人教版高二(上)数学教案(全册)
高二数学(人教版选修)教案:《全称量词与存在量词》
§1.4.1 全称量词与存在量词【学情分析】:1、 本节内容主要是通过丰富的实例,使学生了解生活和数学中经常使用的两类量词(全称量词和存在量词)的含义, 会判断含有一个量词的全称或特称命题的真假,会正确写出他们的否定形式,为我们从量的形式和范围上认识和解决问题提供了新的思路和方法;2.全称量词 :日常生活和数学中所用的“一切的”,“所有的”,“每一个”,“任意的”,“凡”,“都”等词可统称为全称量词,记作x ∀、y ∀等;3.存在量词:日常生活和数学中所用的“存在”,“有一个”,“有的”,“至少有一个”等词统称为存在量词,记作x ∃,y ∃等;4.含有全称量词的命题称为全称命题,含有存在量词的命题称为存在性称命题; 全称命题的格式:“对M 中的所有x ,p(x)”的命题,记为:,()x M p x ∀∈存在性命题的格式:“存在集合M 中的元素x 0,q(x 0)”的命题,记为: ∃x 0∈M ,p ( x 0)5.通过生活和数学中的丰富实例,理解全称量词与存在量词的意义,能识别全称命题与特称命题.6.培养学生用所学知识解决综合数学问题的能力。
【教学目标】:(1)知识目标:通过生活和数学中的丰富实例,理解全称量词与存在量词的意义; (2)过程与方法目标:能准确地利用全称量词与存在量词叙述数学内容; (3)情感与能力目标:培养学生用所学知识解决综合数学问题的能力.【教学重点】:理解全称量词与存在量词的意义;【教学难点】:全称命题和特称命题真假的判定.课后练习1.判断下列全称命题的真假,其中真命题为( )A .所有奇数都是质数B .2,11x R x ∀∈+≥ C .对每个无理数x ,则x 2也是无理数 D .每个函数都有反函数 2.将“x 2+y 2≥2xy ”改写成全称命题,下列说法正确的是( )A .,x y R ∀∈,都有222x y xy +≥ B .,x y R ∃∈,都有222x y xy +≥ C .0,0x y ∀>>,都有222x y xy +≥ D .0,0x y ∃<<,都有222x y xy +≤ 3.判断下列命题的真假,其中为真命题的是A .2,10x R x ∀∈+= B .2,10x R x ∃∈+= C .,sin tan x R x x ∀∈< D .,sin tan x R x x ∃∈<4.下列命题中的假命题是( )A .存在实数α和β,使cos(α+β)=cos αcos β+sin αsin βB .不存在无穷多个α和β,使cos(α+β)=cos αcos β+sin αsin βC .对任意α和β,使cos(α+β)=cos αcos β-sin αsin βD .不存在这样的α和β,使cos(α+β) ≠cos αcos β-sin αsin β 5.下列全称命题中真命题的个数是( ) ①末位是0的整数,可以被2整除;②角平分线上的点到这个角的两边的距离相等; ③正四面体中两侧面的夹角相等;A .1B .2C .3D .4 6.下列存在性命题中假命题的个数是( )①有的实数是无限不循环小数; ②有些三角形不是等腰三角形; ③有的菱形是正方形;A .0B .1C .2D .3 参考答案:1.B 2.A 3.D 4.B 5.C 6.A§1.4.2 全称量词与存在量词【学情分析】:(1)通过探究数学中的一些实例,使学生归纳总结出含有一个量词的命题与它们的否定在形式上的变化规律;(2)在探究的过程中,应引导学生根据全称量词和存在量词的含义,用简洁自然的语言表述含有一个量词的命题进行否定;(3)通过例题和习题的教学,使学生能够根据含有一个量词的命题与它们的否定在形式上的变化规律,正确地对含有一个量词的命题进行否定。
高二数学教学教案人教版上册必修《基本算法语句》
高二数学教学教案人教版上册必修《基本算法语句》种子牢记着雨滴献身的叮嘱,增强了冒尖的勇气。
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一、本章教材分析算法是数学及其应用的重要组成部分,是计算科学的重要基础.算法的应用是学习数学的一个重要方面.学生学习算法的应用,目的就是利用已有的数学知识分析问题和解决问题.通过算法的学习,对完善数学的思想,激发应用数学的意识,培养分析问题、解决问题的能力,增强进行实践的能力等,都有很大的帮助.本章主要内容:算法与程序框图、基本算法语句、算法案例和小结.教材从学生最熟悉的算法入手,通过研究程序框图与算法案例,使算法得到充分的应用,同时也展现了古老算法和现代计算机技术的密切关系.算法案例不仅展示了数学方法的严谨性、科学性,也为计算机的应用提供了广阔的空间.让学生进一步受到数学思想方法的熏陶,激发学生的学习热情.在算法初步这一章中让学生近距离接近社会生活,从生活中学习数学,使数学在社会生活中得到应用和提高,让学生体会到数学是有用的,从而培养学生的学习兴趣. 数学建模也是高考考查重点.本章还是数学思想方法的载体,学生在学习中会经常用到算法思想转化思想,从而提高自己数学能力.因此应从三个方面把握本章:(1)知识间的联系;(2)数学思想方法;(3)认知规律.本章教学时间约需12课时,具体分配如下(仅供参考): 1.1.1 算法的概念约1课时1.1.2 程序框图与算法的基本逻辑结构约4课时1.2.1 输入语句、输出语句和赋值语句约1课时1.2.2 条件语句约1课时1.2.3 循环语句约1课时1.3算法案例约3课时本章复习约1课时1.1 算法与程序框图1.1.1 算法的概念整体设计二、教学分析算法在中学数学课程中是一个新的概念,但没有一个精确化的定义,教科书只对它作了如下描述:在数学中,算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确有限的步骤. 为了让学生更好理解这一概念,教科书先从分析一个具体的二元一次方程组的求解过程出发,归纳出了二元一次方程组的求解步骤,这些步骤就构成了解二元一次方程组的算法.教学中,应从学生非常熟悉的例子引出算法,再通过例题加以巩固.三维目标1.正确理解算法的概念,掌握算法的基本特点.2.通过例题教学,使学生体会设计算法的基本思路.3.通过有趣的实例使学生了解算法这一概念的同时,激发学生学习数学的兴趣.重点难点教学重点:算法的含义及应用.教学难点:写出解决一类问题的算法.课时安排1课时三、教学过程导入新课思路1(情境导入)一个人带着三只狼和三只羚羊过河,只有一条船,同船可容纳一个人和两只动物,没有人在的时候,如果狼的数量不少于羚羊的数量狼就会吃羚羊.该人如何将动物转移过河?请同学们写出解决问题的步骤,解决这一问题将要用到我们今天学习的内容算法.思路2(情境导入)大家都看过赵本山与宋丹丹演的小品吧,宋丹丹说了一个笑话,把大象装进冰箱总共分几步?答案:分三步,第一步:把冰箱门打开;第二步:把大象装进去;第三步:把冰箱门关上.上述步骤构成了把大象装进冰箱的算法,今天我们开始学习算法的概念.思路3(直接导入)算法不仅是数学及其应用的重要组成部分,也是计算机科学的重要基础.在现代社会里,计算机已成为人们日常生活和工作中不可缺少的工具.听音乐、看电影、玩游戏、打字、画卡通画、处理数据,计算机是怎样工作的呢?要想弄清楚这个问题,算法的学习是一个开始.推进新课新知探究提出问题(1)解二元一次方程组有几种方法?(2)结合教材实例总结用加减消元法解二元一次方程组的步骤. (3)结合教材实例总结用代入消元法解二元一次方程组的步骤. (4)请写出解一般二元一次方程组的步骤.(5)根据上述实例谈谈你对算法的理解.(6)请同学们总结算法的特征.(7)请思考我们学习算法的意义.讨论结果:(1)代入消元法和加减消元法.(2)回顾二元一次方程组的求解过程,我们可以归纳出以下步骤:第一步,①+② 2,得5x=1.③第二步,解③,得x= .第三步,②-① 2,得5y=3.④第四步,解④,得y= .第五步,得到方程组的解为(3)用代入消元法解二元一次方程组我们可以归纳出以下步骤:第一步,由①得x=2y-1.③第二步,把③代入②,得2(2y-1)+y=1.④ 第三步,解④得y= .⑤第四步,把⑤代入③,得x=2 -1= .第五步,得到方程组的解为(4)对于一般的二元一次方程组其中a1b2-a2b1 0,可以写出类似的求解步骤:第一步,① b2-② b1,得(a1b2-a2b1)x=b2c1-b1c2.③第二步,解③,得x= .第三步,② a1-① a2,得(a1b2-a2b1)y=a1c2-a2c1.④第四步,解④,得y= .第五步,得到方程组的解为(5)算法的定义:广义的算法是指完成某项工作的方法和步骤,那么我们可以说洗衣机的使用说明书是操作洗衣机的算法,菜谱是做菜的算法等等.在数学中,算法通常是指按照一定规则解决某一类问题的明确有限的步骤.