-.由勾股定理得222||||||AC BC AB +=,即2222131))6((x y x y +++-+=,化简得22230x y x +--=.因此,直角顶点C 的轨迹方程为22230(31)x y x x x +--=≠≠-且.解法三:设AB 中点为D ,由中点坐标公式得()1,0D ,由直角三角形的性质知, 122||||CD AB ==, 由圆的定义知,动点C 的轨迹是以()1,0D 为圆心,以2为半径的圆(由于,,A B C 三点不共线,所以应除去与x 轴的交点).设,()C x y ,则直角顶点C 的轨迹方程为2214))1((3x y x x -+=≠≠-且.6.忽视圆标准方程的结构致错【例11】求圆()222230()()x y b b ++-≠=的圆心及半径.【错解】由圆的标准方程知圆心为(2,)3-,半径为b .【错因分析】在圆的标准方程2220()()()x a y b r r -=>-+中,此圆的圆心为(),a b ,半径长为r .错解中没有准确把握圆的标准方程的结构形式.【正解】由圆的标准方程知圆心为()2,3-,半径为||b .7.忽视圆的一般方程应满足的条件致错【例12】已知点()0,0O 在圆2222210x y kx ky k k +++-+=+外,求k 的取值范围.【错解】∵点()0,0O 在圆外,∴2210k k ->+,解得1 1.2k k ><-或 ∴k 的取值范围是(),1-∞-1(,)2+∞. 【错因分析】本题忽视了圆的一般方程220x y Dx Ey F +++=+表示圆的条件为2240D E F +->,【正解】∵方程表示圆,∴222()(2420)1k k k k +-+>-,即23440k k -<+,解得22.3k -<<又∵点()0,0O 在圆外,∴2210k k ->+,解得12k >或1k <-.综上所述,k 的取值范围是1()(22,3)12--,.基础训练1.圆心在y 轴上,半径为1,且过点(1,3)的圆的方程为( A )A .x 2+(y –3)2=1B .x 2+(y +3)2=1C .(x –3)2+y 2=1D .(x +3)2+y 2=12.已知圆C :(x –6)2+(y –8)2=4,O 为坐标原点,则以OC 为直径的圆的方程为( C )A .(x –3)2+(y +4)2=100B .(x +3)2+(y –4)2=100C.(x–3)2+(y–4)2=25 D.(x+3)2+(y–4)2=253.(x+1)2+(y–1)2=1的圆心在(B )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限4.圆心为点(3,4)且过点(0,0)的圆的方程是(C )A.x2+y2=25 B.x2+y2=5 C.(x–3)2+(y–4)2=25 D.(x+3)2+(y+4)2=255.以两点A(–3,–1)和B(5,5)为直径端点的圆的方程是(A )A.(x–1)2+(y–2)2=25 B(x+1)2+(y+2)2=25 C.(x+1)2+(y+2)2=100 D.(x–1)2+(y–2)2=1006.已知圆心在点P(–2,3),并且与y轴相切,则该圆的方程是(B )A.(x–2)2+(y+3)2=4 B.(x+2)2+(y–3)2=4 C.(x–2)2+(y+3)2=9 D.(x+2)2+(y–3)2=9 7.圆x2+y2–2x+4y=0的圆心坐标为(B )A.(1,2)B.(1,–2)C.(–1,2)D.(–1,–2)8.已知圆的方程x2+y2+2ax+9=0圆心坐标为(5,0),则它的半径为(D )A.3 B C.5 D.49.圆x2+y2–4x+2y+4=0的半径和圆心坐标分别为(C )A.r=1;(–2,1)B.r=2;(–2,1)C.r=1;(2,–1)D.r=2;(2,–1)10.圆x2+y2–2x+2y=0的周长是(A )A.B.2πC D.4π11.圆心为(1,1)且过原点的圆的方程是(x–1)2+(y–1)2=2_.12.圆(x+1)2+(y–3)2=36的圆心C坐标(–1,3),半径r=___6_____.13.求圆心在直线y=–2x上,并且经过点A(0,1),与直线x+y=1相切的圆的标准方程.14.已知圆经过点A(2,4)、B(3,5)两点,且圆心C在直线2x–y–2=0上.求圆C的方程.∵圆C经过点A(2,4)、B(3,5)两点,∴点C在线段AB的垂直平分线y=–x+7,又∵圆心C在直线2x–y–2=0上,∴联立7220y xx y=-+⎧⎨--=⎩,得C(3,4).圆C的半径r=|AC|==1,∴圆C的方程是(x–3)2+(y–4)2=1.15.求过三点O(0,0),A(1,1),B(4,2)的圆的方程,并求这个圆的半径和圆心坐标.设圆的方程为:x2+y2+Dx+Ey+F=0,则2042200FD E FD E F=⎧⎪+++=⎨⎪+++=⎩,解得D=–4,E=3,F=0,∴圆的方程为x2+y2–8x+6y=0,化为(x–4)2+(y+3)2=25,可得:圆心是(4,–3)、半径r=5.16.求过三点A(–1,0),B(1,–2),C(1,0)的圆的方程.17.已知方程x2+y2–2x+t2=0表示一个圆.(1)求t的取值范围;(2)求该圆的半径r最大时圆的方程.(1)由圆的一般方程,得4–4t2>0,∴–1<t<1;(2)r=t=0时,r最大为1.∴圆的方程:(x–1)2+y2=1.能力18.如图,在直角坐标系xOy中,坐标轴将边长为4的正方形ABCD分割成四个小正方形,若大圆为正方形ABCD的外接圆,四个小圆分别为四个小正方形的内切圆,则图中某个圆的方程是( B )A.x2+y2–x+2y+1=0 B.x2+y2+2x–2y+1=0 C.x2+y2–2x+y–1=0 D.x2+y2–2x+2y–1=019.若方程a2x2+(a+2)y2+2ax+a=0表示圆,则a的值为( C )A.a=1或a=–2 B.a=2或a=–1 C.a=–1 D.a=220.若方程x2+y2–4x+2y+5k=0表示圆,则实数k的取值范围是( A )A.(–∞,1)B.(–∞,1] C.[1,+∞)D.R21.圆(x–1)2+(y–2)2=1关于直线x–y–2=0对称的圆的方程为( A )A.(x–4)2+(y+1)2=1 B.(x+4)2+(y+1)2=1 C.(x+2)2+(y+4)2=1 D.(x–2)2+(y+1)2=122.由方程x2+y2+x+(m–1)y+12m2=0所确定的圆中,最大面积是( B )A B.34πC.3πD.不存在23.若圆x2+y2–4x+2y+m+6=0与y轴的两交点A,B位于原点的同侧,则实数m的取值范围是( C ) A.m<–1 B.m>–6 C.–6<m<–5 D.m<–524.已知圆的方程为x2+y2–2x+6y+8=0,那么通过圆心的一条直线方程是( C )A.2x–y–1=0 B.2x–y+1=0 C.2x+y+1=0 D.2x+y–1=025.已知三点A(1,3),B(4,2),C(1,–7),则△ABC外接圆的圆心到原点的距离为( D )A.10 B.C.5 D26.由方程x2+y2–4tx–2ty+5t2–4=0(t为参数)所表示的一组圆的圆心轨迹是( D )A.一个定点B.一个椭圆C.一条抛物线D.一条直线27.已知点A(–3,0),B(–1,–2),若圆(x–2)2+y2=r2(r>0)上恰有两点M,N,使得△MAB和△NAB的面积均为4,则r的取值范围是).28.已知圆C:(x–3)2+(y–4)2=1和两点A(–m,0),B(m,0)(m>0),若圆C上存在点P使得∠APB=90°,则m的最大值为_____6_____.29.已知函数f(x)=13x2–43x+1的图象与坐标轴的交点均在圆M上,则圆M的标准方程为(x–2)2+(y+1)2=5.30.已知动点A在圆P:x2+y2=1上运动,点Q为定点B(–3,4)与点A距离的中点,则点Q的轨迹方程为x2+y2+3x–4y+6=0_.31.已知点A,B的坐标分别为(–1,0),(1,0).直线AM,BM相交于点M,且它们的斜率之和是2,则点M的轨迹方程为x2–xy–1=0(x≠±1).32.如图,直角△OAB中,OA═4,斜边AB上的高为OC,M为OA的中点,过B点且垂直于y轴的直线交直线MC于点N,则点N的轨迹方程为y2=8x,(x≠0)_.33.已知直线l1:mx–y=0,l2:x+my–m–2=0.当m在实数范围内变化时,l1与l2的交点P恒在一个定圆上,则定圆方程是_(x–1)2+(y–12)2=54_.34.已知函数y=x2–4x+3与x轴交于M、N两点,与y轴交于点P,圆心为C的圆恰好经过M、N、P三点.(1)求圆C的方程;(2)若圆C与直线x–y+n=0交于A、B两点,且线段|AB|=4,求n的值.(1)由题意与坐标轴交点为M (3,0),N (1,0),P (0,3),设圆的方程为:(x –a )2+(y –b )2=r 2代入点,得222222222(3)(0)(1)(0)(0)(3)a b r a b ra b r ⎧-+-=⎪-+-=⎨⎪-+-=⎩,解得a =2,b =2,r(x –2)2+(y –2)2=5. (2)由题意|AB |=4:设圆心到直线距离为d ,则222()2ABr d =+,即:1d ==,解得n =35.已知线段AB 的端点B 的坐标为(1,3),端点A 在圆C :(x +1)2+y 2=4上运动,求线段AB 的中点M 的轨迹.36.已知圆C 过A (1,4)、B (3,2)两点,且圆心在直线y =0上.(1)求圆C 的方程;(2)判断点P (2,4)与圆C 的位置关系.(1)∵圆心在直线y =0上,∴设圆心坐标为C (a ,0),则|AC |=|BC |=,即(a –1)2+16=(a –3)2+4,解得a =–1,即圆心为(–1,0),半径r =|AC== 则圆的标准方程为(x +1)2+y 2=20;(2)∵|PC5===>r ,∴点P (2,4)在圆C 外. 37.已知曲线C 的方程:x 2+y 2–4x +2y +5m =0(1)当m 为何值时,此方程表示圆?(2)若m =0,是否存在过点P (0,2)的直线l 与曲线C 交于A ,B 两点,且|PA |=|AB |,若存在,求出直线l 的方程;若不存在,说明理由.1)方程:x 2+y 2–4x +2y +5m =0可化为(x –2)2+(y +1)2=5–5m ∵方程表示圆,∴5–5m >0,即m <1;(2)设A (a ,b ),则B (2a ,2b –2),代入圆的方程,可得a 2+b 2–4a +2b =0,且4a 2+(2b –2)2–8a +2(2b –2)=0,∴a =0,或a =2413,∵直线l 过点P (0,2),∴直线l 的方程为x =0或5x +12y –24=0. 38.求圆x 2+y 2–2x –6y +9=0关于直线2x +y +5=0对称的圆的方程.39.已知圆过点A (–2,4),半径为5,并且以M (–1,3)为中点的弦长为设所求的圆的方程是(x –a )2+(y –b )2=25,根据题设知(a +2)2+(b –4)2=25,再由弦长公式得:(a +1)2+(b –3)2+12=25,联立解得21a b =⎧⎨=⎩或10a b =⎧⎨=⎩所以圆的方程为:(x –2)2+(y –1)2=25或(x –1)2+y 2=25. 40.圆(x +1)2+y 2=2的圆心到直线y =x +3的距离为( C )A .1B .2CD .41.圆x 2+y 2–2x –8y +13=0的圆心到直线ax +y –1=0的距离为1,则a =( A )A .–43B .–34CD .242.在平面直角坐标系中,经过三点(0,0),(1,1),(2,0)的圆的方程为(x –1)2+y 2=1(或x 2+y 2–2x =0)_________.43.已知a ∈R ,方程a 2x 2+(a +2)y 2+4x +8y +5a =0表示圆,则圆心坐标是(–2,–4),半径是_5_.。

