圆的极坐标方程(教学设计)

圆的极坐标方程(教学设计)
圆的极坐标方程(教学设计)

1.3.1圆的极坐标方程(教学设计)

教学目标:

1、掌握极坐标方程的意义

2、能在极坐标中给出简单图形的极坐标方程

教学重点、极坐标方程的意义

教学难点:极坐标方程的意义

教学过程:

一、复习回顾:

1、曲线与方程。

2、圆的标准方程。

3、圆的一般方程。

4、极坐标与直角坐标的互化。

平面内任意一点P 的直角坐标与极坐标分别为),(y x 和),(θρ,则由三角函数的定义可以得到如下两组公式:

???==θρθρsin cos y x ??

???≠=+=)0(tan 222x x y y x θρ 5、正弦定理。

6、余弦定理。

二、师生互动,新课讲解:

1、引例.如图,在极坐标系下半径为a 的圆的圆心坐标为

(a ,0)(a >0),你能用一个等式表示圆上任意一点,

的极坐标(ρ,θ)满足的条件?

解:设M (ρ,θ)是圆上O 、A 以外的任意一点,连接AM ,

则有:OM=OAcos θ,即:ρ=2acos θ ①,

2、提问:曲线上的点的坐标都满足这个方程吗?

可以验证点O(0,π/2)、A(2a ,0)满足①式.

等式①就是圆上任意一点的极坐标满足的条件.

反之,适合等式①的点都在这个圆上.

3、定义:一般地,如果一条曲线上任意一点都有一个极坐标适合方程0),(=θρf 的点在曲

线上,那么这个方程称为这条曲线的极坐标方程,这条曲线称为这个极坐标方程

的曲线。

例1(课本P 例1)、已知圆O 的半径为r ,建立怎样的坐标系,

可以使圆的极坐标方程更简单?

①建系;

②设点;M (ρ,θ)

③列式;OM =r , 即:ρ=r

④证明或说明.

()()12343,0,,,,,,22

.

1C a C a C a C a πππ???? ? ?????

变式训练分别写出以为圆心,且经过极点的圆的极坐标方程: 答案:(1)ρ=2acos θ (2) ρ=2asin θ (3) ρ=-2acos θ (2) ρ=-2asin θ

例2.求圆心在(ρ0,θ0

),半径为r 的圆的方程

2变已知一个圆的方程是ρ=θ-5sin θ求圆心坐标.和半径。

222225sin cos 5sin 55(()25225(,),522

x y y x y ρθθρρθρθ-+=--

++=-=两边同乘以得

=-即化为直角坐标为

 即所以圆心为解半径是:

38cos O C ON ON ρθ例:从极点作圆:=的弦,求的中点的轨迹方程。

(4,0),

4,

,

4cos C r OC CM M ON CM ON M ρθ

==∴⊥Q 如图,圆的圆心半径连结,

是弦的中点, 所以,动点的轨迹方程是=解:

2123:2cos ,:sin 20,C C ρθρθ=-+=变:已知圆圆 试判断两圆的位置关系。 [解] 在圆周上任取一点P (如图)

设其极坐标为(ρ,θ).

由余弦定理知:

CP 2=OP 2+OC 2-2OP ·OC cos ∠COP ,

故其极坐标方程为

r 2=ρ20+ρ2-2ρρ0cos(θ-θ0).

110(cos sin )10cos(),26

(5,),5,6πρθθθπ?=+-解:原式可化为

=所以圆心为半径为

2211222212:(1)1,(1,0)1

:(11

2C x y O C x y O O O -+=+==解:将两圆都化为直角坐标方程为

圆心半径为,圆心半径为所以两圆相外切。

课堂练习:

1.以极坐标系中的点(1,1)为圆心,1为半径的圆的方程是( C )

()().2cos .2sin .2cos 1.2sin 144A B C D ππρθρθρθρθ????=-=-=-=- ? ?????

么?化为直角坐标方程是什=、曲线的极坐标方程θρsin 42

解:

少?的两个圆的圆心距是多=和=、极坐标方程分别是θρθρsin cos 3

答:

2 4cos()4

π

ρθ=-、极坐标方程所表示的曲线是( )D (A )双曲线 (B )椭圆 (C )抛物线 (D )圆

510cos()C 3

πρθ-、圆=的圆心坐标是( ) (A )(5,0) (B)(5,-3π) (C)(5,3

π) (D (5,23π) 6(2,)2

A π、写出圆心在点处且过极点的圆的极坐标方程,并把它化成直角坐标方程。

备用练习:

1.(1)化在直角坐标方程0822=-+y y x 为极坐标方程,

(2)化极坐标方程)3cos(

6πθρ-= 为直角坐标方程。

4)2(2

2=-+y x 222224cos()4sin ,2

4sin ,

4(2) 4.x y y x y π

ρθθρρθ-=+=+-=解:=化为直角坐标系为=即

2sin (4)π

πρθρθρθρ.说明下列极坐标方程表示什么曲线

(1)=2cos(-) (2)=cos(-)4

3 (3)=3 =6

2222323020x y x y x y x y x +-+==+==.填空:

 (1)直角坐标方程的 极坐标方程为_______

(2)直角坐标方程-+1的极坐标方程为_______

(3)直角坐标方程9的极坐标方程为_____

(4)直角坐标方程3的极坐标方程为_______

三、课堂小结,巩固反思:

1.曲线的极坐标方程的概念.

2.求曲线的极坐标方程的一般步骤.

3.如何求圆的极坐标方程。

4.圆的极坐标方程是什么。

四、课时必记:

圆心在(ρ0,θ0

),半径为r 的圆的方程

五、分层作业:

A 组:

1.曲线的极坐标方程ρ=4cos θ化成直角坐标方程为________.

答:(x -2)2+y 2=4

2.极坐标方程分别为ρ=cos θ和ρ=sin θ的两个圆的圆心距是________. 答:22

3.极坐标方程ρ=cos ? ??

??π4-θ所表示的曲线是________. 答:圆

4、(课本P15习题1。3 NO :1(1)(3))

解析:(1)表示圆心在极点,半径为5的圆(图略).

(3)表示过极点,圆心在?

????1,π2半径为1的圆(图略).

5、(课本P15习题1。3 NO :2(3)(4))

(3)如图所示,

222

2cos()a a r ρρθα+--=2222cos()a a r ρρθα+--=

设P (ρ,θ)是圆上任意一点.当O ,A ,P 三点不共线时,在△OPA 中利用余弦定理得到|OA |2

+|OP |2-2|OA |·|OP |cos ? ????θ-π4=|AP |2,所以1+ρ2-2ρcos ? ????θ-π4=1,即ρ=2cos ?