现在,算法通常可以编成计算机程序,让计算机执行并解决问题.(6)算法的特征:①确定性:算法的每一步都应当做到准确无误、不重不漏. 不重是指不是可有可无的,甚至无用的步骤,不漏是指缺少哪一步都无法完成任务.②逻辑性:算法从开始的第一步直到最后一步之间做到环环相扣,分工明确,前一步是后一步的前提,后一步是前一步的继续.③有穷性:算法要有明确的开始和结束,当到达终止步骤时所要解决的问题必须有明确的结果,也就是说必须在有限步内完成任务,不能无限制地持续进行.(7)在解决某些问题时,需要设计出一系列可操作或可计算的步骤来解决问题,这些步骤称为解决这些问题的算法.也就是说,算法实际上就是解决问题的一种程序性方法.算法一般是机械的,有时需进行大量重复的计算,它的优点是一种通法,只要按部就班地去做,总能得到结果.因此算法是计算科学的重要基础.应用示例思路1例1 (1)设计一个算法,判断7是否为质数.(2)设计一个算法,判断35是否为质数.算法分析:(1)根据质数的定义,可以这样判断:依次用2 6除7,如果它们中有一个能整除7,则7不是质数,否则7是质数.算法如下:(1)第一步,用2除7,得到余数1.因为余数不为0,所以2不能整除7.第二步,用3除 7,得到余数1.因为余数不为0,所以3不能整除7.第三步,用4除7,得到余数3.因为余数不为0,所以4不能整除7.第四步,用5除7,得到余数2.因为余数不为0,所以5不能整除7.第五步,用6除7,得到余数1.因为余数不为0,所以6不能整除7.因此,7是质数.(2)类似地,可写出判断35是否为质数的算法:第一步,用2除35,得到余数1.因为余数不为0,所以2不能整除35.第二步,用3除35,得到余数2.因为余数不为0,所以3不能整除35.第三步,用4除35,得到余数3.因为余数不为0,所以4不能整除35.第四步,用5除35,得到余数0.因为余数为0,所以5能整除35.因此,35不是质数.点评:上述算法有很大的局限性,用上述算法判断35是否为质数还可以,如果判断1997是否为质数就麻烦了,因此,我们需要寻找普适性的算法步骤.变式训练请写出判断n(n 2)是否为质数的算法.分析:对于任意的整数n( n 2),若用i表示2 (n-1)中的任意整数,则判断n是否为质数的算法包含下面的重复操作:用i除n,得到余数r.判断余数r是否为0,若是,则不是质数;否则,将i的值增加1,再执行同样的操作.这个操作一直要进行到i的值等于(n-1)为止.算法如下:第一步,给定大于2的整数n.第二步,令i=2.第三步,用i除n,得到余数r.第四步,判断 r=0 是否成立.若是,则n不是质数,结束算法;否则,将i 的值增加1,仍用i表示.第五步,判断 i (n-1)是否成立.若是,则n是质数,结束算法;否则,返回第三步.例2 写出用二分法求方程x2-2=0 (x 0)的近似解的算法.分析:令f(x)=x2-2,则方程x2-2=0 (x 0)的解就是函数f(x)的零点.二分法的基本思想是:把函数f(x)的零点所在的区间[a,b](满足f (a) f(b) 0)一分为二,得到[a,m]和[m,b].根据 f(a) f(m) 0 是否成立,取出零点所在的区间[a,m]或[m,b],仍记为[a,b].对所得的区间[a,b]重复上述步骤,直到包含零点的区间[a,b] 足够小,则[a,b]内的数可以作为方程的近似解.[来源:学科网Z X X K]解:第一步,令f(x)=x2-2,给定精确度d.第二步,确定区间[a,b],满足f(a) f(b) 0.第三步,取区间中点m= .第四步,若f(a) f(m) 0,则含零点的区间为[a,m];否则,含零点的区间为[m,b].将新得到的含零点的区间仍记为[a,b].第五步,判断[a,b]的长度是否小于d或f(m)是否等于0.若是,则m是方程的近似解;否则,返回第三步.当d=0.005时,按照以上算法,可以得到下表.a b |a-b|1 2 11 1.5 0.51.25 1.5 0.251.375 1.5 0.1251.375 1.437 5 0.062 51.406 25 1.437 5 0.031 251.406 25 1.421 875 0.015 6251.414 062 5 1.421 875 0.007 812 51.414 062 5 1.417 968 75 0.003 906 25于是,开区间(1.414 062 5,1.417 968 75)中的实数都是当精确度为0.005时的原方程的近似解.实际上,上述步骤也是求的近似值的一个算法.点评:算法一般是机械的,有时需要进行大量的重复计算,只要按部就班地去做,总能算出结果,通常把算法过程称为数学机械化 .数学机械化的最大优点是它可以借助计算机来完成,实际上处理任何问题都需要算法.如:中国象棋有中国象棋的棋谱、走法、胜负的评判准则;而国际象棋有国际象棋的棋谱、走法、胜负的评判准则;再比如申请出国有一系列的先后手续,购买物品也有相关的手续思路2例1 一个人带着三只狼和三只羚羊过河,只有一条船,同船可容纳一个人和两只动物,没有人在的时候,如果狼的数量不少于羚羊的数量就会吃羚羊.该人如何将动物转移过河?请设计算法.分析:任何动物同船不用考虑动物的争斗但需考虑承载的数量,还应考虑到两岸的动物都得保证狼的数量要小于羚羊的数量,故在算法的构造过程中尽可能保证船里面有狼,这样才能使得两岸的羚羊数量占到优势.解:具体算法如下:算法步骤:第一步:人带两只狼过河,并自己返回.第二步:人带一只狼过河,自己返回.第三步:人带两只羚羊过河,并带两只狼返回.第四步:人带一只羊过河,自己返回.第五步:人带两只狼过河.点评:算法是解决某一类问题的精确描述,有些问题使用形式化、程序化的刻画是最恰当的.这就要求我们在写算法时应精练、简练、清晰地表达,要善于分析任何可能出现的情况,体现思维的严密性和完整性.本题型解决问题的算法中某些步骤重复进行多次才能解决,在现实生活中,很多较复杂的情境经常遇到这样的问题,设计算法的时候,如果能够合适地利用某些步骤的重复,不但可以使得问题变得简单,而且可以提高工作效率.例2 喝一杯茶需要这样几个步骤:洗刷水壶、烧水、洗刷茶具、沏茶.问:如何安排这几个步骤?并给出两种算法,再加以比较.分析:本例主要为加深对算法概念的理解,可结合生活常识对问题进行分析,然后解决问题.解:算法一:第一步,洗刷水壶.第二步,烧水.第三步,洗刷茶具.第四步,沏茶.算法二:第一步,洗刷水壶.第二步,烧水,烧水的过程当中洗刷茶具.第三步,沏茶.点评:解决一个问题可有多个算法,可以选择其中最优的、最简单的、步骤尽量少的算法.上面的两种算法都符合题意,但是算法二运用了统筹方法的原理,因此这个算法要比算法一更科学.例3 写出通过尺轨作图确定线段AB一个5等分点的算法.分析:我们借助于平行线定理,把位置的比例关系变成已知的比例关系,只要按照规则一步一步去做就能完成任务.解:算法分析:第一步,从已知线段的左端点A出发,任意作一条与AB不平行的射线AP.第二步,在射线上任取一个不同于端点A的点C,得到线段AC.第三步,在射线上沿AC的方向截取线段CE=AC.第四步,在射线上沿AC的方向截取线段EF=AC.第五步,在射线上沿AC的方向截取线段FG=AC.第六步,在射线上沿AC的方向截取线段GD=AC,那么线段AD=5AC.第七步,连结DB.第八步,过C作BD的平行线,交线段AB于M,这样点M就是线段AB的一个5等分点.点评:用算法解决几何问题能很好地训练学生的思维能力,并能帮助我们得到解决几何问题的一般方法,可谓一举多得,应多加训练.知能训练设计算法判断一元二次方程ax2+bx+c=0是否有实数根.解:算法步骤如下:第一步,输入一元二次方程的系数:a,b,c.第二步,计算 =b2-4ac的值.第三步,判断 0是否成立.若 0成立,输出方程有实根;否则输出方程无实根,结束算法.点评:用算法解决问题的特点是:具有很好的程序性,是一种通法.并且具有确定性、逻辑性、有穷性.让我们结合例题仔细体会算法的特点.拓展提升中国网通规定:拨打市内电话时,如果不超过3分钟,则收取话费0.22元;如果通话时间超过3分钟,则超出部分按每分钟0.1元收取通话费,不足一分钟按一分钟计算.设通话时间为t(分钟),通话费用y(元),如何设计一个程序,计算通话的费用.解:算法分析:数学模型实际上为:y关于t的分段函数.关系式如下:y=其中[t-3]表示取不大于t-3的整数部分.算法步骤如下:第一步,输入通话时间t.第二步,如果t 3,那么y=0.22;否则判断t Z 是否成立,若成立执行 y=0.2+0.1 (t-3);否则执行y=0.2+0.1 ([t-3]+1).第三步,输出通话费用c.课堂小结(1)正确理解算法这一概念.(2)结合例题掌握算法的特点,能够写出常见问题的算法.作业课本本节练习1、2.设计感想本节的引入精彩独特,让学生在感兴趣的故事里进入本节的学习.算法是本章的重点也是本章的基础,是一个较难理解的概念.为了让学生正确理解这一概念,本节设置了大量学生熟悉的事例,让学生仔细体会反复训练.本节的事例有古老的经典算法,有几何算法等,因此这是一节很好的课例.。