人教版高中数学必修2-4.1《圆的标准方程》教学设计

人教版高中数学必修2-4.1《圆的标准方程》教学设计

4.1圆的方程4.1.1圆的标准方程(熊用兵)一、教学目标(一)核心素养通过本节课的学习,掌握圆的定义,并根据此定义得出圆的标准方程.(二)学习目标掌握圆的定义及圆的标准方程,会利用条件求圆的标准方程.(三)学习重点利用各种条件求圆的标准方程.(四)学习难点根据圆的定义推导圆的标准方程以及求圆的标准方程.二、教学设计(一)课前设计1.预习任务读一读:阅读教材第118页到119页,填空:确定一个圆的最基本的要素是圆心和半径;圆心为点(,)a b ,半径为r 的圆的标准方程为222()()x a y b r -+-=.2.预习自测(1)圆心在点(1,2),半径为5的圆的标准方程为( )A.22(1)(2)5x y +++=B.22(1)(2)25x y +++=C.22(1)(2)5x y -+-=D.22(1)(2)25x y -+-=【知识点】圆的标准方程.【解题过程】由条件知1,2,5a b r ===,代入标准方程得:22(1)(2)25x y -+-=【思路点拨】熟记圆的标准方程,明确各字母的具体含义.【答案】D(2)若点(15,)M a a +在圆22(1)26x y -+=上,则实数a =( )A.1B. 1±C.2D.【知识点】点与圆的位置关系.【解题过程】由条件,将点M 的坐标代入圆的方程得21a =,故1a =±【思路点拨】点000(,)M x y 与圆C :222()()x a y b r -+-=的位置关系:(1)点0M 在圆C 上⇔22200()()x a y b r -+-=;(2)点0M 在圆C 内⇔22200()()x a y b r -+-<;(3)点0M 在圆C 外⇔22200()()x a y b r -+->;【答案】B(3)已知点(1,1),(1,1)A B --,则以线段AB 为直径的圆的标准方程为( )A.221x y +=B. 22x y +=C. 222x y +=D. 224x y +=【知识点】圆的标准方程.【解题过程】由线段AB 为直径,所以圆心为(0,0),半径r 圆的标准方程为222x y +=【思路点拨】求圆的标准方程就是要找出圆心坐标和半径.【答案】C(二)课堂设计1.知识回顾:(1)在直角坐标平面中确定一条直线的方法有哪些?两点可以确定一条直线;一点和倾斜角可以确定一条直线;横、纵截距可以确定一条直线等等.(2)直角坐标平面中两点间的距离公式:设点1122(,)(,)A x y B x y 、,则这两点间2.问题探究探究一 圆的定义•活动① 在直角坐标平面中,如何确定一个圆?显然,当圆心位置和半径大小确定后,这个圆也就唯一确定了.因此,确定一。