????θ-π4.①

当O ,A ,P 三点共线时,点P 的坐标为?

????0,3π4或? ????2,π4,这两点的坐标满足①,所以①就是所求的圆的极坐标方程.

(4)如图所示,

设P (ρ,θ)是圆上任意一点,当O ,A ,P 三点不共线时,在△OPA 中利用余弦定理得|OA |2+

|OP |2-2|OA |·|OP |cos ? ??

??π2-θ=|AP |2,所以a 2+ρ2-2a ρsin θ=a 2,即ρ=2a sin θ.② 当O ,A ,P 三点共线时,点P 的坐标为(0,0)或?

????2a ,π2,这两点的坐标满足②,所以②就是所求的圆的极坐标方程.

6、(课本P15习题1。3 NO :3)

(1)ρcos θ=4. (2)ρsin θ=-2.

(3)2ρcos θ-3ρsin θ-1=0. (4)ρ2cos 2θ=16.

7、(课本P15习题1。3 NO :4)

(1)y =2. (2)2x +5y -4=0. (3)(x +5)2+y 2=25. (4)(x -1)2+(y +2)2=5.

《圆的一般方程》教学设计

《圆的一般方程》教学设计 ●教学目标 1.掌握圆的一般方程的形式特点及与标准方程互化; 2.掌握二元二次方程表示圆的充要条件; 3.进一步熟悉并掌握待定系数法. ●教学重点 圆的一般方程应用 ●教学难点 待定系数法 教学过程 一、设置情境: 1、求下列各圆的标准方程 ⑴圆心在直线y =-x 上,且过两点(2,0),(0,-4); ⑵圆心在直线2x +y =0上,且与直线x +y -1=0相切于点(2,-1); ⑶圆心在直线5x -3y =8上,且与坐标轴相切。 ⑴(x -3)2+(y +3)2=10;⑵(x -1)2+(y +2)2=2;⑶(x -4)2+(y -4)2=16 2、已知圆x 2+y 2=25,求: ⑴过点A(4,-3)的切线方程; 4x -3y -25=0 ⑵过点B(-5,2)的切线方程。 21x -20y +145=0或x =-5 2、圆的标准方程及其应用回顾: (x ―a)2+(y ―b)2=r 2 其中圆心坐标为(a,b ),半径为r 变形圆的标准方程 x 2+y 2―2ax ―2by +a 2+b 2-r 2=0 由此可见,任一个圆的方程都可以写成下面的形式: x 2 + y 2 + Dx + Ey + F = 0 ① 反过来,我们研究形如①的方程的曲线是不是圆。 将①的左边配方,整理得 4 4)2()2(2222F E D E y D x -+=+++ ② ⑴当D 2+E 2-4F >0时,比较方程②和圆的标准方程,可以看出方程①表示以(―D/2,―E/2)为圆心,半径为F E D 42 122-+的圆; ⑵当D 2+E 2-4F =0时,方程①只有实数解x =―D/2,y =―E/2,所以表示一个点(―D/2,―E/2); ⑶当D 2+E 2-4F <0时,方程①没有实数解,因而它不表示任何图形。 二、解决问题 1、圆的一般方程: x 2 + y 2 + Dx + Ey + F = 0(D 2+E 2-4F >0),其中圆心(―D/2,―E/2),半径为F E D 42 122-+。 2、二元二次方程表示圆的充要条件:

简单曲线的极坐标方程优秀教学设计

简单曲线的极坐标方程 内容和内容解析 本节课是普通高中新课程标准实验教科书《数学》(选修4-4)中第一讲《坐标系》第三节“简单曲线的极坐标方程”的第一课时。解析几何是数学一个重要的分支,它沟通了数学中数与形、代数与几何等最基本对象之间的联系。牛顿在他的老师沃利斯的影响下,多次运用坐标系,按曲线的方程来描述曲线,而且提出了建立新的坐标系的创建。牛顿坐标系就是现在的极坐标系。极坐标系的创立为数学研究做出了巨大的贡献。简单曲线的极坐标方程这一节是本讲的重点内容,是选修4-4的重点,也是高考选考内容中的考察内容之一。极坐标方程在实际生活中有着较广的应用,同时也是学生锻炼提高数学能力的良好题材,它蕴含了许多重要的数学思想方法,如:数形结合思想、转化与化归思想等。因此,教学时应重视体现数学的思想方法及价值。 目标和目标解析 1.知识与技能目标: 理解曲线极坐标方程的概念;了解与曲线直角坐标方程的异同;掌握求曲线极坐标方程的步骤;能在极坐标系中给出简单图形(如过极点或圆心在极点的圆)的方程,通过比较这些图形在极坐标系和平面直角坐标系中的方程,体会在用方程刻画平面图形时选择适当坐标系的意义。掌握圆的直角坐标方程和极坐标方程的互化,能根据圆的极坐标方程画出其对应的图形并进行有关计算 2.过程与方法目标: 通过对预习作业中问题的探究体会类比、从已知推测未知、从特殊到一般的数学思想方法;通过对简单曲线的极坐标方程的求解和其几何意义的探讨,培养观察、分析、比较和归纳的能力;通过不同坐标系的选择感受转化与化归的思想方法;通过极坐标方程与其几何图形的对应,体会数形结合的思想方法

3.情感、态度与价值观目标: 通过不同坐标系的选择与变换理解事物的多样性及其中必然的内在的联系性,可以多角度、多层次地分析问题.;通过练习体验小组探究合作学习,体会团结协作精神;通过阿基米德螺线,四叶玫瑰线,双曲螺线,心脏线,双纽线,星形线,三叶玫瑰线的绘制感受数学与生活的联系,欣赏和感受数学中的美,渗透数学文化,激发学习兴趣 教学重点:圆的极坐标方程的求法 教学问题诊断分析 高二学生,知识经验正逐步成熟,形成了适合自己的一套学习方法,有较强的演绎推理能力和数形结合的能力,具有较好自主探究的能力,能在教师的引导下独立、合作地解决一些问题,学生之前已经学习了极坐标系,现在基本会极坐标和直角坐标的互化,也会求曲线轨迹方程的步骤,具备了数形结合思想。在圆的极坐标方程推导中,要用到三角函数知识,关键是利用直角三角形边角关系建立起坐标变量间的关系,如何合理作图构造恰当的三角形是关键,因此在这部分内容的研究中,鼓励学生小组讨论, 尽多的给学生动手的机会,让学生在实践中体验作图的关键,另外,特殊点极坐标的选择和检验也是理解难点。本节课需要学生小组合作探究学习,因此之前的学习小组分配很关键,小组间的配合也有影响课堂进度,教师分组时引起注意。 教学难点:对不同位置的圆的极坐标方程的理解 教学支持条件分析 课堂上需要学生小组讨论,合作学习。配合班级管理把班上同学分成六个学习小组,围桌而坐,组建原则是:“组间同质、组内异质”, 根据学习能力、兴趣倾向、交往技能、守纪情况、性别比例及座位的安排等合理搭配 根据本节内容的特点,教学过程中可充分发挥信息技术的作用: 利用多媒体播放短片引起兴趣,利用动态作图优势为学生的数学探究与数学思维提供支持;利用实物投影仪,直接投影学生小组讨论的解题思路、解题过程,学生上台分析时也可直接投影自己的答题过程不用板书节约时间