人教版数学高二变化率问题 精品教学设计
本章内容的兴趣。
2.形成概念问题1:甲用5年时间挣到10万元, 乙用5个月时间挣到2万元, 如何比较和评价甲、乙两人的经营成果?设计意图:使学生了解生活中的变化率问题,为归纳函数平均变化率提供更多的实际背景。
师生活动:稍加点拨,继续引导学生举出生活中的变化率问题。
问题2:大家可能都有过吹气球的回忆。
在吹气球的过程中,可以发现,随着气球内空气容量的增加,气球的半径增加越来越慢.从数学角度,如何描述这种现象呢?设计意图:通过熟悉的生活体验,提炼出数学模型,从而为归纳函数平均变化率概念提供具体背景。
师生活动:由球的体积公式推导半径关于体积的函数解析式,然后通过计算,用数据来回答问题,解释上述现象。
思考:当空气容量从增加到时,气球的平均膨胀率是多少?设计意图:把问题2中的具体数据运算提升到一般的字母表示,体现从特殊到一般的数学思想。
为归纳函数平均变化率概念作铺垫。
师生活动:教师播放多媒体,学生可以直接回答问题,教师板书其正确答案。
问题3:在高台跳水运动中, 运动员相对于水面的高度(单位:m)与起跳后的时间(单位:s) 存在函数关系,如果用运动员在某段时间内的平均速度描述其运动状态, 那么:(1):(1)在这段时间里,运动员的平均速度为多少?(2)在在这段时间里, 运动员的平均速度为多少?设计意图:高台跳水展示了生活中最常见的一种变化率——运动速度,而运动速度是学生非常熟悉的物理知识,这样可以减少因为背景的复杂而可能引起的对数学知识学习的干扰。
通过计算为归纳函数平均变化率概念提供又一重要背景。
师生活动:教师播放多媒体,学生通过计算回答问题。
对第(2)小题的答案说明其物理意义。
探究:计算运动员在在6549t≤≤这段时间里的平均速度,并思考下面的问题:(1) 运动员在这段时间里是静止的吗?(2) 你认为用平均速度描述运动员的运动状态有什么问题吗?设计意图:通过计算得出平均速度只能粗略地描述运动状态,从而为瞬时速度的提出埋下伏笔即为导数的概念作了铺垫,利用图像解释的过程体现了数形结合的数学思想方法。
人教版高中数学必修1教学设计-全套教案
人教版高中数学必修1教学设计教案课题:§1.1 集合教材分析:集合概念及其基本理论,称为集合论,是近、现代数学的一个重要的基础,一方面,许多重要的数学分支,都建立在集合理论的基础上。
另一方面,集合论及其所反映的数学思想,在越来越广泛的领域种得到应用。
课型:新授课教学目标:(1)通过实例,了解集合的含义,体会元素与集合的理解集合“属于”关系;(2)能选择自然语言、图形语言、集合语言(列举法或描述法)描述不同的具体问题,感受集合语言的意义和作用;教学重点:集合的基本概念与表示方法;教学难点:运用集合的两种常用表示方法——列举法与描述法,正确表示一些简单的集合;教学过程:一、引入课题军训前学校通知:8月15日8点,高一年段在体育馆集合进行军训动员;试问这个通知的对象是全体的高一学生还是个别学生?在这里,集合是我们常用的一个词语,我们感兴趣的是问题中某些特定(是高一而不是高二、高三)对象的总体,而不是个别的对象,为此,我们将学习一个新的概念——集合(宣布课题),即是一些研究对象的总体。
阅读课本P2-P3内容二、新课教学(一)集合的有关概念1.集合理论创始人康托尔称集合为一些确定的、不同的东西的全体,人们能意识到这些东西,并且能判断一个给定的东西是否属于这个总体。
2.一般地,研究对象统称为元素(element),一些元素组成的总体叫集合(set),也简称集。
3.思考1:课本P3的思考题,并再列举一些集合例子和不能构成集合的例子,对学生的例子予以讨论、点评,进而讲解下面的问题。
4.关于集合的元素的特征(1)确定性:设A是一个给定的集合,x是某一个具体对象,则或者是A的元素,或者不是A的元素,两种情况必有一种且只有一种成立。
(2)互异性:一个给定集合中的元素,指属于这个集合的互不相同的个体(对象),因此,同一集合中不应重复出现同一元素。
(3)集合相等:构成两个集合的元素完全一样5.元素与集合的关系;(1)如果a是集合A的元素,就说a属于(belong to)A,记作a∈A(2)如果a不是集合A的元素,就说a不属于(not belong to)A,记作a∉A(或a A)(举例)∈6.常用数集及其记法非负整数集(或自然数集),记作N正整数集,记作N*或N+;整数集,记作Z有理数集,记作Q实数集,记作R(二)集合的表示方法我们可以用自然语言来描述一个集合,但这将给我们带来很多不便,除此之外还常用列举法和描述法来表示集合。
高二数学斜线与平面三垂线定理教案人教版
斜线与平面 三垂线定理一、知识要点:1、斜线在平面内的射影 ①点在平面的射影,垂线段:②平面的斜线,斜足,斜线段的定义③斜线在平面内的射影,斜线段在平面的射影。
2、射影定理从平面外一点向这个平面所引的垂线段和斜线段中:①射影相等的两条斜线段相等,射影较长的斜线段也较长; ②相等的斜线段的射影也相等,较长的斜线段的射影也较长; ③垂线段比任何一条斜线段都短。
3、直线和平面所成的角,范围为⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈2,0πθ①斜线和平面所成的角:平面的斜线和它在这个平面内的射影所处的锐角。
范围为:⎪⎭⎫ ⎝⎛∈2,0πα②若直线和平面垂直,则线面所成的角为直角。
③若直线和平面平行或在平面内,则线面所成的角为︒0的角。
4、①斜线和平面所成的角,是这条斜线和这个平面内经过斜足的直线所成的一切角中的最小角。
②斜线和平面所成的角,是这条斜线和这个平面内的直线所成的一切角中的最小角。
5、三垂线定理 在平面内的一条直线,如果它和这个平面的一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直。
已知:,PO PA 分别是平面α的垂线和斜线,OA 是PA 在平面α内的射影,a α⊂,且a OA ⊥ 求证:a PA ⊥; 说明:定理的实质是判定平面内的一条直线和平面的一条斜线的垂直关系。
6、三垂线定理的逆定理:在平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线垂直,那么它也和这条斜线的射影垂直注意:⑴三垂线指PA ,PO ,AO 都垂直α内的直线a 其实质是:斜线和平面内一条直线垂直的判定和性质定理 ⑵要考虑a 的位置,并注意两定理交替使用7、①如果一个角所在平面外一点到角的两边的距离相等,那么这点在平面内的射影在这个角的平分线上②如果经过一个角的顶点引这个角所在平面的斜线,如果斜线的这个角两边夹角相等,那么斜线在平面上的射影是这个角的平分线所在直线二、高考题集1、(2006年全国卷II )如图,平面α⊥平面β,A ∈α,B ∈β,AB 与两平面α、β所成的角分别为π4和π6,过A 、B 分别作两平 面交线的垂线,垂足为A ′、B ′,则AB ∶A ′B ′= ( ) (A )2∶1 (B )3∶1 (C )3∶2 (D )4∶32、(2006年四川卷)在三棱锥0ABC -中,三条棱,,OA OB OC 两两互相垂直,且,OA OB OC M ==是AB 边的中点,则OM 与平面ABC 所成角的大小是_______(用反三角函数表示)αβA BA ′B ′3、(2006年重庆理)对于任意直线l 与平面α,在平面α内必有直线m ,使m 与l ( ).(A )平行 (B )相交 (C )垂直 (D )互为异面直线 4、(07湖北•理•4题)平面α外有两条直线m 和n ,如果m 和n 在平面α内的射影分别是1m 和1n ,给出下列四个命题:①1m ⊥1n ⇒m ⊥n ; ②m ⊥n ⇒1m ⊥1n ;③1m 与1n 相交⇒m 与n 相交或重合; ④1m 与1n 平行⇒m 与n 平行或重合;其中不正确的命题个数是( )A.1 B.2 C.3 D.45、(08四川卷9)设直线l ⊂平面α,过平面α外一点A 与,l α都成030角的直线有且只有:( )(A)1条 (B)2条 (C)3条 (D)4条 6、已知异面直线a 与b 所成的角为500,P 为空间一点,则过点P 与a 、b 所成的角都是300的直线有且仅有( )()A 1条 ()B 2条 ()C 3条 ()D 4条7、如图5,正方体1111ABCD A B C D -中,点11M AB N BC ∈∈,,且AM BN =,有以下四个结论:①1AA MN ⊥;②11A C MN ∥;③MN 与面1111A B C D 成0角;④MN 与11A C是异面直线.其中正确结论的序号是 。