人教版高中数学教案圆的标准方程

人教版高中数学教案圆的标准方程

人教版高中数学教案圆的标准方程教学目标:1. 理解圆的标准方程的概念和意义。

2. 学会利用圆的标准方程解决实际问题。

3. 掌握圆的标准方程的推导和应用方法。

教学内容:1. 圆的标准方程的定义和意义。

2. 圆的标准方程的推导过程。

3. 圆的标准方程的应用实例。

教学步骤:第一章:圆的标准方程的概念和意义1.1 引入圆的概念:引导学生回顾初中阶段学习的圆的概念,复习圆的性质和特点。

1.2 圆的标准方程的定义:介绍圆的标准方程的定义,解释圆的标准方程的意义。

1.3 圆的标准方程的意义:引导学生理解圆的标准方程在数学中的重要作用,以及它在实际问题中的应用。

第二章:圆的标准方程的推导过程2.1 圆的参数方程:介绍圆的参数方程的概念,引导学生理解参数方程与圆的标准方程的关系。

2.2 圆的标准方程的推导:引导学生通过转化思想,将圆的参数方程转化为标准方程。

2.3 圆的标准方程的简化:引导学生学会简化圆的标准方程,理解圆的标准方程的不同形式。

第三章:圆的标准方程的应用实例3.1 圆的方程与圆的性质:引导学生利用圆的标准方程研究圆的性质,如半径、直径等。

3.2 圆的方程与圆的位置关系:引导学生利用圆的标准方程研究圆与圆的位置关系,如相离、相切等。

3.3 圆的方程与圆的面积:引导学生利用圆的标准方程计算圆的面积,理解圆的面积与半径的关系。

教学评价:1. 通过课堂讲解和练习,评价学生对圆的标准方程的概念和意义的理解程度。

2. 通过课后作业和练习题,评价学生对圆的标准方程的推导和应用能力。

3. 通过小组讨论和问题解答,评价学生对圆的标准方程的实际应用和创新能力。

教学资源:1. 教学PPT:制作精美的教学PPT,展示圆的标准方程的概念和意义,以及推导和应用过程。

2. 练习题库:准备丰富的练习题库,包括不同难度和类型的题目,以供学生课后练习和巩固知识。

3. 教学案例:提供一些与圆的标准方程相关的实际案例,引导学生将理论知识应用于实际问题中。

最新人教版高中数学必修2第四章《圆的标准方程》教学设计

最新人教版高中数学必修2第四章《圆的标准方程》教学设计

教学设计4.1.1圆的标准方程整体设计一、教学背景分析1.教材结构分析圆是学生比较熟悉的一类曲线,而且是一种对称、和谐的图形,具有很多优美的几何性质.本节内容首先通过圆的定义,求解圆的标准方程,进而变化出圆的一般方程,其次运用代数的方法探讨直线与圆,圆与圆的位置关系,进一步提高学生对解析几何问题研究方法的深入理解.2.教材地位与作用圆作为常见的简单几何图形,在实际生活和生产实践中有着广泛的应用.本节内容安排在学生学习直线方程之后,旨在更加深刻的体会曲线和方程的关系,为后继学习做好准备.同时有关圆的问题,特别是圆和直线的位置关系问题,是解析几何的基本问题.这些问题的解决为圆锥曲线问题的解决提供了基本的思想方法.圆的方程也属于解析几何学的基础知识,是研究二次曲线的开始,对后继直线与圆的位置关系、圆锥曲线等内容的学习,无论在知识上还是方法上都有积极的意义.所以本节内容在解析几何中起着承前启后的作用.3.学情分析学生在初中已经学习了圆的概念和基本性质,在高中又掌握了求直线方程的一般方法,但由于学生以往注重从几何的角度理解圆的性质,而且学习解析几何的时间还不长、学习程度较浅,尚未建立牢固的数形结合的思想,对于解析法运用还不够熟练,在学习过程中难免会出现困难.另外学生在探索问题的能力,合作交流的意识等方面有待加强.4.教学目标(1)知识目标:①在平面直角坐标系中,探索并掌握圆的标准方程;②会由圆的方程写出圆的半径和圆心,能根据条件写出圆的方程.(2)能力目标:①进一步培养学生用解析法研究几何问题的能力;②使学生加深对数形结合思想和待定系数法的理解;③增强学生用数学的意识.(3)情感目标:培养学生主动探究知识、合作交流的意识,在体验数学美的过程中激发学生的学习兴趣.5.教学重点、难点(1)教学重点:圆的标准方程的求法及其应用.(2)教学难点:会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程以及选择恰当的坐标系解决与圆有关的实际问题.二、教法分析高一学生,在教师的引导下,已经具备一定探究与研究问题的能力.所以在设计问题时应考虑全面性和灵活性,采用对比、启发、探究等方式,师生共同探讨,共同参与、共同研究,让学生积极思考,主动学习.在教学过程中采取小组讨论法,向学生提供具备启发性和思考性的问题.因此,要求学生在课堂上小组讨论,然后小组汇报讨论成果,提高学生的探究、推理、想象、表达、分析和总结归纳等方面的能力.因为本节课是在学生对圆的基本性质认识的基础上,再对圆进行代数研究.针对学生的学习过程、认知水平,在遵循参与式教学的基础上,调动全班学生积极参与,认真思考,努力体现学生学习的主体性地位.在学习过程中让学生积极思考,动手计算,不仅在“思维中参与”而且在“行动中参与”,养成主动性的学习习惯.三、学法分析为了重点培养学生分析问题、解决问题的能力.因此,要求学生在学习中遇到问题时,不要急于求成,而是通过求圆的标准方程,理解必须具备三个独立的条件才可以确定一个圆.通过推导圆的标准方程,加深用解析法求轨迹方程的理解.还要会根据问题提供的信息回忆所学知识,采用转化思想、数形结合的思想,选择最佳方案解决.四、教学基本流程及其说明结合教材与新课程标准本节课采用以下流程(一)、教师在理解教材的编写意图的基础上,应发挥主观能动性,对教材资源进行再加工、再创造,这样教学方法更有利于学生的认知结构,也有利于学生从深层次理解和掌握圆的标准方程.(二)、在整个教学过程中,主要着眼于“引”,启发学生“探”,把“引”和“探”有机结合起来,教师的每项措施都是力求给学生创造一种思维情境,动手、动脑、动口并且主动参与学习的机会,激发学生求知欲望,促使学生在不知不觉中掌握知识,解决问题.(三)、培养思维,提高能力,激励创新在问题的设计中,利用一题多解的探究,纵向挖掘知识深度,横向加强知识间的联系,培养了学生的创新精神,并且使学生的有效思维量加大,随时对所学知识和方法产生注意,使能力与知识的形成相伴而行.五、教学情境设计圆是学生比较熟悉的曲线,初中平面几何对圆的基本性质作了比较系统的研究,因此这节课的重点确定为用解析法研究圆的标准方程及其简单应用.首先,在已有圆的定义和求曲线方程的一般步骤的基础上,用实际问题引导学生探究获得圆的标准方程,然后,利用圆的标准方程由浅入深的解决问题,并通过圆的方程在实际问题中的应用,增强学生用数学的意识.另外,为了培养学生的理性思维,设计了由特殊到一般的学习思路,培养学生的归纳概括能力.在问题的设计中,用一题多解的探究,纵向挖掘知识深度,横向加强知识间的联系,培养了学生的创新精神,并且使学生的有效思维量加大,随时对所学知识和方法产生有意注意,能力与知识的形成相伴而行,这样的设计不但突出了重点,更使难点的突破水到渠成.本节课设计了六个环节,以问题为纽带,以探究活动为载体,使学生在问题的指引下、教师的指导下把探究活动层层展开、步步深入,充分体现以教师为主导,以学生为主体的指导思想.应用启发式的教学方法把学生学习知识的过程转变为学生观察问题、发现问题、分析问题、解决问题的过程,在解决问题的同时锻炼了思维、提高了能力、培养了兴趣、增强了信心.。