《圆的一般方程》教学设计与反思

《圆的一般方程》教学设计与反思 一、教材分析: 《圆的一般方程》是解析几何的内容,是在学习了直线方程后,继圆的标准方程之后学习的,圆是一种特殊的曲线。在现行职业学校的教材中,圆是唯一一种必修的曲线,也是职业学校学生认识曲线和方程的途径,在解析几何中占有重要的地位。 二、学情分析: 对于职业学校的学生来说,数学属于“难攻”的科目,基础差,学习兴趣不高,缺乏主动性。因此在教学设计上要多考虑学生的实际因素,由易到难,层层递进,激发并引导学生自主学习是教师教学的主要目的之一。 三、教学目标: (一)知识与技能: 1.理解并掌握圆的一般方程的形式,会将圆的标准方程化为一般方程; 2.明确圆的标准方程和一般方程的常数之间的关系,会用这种关系求圆的圆心坐标和半径; 3.逐步学会用配方法将圆的一般方程表示为标准方程. (二)过程与方法: 1.从不同的角度得出圆的方程表示形式,培养学生从多角度认识事物、研究问题的习惯和能力; 2.随着探索研究的不断推进,逐步让学生发现圆的一般方程的特点,培养学生观察、归纳能力; 3.通过一题多解,培养学生发散思维; 4.在合作交流中采用问题呈现的方式,引导学生积极探索,主动学习,培养合作精神.(三)情感态度与价值观:借助于多媒体课件,让学生感受数与式之间的内部的和谐美,提高学习数学的兴趣. 四、教学重点: 1.圆的一般方程的形式; 2.在圆的一般方程中,求圆心坐标和半径. 五、教学难点:

用配方法求圆心坐标和半径. 六、教学过程:

七、课后反思: 1.针对教材内容和学生学情,采用发现式教学法,由具体的圆的标准方程展开整理,让学生从感性上认识圆的一般方程的形式,再进行一般情况下的探索研究,随着研究的不断推进,引导学生逐步发现圆的一般方程的特点,教学气氛活跃,学生积极参与,培养了学生观察、归纳的能力,也激发了学习兴趣。 2.设计合作交流环节,采用问题串呈现的方式,鼓励学生讨论,自主学习,学生学习积极性高,使学生充分理解圆的一般方程,进一步体会圆的标准方程和一般方程间的转化思路,为下面例题的解答扫平了道路,使得例题迎刃而解,教学达到了预期的效果。 3.在练习的设计中,有意添加圆周长和面积的计算,紧密联系实际,体现数学的实用性,旨在激发学习兴趣。但由于在时间安排上,后面稍微有点紧,练习(4)的处理有点仓促,本想再多联系实际,但由于时间关系只能作罢,为此深感遗憾。 4.课堂小结中强调圆的一般方程形式和圆的两种方程之间的转化思路,进行知识再现。

圆的标准方程与一般方程教案

圆的标准方程 【自主预习】 1、在平面直角坐标系中,确定一个圆的要素有哪些? 2、①若一个圆的圆心是(0,0),半径是2,圆的方程是什么? ②若一个圆的圆心是(-2,1),半径是3,圆的方程是什么? ③若一个圆的圆心是(a ,b ),半径是r(y>0),圆的方程是什么? 3、分析圆的标准方程有何特点? 4、写出下列圆的方程 ⑴圆心在原点,半径为3 ⑵圆心在点C(3,4),半径为5 ⑶经过点P (5,1),圆心在点C(8,-3) ⑷已知点A(-4,-5),B(6,-1),求以AB 为直径的圆的方程。 特殊的:过直径两端点A (x 1,y 1)、B(x 2,y 2)的圆的方程为(x-x 1)(x-x 2)+(y-y 1)(y-y 2)=0 5、根据圆的方程写出圆心和半径 ⑴ 5)3()222=-+-y x ( ⑵2 222()2)(-=++y x 【典例探究】 (点与圆的位置关系)例题1 已知圆心在C(-3,-4),且经过原点,求该圆的标准方程,并判 断点)4,3(),1,1(),0,1(321---p p p 和圆的位置关系。

的条件呢?的条件是什么?在圆外内 在圆(思考:点)0()()),(22200>=-+-r r b y a x y x M 判定方法 1、几何法 2、代数法 (三角形外接圆)例题2、△ABC 的三个顶点的坐标分别是A(-2,4),B(-1,3),C(2,6),求 它的外接圆的方程。 变式:已知四点A (0,1)、B (2,1)、C (3,4)、D (-1,2),这四点是否在同一个圆上,为什 么? (圆的标准方程)例题3 已知一个圆C 经过两个点A (2,-3),B (-2,-5),且圆心在直线 032:=--y x l 上,求此圆的方程。

圆的极坐标方程教学案例

师:在平面直角坐标系中,平面曲线C 可以用方程f (x ,y )=0表示,曲线与方程满足如下关系: ①曲线C 的点的坐标都是方程f (x ,y )=0 的解; ②以方程 f (x ,y )=0的解为坐标的点都是曲线C 上的点. 师:那么,在极坐标系中,平面曲线是否可以用方程f (ρ,θ )=0表示呢?我们一起来探讨一下下面的问题。 探究:如图,半径为a 的圆的圆心坐标 为(a,0)(a>0),你能用一个等式表示圆上任 意一点的极坐标(ρ,θ)满足的条件吗? (多媒体演示,学生思考,互相讨论) 师:大家先回忆一下我们在直角坐标系 中求曲线方程的一般步骤。 生众:建系→设点→列式→化简→结论 师:其实,采用相同的办法,我们可以求极坐标系中曲线的方程。我们可以以点O 为极点,Ox 为极轴建立如右图所示的极坐标系, 设圆与极轴的另一个交点为A ,那么=||OA ? 生众:2a 师: 设),(θρM 为圆上除点O ,A 以外的任意一点,则⊥OM ? 生众:AM 师:在AMO RT ?中,=||OM ? ,即=ρ ? 生众:ρ=||OM ,θθρcos 2cos a OA =?= ······① 师:注意,我们可以可以验证,点O (0,0) ,A (2a ,0) 的坐标满足等式①,也就是说等式①就是圆上任意一点的极坐标),(θρ满足的条件。, 师:像这样(1)曲线C 的点的极坐标都是方程f (ρ,θ )=0的解; (2)以方程f (ρ,θ )=0的解为坐标的点都在曲线C 上. 那么方程f (ρ,θ )=0 叫做曲线C 的极坐标方程 【设计意图】由直角坐标系中求曲线的方程的一般步骤类比出求曲线的极坐标方程的一般步骤,从而得到如何求曲线极坐标方程的思路。由上述例子得到曲线的极坐标方程的定义,层层递进,有利于我们对知识点的理解。 (教师板书) 曲线的极坐标方程:一般地,在极坐标系中,如果平面曲线C 上任意一点的极坐标中至少有一个满足方程0),(=θρf ,并且坐标适合方程0),(=θρf 的点都在曲线C 上,那么方程0),(=θρf 叫做曲线C 的极坐标方程. 师:那么,在极坐标系中,求曲线的极坐标方程的一般步骤是什么?