高二数学棱柱 人教版 教案
高二数学棱柱【教学内容】棱柱【教学目标】1、理解棱柱的概念,能分清斜、直、正棱柱。
2、掌握棱柱的性质,能根据所给条件确认直、正棱柱。
3、能利用添畏助线、面,分析线面半径计算出长度、角度。
4、理解平行六面体的概念,能理清长方体、直平行六面体、正四棱柱、正方体的关系。
5、掌握关于长方体的对角线性质,能用其计算长度、角度。
【知识讲解】1、棱柱的概念棱柱是由满足下列三个条件的面围成的几何体:①有两个面互相平行②其余各面都是四边形③每相邻两个四边形的公共边都互相平行那两个互相平行的面叫做棱柱的底面;其余各面称为棱柱的侧面;两个侧面的公共边叫做棱柱的侧棱;侧面与底面的公共顶点叫做棱柱的顶点;不在同一个面上的两个顶点的连线叫做棱柱的对角线,两个底面的距离叫做棱柱的高。
要注意几何体的对角线与几何体某个面的对角线是两个不同的概念,如三棱栏没有对角线,但却有六条面对角线。
2、棱柱的分类棱柱的分类法有两种,一种是根据底面边数分为:三棱柱、四棱柱、五棱柱等;另一种是按侧棱与底面是否垂直分为:直棱柱、斜棱柱,直棱柱又可按底面是不是正多边形分为:正棱柱、其他直棱柱,这种分类如下表:正棱柱直棱柱棱柱其他棱柱斜棱柱注意在正棱柱,首先必须是直棱柱,而不能仅由底面是否是正多边形来判定。
四步:(1)画轴;(2)画底面;(3)画侧棱;(4)成图。
6、直棱柱的侧面积(1)侧面积公式 S 直棱柱侧=ch(2)用侧面展开图来求侧面积是一种常用的方法,今后的学习中还会涉及。
注意斜棱柱的侧面展开图不是一个平行四边形。
(3)课本P 56/例1中,若沿直截面将该棱柱截成两个几何体,再上下对调位置,使面A 'B 'C 'E '与面ABCE 重合,就形成了一个新的直棱柱,该直棱柱与原来的棱柱侧面积相等,而该直棱柱的底面周长为直截面周长c 1,高为原棱柱的侧棱长1,从面S 侧=c 11,故例1也可用“割补”的思想来求解。
若将该斜棱柱侧面展开,在展开图中,直截面多边形的各边在同一条直线上,这条直线与侧棱垂直,故可用侧面展开图来得到本题的结论。
高二数学抛物线焦点弦的性质 人教版 教案
(5)以 为直径的圆与准线 相切,切点为 中点
(6)以 为直径的圆与 相切,切点为焦点
(7) 三点共线, 三点共线,
(8)
教学设计说明:1、学生的思维活动和思维结果往往越出教师精心设计安排的期望轨迹,他们的独特见解常常在某一方面超过老师,他们与众不同的思维方式方法更具有互补性、相互纠正作用及相互激励作用。因此,教师的课前准备是必要的,但不能用此来限制学生的思维。
2、学生在这种某某、自由、平等、和谐的教学环境中能最佳地表现出快速密集、灵活多变、创新求异的思维状态;观察敏锐、想象丰富、产生灵感的智力状态和勇于探索、质疑问难、不畏艰险的精神状态。在师生之间,学生之间形成的多向反馈回路是一种强度很大的的思维“场”和智力“场”。在这个“场”中每个参与者都奉献着自己的智力资源,同时又获得其他人的智力资源。从未来社会的信息化程度和特点及信息化社会对人才类型的要求来看,这种教学的意义已远不止课堂内,它实际上是对学生尽可能多地获得信息,加工转换信息的能力的有效培养。
二、新课
1、分组讨论(教师要参与到各组讨论中去)
过程:学生独立研究——合作讨结论——推举中心发言人发言
教学设计说明:1、引导发现式是指将教学内容或教学活动设计成一个个发现探索过程。教师通过一系列问题的设计或某种情境的创立引导学生通过积极主动的思考去发现、猜想、感知教学结论并一举验证结论的一种教学模式。
三、迁移提高:(再次启发)
我们知道,椭圆、双曲线、抛物线具有相类似的定义,因此,三种曲线很多的结论也是类似,那么,对于我们上述研究的结论在椭圆、双曲线中又有怎样的形式呢?
根据学生的回答来进行教学,由于时间的关系,只要求学生提出猜想和假设,具体的证明可留到课后作为作业来研究,这里只举例说明:
高二数学教案直线的倾斜角和斜率 人教版 教案
高二数学教案直线的倾斜角和斜率【基础知识精讲】课本从此节开始较系统地介绍平面直角坐标系内直线的表示及其性质的运用,建议同学们先复习一次函数的图像与性质,以及正切函数的定义与性质,向量的坐标表示,便于更好地学习本节知识.本节知识要点:1.直线的方程和方程的直线的概念.2.直线的倾斜角的概念,倾斜角X 围:0°≤α°<180°.3.斜率的概念,k =tanα.(0°≤α<180°且α≠90°).4.过两点的直线的斜率公式k =1212x x y y --.5.当直线不垂直于x 轴时,其方向向量的坐标为(1,k). 本节学习要求坐标系的建立,使得平面内的点和坐标、曲线和方程等联系起来,为我们运用代数的方法研究几何问题架起了一座“桥梁”,达到了形和数的结合.坐标法是我们研究直线的一种重要方法,也是广泛应用于其它领域的重要数学方法.本节的斜率公式就是通过直线上两点的坐标对直角坐标平面内的直线相对于x 轴的倾斜程度的定量刻画.学习过程中注意体会数形结合的数学思想,逐步学会运用观察、分析、联想、转化等数学方法解决问题.【重点难点解析】本小节的重点是直线的倾斜角和斜率概念,过两点的直线的斜率公式,难点是斜率概念的学习和过两点的直线的斜率公式的建立.1.倾斜角和斜率都是反映直线相对于x 轴正方向的倾斜程度的.倾斜角是直接反映这种倾斜程度的,斜率等于倾斜角的正切值.2.过两点的直线的斜率公式是对斜率的定义式的坐标化.关于斜率公式,应弄清以下几点:(1)斜率公式与两点的顺序无关,即两点的纵坐标和横坐标在公式中的前后次序可以同时颠倒;(2)斜率公式表明,直线对于x 轴的倾斜程度,可以通过直线上任意两点的坐标表示,而不需求出直线的倾斜角,因而,使用时较方便;(3)当x 1=x 2,y 1≠y 2(即直线和x 轴垂直)时,直线的倾斜角α等于90°,没有斜率;(4)当α=0°时,k =tanα=0,斜率公式仍适用,只不过此时不必再用公式求得.例1 经过两点(2,3)和(4,-5)的直线的倾斜角是( )解:由斜率公式k =1212x x y y --=42)5(3---=-4知,直线的倾斜角为钝角,因正切值为-4的相应钝角是π-arctan4,故选C.例2 设直线的斜率为k ,且-3<k<33,则直线的倾斜角α的取值X 围是.解:由斜率的X 围,求倾斜角的X 围必须注意倾斜角应在[0,π]内取值.答:α∈[0,6π)∪(32π,π]例3 直线l 过点A(1,2)、B(m,3),求l 的斜率和倾斜角. 分析 这里m 的X 围不足,求l 的斜率和倾斜角需分类讨论求解. 解:设直线l 的斜率为k ,倾斜角为α.(1)当m =1时,直线l 与x 轴垂直,斜率k 不存在,倾斜角α=2π.(2)当m≠1时,k =tanα=123--m =11-m . 1°当m>1时,α=arctan 11-m 2°当m<1时,α=π-arctan 11-m .【难题巧解点拨】例1 (1)如果AC<0且BC<0,那么直线Ax+By+C =0不通过( )解:直线方程可变形为y =-B A x-B C由BC<0知该直线在y 轴上的截距-B C>0.由AC<0,BC<0得ABC 2>0,∴AB>0,故该直线的斜率k<0,倾斜角为钝角.作出该直线的示意图知该直线不经过第三象限,选C.(2)对于直线xcosα+y+1=0,其倾斜角θ的取值X 围是( )A.[-4π,4π] B.[4π,43π]C.[0,4π]∪[π43,π)D.[0,4π]∪[2π,π)解:斜率为-cosα∈[-1,1]∴选C.(3)过点A(-1,2)作直线l ,使它在x 轴、y 轴上的截距相等,则这样的直线( )解:过原点和斜率为-1的两条直线满足题意,选B.例2 已知3x+5y+14=0,其中x∈[-3,2],求:|12++x y |的最小值.解:由已知得线段:3x+5y+14=0,x∈[-3,2]的两个端点A(-3,-1),B(2,4),而|12++x y |可以看作线段AB 上的点与点(-1,-2)连线斜率的绝对值,记P(-1,-2),则k PA =-21,k PB =-32,当3x+5y+14=0,x∈[-3,2]时,k =12++x y ,x∈[-32,-21],∴|k |min =21.即|12++x y |的最小值是21.【命题趋势分析】本节考点为直线倾斜角的概念、X 围,过两点的直线的斜率公式及简单应用,考题通常是与直线方程、三角函数的性质、公式等相联系的综合题.预测考题:1.如果AC<0且BC<0,那么直线Ax+By+C =0,不通过( )的起点A 和终点B 的坐标分别为A(-1,1)和B(2,2),过点(0,-1)的直线l与有向线段不相交,则直线l 的斜率的取值X 围是.【典型热点考题】例1 已知一条直线的倾角是arcsin 53,且它与两坐标轴围成的三角形的面积为6,求此直线方程.解:因为所求直线的倾角是arcsin 5343,所以直线的斜率为43. 