高中数学 《圆的标准方程》教案11 新人教A版必修2

高中数学 《圆的标准方程》教案11 新人教A版必修2

4.1.2 圆的一般方程(一)教学目标1.知识与技能(1)在掌握圆的标准方程的基础上,理解记忆圆的一般方程的代数特征,由圆的一般方程确定圆的圆心半径,掌握方程x2 + y2 + Dx + Ey + F = 0表示圆的条件.(2)能通过配方等手段,把圆的一般方程化为圆的标准方程,能用待定系数法求圆的方程.(3)培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力.2.过程与方法通过对方程x2 + y2 + Dx + Ey + F = 0表示圆的条件的探究,培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力.3.情感态度与价值观渗透数形结合、化归与转化等数学思想方法,提高学生的整体素质,激励学生创新,勇于探索.(二)教学重点、难点教学重点:圆的一般方程的代数特征,一般方程与标准方程间的互化,根据已知条件确定方程中的系数,D、E、F.教学难点:对圆的一般方程的认识、掌握和运用.备选例题例1 下列各方程表示什么图形?若表示圆,求出圆心和半径.(1)x 2 + y 2+ x + 1 = 0;(2)x 2 + y 2 + 2ac + a 2= 0 (a ≠0);(3)2x 2 + 2y 2+ 2ax – 2ay = 0 (a ≠0). 【解析】(1)因为D = 1,E = 0,F = 1,所以D 2 + E 2– 4F <0 方程(1)不表示任何图形;(2)因为D = 2a ,E = 0,F = a 2,所以D 2 + E 2 – 4F = 4a 2 – 4a 2= 0, 所以方程(2)表示点(–a ,0);(3)两边同时除以2,得x 2 + y 2+ ax – ay = 0,所以D = a ,E = – a ,F = 0. 所以D 2 + E 2– 4F >0, 所以方程(3)表示圆,圆心为(,)22a a -,半径|r a =. 点评:也可以先将方程配方再判断.例2 已知一圆过P (4,–2)、Q (–1,3)两点,且在y 轴上截得的线段长为. 【分析】涉及与圆的弦长有关的问题时,为简化运算,则利用垂径直径定理和由半弦长、弦心距、半径所构成的三角形解之.【解析】法一:设圆的方程为: x 2 + y 2 + Dx + Ey + F = 0 ① 将P 、Q 的坐标分别代入①得4220310D E F D E F -+=-⎧⎨--=⎩令x = 0,由①,得y 2+ Ey + F = 0 ④②③由已知|y 1 – y 2| = y 1,y 2是方程④的两根.∴(y 1 – y 2)2 = (y 1 + y 2) – 4y 1y 2 = E 2– 4F = 48 ⑤ 解②③⑤联立成的方程组,得2012D E F =-⎧⎧⎪⎪=⎨⎨⎪⎪=-⎩⎩D=-10或E=-8F=4 故所求方程为:x 2 + y 2 – 2x – 12 = 0或x 2 + y 2– 10x – 8y + 4 = 0. 法二:求得PQ 的中垂线方程为x – y – 1 = 0 ①∵所求圆的圆心C 在直线①上,故设其坐标为(a ,a – 1), 又圆C的半径||r CP == ②由已知圆C 截y轴所得的线段长为C 到y 轴的距离为|a|.222r a =+ 代入②并将两端平方,得a 2– 5a + 5 = 0, 解得a 1 = 1,a 2 = 5.∴12r r ==故所求的圆的方程为:(x – 1)2+ y 2= 13或(x – 5)2+ (y – 4)2= 37.【评析】(1)在解本题时,为简化运算,要避开直接去求圆和y 轴的两个交点坐标,否则计算要复杂得多.(2)涉及与圆的弦长有关问题,常用垂径定理和由半弦长、弦心距及半径所构成的直角三角形解之,以简化运算.例3 已知方程x 2 + y 2 – 2(t + 3)x + 2(1 – t 2)y + 16t 4+ 9 = 0表示一个圆,求 (1)t 的取值范围;(2)该圆半径r 的取值范围.【解析】原方程表示一个圆的条件是D 2 +E 2 – 4F = 4(t + 3)2 + 4(1 – t 2)2 – 4(16t 4 + 9)>0即7t 2– 6t – 1<0,∴117t -<<(2)2222224224(3)(1)(169)76143167()77D E F r t t t t t t +-==++--+=-++=--+∴2160,07r r <≤<<。

高中数学必修二《圆的标准方程》优秀教学设计

高中数学必修二《圆的标准方程》优秀教学设计

4.1.1圆的标准方程教学设计1.内容和内容解析:内容:圆的标准方程。

内容解析:解析几何是17世纪数学发展的重大成果之一,其本质是用代数方法研究图形的几何性质,体现数形结合的重要思想方法。

其中圆的标准方程的教学目标主要是:一是经历通过平面直角坐标系建立圆的代数方程的过程,在这个过程中进一步体会坐标法研究几何问题的思想和步骤;二是用两种方法求解圆的方程。

圆是解析几何中一类重要的曲线,在学生学习了直线与方程的基础知识之后,知道了在直角坐标系中通过建立方程可以达到研究图形性质,圆的标准方程正是这一知识运用的延续,处于直线与方程和点,直线与圆的关系的结合点和交汇点上。