高中数学选修4--4简单曲线的极坐标方程教案

三 简单曲线的极坐标方程 课 题: 1、圆的极坐标方程 教学目标: 1、掌握极坐标方程的意义 2、能在极坐标中给出简单图形的极坐标方程 教学重点、极坐标方程的意义 教学难点:极坐标方程的意义 教学方法:启发诱导,讲练结合。 教 具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、复习引入: 问题情境 1、直角坐标系建立可以描述点的位置极坐标也有同样作用? 2、直角坐标系的建立可以求曲线的方程 极坐标系的建立是否可以求曲线方程? 学生回顾 1、直角坐标系和极坐标系中怎样描述点的位置? 2、曲线的方程和方程的曲线(直角坐标系中)定义 3、求曲线方程的步骤 4、极坐标与直角坐标的互化关系式: 二、讲解新课: 1、引例.如图,在极坐标系下半径为a 的圆的圆心坐标为 (a ,0)(a >0),你能用一个等式表示圆上任意一点, 的极坐标(ρ,θ)满足的条件? 解:设M (ρ,θ)是圆上O 、A 以外的任意一点,连接AM , 则有:OM=OAcos θ,即:ρ=2acos θ ①, 2、提问:曲线上的点的坐标都满足这个方程吗? 可以验证点O(0,π/2)、A(2a ,0)满足①式. 等式①就是圆上任意一点的极坐标满足的条件. 反之,适合等式①的点都在这个圆上. 3、定义:一般地,如果一条曲线上任意一点都有一个极坐标适合方程 0),(=θρf 的点在曲线上,那么这个方程称为这条曲线的极坐标方程,这条曲线称为这个极坐标方程的曲线。 例1、已知圆O 的半径为r ,建立怎样的坐标系, 可以使圆的极坐标方程更简单? ①建系; ②设点;M (ρ,θ) ③列式;OM =r , 即:ρ=r

④证明或说明. 变式练习:求下列圆的极坐标方程 (1)中心在C(a ,0),半径为a ; (2)中心在(a,π/2),半径为a ; (3)中心在C(a ,θ0),半径为a 答案:(1)ρ=2acos θ (2) ρ=2asin θ (3)0cos()a ρθθ-=2 例2.(1)化在直角坐标方程0822=-+y y x 为极坐标方程, (2)化极坐标方程)3cos(6π θρ-= 为直角坐标方程。 三、课堂练习: 1.以极坐标系中的点(1,1)为圆心,1为半径的圆的方程是 (C) ()() .2cos .2sin 44.2cos 1.2sin 1A B C D ππρθρθρθρθ????=-=- ? ?? ?? ?=-=- 2.极坐标方程分别是ρ=cos θ和ρ=sin θ的两个圆的圆心距是多少? 2 sin (4)π πρθρθρθρ3.说明下列极坐标方程表示什么曲线 (1)=2cos(-) (2)=cos(-)4 3 (3)=3 =6 2222423020x y x y x y x y x +-+==+==.填空:  (1)直角坐标方程的 极坐标方程为_______ (2)直角坐标方程-+1的极坐标方程为_______ (3)直角坐标方程9的极坐标方程为_____ (4)直角坐标方程3的极坐标方程为_______ 四、课堂小结: 1.曲线的极坐标方程的概念. 2.求曲线的极坐标方程的一般步骤. 五、课外作业:教材28P 1,2 1.在极坐标系中,已知圆C 的圆心)6 ,3(π C ,半径3=r , (1)求圆C 的极坐标方程。 (2)若Q 点在圆C 上运动,P 在OQ 的延长线上,且2:3:=OP OQ ,求动点P 的轨迹方程。

新人教版必修二高中数学 《圆的标准方程》 教学设计

高中数学 《圆的标准方程》 教学设计 新人教版必修二2 知识与技能:1、掌握圆的标准方程:根据圆心坐标、半径熟练地写出圆的标准方程,能从圆的标准方程中熟练地求出圆心坐标和半径; 2、会用两种方法求圆的标准方程:(1)待定系数法;(2)利用几何性质 教学重点:圆的标准方程 教学难点:会根据不同的已知条件,利用待定系数法和几何性质求圆的标准方程。 教学过程: 情境设置: 问题:①圆的定义? 学生回忆所学知识:①圆是平面内到定点的距离等于定长的点的集合,确定圆的要素是圆心和半径。 问题:②如果把直线放在直角坐标系下,那么其对应的方程是二元一次方程,那么如果把一个圆放在坐标系下,其方程有什么特征?如何写出这个圆的所在的方程? 二、探索研究: 确定圆的基本条件为圆心和半径,设圆的圆心坐标为A(a,b),半径为r 。(其中a 、b 、r 都是常数,r>0)设M(x,y)为这个圆上任意一点,那么点M 满足的条件是(引导学生自己列出) P={M||MA|=r},由两点间的距离公式让学生写出点M 适合的条件 r = ① 化简可得:222()()x a y b r -+-= ② 方程②就是圆心为A(a,b),半径为r 的圆的方程,我们把它叫做圆的标准方程。 总结出点00(,)M x y 与圆222()()x a y b r -+-=的关系的判断方法: (1)2200()()x a y b -+-=2r ?点在圆上 (2)2200()()x a y b -+-<2r ?点在圆内 (3)2200()()x a y b -+->2r ?点在圆外 三、知识应用与解题研究 (一)练习 1、指出下列方程表示的圆心坐标和半径: (1) 222=+y x ; (2) 5)1()3(22=-+-y x ; (3)222)1()2(a y x =+++(0≠a )。