设所求直线的方程为y =43x+b直线与坐标轴的交点分别是(-34b,0)和(0,b)由题意得21|b |·|-34b |=6∴|b 2|=9 即b 2=9 ∴b=±3∴所求直线的方程为y =43x±3即3x-4y+12=0和3x-4y-12=0例2 已知直线l 经过点P(2,1),且它的倾斜角等于已知直线l ′:3x-4y-17=0的倾斜角的21,求l 的方程.分析 求l 的方程可借助求一次函数解析式的方法,用待定系数法由已知倾斜角的关系求斜率,用已知线上的点求纵截距.解:设直线l ′的倾角为α,则l 的倾角为2α.∴tanα=43>0,0<x<2π, ∴cosα=α2tan 11+=54∴tan 2α=ααcos 1cos 1+-=541541+-=31故所求直线方程为x-3y+1=0 说明:求半角的正切值,根据2α所在象限确定符号,只取正值得一解.如果求出的tanα=-3或tanα=31有二解,从而忽视了对α所在象限的讨论,不会舍去tanα=-3而多解. 【同步达纲练习】A 级一、选择题1.经过两点M(6,8)、N(9,4)的直线的倾斜角为( )3434C.arctan(-3434l 1、l 2、l 3的斜率分别为k 1、k 2、k 3,则有( )1<k 2<k 33<k 1<k 2 C.k 3<k 2<k 11<k 3<k 23.若三点A(3,1),B(-2,b),C(8,11)在同一直线上,则实数b 等于( ) A.2 B.3 C4.直线ax+by =ab(a>0,b<0)的倾斜角是( )A.arctan(-b a b ab aD. 2π+arctan b a5.若α是直线的倾斜角,则sin(4π-α)的取值X 围是( )A.[-1,22]B.(-1,22)C.(- 22,22)D.[-22,22)二、填空题6.若ab<0,则方程ax+by =1表示的直线的倾斜角的取值X 围是.7.已知点P(3,-1),MP 连线的倾斜角为arctan 43,且|MP |=3,则点M 的坐标为.3,则此直线的倾斜角为.三、解答题9.已知A(-3,2)、B(a,3),求直线AB 的斜率与倾斜角.AA 级一、选择题1.下列说法中正确的是( )A.一条直线和x 轴的正方向所成的正角,叫做这条直线的倾斜角.B.直线的倾斜角α的取值X 围是第一或第二象限角.C.和x 轴平行的直线,它的倾斜角为180°.D.每一条直线都存在倾斜角,但并非每一条直线都存在斜率. 2.下列多组点中,三点共线的是( )A.(1,4),(-1,2),(3,5)B.(-2,-5),(7,6),(-5,3)C.(1,0),(0,-31),(7,2)D.(0,0),(2,4),(-1,3)l 1的方程是ax-y+b =0,l 2的方程是bx-y-a =0(ab≠0,a≠b),则下列各示意图形中,正确的是( )4.设点A(2,-3),B(-3,-2),直线l 过点P(1,1)且与线段AB 相交,则l 的斜率k 的取值X 围是( )A.k≥43或k≤-4B.k≥43或k≤-41C.-4≤k≤43D.- 43≤k≤4l ,使l 与连接A(1,1)和B(1,-1)两点的线段相交,则直线l 倾斜角的取值X 围是.6.已知A(-3sinθ,cos 2θ),B(0,1)是相异两点,则直线AB 的倾斜角的取值X 围是.7.要使三点A(2,cos 2θ),B(sin 2θ,- 32),C(-4,-4)共线,则角θ的值为.8.已知直线(2a 2-7a+3)x+(a 2-9)y+3a 2=0的倾斜角为4π,则实数a =.【素质优化训练】1.已知点M(rcosα,rsinα),N(rcosβ,rsinβ),(-2π< 2βα+ <2π),则直线MN 的倾斜角为( )A.2βαπ++ B.2βα+ C.2πβα-+ D.α+β-π1(2,3),P 2(3,a),P 3(4,b)共线,则( )A.a =4,b =5B.b-a =1C.2a-b =3D.a-2b =33.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 分成面积相等的两部分,则实数a 的值为( )A.3B.1+22C.1+33224.点(a+b,c)、(b+c,a)和(c+a,b)的位置关系是( )l 的倾斜角,且满足:sin α+cosα=51,则直线l 的斜率为( ) A. 4343或-34C. 34D.- 346.过点P(-1,2)的直线l 与x 轴和y 轴分别交于A 、B 两点,若P 分AB 所成的比PB AP =21,求直线l 的斜率和倾斜角.补充题:1.如果AC<0且BC<0,那么直线Ax+By+C =0,不通过( )的起点A 和终点B 的坐标分别为A(-1,1)和B(2,2),过点(0,-1)的直线l与有向线段不相交,则直线l 的斜率的取值X 围是.参考答案【同步达纲练习】A 级1.D2.D3.D4.A5.A6.(0,2π)7.( 527,54)或(53,-514) 8.60°或120 9.解:a=-3时,斜率不存在,倾斜角为2π;a≠-3时,斜率k=323+-a =31+a .当a >-3时,倾斜角为arctan 31+a ;当a<-3时,倾斜角为π+arctan 31+aAA 级1.D2.C3.D4.A5.[0, 4π]∪[43π,π]6.(0, 6π)∪[65π,π] 7.θ=2πk 32【素质优化训练】6.解:设A(x,0),B(0,y),则⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧++=+•+=-21121022110211y x ∴⎪⎩⎪⎨⎧=-=623y x 即得A(-23,0),B(0,6)∴k AB=)23(006---=4,倾斜角α=arctan4.a 补充题:1.C2.(-2,23)。
人教版高二(上)数学教案(全册)
人教版高二(上)数学教案(全册) 第六章 不等式第一教时教材:不等式、不等式的综合性质目的:首先让学生掌握不等式的一个等价关系,了解并会证明不等式的基本性质ⅠⅡ。
过程:一、引入新课1.世界上所有的事物不等是绝对的,相等是相对的。
2.过去我们已经接触过许多不等式 从而提出课题 二、几个与不等式有关的名称 (例略) 1.“同向不等式与异向不等式” 2.“绝对不等式与矛盾不等式” 三、不等式的一个等价关系(充要条件) 1.从实数与数轴上的点一一对应谈起0>-⇔>b a b a 0=-⇔=b a b a 0<-⇔<b a b a2.应用:例一 比较)5)(3(-+a a 与)4)(2(-+a a 的大小解:(取差))5)(3(-+a a - )4)(2(-+a a07)82()152(22<-=-----=a a a a∴)5)(3(-+a a <)4)(2(-+a a例二 已知x ≠0, 比较22)1(+x 与124++x x 的大小解:(取差)22)1(+x -)1(24++x x22424112x x x x x =---++=∵0≠x ∴02>x 从而22)1(+x >124++x x小结:步骤:作差—变形—判断—结论 例三 比较大小1.231-和10解:∵23231+=-∵02524562)10()23(22<-=-=-+∴231-<102.a b 和ma mb ++ ),,(+∈R m b a 解:(取差)a b -m a m b ++)()(m a a a b m +-= ∵),,(+∈R m b a∴当a b >时a b >m a m b ++;当a b =时a b =m a m b ++;当a b <时a b <ma mb ++ 3.设0>a 且1≠a ,0>t 比较t a log 21与21log +t a 的大小解:02)1(212≥-=-+t t t ∴t t ≥+21当1>a 时t a log 21≤21log +t a;当10<<a 时t a log 21≥21log +t a 四、不等式的性质1.性质1:如果b a >,那么a b <;如果a b <,那么b a >(对称性) 证:∵b a > ∴0>-b a 由正数的相反数是负数 0)(<--b a 0<-a b a b < 2.性质2:如果b a >,c b > 那么c a >(传递性)证:∵b a >,c b > ∴0>-b a ,0>-c b ∵两个正数的和仍是正数 ∴+-)(b a 0)(>-c b0>-c a ∴c a >由对称性、性质2可以表示为如果b c <且a b <那么a c < 五、小结:1.不等式的概念 2.一个充要条件 3.性质1、2 六、作业:P5练习 P8 习题6.1 1—3 补充题:1.若142=+y x ,比较22y x +与201的大小 解:241y x -= 22y x +-201=……=05)15(2≥-y ∴22y x +≥201 2.比较2sin θ与sin2θ的大小(0<θ<2π) 略解:2sin θ-sin2θ=2sin θ(1-cos θ)当θ∈(0,π)时2sin θ(1-cos θ)≥0 2sin θ≥sin2θ 当θ∈(π,2π)时2sin θ(1-cos θ)<0 2sin θ<sin2θ3.设0>a 且1≠a 比较)1(log 3+a a 与)1(log 2+a a 的大小解:)1()1()1(223-=+-+a a a a当10<<a 时1123+<+a a ∴)1(log 3+a a >)1(log 2+a a 当1>a 时1123+>+a a ∴)1(log 3+a a >)1(log 2+a a ∴总有)1(log 3+a a >)1(log 2+a a第二教时教材:不等式基本性质(续完)目的:继续学习不等式的基本性质,并能用前面的性质进行论证,从而让学生清楚事物内部是具有固有规律的。
