实用标准文档文案大全第四章《圆与方程》全章备课教材分析:本章在第三章直线与方程的基础上,在直角坐标系中建立圆的方程,并通过圆的方程研究直线与圆、圆与圆的位置关系。在直角坐标系中建立几何对象的方程,并通过方程研究几何对象,这是研究几何问题的重要方法,通过坐标系把点与坐标、曲线与方程联系起来,实现空间形式与数量关系的结合,坐标法是贯穿本章的灵魂,在教学中要让学生充分的感受体验。教学目标:1、知识与技能:(1)掌握知识结构与联系,进一步巩固、深化所学知识;(2)通过对知识的梳理,提高学生的归纳知识和综合运用知识的能力。2、过程与方法:利用框图对本章知识进行系统的小结,直观、简明再现所学知识,化抽象为直观,易于识记,同时凸现数学知识的发展和联系。3、情感态度与价值观:通过知识的整合、梳理,理会空间点、线、面间的位置关系及其互相联系,进一步培养学生的空间想象能力和解决问题的能力。教学重点:各知识点间的网络关系。难点:在空间如何实现平行关系、垂直关系、垂直与平行关系之间的转化。教学过程(一)整合知识,发展思维1、圆的方程及其特点:(1)标准方程:222()()xaybr(2)一般方程:022FEyDxyx(0422FED)x2和y2的系数相同,且不等于0;没有xy这样的二次项。(3)圆的一般方程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。(4)圆的标准方程与一般方程可以相互转化。2、位置关系:(1)点与圆的位置关系:实用标准文档文案大全2200()()xayb2r,点在圆外;2200()()xayb=2r,点在圆上;2200()()xayb2r,点在圆内。(2)直线与圆的位置关系方法一:直线与圆有无公共点,等价于它们的方程组成的方程组有无实数解。方程有几组解,直线与圆就有几个公共点;方程组没有实数解,直线与圆就没有公共点。方法二:判断圆C的圆心C到直线的距离与圆的半径的关系:(1)当rd时,直线l与圆C相离;——求圆上任意一点到直线的距离的最值;(2)当rd时,直线l与圆C相切;——求圆的切线方程;(3)当rd时,直线l与圆C相交;——求弦长。(2)圆与圆的位置关系方法一:圆与圆有无公共点,等价于它们的方程组成的方程组有无实数解。方程有几组解,圆与圆就有几个公共点;方程组没有实数解,圆与圆就没有公共点。方法二:依据圆心距l=|C1C2|与两半径长的和21rr或两半径的差的绝对值||21rr的大小关系,判断两圆的位置关系:(1)当21rrl时,圆1C与圆2C相离;(2)当21rrl时,圆1C与圆2C外切;(3)当||21rr21rrl时,圆1C与圆2C相交;(4)当||21rrl时,圆1C与圆2C内切;(5)当||21rrl时,圆1C与圆2C内含。3、用坐标法解决几何问题的步骤:第一步:建立适当的平面直角坐标系,用坐标和方程表示问题中的几何元素,将平面几何问题转化为代数问题;第二步:通过代数运算,解决代数问题;第三步:将代数运算结果“翻译”成几何结论。4、空间直角坐标系的建立,空间两点间的距离公式。(二)应用举例,深化巩固例1、一圆与y轴相切,圆心在直线x–3y=0上,且直线y=x截圆所得弦长为72,实用标准文档文案大全求此圆的方程。例2、设方程x2+y2–2(m+3)x+2(1–4m2)y+16m4+9=0表示圆,求m的取值范围,并求圆心的轨迹方程。例3、已知直线x–my+3=0和圆x2+y2–6x+5=0,(1)求实数m,使直线与圆分别相交、相切、相离;(2)当m为何值时,圆被直线截得的弦长为1052。例4:已知方程04222myxyx,(1)若此方程表示的曲线是圆,求m的取值范围;(2)若(1)中的圆与直线x+2y–4=0相交于M、N两点,且OM⊥ON(O为原点),求m的值;(3)在(2)的条件下,求以线段MN为直径的圆的方程。例5:据气象台预报:在A市正东方向300的B处有一台风中心形成,并以每小时40速度向西北方向移动,在距台风中心250以内的地区将受其影响,从现在起经过多长时间,台风将影响A市?持续多长时间?例6、已知P(x,y)为圆C:x2+y2–6x–4y+12=0上的动点,(1)求xy的最大值与最小值;(2)求x–y的最大值与最小值;(3)求x2+y2的最大值与最小值;(4)已知定点A(–1,0),B(1,0),求|PA|2+|PB|2的最小值及点P的坐标;(5)求点P到直线3x+4y=0距离的最大值与最小值;例7、已知圆C:(x–1)2+(y–2)2=25,直线l:(2m+1)x+(m+1)y–7m–4=0(m∈R),(1)证明不论m取什么实数,直线l与圆C恒交于两点;(2)求直线l被圆C截得的弦长最小时l的方程。实用标准文档文案大全第四章圆与方程4.1.1圆的标准方程授课类型:新授课授课时间:第周年月日(星期)一、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。(2)会用待定系数法求圆的标准方程。2、过程与方法:进一步培养学生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,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。二、教学重点、难点重点:圆的标准方程难点:会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程。三、教学过程:(一)问题情境设置问题1:在直角坐标系中,确定直线的基本要素是什么?