学好圆的方程可以为圆锥曲线的学习奠定基础,有利于学生进一步体会数形结合的思想,形成用代数法解决几何问题的能力。

也是培养学生运用能力和运算能力的重要素材。

从知识的结构和内容上都起到相当重要的作用。

2.教学目标:知识与技能(1)在平面直角坐标系中,探索并掌握圆的标准方程;(2)能根据圆心坐标、半径及其特殊情况熟练地写出圆的标准方程;(3)会根据条件选择并求出圆的方程;过程与方法(1)通过平面直角坐标系建立圆的代数方程的过程,让学生进一步体会坐标法在研究几何问题的思想和步骤;(2)通过类比直线方程的学习,发现并理解圆的方程与直线方程学习中相同的知识结构,进一步体会类比的思想;(3)通过求解圆标准的方程,进一步培养学生能用解析法研究几何问题的能力,渗透数形结合思想;情感态度与价值观通过与直线方程的对比,体会类比思想的应用,让学生学会用联系的观点分析问题,认识事物之间的相互联系与转化;3.教学重难点:重点:(1)类比直线方程的学习,掌握圆的标准方程;难点:(1)圆的代数方程的建立过程;(2)圆的标准方程的灵活应用;落实的途径:(1)通过表格,建立直线与方程,圆与方程的结构图,在复习旧知的同时帮助学生经历坐标法建立圆的代数方程的如下过程:首先将几何问题代数化,用代数语言描述几何要素及其关系,进而将几何问题转化为代数问题,处理代数问题,分析代数结果的几何含义,最终解决几何问题。

高中数学《圆的方程》教案

高中数学《圆的方程》教案

高中数学《圆的方程》教案作为一位默默奉献的教育工作者,常常会需要准备好教案,通过教案准备可以更好地根据具体情形对教学进程做适当的必要的调剂。

优秀的教案都具有一些什么特点呢?这里给大家分享一些关于高中数学圆的方程教案,方便大家学习。

高中数学《圆的方程》教案1、教学目标(1)知识目标:1、在平面直角坐标系中,探索并掌控圆的标准方程;2、会由圆的方程写出圆的半径和圆心,能根据条件写出圆的方程;3、利用圆的方程解决与圆有关的实际问题。

(2)能力目标:1、进一步培养学生用解析法研究几何问题的能力;2、使学生加深对数形结合思想和待定系数法的知道;3、增强学生用数学的意识。

(3)情感目标:培养学生主动探究知识、合作交换的意识,在体验数学美的进程中激发学生的学习爱好。

2、教学重点、难点(1)教学重点:圆的标准方程的求法及其运用。

(2)教学难点:①会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程②挑选恰当的坐标系解决与圆有关的实际问题。

3、教学进程(一)创设情境(启发思维)问题一:已知隧道的截面是半径为4m的半圆,车辆只能在道路中心线一侧行驶,一辆宽为2。

7m,高为3m的货车能不能驶入这个隧道?[引导]:画图建系[学生活动]:尝试写出曲线的方程(对求曲线的方程的步骤及圆的定义进行提示性复习)解:以某一截面半圆的圆心为坐标原点,半圆的直径AB所在直线为x轴,建立直角坐标系,则半圆的方程为x2+y2=16(y≥0)将x=2。

7代入,得即在离隧道中心线2。

7m处,隧道的高度低于货车的高度,因此货车不能驶入这个隧道。

(二)深入探究(获得新知)问题二:1、根据问题一的探究能不能得到圆心在原点,半径为的圆的方程?答:x2+y2=r22、如果圆心在,半径为时又如何呢?[学生活动]:探究圆的方程。

[教师预设]:方法一:坐标法如图,设M(x,y)是圆上任意一点,根据定义点M到圆心C的距离等于r,所以圆C就是集合P={M||MC|=r}由两点间的距离公式,点M合适的条件可表示为①把①式两边平方,得(x―a)2+(y―b)2=r2方法二:图形变换法方法三:向量平移法(三)运用举例(巩固提高)I.直接运用(内化新知)问题三:1、写出下列各圆的方程(课本P77练习1)(1)圆心在原点,半径为3;(2)圆心在,半径为(3)经过点,圆心在点2、根据圆的方程写出圆心和半径II.灵活运用(提升能力)问题四:1、求以为圆心,并且和直线相切的圆的方程。

高中数学 412圆的一般方程教案 新人教版必修2 教案

高中数学 412圆的一般方程教案 新人教版必修2 教案

圆的一般方程三维目标:知识与技能:(1)在掌握圆的标准方程的基础上,理解记忆圆的一般方程的代数特征,由圆的一般方程确定圆的圆心半径.掌握方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件.(2)能通过配方等手段,把圆的一般方程化为圆的标准方程.能用待定系数法求圆的方程。

(3):培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力。

过程与方法:通过对方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圆的条件的探究,培养学生探索发现及分析解决问题的实际能力。

情感态度价值观:渗透数形结合、化归与转化等数学思想方法,提高学生的整体素质,激励学生创新,勇于探索。

教学重点:圆的一般方程的代数特征,一般方程与标准方程间的互化,根据已知条件确定方程中的系数,D、E、F.教学难点:对圆的一般方程的认识、掌握和运用王新敞教具:多媒体、实物投影仪王新敞教学过程:课题引入:问题:求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程。

利用圆的标准方程解决此问题显然有些麻烦,得用直线的知识解决又有其简单的局限性,那么这个问题有没有其它的解决方法呢?带着这个问题我们来共同研究圆的方程的另一种形式——圆的一般方程。

探索研究:请同学们写出圆的标准方程:(x-a)2+(y-b)2=r2,圆心(a,b),半径r.把圆的标准方程展开,并整理:x2+y2-2ax-2by+a2+b2-r2=0.取222,2,2rbaFbEaD-+=-=-=得022=++++F Ey Dx y x ①这个方程是圆的方程.反过来给出一个形如x2+y2+Dx +Ey +F=0的方程,它表示的曲线一定是圆吗? 把x2+y2+Dx +Ey +F=0配方得44)2()2(2222F E D E y D x -+=+++② (配方过程由学生去完成)这个方程是不是表示圆?(1)当D2+E2-4F >0时,方程②表示(1)当0422>-+FE D 时,表示以(-2D ,-2E)为圆心,FE D 42122-+为半径的圆;(2)当0422=-+F E D 时,方程只有实数解2D x -=,2E y -=,即只表示一个点(-2D ,-2E);(3)当0422<-+F E D 时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形王新敞综上所述,方程022=++++F Ey Dx y x 表示的曲线不一定是圆王新敞只有当0422>-+F E D 时,它表示的曲线才是圆,我们把形如022=++++F Ey Dx y x 的表示圆的方程称为圆的一般方程王新敞()2214x y ++=我们来看圆的一般方程的特点:(启发学生归纳) (1)①x2和y2的系数相同,不等于0. ②没有xy 这样的二次项.(2)圆的一般方程中有三个特定的系数D 、E 、F ,因之只要求出这三个系数,圆的方程就确定了.(3)、与圆的标准方程相比较,它是一种特殊的二元二次方程,代数特征明显,圆的标准方程则指出了圆心坐标与半径大小,几何特征较明显。