高二数学线性规划教学设计 人教版 教案
高二数学线性规划教学设计一、教学设计意图“线性规划”这节课属于人教版高中数学(试验修订本?必修)第二册(上)中的第七章第四节第二部分的内容,是继上一节二元一次不等式表示平面区域的后续内容,也是在学习了直线方程的基础上,介绍直线方程的一个简单应用,适用于高中二年级。
这是新教材改版之后增加的一个新内容,反映了《新大纲》对数学知识在实际应用方面的重视。
线性规划是利用数学为工具,来研究在一定的人、财、物、时、空等资源条件下,如何精打细算巧安排,用最少的资源取得最大的效益。
它在工程设计、经济管理、科学研究等方面的应用非常广泛。
当然,中学所学的线性规划只是规划论中的极小一部分,但这部分内容,也能体现数学的工具性、应用性,同时也渗透了化归、数形结合的数学思想,为学生今后解决实际问题提供了一种重要的解题方法——数学建模法。
二、教学目标描述:1、知识目标:了解线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、最优解等概念;了解线性规划问题的一般解法(即图解法);会求线性目标函数的最大值、最小值。
2、能力目标:培养学生建模能力及提高学生解决实际问题的能力;同时渗透数形结合、化归的数学思想方法,培养学生“用数学”的意识及创新意识。
3、情感目标:通过对物资调运、产品安排、下料问题等问题的调查、研究,使学生了解社会主义市场经济,建立市场经济意识,焕发学生振兴中华的责任感。
三教学过程1、创设问题情境为了赚大钱,老张最近承包了一家具厂,可老张却闷闷不乐,原来家具厂有方木料900m3,五合板600m2,老张准备加工成书桌和书厨出售,他通过调查了解到:生产每张书桌需要方木料0.1m3、五合板2m2,生产每个书橱需要方木料0.2m3、五合板1m2,出售一张书桌可获利润80元,出售一个书橱可获利润120元。
老张却不知如何安排?(电脑显示问题)2、师生互动引导学生将实际问题转化为用数学的语言来描述,即问题转化为:书桌和书厨分别生产多少张时,获得的利润最大?师生共同分析问题,理清题意,列出表格;然后引导学生建立数学模型:(1)设元,设生产书桌x张,书橱y张,利润为z元。
高二数学第八章圆锥曲线方程教材分析 新课标 人教版 教案
高二数学第八章圆锥曲线方程教材分析本章是在学生学习了直线和圆的方程的基础上,进一步学习用坐标法研究曲线。
这一章主要学习椭圆、双曲线、抛物线的定义、方程、简单几何性质以及它们的简单应用6个小节,教学时间约为18课时,各小节的教学时间分配如下:8.1椭圆及其标准方程 3课时8.2椭圆的简单几何性质 4课时8.3双曲线及其标准方程 2课时8.4双曲线的简单几何性质 3课时8.5抛物线及其标准方程 2课时8.6抛物线的简单几何性质 2课时小结与复习 2课时一、内容与要求(一)本章的教学内容圆锥曲线这一章研究的对象是图形,包括三种曲线:椭圆、双曲线、抛物线,使用的方法是代数方法,它的基础是第七章学过的曲线和方程的概念我们知道,曲线可以看成是符合某种条件的点的轨迹,在解析几何里用坐标法研究曲线的一般程序是:建立适当的坐标系;求出曲线的方程;利用方程讨论曲线的几何性质;说明这些性质在实际中的应用在第七草里学生已经初步学习了这种方法,不过,“圆锥曲线”这一章中,这种研究曲线的方法和过程以及它的优势体现得最突出所以,“圆锥曲线”一直是解析几何的重点内容,特别是在对学生掌握坐标法的训练方面有着不可替代的作用本章研究的椭圆、双曲线、抛物线的方程,主要是它们在直角坐标系中的标准方程,所谓标准方程就是曲线在标准位置时的方程,即曲线的中心或顶点在坐标原点,对称轴在坐标轴上时的方程,通过对这种方程的讨论得到的曲线的性质,可以利用平移图形推广到曲线的其他位置上去,所以,曲线的标准方程及它们在标准位置上的性质是本章的重点(二)教学要求本章的教学要求归纳起来有以下几点:1.掌握椭圆、双曲线、抛物线的定义、标准方程和几何性质;2.能够根据条件利用工具画圆锥曲线的图形,并了解圆锥曲线的初步应用;3.进一步掌握坐标方法;4.结合本章内容的教学,使学生进一步领会运动变化、对立统一的观点解析几何是用代数的方法解决几何问题,体现了形数结合的思想,因而这一部分的题目的综合性比较强,它要求学生既能分析图形,又能灵活地进行各种代数式和三角函数式的变形,这对学生能力的要求较高坐标方法是要求学生掌握的,但是,作为普通高中的必修课的教学要求不能过高,只能以绝大多数学生所能达到的程度为标准二、本章的主要特点(一)突出重点1.突出重点内容本章所研究的三种圆锥曲线,都是重要的曲线因为对这几种曲线研究的问题基本一致,方法相同,所以教材对这三种曲线没有平均使用时间和力量,而是把重点放在椭圆上通过求椭圆的标准方程,使学生掌握列这一类轨迹方程的一般规律,化简的常用办法这样,在求双曲线、抛物线方程的时候,学生就可以独立地,或在教师的指导下比较顺利地完成在讨论椭圆的几何性质时,教材以椭圆为例详细地说明了在解析几何中讨论曲线几何性质的一般程序,以及怎样利用方程研究曲线的X围、对称性,怎样确定曲线上的点的位置等,这样,学生在学习双曲线和抛物线时,就可以练习使用这些方法,从而在掌握解析几何基本方法上得到锻炼和提高在讨论曲线的几何性质时,不求全,有选择地介绍主要性质以便学生集中精力掌握圆锥曲线的最基本的性质2.突出坐标方法要重视数学思想方法的教学,结合教学内容,把反映出来的数学思想方法的教学,作为高中数学教学的一项重要任务来完成根据圆锥曲线这部分内容的特点,在这一章里把训练学生掌握坐标法作为这一章数学方法教学的重点例如教材在第8.6节中选择了一个求正三角形边长的例题,解这个题目时,首先要证明正三角形的对称轴就是抛物线的对称轴,这是用方程证明图形性质的问题,并且是比较典型的(二)注意内容的整体性和训练的阶段性高中数学教材是一个整体,各部分知识和技能之间是有机联系着的,特别是教材采用了“混编”的形式,将代数、立体几何、解析几何合成统一的高中数学,这就更需要加强各章之间的联系,互相配合,发挥整体的效益(三)注意调动学生学习的主动性教材是为教学服务的,归根结底是为学生服务的学生是学习的主人,只有他们有主动性,才能达到学会学好的目的目前,高中学生被动学习的现象比较突出,在调动学生学习的主动性方面,注意交代知识的来龙去脉,教给学生解决问题的思路例如,在讲椭圆的几何性质时,由于这是第一次出现,所以教材增加了一些说明性的文字,首先说明解析几何里讨论曲线性质时,通常要讨论哪些性质,然后说明用方程讨论这些性质时的一般方法,这就使学生知道为什么学习,怎样去学习,学习就会变得主动又如,学生学习中遇到的另一个问题是不会分析问题,遇到问题不知从什么地方入手,只好被动地听讲教材注意提高例题的质量,在一些例题中给出了分析或小结(例题解后的注),通过对一些典型例题的分析,使学生学会分析解题思路,找出问题的关键,减少解题的盲目性;通过小结,指出解决问题的一般规律,提高学生解决问题的能力,提高学习效率三、教学中应注意的问题(一)注意准确地把握教学要求准确地把握教学要求包括两个方面,第一是把握好大纲的精神,第二是学生的实际根据大纲的精神,圆锥曲线部分是属于控制教学要求的内容,但目前由于考试的影响,这一部分教学的要求比较高,题目的难度很大如何控制教学要求是个难点高中的教学时间有限,作为全体学生都必须掌握的必修课程,应以最基础的知识和最基本的技能、能力为主,要使学生切实把基础打好不要过分重视技巧性很强的难题从学生的学习规律来说,训练不能一次完成,要循序渐进,打好基础才能有较大的发展余地,急于求成是不可取的;学生的基础、兴趣、志向都是不同的,要根据学生的实际提出恰当的教学要求,这样学生才有学习的积极性,才能使学生达到预定的教学要求(二)注意形数结合的教学解析几何的特点就是形数结合,而形数结合的思想是一种重要的数学思想,是教学大纲中要求学生学习的内容之一,所以在这一章的教学过程中,要时刻注意这种数学思想的教学,并注意以下几点:1.注意训练学生将几何图形的特征,用数或式表达出来,反过来,要使他们能根据点的坐标或曲线的方程,确定点的位置或曲线的性质,使学生能比较顺利地将形的问题转化为数或式的问题,将数或式的问题转化为形的问题。