问题2:什么叫圆?在平面直角坐标系中,如何确定一个圆?问题3: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,圆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?(二)探索研究设圆的圆心坐标为A(a,b),半径为r。(其中a、b、r都是常数,r0),求圆的方程。分析:设M(x,y)为这个圆上任意一点,那么点M满足的条件是P={M||MA|=r},由两点间的距离公式可得出点M适合的条件22()()xaybr化简可得:222()()xaybr问题4:以上方程是否表示以为A(a,b)圆心,r为半径的圆?实用标准文档文案大全结论:以A(a,b)为圆心,半径长为r的圆的标准方程为:222()()xaybr。(三)知识应用与解题研究例1:写出圆心为A(2,–3),半径长等于5的圆的方程,并判断点12(5,7),(5,1)MM是否在这个圆上。分析:可以从计算点到圆心的距离入手。圆的方程:25)3()2(22yx;M1在圆上,M2不在圆上。拓展:点M2是在圆内还是在圆外?探究:点00(,)Mxy在圆222()()xaybr内的条件是什么?在圆外呢?结论:点00(,)Mxy与圆222()()xaybr的关系的判断方法:(1)2200()()xayb2r,点在圆外;(2)2200()()xayb=2r,点在圆上;(3)2200()()xayb2r,点在圆内。例2:△ABC的三个顶点的坐标是(5,1),(7,3),(2,8),ABC求它的外接圆的方程。分析:从圆的标准方程222()()xaybr可知,要确定圆的标准方程,可用待定系数法确定abr、、三个参数。[25)3()2(22yx]例3:已知圆心为C的圆经过点(1,1)A和(2,2)B,且圆心在直线:10lxy上,求圆心为C的圆的标准方程。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在线段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。归纳:求任意△ABC外接圆的标准方程的两种求法:实用标准文档文案大全(1)根据题设条件,列出关于abr、、的方程组,解方程组得到abr、、得值,写出圆的标准方程。(2)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。(四)练习反馈:课本P120练习。(五)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。(六)作业:课本124习题4.1第2、3、4题。板书设计:教学反思:实用标准文档文案大全4.1.2圆的一般方程授课类型:新授课授课时间:第周年月日(星期)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。难点:对圆的一般方程的认识、掌握和运用。三、教学过程:(一)课题引入思考:方程x2+y2–2x+4y+1=0表示什么图形?方程x2+y2–2x–4y+6=0表示什么图形?思路分析:以上是关于x,y的二元二次方程,与圆的标准方程进行比较,得知应进行配方:(x–1)2+(y+2)2=4表示圆;(x–1)2+(y–2)2=–1不表示任何图形。拓展问题:方程022FEyDxyx表示什么图形?(二)探索研究实用标准文档文案大全1、配方:44)2()2(2222FEDEyDx2、讨论:(1)当0422FED时,表示以(2D,2E)为圆心,FED42122为半径的圆;(2)当0422FED时,方程只有实数解2Dx,2Ey,即只表示一个点(2D,2E);(3)当0422FED时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形。3、归纳:圆的一般方程:022FEyDxyx(0422FED)。4、方程的特征:(1)x2和y2的系数相同,且不等于0;(2)没有xy这样的二次项。5、比较:圆的标准方程与圆的一般方程各有什么特点?(1)圆的一般方程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。(2)圆的标准方程与一般方程可以相互转化。(三)知识应用与解题研究例1: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。分析:据已知条件,很难直接写出圆的标准方程,而圆的一般方程则需确定三个系数,而条件恰给出三点坐标,不妨试着先写出圆的一般方程新疆学案王新敞解:设所求的圆的方程为:022FEyDxyx∵A(0,0),B(1,1),C(4,2)在圆上,所以它们的坐标是方程的解,把它们的坐标代入上面的方程,可以得到关于D,E,F的三元一次方程组:即02024020FEDFEDF,解此方程组,可得:0,6,8FED,实用标准文档文案大全∴所求圆的方程为:06822yxyx;配方得:25)3()4(22yx,所以圆的半径5r,圆心坐标为(4,–3)。归纳:用待定系数法求圆的方程的一般步骤:(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。例2、已知线段AB的端点B的坐标是(4,3),端点A在圆4)1(22yx上运动,求线段AB的中点M的轨迹方程。分析:如图,点A运动引起点M运动,而点A在已知圆上运动,点A的坐标满足方程4)1(