圆的极坐标方程

圆的极坐标方程 1.曲线的极坐标方程 一般地,在极坐标系中,如果平面曲线C上任意一点的极坐标中至少有一个满足方程f (p, 0) =0,并且坐标适合方程f (p, 0) =0的点都在曲线C上,那么方程f (p, 0) =0叫做曲线C的极坐标方程. 2.圆的极坐标方程 (1)特殊情形如下表 (2) 一般情形:设圆心C ( po, 0o),半径为r, M (p, 0)为圆上任意一点,则| CM|=r, https://www.360docs.net/doc/e94078287.html,= | 0— 0o| ,根据余弦定理可得圆C的极坐标方程为p — 2popcos (0 — 00) + po— r2 = 0.

o

1. 极坐标方程p = 4表示的曲线是() A.过(4, 0)点,且垂直于极轴的直銭 ?过(2, 0)点,且垂直于极轴的直线 C.以(4, 0)为圆心,半径为4的圆D ?以极点为圆心,半径为4的圆 解析:选 D.由极 坐标方程的定义可知,极坐标方暗4表示以极点为圆心,以4为 半径的圆. 2. 圆心在(1, 0)且过极点的圆的极坐标() A. p= 1 B p= cos 0 C p=2cos°D ? p=2sin8 解析:选C.经过极点0且半径为3的圆的极坐标方程为p=2acos0,因圆心在 (1 , 0),所以半径为1,所以极坐标方程为p-2cos0,故选C. 2 所以 P 2= 22p COS 0+ 22 p sin 0, 即 x 2 + y^=2 2x+ 2y ? 2 2 2 2 ] _ 化简整理得X — 2 + y — 2 =,表不圆.选D ? 4 4 4 4.极坐标方程p=2cos8表示的曲线所围成的面积为 __________ ? 解析:由p = 2cos 8 = 2xlxcos 8知,曲线表示圆,且圆的半径r 为1, 所以面积S=irr =冗? 答案:u 圆的极坐标方程 3TT 求圆心在C 2, 2处并且过极点的圆的极坐标方程,并判断点 是否在这个圆上. [解]如图,由题意知,圆经过极点0, 0A 为其一条直径,设M (p, 0)为圆上 除点0, A 以外的任意一点,贝IJ | 0A| -2r ,连接AM,则0M 丄MA. 3.极坐标方p=cos4 —°表示的曲线是() -rr-i ?椭 A.双曲线 B 闾 C.抛物线 解析:选D.p TT cos K 4 —0 IT =cos cos 0+sin A D ?圆 K 4 sin 0 = 2 2 COS 0 + 2 2 sin 0, 5TT —2, sin 6

高中数学选修4-4坐标系与参数方程完整教案(精选.)

选修4-4教案 教案1平面直角坐标系(1课时) 教案2平面直角坐标系中的伸缩变换(1课时)教案3极坐标系的的概念(1课时) 教案4极坐标与直角坐标的互化(1课时) 教案5圆的极坐标方程(2课时) 教案6直线的极坐标方程(2课时) 教案7球坐标系与柱坐标系(2课时) 教案8参数方程的概念(1课时) 教案9圆的参数方程及应(2课时) 教案10圆锥曲线的参数方程(1课时) 教案11圆锥曲线参数方程的应用(1课时) 教案12直线的参数方程(2课时) 教案13参数方程与普通方程互化(2课时) 教案14圆的渐开线与摆线(1课时)

课题:1、平面直角坐标系 教学目的: 知识与技能:回顾在平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 能力与与方法:体会坐标系的作用 情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。 教学重点:体会直角坐标系的作用 教学难点:能够建立适当的直角坐标系,解决数学问题 授课类型:新授课 教学模式:互动五步教学法 教具:多媒体、实物投影仪 复习及预习提纲: 1平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 2坐标系的作用 ————教学过程———— 复习回顾和预习检查 1平面直角坐标系中刻画点的位置的方法 2坐标系的作用 创设情境,设置疑问 情境1:为了确保宇宙飞船在预定的轨道上运行,并在按计划完成科学考察任务后,安全、准确的返回地球,从火箭升空的时刻开始,需要随时测定飞船在空中的位 置机器运动的轨迹。 情境2:运动会的开幕式上常常有大型团体操的表演,其中不断变化的背景图案是由看台上座位排列整齐的人群不断翻动手中的一本画布构成的。要出现正确的背景 图案,需要缺点不同的画布所在的位置。 问题1:如何刻画一个几何图形的位置? 问题2:如何创建坐标系? 分组讨论 刻画一个几何图形的位置,需要设定一个参照系 1、数轴它使直线上任一点P都可以由惟一的实数x确定 2、平面直角坐标系 在平面上,当取定两条互相垂直的直线的交点为原点,并确定了度量单位和这两条直线的方向,就建立了平面直角坐标系。它使平面上任一点P都可以由惟一的实数对(x,y)确定 3、空间直角坐标系 在空间中,选择两两垂直且交于一点的三条直线,当取定这三条直线的交点为原点,并确定了度量单位和这三条直线方向,就建立了空间直角坐标系。它使空间上任一点P 都可以由惟一的实数对(x,y,z)确定 1、建立坐标系是为了确定点的位置,因此,在所建的坐标系中应满足: 任意一点都有确定的坐标与其对应;反之,依据一个点的坐标就能确定这个点的位置2、确定点的位置就是求出这个点在设定的坐标系中的坐标

教师资格证面试教案模板:高中数学《圆的一般方程》(Word版)

教师资格证面试教案模板:高中数学《圆的 一般方程》 (2021最新版) 作者:______ 编写日期:2021年__月__日 一、教学目标 【知识与技能】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。掌握方程表示圆的条件。 【过程与方法】通过对方程表示圆的条件的探究,学生探索发现

及分析解决问题的实际能力得到提高 【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、教学重难点 【重点】掌握圆的一般方程,以及用待定系数法求圆的一般方程。 【难点】二元二次方程与圆的一般方程及标准圆方程的关系。 三、教学过程 (一)复习旧知,引出课题 1.复习圆的标准方程,圆心、半径。 2.提问1:已知圆心为(1,-2)、半径为2的圆的方程是什么? (二)交流讨论,探究新知 1.提问2:方程是什么图形?方程表示什么图形?任何圆的方程都

是这样的二元二次方程吗?(通过此例分析引导学生使用配方法) 2.方程什么条件下表示圆?(配方和展开由学生相互讨论交流完成,教师最后展示结果) 将配方得: 3.学生在教师的引导下对方程分类讨论,最后师生共同总结出3种情况,即圆的一般方程表示圆的条件。从而得出圆的一般方程式: 4.由学生归纳圆的一般方程的特点,师生共同总结。 (三)例题讲解,深化新知 例1.判断下列二元二次方程是否表示圆的方程?如果是,请求出圆的圆心及半径。 (1)(2) 例2.求过三点A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圆的方程,并求这个圆的半径长和圆心坐标。