高二数学(人教版)选修4-5教案:第12课时 几个著名的不等式之——柯西不等式
课 题: 第12课时 几个著名的不等式之一:柯西不等式 目的要求: 重点难点: 教学过程: 一、引入:除了前面已经介绍的贝努利不等式外,本节还将讨论柯西不等式、排序不等式、平均不等式等著名不等式。
这些不等式不仅形式优美、应用广泛,而且也是进一步学习数学的重要工具。
1、什么是柯西不等式:定理1:(柯西不等式的代数形式)设d c b a ,,,均为实数,则22222)())((bd ac d c b a +≥++,其中等号当且仅当bc ad =时成立。
证明:几何意义:设α,β为平面上以原点O 为起点的两个非零向量,它们的终点分别为A (b a ,),B (d c ,),那么它们的数量积为bd ac +=•βα, 而22||b a +=α,22||d c +=β,所以柯西不等式的几何意义就是:||||||βαβα•≥⋅,其中等号当且仅当两个向量方向相同或相反(即两个向量共线)时成立。
2、定理2:(柯西不等式的向量形式)设α,β为平面上的两个向量,则||||||βαβα•≥⋅,其中等号当且仅当两个向量方向相同或相反(即两个向量共线)时成立。
3、定理3:(三角形不等式)设332211,,,,,y x y x y x 为任意实数,则:231231232232221221)()()()()()(y y x x y y x x y y x x -+-≥-+-+-+-分析:思考:三角形不等式中等号成立的条件是什么?4、定理4:(柯西不等式的推广形式):设n 为大于1的自然数,i i b a ,(=i 1,2,…,n )为任意实数,则:211212)(∑∑∑===≥ni i i n i i ni ib a b a ,其中等号当且仅当nn a b a b a b === 2211时成立(当0=i a 时,约定0=i b ,=i 1,2,…,n )。
证明:构造二次函数:2222211)()()()(n n b x a b x a b x a x f -++-+-=即构造了一个二次函数:∑∑∑===+-=ni i n i i i n i i b x b a x a x f 121212)(2)()(由于对任意实数x ,0)(≥x f 恒成立,则其0≤∆,即:0))((4)(4121221≤-=∆∑∑∑===ni i ni i ni i i b a b a ,即:))(()(121221∑∑∑===≤ni i n i i ni i i b a b a ,等号当且仅当02211=-==-=-n n b x a b x a b x a ,即等号当且仅当nn a b a b a b === 2211时成立(当0=i a 时,约定0=i b ,=i 1,2,…,n )。
人教版高二(上)数学教案(全册)(完美版)
人教版高二(上)数学教案(全册) 第六章 不等式第一教时教材:不等式、不等式的综合性质目的:首先让学生掌握不等式的一个等价关系,了解并会证明不等式的基本性质ⅠⅡ。
过程:一、引入新课1.世界上所有的事物不等是绝对的,相等是相对的。
2.过去我们已经接触过许多不等式 从而提出课题 二、几个与不等式有关的名称 (例略) 1.“同向不等式与异向不等式” 2.“绝对不等式与矛盾不等式” 三、不等式的一个等价关系(充要条件) 1.从实数与数轴上的点一一对应谈起0>-⇔>b a b a 0=-⇔=b a b a 0<-⇔<b a b a2.应用:例一 比较)5)(3(-+a a 与)4)(2(-+a a 的大小解:(取差))5)(3(-+a a - )4)(2(-+a a07)82()152(22<-=-----=a a a a∴)5)(3(-+a a <)4)(2(-+a a例二 已知x ≠0, 比较22)1(+x 与124++x x 的大小 解:(取差)22)1(+x -)1(24++x x22424112x x x x x =---++=∵0≠x ∴02>x 从而22)1(+x >124++x x小结:步骤:作差—变形—判断—结论 例三 比较大小1.231-和10解:∵23231+=-∵02524562)10()23(22<-=-=-+∴231-<102.a b 和ma mb ++ ),,(+∈R m b a 解:(取差)a b -m a m b ++)()(m a a a b m +-= ∵),,(+∈R m b a∴当a b >时a b >m a m b ++;当a b =时a b =m a m b ++;当a b <时a b <ma mb ++ 3.设0>a 且1≠a ,0>t 比较t a log 21与21log +t a 的大小解:02)1(212≥-=-+t t t ∴t t ≥+21当1>a 时t a log 21≤21log +t a;当10<<a 时t a log 21≥21log +t a 四、不等式的性质1.性质1:如果b a >,那么a b <;如果a b <,那么b a >(对称性) 证:∵b a > ∴0>-b a 由正数的相反数是负数 0)(<--b a 0<-a b a b < 2.性质2:如果b a >,c b > 那么c a >(传递性)证:∵b a >,c b > ∴0>-b a ,0>-c b ∵两个正数的和仍是正数 ∴+-)(b a 0)(>-c b0>-c a ∴c a >由对称性、性质2可以表示为如果b c <且a b <那么a c < 五、小结:1.不等式的概念 2.一个充要条件 3.性质1、2 六、作业:P5练习 P8 习题6.1 1—3 补充题:1.若142=+y x ,比较22y x +与201的大小 解:241y x -= 22y x +-201=……=05)15(2≥-y ∴22y x +≥201 2.比较2sin θ与sin2θ的大小(0<θ<2π) 略解:2sin θ-sin2θ=2sin θ(1-cos θ)当θ∈(0,π)时2sin θ(1-cos θ)≥0 2sin θ≥sin2θ 当θ∈(π,2π)时2sin θ(1-cos θ)<0 2sin θ<sin2θ3.设0>a 且1≠a 比较)1(log 3+a a 与)1(log 2+a a 的大小解:)1()1()1(223-=+-+a a a a当10<<a 时1123+<+a a ∴)1(log 3+a a >)1(log 2+a a 当1>a 时1123+>+a a ∴)1(log 3+a a >)1(log 2+a a ∴总有)1(log 3+a a >)1(log 2+a a第二教时教材:不等式基本性质(续完)目的:继续学习不等式的基本性质,并能用前面的性质进行论证,从而让学生清楚事物内部是具有固有规律的。
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人教版高二(上)数学教案(全册) 第六章 不等式第一教时教材:不等式、不等式的综合性质目的:首先让学生掌握不等式的一个等价关系,了解并会证明不等式的基本性质ⅠⅡ。
过程:一、引入新课1.世界上所有的事物不等是绝对的,相等是相对的。
2.过去我们已经接触过许多不等式 从而提出课题 二、几个与不等式有关的名称 (例略) 1.“同向不等式与异向不等式” 2.“绝对不等式与矛盾不等式” 三、不等式的一个等价关系(充要条件) 1.从实数与数轴上的点一一对应谈起0>-⇔>b a b a 0=-⇔=b a b a 0<-⇔<b a b a2.应用:例一 比较)5)(3(-+a a 与)4)(2(-+a a 的大小解:(取差))5)(3(-+a a - )4)(2(-+a a07)82()152(22<-=-----=a a a a∴)5)(3(-+a a <)4)(2(-+a a例二 已知x ≠0, 比较22)1(+x 与124++x x 的大小解:(取差)22)1(+x -)1(24++x x22424112x x x x x =---++=∵0≠x ∴02>x 从而22)1(+x >124++x x小结:步骤:作差—变形—判断—结论 例三 比较大小1.231-和10解:∵23231+=-∵02524562)10()23(22<-=-=-+∴231-<102.a b 和ma mb ++ ),,(+∈R m b a 解:(取差)a b -m a m b ++)()(m a a a b m +-= ∵),,(+∈R m b a∴当a b >时a b >m a m b ++;当a b =时a b =m a m b ++;当a b <时a b <ma mb ++ 3.