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1、文本为Word版本,下载可任意编辑双曲线的几何性质教案双曲线的几何性质教案1 课时目标 1熟悉双曲线的几何性质。 2能理解离心率的大小对双曲线形状的影响。 3能运用双曲线的几何性质或图形特征,确定焦点的位置,会求双曲线的标准方程。 教学过程 情景设置 叙述椭圆的几何性质,并填写下表: 方程 性质 图像(略) 范围-axa,-byb 对称性对称轴、对称中心 顶点(a,0)、(b,0) 离心率e=(几何意义) 探索研究 1类比椭圆的几何性质,探讨双曲线的几何性质:范围、对称性、顶点、离心率。 双曲线的实轴、虚轴、实半轴长、虚半轴长及离心率的定义。 双曲线与椭圆的几何性质对比如下: 方程 性质 图像
2、(略)(略) 范围-axa,-bybxa,或x-a,yR 对称性对称轴、对称中心对称轴、对称中心 顶点(a,0)、(b,0)(-a,0)、(a,0) 离心率0e=1 e=1 下面继续研究离心率的几何意义: (a、b、c、e关系:c2=a2+b2, e=1) 2.渐近线的发现与论证 根据椭圆的上述四个性质,能较为准确地把画出来吗?(能) 根据上述双曲线的四个性质,能较为准确地把画出来吗?(不能) 通过列表描点,能把双曲线的顶点及附近的点,比较精确地画出来,但双曲线向何处伸展就不很清楚。 我们能较为准确地画出曲线y=,这是为什么?(因为当双曲线伸向远处时,它与x轴、y轴无限接近)此时,x轴、y轴叫
3、做曲线y=的渐近线。 问:双曲线有没有渐近线呢?若有,又该是怎样的直线呢? 引导猜想:在研究双曲线的范围时,由双曲线的标准方程可解出: y= = 当x无限增大时,就无限趋近于零,也就是说,这是双曲线y= 与直线y=无限接近。 这使我们猜想直线y=为双曲线的渐近线。 直线y=恰好是过实轴端点A1、A2,虚轴端点B1、B2,作平行于坐标轴的直线x=a, y=b所成的矩形的两条对角线,那么,如何证明双曲线上的点沿曲线向远处运动时,与渐近线越来越接近呢?显然,只要考虑第一象限即可。 证法1:如图,设M(x0,y0)为第一象限内双曲线上的仍一点,则 y0=,M(x0,y0)到渐近线ay-bx=0的距离为
4、: MQ= = = 点M向远处运动,x0随着增大,MQ就逐渐减小,M点就无限接近于y= 故把y=叫做双曲线的渐近线。 3离心率的几何意义 e=,ca, e1由等式c2-a2=b2,可得= e越小(接近于1)越接近于0,双曲线开口越小(扁狭) e越大越大,双曲线开口越大(开阔) 4巩固练习 求下列双曲线的渐近线方程,并画出双曲线。 4x2-y2=4 4x2-y2=-4 已知双曲线的渐近线方程为x2y=0,分别求出过以下各点的双曲线方程 M(4,)M(4,) 知识应用与解题研究 例1求双曲线9y2-16x2=144的实半轴长和虚半轴长、焦点坐标、离心率、渐近线方程。 例2双曲线型自然通风塔的外形,
5、是双曲线的一部分绕其虚轴旋转而成的曲面,如图;它的最小半径为12m,上口半径为13m,下口半径为25m,高为55m,选择适当的坐标系,求出此双曲线的方程(精确到1m) 提炼总结 1.双曲线的几何性质及a、b、c、e的关系。 2.渐近线是双曲线特有的性质,其发现证明蕴含了重要的数学思想与数学方法。 3.双曲线的几何性质与椭圆的几何性质类似点和不同点。 双曲线的几何性质教案2双曲线的几何性质(第1课时) 课时目标 1熟悉双曲线的几何性质。 2能理解离心率的大小对双曲线形状的影响。 3能运用双曲线的几何性质或图形特征,确定焦点的位置,会求双曲线的标准方程。 教学过程情景设置 叙述椭圆 的几何性质,并