圆的极坐标方程教案

三 简单曲线的极坐标方程 课 题: 1、圆的极坐标方程 教学目标: 1、掌握极坐标方程的意义 2、能在极坐标中给出简单图形的极坐标方程 教学重点、极坐标方程的意义 教学难点:极坐标方程的意义 教学方法:启发诱导,讲练结合。 教 具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、复习引入: 问题情境 1、直角坐标系建立可以描述点的位置极坐标也有同样作用? 2、直角坐标系的建立可以求曲线的方程 极坐标系的建立是否可以求曲线方程? 学生回顾 1、直角坐标系和极坐标系中怎样描述点的位置? 2、曲线的方程和方程的曲线(直角坐标系中)定义 3、求曲线方程的步骤 4、极坐标与直角坐标的互化关系式: 二、讲解新课: 1、引例.如图,在极坐标系下半径为a 的圆的圆心坐标为 (a ,0)(a >0),你能用一个等式表示圆上任意一点, 的极坐标(ρ,θ)满足的条件? 解:设M (ρ,θ)是圆上O 、A 以外的任意一点,连接AM , 则有:OM=OAcos θ,即:ρ=2acos θ ①, 2、提问:曲线上的点的坐标都满足这个方程吗? 可以验证点O(0,π/2)、A(2a ,0)满足①式. 等式①就是圆上任意一点的极坐标满足的条件. 反之,适合等式①的点都在这个圆上. 3、定义:一般地,如果一条曲线上任意一点都有一个极坐标适合方程 0),(=θρf 的点在曲线上,那么这个方程称为这条曲线的极坐标方程,这条曲线称为这个极坐标方程的曲线。 例1、已知圆O 的半径为r ,建立怎样的坐标系, 可以使圆的极坐标方程更简单? ①建系; ②设点;M (ρ,θ) ③列式;OM =r , 即:ρ=r ④证明或说明. 变式练习:求下列圆的极坐标方程

选修4-4曲线极坐标方程-教案

简单曲线的极坐标方程 【教学目标】 1.掌握极坐标方程的意义 2.能在极坐标中求直线和圆的极坐标方程 3.通过观察圆的极坐标方程的推导过程,体会圆的极坐标方程的简介美 【重难点分析】 ; 教学重点:直线和圆的极坐标方程的求法 教学难点:对不同位置的直线和圆的极坐标方程的理解 【教学方法】 引导发现、讲授 【教学过程】 1.导入 问题设置 1、直角坐标系中怎样描述点的位置 # 2、曲线的方程和方程的曲线(直角坐标系中)定义怎样 3、直角坐标系的建立可以求曲线的方程;极坐标系的建立是否可以求 曲线方程 2、极坐标方程的概念 引例如图,在极坐标系下半径为a的圆的圆心坐标为(a,0)(a>0),你能用一个等式表示圆上任意一点,的极坐标(,)满足的条件 : [解] 设M (,)是圆上O、A以外的任意一点,连接AM,则有, OM=OAcosθ,所以,ρ=2acosθ. [思考] 曲线上的点的坐标都满足这个方程吗

定义:一般地,在极坐标中,如果一条曲线C上任意一点的极坐标中至少有一个满足方程 ) , (= θ ρ f,并且坐标适合0 ) , (= θ ρ f的点都在曲线C上,那么这个方程称为这条 曲线C的极坐标方程,这条曲线C称为这个极坐标方程的曲线。 [注] 1.定义中的所涉及到的两个方面. 2.极坐标系下求曲线方程的步骤: Step1找到曲线上点满足的几何条件; Step2 几何条件坐标化; $ Step3 化简. 例1 已知圆O的半径为r,建立怎样的坐标系,可以使圆的极坐标方程更简单 [分析]建系;设点M(ρ,θ);列式OM=r,即:ρ=r. ) [思考] 和直角坐标方程2 2 2r y x= +相比较,此方程有哪些优点 [变式练习] 求下列圆的极坐标方程 (1)中心在C(a,0),半径为a; (2)中心在(a,/2),半径为a; 答案:(1)=2acos (2) =2asin 例2.(备选)(1)化在直角坐标方程0 8 2 2= - +y y x为极坐标方程, & (2)化极坐标方程) 3 cos( 6 π θ ρ- =为直角坐标方程。 3、直线的极坐标方程 例3.求过极点,倾角为/4, π的射线的极坐标方程。

高中数学-圆的标准方程教案

第四章 圆与方程 4.1.1 圆的标准方程 三维目标: 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。 2、会用待定系数法求圆的标准方程。 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。 情感态度与价值观: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。 教学重点:圆的标准方程 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。 教学过程: 1、情境设置: 在直角坐标系中,确定直线的基本要素是什么?圆作为平面几何中的基本图形,确定它的要素又是什么呢?什么叫圆?在平面直角坐标系中,任何一条直线都可用一个二元一次方程来表示,那么,原是否也可用一个方程来表示呢?如果能,这个方程又有什么特征呢? 探索研究: 2、探索研究: 确定圆的基本条件为圆心和半径,设圆的圆心坐标为A(a,b),半径为r 。(其中a 、b 、r 都是常数,r>0)设M(x,y)为这个圆上任意一点,那么点M 满足的条件是(引导学生自己列出)P={M||MA|=r},由两点间的距离公式让学生写出点M 适合的条件 r = ① 化简可得:222 ()()x a y b r -+-= ② 引导学生自己证明2 2 2 ()()x a y b r -+-=为圆的 方程,得出结论。 方程②就是圆心为A(a,b),半径为r 的圆的方程,我们把它叫做圆的标准方程。 3、知识应用与解题研究