设0>a 且1≠a ,0>t 比较t a log 21与21log +t a 的大小解:02)1(212≥-=-+t t t ∴t t ≥+21当1>a 时t a log 21≤21log +t a;当10<<a 时t a log 21≥21log +t a 四、不等式的性质1.性质1:如果b a >,那么a b <;如果a b <,那么b a >(对称性) 证:∵b a > ∴0>-b a 由正数的相反数是负数 0)(<--b a 0<-a b a b < 2.性质2:如果b a >,c b > 那么c a >(传递性)证:∵b a >,c b > ∴0>-b a ,0>-c b ∵两个正数的和仍是正数 ∴+-)(b a 0)(>-c b0>-c a ∴c a >由对称性、性质2可以表示为如果b c <且a b <那么a c < 五、小结:1.不等式的概念 2.一个充要条件 3.性质1、2 六、作业:P5练习 P8 习题6.1 1—3 补充题:1.若142=+y x ,比较22y x +与201的大小 解:241y x -= 22y x +-201=……=05)15(2≥-y ∴22y x +≥201 2.比较2sin θ与sin2θ的大小(0<θ<2π) 略解:2sin θ-sin2θ=2sin θ(1-cos θ)当θ∈(0,π)时2sin θ(1-cos θ)≥0 2sin θ≥sin2θ 当θ∈(π,2π)时2sin θ(1-cos θ)<0 2sin θ<sin2θ3.设0>a 且1≠a 比较)1(log 3+a a 与)1(log 2+a a 的大小解:)1()1()1(223-=+-+a a a a当10<<a 时1123+<+a a ∴)1(log 3+a a >)1(log 2+a a 当1>a 时1123+>+a a ∴)1(log 3+a a >)1(log 2+a a ∴总有)1(log 3+a a >)1(log 2+a a第二教时教材:不等式基本性质(续完)目的:继续学习不等式的基本性质,并能用前面的性质进行论证,从而让学生清楚事物内部是具有固有规律的。
过程:一、复习:不等式的基本概念,充要条件,基本性质1、2二、1.性质3:如果b a >,那么c b c a +>+ (加法单调性)反之亦然 证:∵0)()(>-=+-+b a c b c a ∴c b c a +>+从而可得移项法则:b c a b c b b a c b a ->⇒-+>-++⇒>+)()( 推论:如果b a >且d c >,那么d b c a +>+ (相加法则) 证:d b c a d b c b d c c b c a b a +>+⇒⎭⎬⎫+>+⇒>+>+⇒>推论:如果b a >且d c <,那么d b c a ->- (相减法则)证:∵d c < ∴d c ->- d b c a d c ba ->-⇒⎩⎨⎧->->或证:)()()()(d c b a d b c a ---=---dc ba <>⇒⎭⎬⎫<-∴>-∴00d c b a 上式>0 ………2.性质4:如果b a >且0>c , 那么bc ac >;如果b a >且0<c 那么bc ac < (乘法单调性) 证:c b a bc ac )(-=- ∵b a > ∴0>-b a根据同号相乘得正,异号相乘得负,得:0>c 时0)(>-c b a 即:bc ac >0<c 时0)(<-c b a 即:bc ac <推论1 如果0>>b a 且0>>d c ,那么bd ac >(相乘法则) 证:bd ac bd bc b d c bc ac c b a >⇒⎭⎬⎫>⇒>>>⇒>>0,0,推论1’(补充)如果0>>b a 且d c <<0,那么dbc a >(相除法则) 证:∵0>>cd ∴⇒⎪⎭⎪⎬⎫>>>>0011b a d c d b c a >推论2 如果0>>b a , 那么nn b a > )1(>∈n N n 且 3.性质5:如果0>>b a ,那么nn b a > )1(>∈n N n 且证:(反证法)假设nn b a ≤则:若ba b a b a b a nnn n=⇒=<⇒<这都与b a >矛盾 ∴nn b a >三、小结:五个性质及其推论口答P8 练习1、2 习题6.1 4 四、作业 P8 练习3 习题6.1 5、6 五、供选用的例题(或作业)1.已知0>>b a ,0<<d c ,0<e ,求证:db ec a e ->- 证:⇒⎪⎭⎪⎬⎫<-<-⇒>-<-⇒⎭⎬⎫<<>>011000e d b c a d b c a d c b a d b e c a e ->- 2.若R b a ∈,,求不等式ba b a 11,>>同时成立的条件 解:00011<⇒⎪⎭⎪⎬⎫<-⇒>>-=-ab a b b a aba b b a 3.设R c b a ∈,,,0,0<=++abc c b a 求证0111>++cb a 证:∵0=++c b a ∴222c b a ++0222=+++bc ac ab 又∵0≠abc ∴222c b a ++>0 ∴0<++bc ac ab∵abc cabc ab c b a ++=++111 0<abc ∴0<++bc ac ab ∴0111>++cb a 4.||||,0b a ab >> 比较a 1与b1的大小解:a 1-b 1aba b -= 当0,0>>b a 时∵||||b a >即b a >0<-a b 0>ab ∴0<-abab ∴a 1<b1 当0,0<<b a 时∵||||b a >即b a <0>-a b 0>ab ∴0>-ab a b ∴a 1>b15.若0,>b a 求证:a b ab>⇔>1 解:01>-=-aa b a b ∵0>a ∴0>-a b ∴b a < 0>-⇒>a b a b ∵0>a ∴01>-=-a b a a b ∴1>ab6.若0,0<<>>d c b a 求证:db c a ->-ππααsin sin log log证:∵1sin 0<<α π>1 ∴0log sin <πα 又∵0,0>->->>d c b a ∴d b c a ->- ∴db c a -<-11 ∴原式成立 第三教时教材:算术平均数与几何平均数目的:要求学生掌握算术平均数与几何平均数的意义,并掌握“平均不等式”及其推导过程。
过程:一、 定理:如果R b a ∈,,那么ab b a 222≥+(当且仅当b a =时取“=”) 证明:222)(2b a ab b a -=-+⇒⎭⎬⎫>-≠=-=0)(0)(22b a b a b a b a 时,当时,当ab b a 222≥+ 1.指出定理适用范围:R b a ∈,2.强调取“=”的条件b a = 二、定理:如果b a ,是正数,那么ab ba ≥+2(当且仅当b a =时取“=”) 证明:∵ab b a 2)()(22≥+ ∴ab b a 2≥+即:ab b a ≥+2 当且仅当b a =时 ab ba =+2注意:1.这个定理适用的范围:+∈R a2.语言表述:两个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数。
三、推广:定理:如果+∈R c b a ,,,那么abc c b a 3333≥++(当且仅当c b a ==时取“=”)证明:∵abc ab b a c b a abc c b a 333)(32233333---++=-++)(3])())[((22c b a ab c c b a b a c b a ++-++-+++= ]32)[(222ab c bc ac b ab a c b a -+--++++= ))((222ca bc ab c b a c b a ---++++=])()())[((21222a c c b b a c b a -+-+-++=∵+∈R c b a ,, ∴上式≥0 从而abc c b a 3333≥++ 指出:这里+∈R c b a ,, ∵0<++c b a 就不能保证 推论:如果+∈R c b a ,,,那么33abc c b a ≥++ (当且仅当c b a ==时取“=”)证明:3333333333)()()(c b a c b a ⋅⋅≥++⇒33abc c b a ≥++⇒33abc c b a ≥++ 四、关于“平均数”的概念1.如果++∈>∈N n n R a a a n 且1,,,,21 则:na a a n+++ 21叫做这n 个正数的算术平均数nn a a a 21叫做这n 个正数的几何平均数2.点题:算术平均数与几何平均数 3.基本不等式:na a a n +++ 21≥nn a a a 21n i R a N n i ≤≤∈∈+1,,*这个结论最终可用数学归纳法,二项式定理证明(这里从略) 语言表述:n 个正数的算术平均数不小于它们的几何平均数。