高中圆的标准方程教案文档

高中圆的标准方程教案文档

高中圆的标准方程教案文档一、教学目标1. 知识与技能:(1)理解圆的定义及相关概念;(2)掌握圆的标准方程及其推导过程;(3)能够运用圆的标准方程解决实际问题。

2. 过程与方法:(1)通过观察、分析、推理等方法,探究圆的标准方程的形成;(2)运用数学符号、图形等工具,表示圆的位置和大小;(3)培养学生的逻辑思维能力和几何直观能力。

3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对数学的兴趣和好奇心;(2)培养学生勇于探索、积极思考的精神;(3)培养学生合作交流的能力。

二、教学内容1. 圆的定义及相关概念:(1)圆的定义;(2)圆心、半径、直径等概念;(3)圆的性质。

2. 圆的标准方程:(1)圆的标准方程的推导;(2)圆的标准方程的形式;(3)圆的标准方程的应用。

三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)圆的定义及相关概念的理解;(2)圆的标准方程的推导和应用。

2. 教学难点:(1)圆的标准方程的推导过程;(2)圆的标准方程在实际问题中的应用。

四、教学方法与手段1. 教学方法:(1)采用问题驱动法,引导学生主动探究;(2)运用分组讨论法,培养学生的合作能力;(3)采用案例分析法,让学生感受数学与生活的联系。

2. 教学手段:(1)利用多媒体课件,直观展示圆的定义和性质;(2)运用几何画板,动态演示圆的标准方程的形成;(3)提供实际问题,引导学生运用圆的标准方程解决。

五、教学过程1. 导入新课:(1)复习相关概念:点、线、角等;(2)引入圆的定义,引导学生观察生活中的圆;(3)提出问题:如何用数学语言表示圆的位置和大小?2. 探究圆的标准方程:(1)引导学生通过观察、分析、推理等方法,探究圆的标准方程的形成;(2)讲解圆的标准方程的推导过程,引导学生理解并掌握;(3)让学生运用圆的标准方程,解决实际问题。

3. 巩固练习:(1)提供一些有关圆的标准方程的练习题,让学生独立完成;(2)组织学生进行小组讨论,共同解答练习题;(3)教师对学生的解答进行点评和指导。

人教高中数学 必修二 4.1.1圆的标准方程(公开课教案)

人教高中数学 必修二 4.1.1圆的标准方程(公开课教案)

《4.1.1 圆的标准方程》教案
授课时间:授课地点:授课教师:
一、教材分析:圆是解析几何中一类重要的曲线,是在学生学习了直线与方程的基础知识之后,知道了在直角坐标系中通过建立方程可以达到研究图形性质,圆的标准方程正是这一知识运用的延续,在学习中使学生进一步体会数形结合的思想,形成用代数方法解决几何问题的能力,是进一步学习圆锥曲线的基础。

对于知识的后续学习,具有相当重要的意义.
二、教学目标:
1、知识与技能:①掌握圆的标准方程,能根据圆心、半径写出圆的标准方程;反之,
会根据圆的标方程,求圆心和半径;
②会判断点和圆的位置关系;
③会用待定系数法和几何法求圆的标准方程;
2、过程与方法:进一步培养学生能用解析法研究几何问题的能力,渗透数形结合思
想,通过圆的标准方程解决实际问题的学习,注意培养学生观察问
题、发现问题和解决问题的能力.
3、情感态度和价值观:通过运用圆的知识解决实际问题的学习,从而激发学生学习
数学的热情和兴趣.
三、内容分析:
重点:圆的标准方程的求法及其应用
难点:会根据不同的已知条件求圆的标准方程
四、教具学具的选择:多媒体、圆规、直尺、课件.
五、教学方法:采用“问题-探究”教学法.
六、教学过程:。

高中数学 4.1.1圆的标准方程教案 新人教A版必修2

高中数学 4.1.1圆的标准方程教案 新人教A版必修2

4.1.1 圆的标准方程一、教学目标1、目标:(1)学生掌握圆的标准方程,能根据圆心、半径写出圆的标准方程,能根据圆的标准方程写出圆的圆心、半径;(2)会用待定系数法求圆的标准方程,通过圆的标准方程解决实际问题的学习,形成代数方法处理几何问题的能力;(3)理解掌握圆的切线的求法.包括已知切点求切线,从圆外一点引切线,已知切线斜率求切线等.2、解析:由于“圆的方程”一节内容的基础性和应用的广泛性,对圆的标准方程要求层次是“掌握”,为了激发学生的主体意识,教学生学会学习和学会创造,同时培养学生的应用意识,本节内容可采用“引导探究”型教学模式进行教学设计,所谓“引导探究”是教师把教学内容设计为若干问题,从而引导学生进行探究的课堂教学模式,教师在教学过程中,主要着眼于“引”,启发学生“探”,把“引”和“探”有机的结合起来.教师的每项教学措施,都是给学生创造一种思维情境,一种动脑、动手、动口并主动参与的学习机会,激发学生的求知欲,促使学生解决问题.二、预习导引1、圆的定义平面内到的距离等于()的点的集合(轨迹)是圆,定点是(),定常是()。

2、圆的标准方程圆心为C(a,b),半径为r 的圆的标准方程是()三、问题引领,知识探究问题一:我们知道直线可以用方程表示,那么,圆可以用方程表示吗?如果能圆的方程怎样来求呢?.问题2:具有什么性质的点的轨迹称为圆?问题3:图1中哪个点是定点?哪个点是动点?动点具有什么性质?圆心和半径都反映了圆的什么特点?图1问题4:我们知道,在平面直角坐标系中,确定一条直线的条件是两点或一点和倾斜角,那么,决定圆的条件是什么?问题5:如果已知圆心坐标为C(a ,b ),圆的半径为r ,我们如何写出圆的方程?问题6:圆的方程形式有什么特点?当圆心在原点时,圆的方程是什么?问题7:根据圆的标准方程说明确定圆的方程的条件是什么?问题8:确定圆的方程的方法和步骤是什么?问题9:坐标平面内的点与圆有什么位置关系?如何判断?师生活动:学生思考,回答。

高中数学新人教A版必修2课件:第四章圆与方程4.1.1圆的标准方程

高中数学新人教A版必修2课件:第四章圆与方程4.1.1圆的标准方程

解:(3)设圆心为 C,AB 的垂直平分线方程为 3x+2y-15=0.