例(1):写出圆心为(2,3)A -半径长等于5的圆的方程, 并判断点12(5,7),(1)M M --是否在这个圆上。 分析探求:可以从计算点到圆心的距离入手。 探究:点00(,)M x y 与圆222 ()()x a y b r -+-=的关系的判断方法: (1)22 00()()x a y b -+->2r ,点在圆外 (2)22 00()()x a y b -+-=2r ,点在圆上 (3)2200()()x a y b -+-<2 r ,点在圆内 例(2): ABC V 的三个顶点的坐标是(5,1),(7,3),(2,8),A B C --求它的外接圆的方程 师生共同分析:从圆的标准方程2 2 2 ()()x a y b r -+-= 可知,要确定圆的标准方程,可用 待定系数法确定a b r 、、三个参数.(学生自己运算解决) 例(3):已知圆心为C 的圆:10l x y -+=经过点(1,1)A 和(2,2)B -,且圆心在:10l x y -+=上,求圆心为C 的圆的标准方程. 师生共同分析: 如图确定一个圆只需确定圆心位置与半径大小.圆心为C 的圆经过点(1,1)A 和 (2,2)B -,由于圆心C 与A,B 两点的距离相等,所以圆心C 在险段AB 的垂直平分线m 上,又圆心C 在直线l 上,因此圆心C 是直线l 与直线m 的交点,半径长 等于CA 或CB 。 (教师板书解题过程。) 总结归纳:(教师启发,学生自己比较、归纳)比较例(2)、 例(3)可得出ABC V 外接圆的标准方程的两种求法: ①、根据题设条件,列出关于a b r 、、的方程组,解方程组得到a b r 、、得值,写出圆的标准方程. 根据确定圆的要素,以及题设条件,分别求出圆心坐标和半径大小,然后再写出圆的标准方程. 提炼小结: 1、 圆的标准方程。 2、 点与圆的位置关系的判断方法。 3、 根据已知条件求圆的标准方程的方法。

人教版高中数学《圆的一般方程》教案导学案

圆的一般方程 一、教学目标 (一)知识教学点 使学生掌握圆的一般方程的特点;能将圆的一般方程化为圆的标准方程从而求出圆心的坐标和半径;能用待定系数法,由已知条件导出圆的方程. (二)能力训练点 使学生掌握通过配方求圆心和半径的方法,熟练地用待定系数法由已知条件导出圆的方法,熟练地用待定系数法由已知条件导出圆的方程,培养学生用配方法和待定系数法解决实际问题的能力. (三)学科渗透点 通过对待定系数法的学习为进一步学习数学和其他相关学科的基础知识和基本方法打下牢固的基础. 二、教材分析 1.重点:(1)能用配方法,由圆的一般方程求出圆心坐标和半径;(2)能用待定系数法,由已知条件导出圆的方程. (解决办法:(1)要求学生不要死记配方结果,而要熟练掌握通过配方求圆心和半径的方法;(2)加强这方面题型训练.) 2.难点:圆的一般方程的特点. (解决办法:引导学生分析得出圆的一般方程的特点,并加以记忆.) 3.疑点:圆的一般方程中要加限制条件D2+E2-4F> 0. (解决办法:通过对方程配方分三种讨论易得限制条件.) 三、活动设计 讲授、提问、归纳、演板、小结、再讲授、再演板. 四、教学过程 (一)复习引入新课

前面,我们已讨论了圆的标准方程(x-a)2+(y-b)2=r2 ,现将展开可得x2+y2- 2ax-2by+a 2+b2-r2=0 .可见,任何一个圆的方程都可以写成 x2+y2+Dx+Ey+F=0.请大家思考一下:形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程的曲线是不是圆?下面我们来深入研究这一方面的问题.复习引出课题为“圆的一般方程” ( 二) 圆的一般方程的定义 1.分析方程x3+y2+Dx+Ey+F=0表示的轨迹 将方程x2+y2+Dx+Ey+F=0左边配方得: (1) (1) 当D2+E2-4F>0 时,方程(1) 与标准方程比较,可以看出方程半径的圆; (3) 当D2+E2-4F<0 时,方程x2+y2+Dx+Ey+F=0没有实数解,因而它不表示任何图形. 这时,教师引导学生小结方程x2+y2+Dx+Ey+F=0的轨迹分别是圆、 法. 2.圆的一般方程的定义 当D2+E2-4F> 0 时,方程x2+y2+Dx+Ey+F=0称为圆的一般方程. ( 三) 圆的一般方程的特点 请同学们分析下列问题:问题:比较二元二次方程的一般形式 Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=.0 (2)

直线与圆的极坐标方程教学案

§1.3 直线与圆的极坐标方程 撰稿人:李林源 审稿人:马 龙 授课人:__________ 授课时间:__________学生编号:____________ 姓名:_______________ 【学习目标】 1.知识与技能:能在极坐标中表示直线和圆的极坐标方程; 2.过程与方法:掌握极坐标系点的正确表示,理解极坐标方程的意义; 3.情感态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。 【重点难点】 重点:直线和圆的极坐标方程的求法 难点:对不同位置的直线和圆的极坐标方程的理解 【自主探究】 探究1:直角坐标系建立可以描述点的位置;极坐标也有同样作用? 探究2:直角坐标系的建立可以求曲线的方程; 极坐标系的建立是否可以求曲线的方程? 学生回顾 1、直角坐标系和极坐标系中怎样描述点的位置? 2、曲线的方程和方程的曲线(直角坐标系中)定义; 3、求曲线方程的步骤; 【合作探究】 探究1:以极点O 为圆心5为半径的圆上任意一点极径为5,反过来,极径为5的点都在这个圆上。 因此,以极点为圆心,5为半径的圆可以用方程5=ρ来表示。 探究2:过极点,倾斜角是6π的射线和直线的极坐标方程? 探究3:曲线上的点的坐标都满足这个方程吗? 定义:一般地,如果一条曲线可以用含这两个变量θρ,的方程来表示,同时曲线上任意一点都有一个极坐标适合方程0),(=θρf ,那么这个方程称为这条曲线的极坐标方程,这条曲线称为这个极坐标方程的曲线。

例1、【课本P13页例5】求经过点)0,3(A 且与极轴垂直的直线l 的极坐标方程。 教师分析:设动点的极坐标抓住几何图形特征建立关系式。 变式训练:已知点P 的极坐标为),1(π,那么过点P 且垂直于极轴的直线极坐标方程。 答案:cos 1ρθ=- 例2、【课本P13页例6】求经过点A(2,0)、倾斜角为6π的直线的极坐标方程。 分析:设动点的极坐标,在三角形OAM 中利用正弦定理可解。 反思归纳:以上题目均为求直线的极坐标方程,方法是设动点的极坐标,抓住几何图形特征建立ρ与θ的关系式。 例3、【课本P14页例8】求圆心在(a,0)(a>0)、半径为a 的圆的极坐标方程。 学生练习,准对问题讲评。 变式训练:求圆心在)2 ,3(π A 且过极点的圆A 的极坐标方程。 【运用探究】 课本P13页练习中1、2、3 小结:本节课学习了以下内容: 1.如何求直线和圆的极坐标方程 。 2.极坐标系中曲线与方程的关系和直角坐标系中曲线与方程的关系是一致的。 3、掌握求直线和圆的极坐标方程的方法和步骤。 【延伸探究】 课本P18页A 组 4、8 B 组1 【教学反思】