6、填写下表:方程性质 图像(略)范围-axa,-byb对称性对称轴、对称中心顶点(a,0)、(b,0)离心率e=(几何意义) 探索研究1类比椭圆 的几何性质,探讨双曲线 的几何性质:范围、对称性、顶点、离心率。 双曲线的实轴、虚轴、实半轴长、虚半轴长及离心率的定义。双曲线与椭圆的几何性质对比如下: 方程性质 图像(略) (略)范围-axa,-bybxa,或x-a,yR对称性对称轴、对称中心对称轴、对称中心顶点(a,0)、(b,0)(-a,0)、(a,0)离心率0e=1e=1 下面继续研究离心率的几何意义:(a、b、c、e关系:c2=a2+b2, e=1) 2.渐近线的发现与论证根据椭圆的上述四个
7、性质,能较为准确地把 画出来吗?(能)根据上述双曲线的四个性质,能较为准确地把 画出来吗?(不能)通过列表描点,能把双曲线的顶点及附近的点,比较精确地画出来,但双曲线向何处伸展就不很清楚。我们能较为准确地画出曲线y=,这是为什么?(因为当双曲线伸向远处时,它与x轴、y轴无限接近)此时,x轴、y轴叫做曲线y=的渐近线。问:双曲线 有没有渐近线呢?若有,又该是怎样的直线呢?引导猜想:在研究双曲线的范围时,由双曲线的标准方程可解出:y= = 当x无限增大时, 就无限趋近于零,也就是说,这是双曲线y= 与直线y= 无限接近。这使我们猜想直线y= 为双曲线的渐近线。直线y= 恰好是过实轴端点A1、A2,
8、虚轴端点B1、B2,作平行于坐标轴的直线x=a, y=b所成的矩形的两条对角线,那么,如何证明双曲线上的点沿曲线向远处运动时,与渐近线越来越接近呢?显然,只要考虑第一象限即可。证法1:如图,设M(x0,y0)为第一象限内双曲线 上的仍一点,则y0= ,M(x0,y0)到渐近线ay-bx=0的距离为:MQ= = 点M向远处运动, x0随着增大,MQ就逐渐减小,M点就无限接近于 y=故把y= 叫做双曲线 的渐近线。 3离心率的几何意义e=,ca, e1由等式c2-a2=b2,可得 =e越小(接近于1) 越接近于0,双曲线开口越小(扁狭)e越大 越大,双曲线开口越大(开阔) 4巩固练习 求下列双曲线
9、的渐近线方程,并画出双曲线。 4x2-y2=4 4x2-y2=-4 已知双曲线的渐近线方程为x2y=0,分别求出过以下各点的双曲线方程 M(4, ) M(4, )知识应用与解题研究例 1 求双曲线9y2-16x2=144的实半轴长和虚半轴长、焦点坐标、离心率、渐近线方程。例2 双曲线型自然通风塔的外形,是双曲线的一部分绕其虚轴旋转而成的曲面,如图;它的最小半径为12m,上口半径为13m,下口半径为25m,高为55m,选择适当的坐标系,求出此双曲线的方程(精确到1m) 提炼总结 1.双曲线的几何性质及a、b、c、e的关系。 2.渐近线是双曲线特有的性质,其发现证明蕴含了重要的数学思想与数学方法。
10、 3.双曲线的几何性质与椭圆的几何性质类似点和不同点。 双曲线的几何性质教案3 一、课前预习目标 理解并掌握双曲线的几何性质,并能从双曲线的标准方程出发,推导出这些性质,并能具体估计双曲线的形状特征。 二、预习内容 1、双曲线的几何性质及初步运用。 类比椭圆的几何性质。 2。双曲线的渐近线方程的导出和论证。 观察以原点为中心,2a、2b长为邻边的矩形的两条对角线,再论证这两条对角线即为双曲线的渐近线。 三、提出疑惑 同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中 课内探究 1、椭圆与双曲线的几何性质异同点分析 2、描述双曲线的渐进线的作用及特征 3、描述双曲线的离心率的作用及特征 4、例、练习尝试训练: 例1。求双曲线9y216x2=144的实半轴长和虚半轴长、焦点坐标、离心率、渐近线方程。 解: 解: 5、双曲线的第二定义 1)、定义(由学生归纳给出) 2)、说明 (七)小结(由学生课后完成) 将双曲线的几何性质按两种标准方程形式列表小结。 作业: 1、已知双曲线方程如下,求它们的两个焦点、离心率e和渐近线方程。 (1)16x29y2=144; (2)16x29y2=144。 2、求双曲线的标准方程: (1)实轴的长是10,虚轴长是8,焦点在x轴上; (2)焦距是10,虚轴长是8,焦点在y轴上; 曲线的方程。 点到两准线及右焦点的距离。第 9 页 共 9 页