3x 3x
2y 15 10y 9
0, 0,

x y
7, 3,
所以圆心 C(7,-3),又 CB= 65 ,
故所求圆的方程为(x-7)2+(y+3)2=65.
(4)以A(-1,2),B(5,-6)为直径两端点的圆的方程.
3.圆的标准方程的定义 我们把方程(x-a)2+(y-b)2=r2称为圆心为(a,b),半径长为r(r>0)的圆的方 程,把它叫做圆的标准方程. 特别地,当圆心在坐标原点,即a=b=0时,圆的标准方程为x2+y2=r2;当圆心 在坐标原点,r=1时,圆的标准方程为x2+y2=1,称为单位圆.
4.几种特殊位置的圆的标准方程
4.1.1 圆的标准方程
课标要求:1.会用定义推导圆的标准方程并掌握圆的标准方程的特征.2. 能根据所给条件求圆的标准方程.3.会判断点与圆的位置关系.
自主学习
知识探究
1.确定圆的几何要素 在平面直角坐标系中,当圆心位置与半径大小确定后,圆就唯一确定了.因 此,确定一个圆最基本的要素是圆心和半径,即位置和大小. 2.圆的定义 平面内与定点的距离等于定长的点的集合是圆.其中定点就是圆心,定长 就是半径长.
条件
方程形式
单位圆(圆心在原点,半径长 r=1)
x2+y2=1
过原点(圆心(a,b),半径长 r= a2 b2 ) 圆心在原点(即 a=0,b=0,半径长为 r,r>0)
(x-a)2+(y-b)2=a2+b2 x2+y2=r2
圆心在x轴上(即b=0,半径长为r,r>0) 圆心在y轴上(即a=0,半径长为r,r>0) 圆心在x轴上且过原点(即b=0,半径长r=|a|)

圆的一般方程教案

圆的一般方程教案

圆的一般方程武钢三中【一】教学背景分析1、教材结构分析《圆的一般方程》安排在高中数学必修2第四章第一节第二课时。

圆作为常见的简单几何图形,在实际生活和生产实践中有着广泛的应用。

圆的一般方程属于解析几何学的基础知识,是研究二次曲线的开始,对后续直线与圆的位置关系、圆锥曲线等内容的学习,无论在知识上还是思想方法上都有着深远的意义,所以本课内容在整个解析几何中起着承前启后的作用。

2、学情分析圆的一般方程是学生在掌握了求曲线方程一般方法的基础上,在学习过圆的标准方程之后进行研究的,但由于学生学习解析几何的时间还不长、学习程度较浅,且对坐标法的运用还不够熟练,在学习过程中难免会出现困难。

另外学生在探究问题的能力,合作交流的意识等方面有待加强。

根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的认知结构和心理特征,我制定了如下教学目标:3、教学目标知识与技能:(1)掌握圆的一般方程及一般方程的特点;(2)能将圆的一般方程化成圆的标准方程,进而求出圆心和半径;(3)能用待定系数法由已知条件求出圆的方程;(4)能用相关点法求动点的轨迹方程。

过程与方法:(1)进一步培养学生用代数方法研究几何问题的能力;(2)加深对数形结合思想的理解和加强对待定系数法的运用,认识研究问题中由简单到复杂,由特殊到一般的化归思想,充分了解分类思想在数学中的重要地位,强化学生的观察、思考能力;(3)增强学生应用数学的意识。

情感、态度与价值观:(1)培养学生主动探究知识、合作交流的意识;(2)培养学生勇于思考,探究问题的精神;(3)在体验数学美的过程中激发学生的学习兴趣。

根据以上对教材、学情及教学目标的分析,我确定如下的教学重点和难点:4、教学重点与难点重点: (1)圆的一般方程;(2)待定系数法求圆的方程;(3)相关点法求动点的轨迹方程。

难点:圆的一般方程的应用,待定系数法求圆的方程及对坐标法思想的理解。

【二】教法学法分析1、教法分析为了充分调动学生学习的积极性,本节课采用“诱思探究”教学法,用环环相扣的问题将探究活动层层深入,使教师总是站在学生思维的最近发展区上。

2023高中数学《圆的标准方程》说课稿2篇

2023高中数学《圆的标准方程》说课稿2篇

2023高中数学《圆的标准方程》说课稿2篇高中数学《圆的标准方程》说课稿1【一】教学背景分析1、教材结构分析《圆的方程》安排在高中数学第二册(上)第七章第六节。

圆作为常见的简单几何图形,在实际生活和生产实践中有着广泛的应用。

圆的方程属于解析几何学的基础知识,是研究二次曲线的开始,对后续直线与圆的位置关系、圆锥曲线等内容的学习,无论在知识上还是方法上都有着积极的意义,所以本节内容在整个解析几何中起着承前启后的作用。

2、学情分析圆的方程是学生在初中学习了圆的概念和基本性质后,又掌握了求曲线方程的一般方法的基础上进行研究的。

但由于学生学习解析几何的时间还不长、学习程度较浅,且对坐标法的运用还不够熟练,在学习过程中难免会出现困难。

另外学生在探究问题的能力,合作交流的意识等方面有待加强。

根据上述教材结构与内容分析,考虑到学生已有的认知结构和心理特征,我制定如下教学目标:3、教学目标(1)知识目标:①掌握圆的标准方程;②会由圆的标准方程写出圆的半径和圆心坐标,能根据条件写出圆的标准方程;③利用圆的标准方程解决简单的实际问题。

(2)能力目标:①进一步培养学生用代数方法研究几何问题的能力;②加深对数形结合思想的理解和加强对待定系数法的运用;③增强学生用数学的意识。

(3)情感目标:①培养学生主动探究知识、合作交流的意识;②在体验数学美的过程中激发学生的学习兴趣。

根据以上对教材、教学目标及学情的分析,我确定如下的教学重点和难点:4、教学重点与难点(1)重点:圆的标准方程的求法及其应用。

(2)难点:①会根据不同的已知条件求圆的标准方程;②选择恰当的坐标系解决与圆有关的实际问题。

为使学生能达到本节设定的教学目标,我再从教法和学法上进行分析:【二】教法学法分析1、教法分析为了充分调动学生学习的积极性,本节课采用“启发式”问题教学法,用环环相扣的问题将探究活动层层深入,使教师总是站在学生思维的最近发展区上。

另外我恰当的利用多媒体课件进行辅助教学,借助信息技术创设实际问题的情境既能激发学生的学习兴趣,又直观的引导了学生建模的过程。

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《圆的标准方程》教学设计
一、教材分析
1、教学内容
人教B版教科书《数学》必修2第二章平面解析几何初步中2﹒3节圆的方程。