直线与圆的极坐标方程

第三章参数方程、极坐标教案直线和圆的极坐标方程教案 教学目标 1.理解建立直线和圆的极坐标方程的关键是将已知条件表示成ρ与θ之间的关系式.2.初步掌握求曲线的极坐标方程的应用方法和步骤. 3.了解在极坐标系内,一个方程只能与一条曲线对应,但一条曲线即可与多个方程对应. 教学重点与难点 建立直线和圆的极坐标方程. 教学过程 师:前面我们学习了极坐标系的有关概念,了解到极坐标系是不同于直角坐标系的另一种坐标系,那么在极坐标系下可以解决点的轨迹问题吗? 问题:求过定圆内一定点,且与定圆相切的圆的圆心的轨迹方程. 师:探求轨迹方程的前提是在坐标系下,请你据题设先合理地建立一个坐标系.(巡视后,选定两个做示意图,(如图3-8,图3-9),画在黑板上.) 解设定圆半径为R,A(m,0),轨迹上任一点P(x,y)(或P(ρ,θ)).(1)在直角坐标系下:|ρA|=R-|Oρ|, (两边再平方,学生都感到等式的右边太繁了.) 师:在直角坐标系下,求点P的轨迹方程的化简过程很麻烦.我们看在极坐标系下会如何呢? (2)在极坐标系下:在△AOP中 |AP|2=|OA|2+|OP|2-2|OA|·|OP|·cosθ, 即(R-ρ)2=m2+ρ2-2mρ·cosθ. 化简整理,得 2mρ·cosθ-2Rρ=m2-R2,

师:对比两种解法可知,有些轨迹问题在极坐标系下解起来反而简 坐标方程有什么不同呢?这就是今天这节课的讨论内容. 一、曲线的极坐标方程的概念 师:在直角坐标系中,曲线用含有变量x和y的方程f(x,y)=0表示.那么在极坐标系中,曲线用含有变量ρ和θ的方程f(ρ,θ)=0来表示,也就是说方程f(ρ,θ)=0应称为极坐标方程,如上面问题中的:ρ= (投影) 定义:一般地,在直角坐标系中,如果曲线C上的点与一个二元方程f(x,y)=0的实数解建立了如下的关系: 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. 那么这个方程叫做曲线的方程,这条曲线叫做方程的曲线. 师:前面的学习知道,坐标(ρ,θ)只与一个点M对应,但反过来,点M的极坐标都不止一个.推而广之,曲线上的点的极坐标有无穷多个.这无穷多个极坐标都能适合方程f(ρ,θ)=吗?如曲线ρ=θ上有一点(π,π),它的另一种形式(-π,0)就不适合ρ=θ方程,这就是说点(π,π)适合方程,但点(π,π)的另一种表示方法(-π,0)就不适合.而(-π,0)不适合方程,它表示的点却在曲线ρ=θ上.因而在定义曲线的极坐标方程时,会与曲线的直角坐标方程有所不同. (先让学生参照曲线的直角坐标方程的定义叙述曲线的极坐标方程的定义,再修正,最后打出投影:曲线的极坐标方程的定义) 曲线的极坐标方程定义: 如果极坐标系中的曲线C和方程f(ρ,0)=0之间建立了如下关系: 1.曲线C上任一点的无穷多个极坐标中至少有一个适合方程f(ρ,θ)=0;2.坐标满足f(ρ,θ)=0的点都在曲线C上,那么方程f(ρ,θ)=0叫做曲线C的极坐标方程. 师:下面我们学习最简单的曲线:直线和圆的极坐标方程. 求直线和圆的极坐标方程的方法和步骤应与求直线和圆的直角坐标方程的方法和步骤类似,关键是将已知条件表示成ρ和θ之间的关系式.

《圆锥曲线统一的极坐标方程》教学案

1.6《圆锥曲线统一的极坐标方程》教学案 一、教学目的: 知识目标:进一步学习在极坐标系求曲线方程 能力目标:求出并掌握圆锥曲线的极坐标方程 德育目标:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识. 二重难点: 教学重点:圆锥曲线极坐标方程的统一形式 教学难点:方程中字母的几何意义 三、教学方法: 启发、诱导发现教学. 四、教学过程: (一)、复习引入: 1、问题情境 情境1:直线与圆在极坐标系下都有确定的方程,我们熟悉的圆锥曲线呢? 情境2:按通常情况化直角坐标方程为极坐标方程会得到让人满意的结果吗? 2、学生回顾 (1).求曲线方程的方程的步骤 (2).两种坐标互化前提和公式 (3).圆锥曲线统一定义 (二)、讲解新课: 1、由必修课的学习我们已经知道:与一个定点的距离和一条定直线(定点不在定直线上)的距离的比等于常数e的点的轨迹,当e=1时,是抛物线.那么当01时,点的轨迹是什么曲线呢?可以借助极坐标系进行讨论. 2、圆锥曲线的统一方程 设定点的距离为P,求到定点到定点和定直线的距离之比为常数e的点的轨迹的极坐标方程.分析: ①建系 ②设点 ③列出等式 ④用极坐标ρ、θ表示上述等式,并化简得极坐标方程 说明:⑴为便于表示距离,取F为极点,垂直于定直线l的方向为极轴的正方向. ⑵e表示离心率,P表示焦点到准线距离.

学生根据分析求出圆锥曲线的统一方程,1cos ep e -θ ρ= 3、圆锥曲线的统一方程,1cos ep e -θ ρ=化为直角坐标方程为222222(1)2px y p e x e e -+-=,由此可由e 与0和1的大小关系确定曲线形状. 4、思考交流:学生讨论交流课本P 18页的问题:当01时,方程(1)表示了什么曲线?角θ在什么范围内变化即可得到曲线上所有的点? 2、例题讲解 例题:2003年10月15—17日,我国自主研制的神舟五号载人航天飞船成功发射并按预定方案安全、准确的返回地球,它的运行轨道先是以地球中心为一个焦点的椭圆,椭圆的近地点(离地面最近的点)和远地点(离地面最远的点)距离地面分别为200km 和350km ,然后进入距地面约343km 的圆形轨道.若地球半径取6378km ,试写出神舟五号航天飞船运行的椭圆轨道的极坐标方程. 变式训练 已知抛物线x y 42 =的焦点为F . (1)以F 为极点,x 轴正方向为极轴的正方向,写出此抛物线的极坐标方程; (2)过取F 作直线l 交抛物线于A 、B 两点,若|AB |=16,运用抛物线的极坐标方程,求直线l 的倾斜角. (三)、巩固练习:从极点O 作圆C :ρ=8cos θ的弦ON ,求ON 的中点M 的轨迹方程.

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