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1、抛物线及其标准方程教学设计第1页共5页抛物线及其标准方程一、教学目标1知识目标: 掌握抛物线的定义、方程及标准方程的推导;掌握焦点、焦点位置与方程关系;进一步了解建立坐标系的选择原则.2. 能力目标: 使学生充分认识到“数与形”的联系,体会“数形结合”的思想。二、教学过程(一) 、复习引入问题 1、 椭圆、双曲线的第二定义如何叙述?其离心率e的取值范围各是什么?平面内,到一个定点F 的距离和一条定直线l的距离的比是常数e 的轨迹,当 0e1时是椭圆,当e1 时是双曲线。自然引出问题:那么,当1e时,轨迹是什么形状的曲线呢 ? (二) . 创设情境问题 2、用制作好的教具实验:三角板ABC 的直
2、角边 BC 边上固定一个钉子,一根绳子连接钉子和平面上一个固定点F, 并且使绳子的长度等于钉子到直角顶点C的距离。用笔尖绷紧绳子,并且使三角板AC 在定直线 l 上滑动,问笔尖随之滑动时,在平面上留下什么图形?如何用方程表示该图形?设计意图: 从实际问题出发,激发学生的求知欲,将问题交给学生,充分发挥学生的聪明才智,体现学生的主体地位,同时引入本节课的内容师生活动:(1) 你们如何把这个实际问题抽象成数学问题吗? (2) 学生不一定能正确抽象出来, 教师可适当引导: 当笔尖滑动时,笔尖到定点 F 的距离等于到定直线l 的距离,在满足这样条件下, 笔尖画出的图形。 并抽象数学问题:(三) 、新课
3、讲授:(1)抛物线定义: 平面内,到一个定点 F 和一条定直线 l 的距离相等的点的轨迹叫做抛物线定点 F叫做抛物线的焦点,定直线l 叫做抛物线的准线, F到直线 l 的距离简称焦准距。特别提醒:定点F 在定直线 l 外。 (并假设 F在直线 l 上)A FKNM名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 5 页 - - - - - - - - - 抛物线及其标准方程教学设计第2页共5页换种说法: 平面内,到一个定点 F 的距离和一条定直线l的距离的比是常数1 的轨迹
4、,叫做抛物线。归纳总结: 平面内,到一个定点 F 的距离和一条定直线l的距离的比是常数e 的轨迹有三种曲线:椭圆、抛物线、双曲线,它们统称为圆锥曲线 。思考题:一个动点),(yxP满足下列条件54-3)1(22yxyx则动点 P的轨迹是() A圆 B 椭圆 C 双曲线 D 抛物线师生活动: 教师引导学生将抽象的代数语言翻译成几何语言(2)抛物线的标准方程类比椭圆、双曲线标准方程的推导,抛物线的标准方程又如何推导?方程有什么特点?设计意图: 利用类比的思想寻求抛物线标准方程的推导方法(利用定义来推导),并巩固复习建系、列方程的方法步骤(建、设、限、代、化 ) 。师生活动: 利用求曲线方程的方法步
5、骤求抛物线的标准方程。求解过程学生若有困难老师可适当引导,师生共同完成求解过程:如图所示,利用 对称性 建立直角坐标系系,设|KF|= p ( p 0), 那么焦点 F 的坐标为)0 ,2(p,准线 l 的方程为2px,设抛物线上的点),(yxM,则有|2|)2(22pxypx化简方程得022ppxy方程022ppxy叫做抛物线的标准方程问题 3 椭圆、双曲线的标准方程不止一个, 那么抛物线的标准方程呢?还有其它形式?该如何推导?设计意图:通过复习初中最基本的抛物线方程2xy和2xy,让学生观察并总结出开口方向向左、向上和向下另三种情况及其对应得标准方程师生活动: 学生回答上述问题 ,老师补充
6、,师生共同得出:一条抛物线,由于它在坐标系的位置不同,除上述一种外还有三种不同的情况,所以抛物线的标准方程也相应有另外三种形式:pxy22,pyx22,pyx22.这四种抛物线的图形、标准方程、焦点坐标以及准线方程如下表xy(1)MKFOD名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 5 页 - - - - - - - - - 抛物线及其标准方程教学设计第3页共5页图形xyOFlxyOFl开口方向X轴的正方向X轴的负方向Y轴的正方向Y轴的负方向方程)0(22ppxy)0
7、(22ppxy)0(22ppyx)0(22ppyx焦点)0,2(p)0,2(p)2,0(p)2,0(p准线2px2px2py2py观察总结:抛物线的标准方程的特点 (1) 都过原点; (2) 对称轴为坐标轴、焦点在对称轴上、准线垂直于对称轴;(3) 焦准距为 p,半焦距等于等于一次项系数绝对值的41,即242pp(4)一次项的字母为对称轴,二次项单独在某一边,且系数为1. (5)一次项系数正负决定图像开口方向(四) 、精讲范例例题 (1)已知抛物线标准方程是xy4-2,作图并求它的焦点坐标和准线方程(2)已知抛物线的焦点坐标是F(0,21) ,求它的标准方程设计意图: 让同学们熟悉抛物线标准方
8、程的形式和特点,进一步理解抛物线标准方程的本质 .师生活动:(1) 在标准方程下焦点坐标和准线方程都是用p的代数式表示的,所以只要求出 p 即可;(2)抛物线标准方程过原点且对称,因此结合图像、准线和焦点坐标求出p ,问题即解解析: (1)xyp2-2则2p,焦点坐标是( -1,0)准线方程是 x1(2)焦点在 y 轴正半轴上,2p21,所以抛物线的标准方程是yx2xyOFlxyOFl名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 5 页 - - - - - - - -
9、- 抛物线及其标准方程教学设计第4页共5页变式练习:1、已知抛物线的标准方程风别是: (1)26xy, (2)2ayx(0a)求它们的焦点坐标和准线方程特别提醒:一定先将抛物线化为标准方程!2、求下列抛物线的标准方程:(1)焦点坐标是)23, 0(;(2)抛物线的准线方程为1y;(3)过点)1 , 4(设计意图:让学生通过方程形式辨别抛物线的位置,进而求出焦点坐标和准线方程 或通过焦点坐标和准线方程辨别抛物线的开口,写出抛物线方程师生活动: 先让学生自己分析解答,然后抽取部分学生检查解答过程,若有问题老师适当补充 :解此题的关键是( 1)会根据示意图确定属于哪类标准形式, (2)想办法求出参数
10、 p 的值(五) 、小结抛物线的定义、标准方程、以及与图像的联系;解抛物线问题时,要做到先“定位” ,后“定量”圆锥曲线的统一定义。(六) 、作业(1) 教材120P练习 2、3、4、5. (2) 小练习(七) 、强调: (1)先由焦点位置或准线方程确定抛物线标准方程的类型;(2)一定先将抛物线化为标准方程三、兴趣培养:圆锥曲线统一定义的背景和应用(1) 统一定义:用一个平面去切两个共点且对称的圆锥,不同的切法可切出这三个曲线名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 5 页 - - - - - - - - - 抛物线及其标准方程教学设计第5页共5页(2)应用:吊桥、电筒名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 5 页 - - - - - - - - -