本节主要研究圆的标准方程、一般方程,直线与圆的位置关系,圆与圆的位置关系,以及他们在生活中的简单运用。

2、教材的地位与作用
圆是最简单的曲线之一,这节教材安排在学习了直线之后,学习三大圆锥曲线之前,旨在熟悉曲线和方程的理论为后继学习作好准备。

同时有关圆的问题,特别是直线与圆的位置问题,也是解析几何中的基本问题,这些问题的解决为圆锥曲线问题的解决提供了基本的思想方法。

应此教学中应加强练习,使学生确实掌握这单元的知识和方法。

本课是单元的第一课,和直线方程一样,教学中先设计一个问题情景,让学生讨论,并引导学生观察圆上点在运动时,不变的是什么,抓住圆的本质,突破难点。

3、三维目标
(1)知识与技能:掌握圆的标准方程的形式;能够根据题目给定条件求圆的标准方程;能够根据圆的标准方程找到圆心和半径。

(2)过程与方法:加深对数形结合思想和待定系数法的理解;增强应用数学的意识。

(3)情感、态度、价值观:培养主动探究知识、合作交流的意识,在体验数学美的过程中激发学习兴趣,从而培养勤于思考、勤于动手的良好品质。

4.教学重点
圆的标准方程的推导以及根据条件求圆的标准方程
5. 教学难点
根据条件求圆的标准方程。

二.教法分析
高一学生,在老师的引导下,已经具备一定探究与研究问题的能力。

所以在设计问题时应考虑周全和灵活性,采用启发式探索式教学,师生共同探讨,共同研究,让学生积极思考,主动学习。

在教学过程中采用讨论法,向学生提供具备启发式和思考性的问题。

因此,要求学生在课上讨论,提高学生的探索,推理,想象,分析和总结归纳等方面的能力。

三、学法分析
从高考发展的趋势看,高考越来越重视学生的分析问题、解决问题的能力。

因此,要求学生在学习中遇到问题时,不要急于求成,而要根据问题提供的信息回忆所学知识,涉及到转化思想,数形结合的思想,应用平面解析几何的相关知识。

四、教学过程
教师活动:问题:圆的定义是什么?确定圆需要几个要素?
学生活动:学生回忆所学知识:①是平面内的点到定点的距离等于定长的点的集合
②确定圆的要素是定点(圆心)和半径
设计意图:通过回顾复习,让学生对本课有一个知识的准备。

教师活动:如果把一个圆放在坐标下,其方程有什么特征,如何写出这个圆的所在的方程,
设C (a ,b )为圆心,r 为半径的圆。

而M (x ,y )为圆上的任意一点。

点与圆有几种位置关系
学生活动:学生讨论分析:根据定义圆上的点到圆心的距离为定长,老师引导我们通常建
立平面坐标系,画出圆的图象:
学生通过观察,分析得:
r = 即
222——x a y b r +=()() 老师总结:圆的标准方程
222——x a y b r +=()() ;222
x y r +=为单位圆 学生通过观察分析得,点与圆有3种位置关系
点在圆上,点到圆心的距离等于半径
点在圆内,点到圆心的距离小于半径
点在圆外,点到圆心的距离大于半径 设计意图:将几何知识用代数的式子表示出来是一个难点,所以老师要进行适当的引导,
采用师生共同探讨的教学方法
教师活动:预习自测
(1)写出下列圆的圆心坐标和半径;
6)1()4(22=-+-y x 222)3(-=+y x
222)(a y a x =+- 22(2)(1)4x y +++=
(2)写出圆心为(3,2)A ,半径长等于5的圆的方程
判断点123(7,5),(1,2),(8,3)M M M 与圆的位置关系。

学生活动 (1)口头回答
()(0,0),3(,0),(4,1),2,1 ,2r r a r a r ===--= (2)()()222225x y -+-=
三点分别在圆上,圆内,圆外
设计意图:学生对圆已有了初步的认识,进而掌握由圆的方程求圆心和半径;由圆心和半
径求圆的方程,并判断点与圆的位置关系
教师活动:例1.根据下列条件,求圆的方程:
(1)圆心在点C (-2,1),并过点A (2,-2);
(2) 圆心在点C (1,3),并与直线3x-4y-6=0相切;
(
)30,121过点()和点(,),
学生活动:学生分析并讲解
答案:(1)()()22
2125x y ++-=
(2)()()22139x y -+-= (3)()()()()22
221351+15
x y x y -+-=-+=或 设计意图:本例题比较简单,故采用学生讲解的方式,一方面调动了学生的积极性,另一
方面也锻炼了学生。

教师活动 例2.求下列条件所确定的圆的方程:
(1) 过点A(3,2),圆心在直线y=2x 上,且与直线y=2x+5相切.
(2)已知圆心为C 的圆经过点(6,0)A 和(1,5)B ,且圆心在:2780l x y -+=上,
求圆心为C 的圆的标准方程.
教师结合图形点拨,最后和学生一起总结,掌握题目的本质。

学生活动:学生讨论探究:分7组讨论交流
(1)圆心在一条直线上,过一点且与一条直线相切;(2)过两点且圆心在一条直线上的圆的标准方程的求法,总结出求圆的标准方程的规律方法——几何法和代数法,做题时一定要注意数形结合。

讨论结束后,两个小组到黑板展示,另两个小组点评
设计意图:这是本节课的难点,在例1的基础上本题有一定的难度,符合学生循序渐进、
由易到难的的认知规律,使学生掌握圆的标准方程。

既培养了学生团结合作精神,又能形成竞争意识。

教师活动; 变式练习:
求下列条件所确定的圆的方程:(1)过A(1,1)-,B(1,3),且圆心在x 轴上的圆的方程
(2)半径为5,过点(1,2)且与x 轴相切的圆的方程
学生回答完后,教师多媒体展示答案。

学生活动:学生分析并讲解,最后给出答案:
()2
2(1)210x y -+= ()()()()2222(2)5525
3525x y x y -+-=++-=或
设计意图;这道题是两道综合题,用到了数形结合的思想和两点间的距离公式。

进一步巩
固加深圆的标准方程的求法。

教师活动;当堂检测:
1.已知)9,4(1P ,)3,6(2P ,求以线段21P P 为直径的圆的方程,并判断点 M(6,9),N(3,6),Q(5,-1)在圆上、在圆内、还是在圆外?
2. 以点)1,2(-为圆心且与直线0543=+-y x 相切的圆的方程为( )
(A)3)1()2(22=++-y x (B)3)1()2(2
2=-++y x
(C)9)1()2(22=++-y x (D)9)1()2(22=-++y x
3、已知圆的圆心在直线20x y +=上,且与直线10x y +-=切于点(2,1)-,
求圆的标准方程.
学生活动:用5分钟的时间完成这3个题,然后学生给出答案:
()()22
15610
(6,9)(3,6)(5,1)x y M N Q -+-=-、在圆上,在圆内,在圆外
2、C
3、()()22122x y -++= 设计意图;检测本节课的掌握情况
师生共同活动;课堂小结
1.圆的方程的推导步骤,点与圆的位置关系
2.圆的方程的特点:点(a ,b)、r 分别表示圆心坐标和圆的半径。

3.由不同的已知条件求解圆的标准方程。

4. 求圆的方程的两种方法:(1)待定系数法;(2)定义法。

5. 数型结合的数学思想
教师活动:布置作业
学生活动:课后巩固学案A 层作练习A ,B 层全做
设计意图:作业布置要有梯度,不能一刀切。

板书设计:2.3.1圆的标准方程
一、建立圆的标准方程
1、 圆的方程的推导()()22
2x a y b r -+-= 2、圆的标准方程的特点,圆心(a,b )定位,r 定形
3、 点与圆的位置关系
二 、 圆的标准方程的应用
例1
例2(1)(2)
练习(1)(2)
五.教学后记
今天展示的这节课,不是展示我讲的多精彩,而是怎样让学生全身心的投入思考,怎样去探究45分钟的最大效能,怎样将试卷落实最好,不要留疑点。

万事万物都是发展变化的,课堂教学也是如此。

但不管如何变化,学生学到知识,锻炼了思维才是最重要的!。

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