2019-2020年高中數(shù)學(xué)第二冊(cè)(上)橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)(I).doc

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2019-2020年高中數(shù)學(xué)第二冊(cè)(上)橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì)(I) 教學(xué)目的： 1．熟練掌握橢圓的范圍，對(duì)稱性，頂點(diǎn)等簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) 2．掌握標(biāo)準(zhǔn)方程中的幾何意義，以及的相互關(guān)系 3．理解、掌握坐標(biāo)法中根據(jù)曲線的方程研究曲線的幾何性質(zhì)的一般方法 教學(xué)重點(diǎn)：橢圓的幾何性質(zhì) 教學(xué)難點(diǎn)：如何貫徹?cái)?shù)形結(jié)合思想，運(yùn)用曲線方程研究幾何性質(zhì) 授課類(lèi)型：新授課 課時(shí)安排：1課時(shí) 教 具：多媒體、實(shí)物投影儀 內(nèi)容分析： 根據(jù)曲線的方程，研究曲線的幾何性質(zhì)，并正確地畫(huà)出它的圖形，是解析幾何的基本問(wèn)題之一，根據(jù)曲線的條件列出方程，如果說(shuō)是解析幾何的手段，那么根據(jù)曲線的方程研究它的性質(zhì)、畫(huà)圖就是解析幾何的目的 怎樣用代數(shù)的方法來(lái)研究曲線原性質(zhì)呢？本節(jié)內(nèi)容為系統(tǒng)地按照方程來(lái)研究曲線的幾何性質(zhì)提供了一個(gè)范例，因此，本節(jié)內(nèi)容在解析幾何中占有非常重要的地位 通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握應(yīng)從哪些方面來(lái)討論一般曲線的幾何性質(zhì)，從而對(duì)曲線的方程和方程的曲線彼此之間的相輔相成的辯證關(guān)系，對(duì)解析幾何的基本思想有更深的了解 通過(guò)對(duì)橢圓幾種畫(huà)法的學(xué)習(xí)，能深化對(duì)橢圓定義的認(rèn)識(shí)，提高畫(huà)圖能力；通過(guò)幾何性質(zhì)的簡(jiǎn)單的應(yīng)用，了解到如何應(yīng)用幾何性質(zhì)去解決實(shí)際問(wèn)題，提高學(xué)生用數(shù)學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力 本節(jié)內(nèi)容的重點(diǎn)是橢圓的幾何性質(zhì)――范圍、對(duì)稱性、頂點(diǎn)、離心率、準(zhǔn)線方程；根據(jù)方程研究曲線的幾何性質(zhì)的思路與方法；橢圓的幾種畫(huà)法。難點(diǎn)是橢圓的離心率、準(zhǔn)線方程及橢圓的第二定義的理解，關(guān)鍵是掌握橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程與橢圓圖形的對(duì)應(yīng)關(guān)系，理解關(guān)掌握兩種橢圓的定義的等價(jià)性 根據(jù)教學(xué)大綱的安排，本節(jié)內(nèi)容分4個(gè)課時(shí)進(jìn)行教學(xué)，本節(jié)內(nèi)容的課時(shí)分配作如下設(shè)計(jì)：第一課時(shí)，橢圓的范圍、對(duì)稱性、頂點(diǎn)坐標(biāo)、離心率、橢圓的畫(huà)法；第二課時(shí)，橢圓的第二定義、橢圓的準(zhǔn)線方程；第三課時(shí)，焦半徑公式與橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程；第四課時(shí)，橢圓的參數(shù)方程及應(yīng)用 教學(xué)過(guò)程： 一、復(fù)習(xí)引入： 1．橢圓定義：在平面內(nèi)，到兩定點(diǎn)距離之和等于定長(zhǎng)（定長(zhǎng)大于兩定點(diǎn)間的距離）的動(dòng)點(diǎn)的軌跡 2．標(biāo)準(zhǔn)方程：， （） 3．問(wèn)題： （1）橢圓曲線的幾何意義是什么？ （2）“范圍”是方程中變量的取值范圍，是曲線所在的位置的范圍，橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程中的取值范圍是什么？其圖形位置是怎樣的？ （3）標(biāo)準(zhǔn)形式的方程所表示的橢圓，其對(duì)稱性是怎樣的？ （4）橢圓的頂點(diǎn)是怎樣的點(diǎn)？橢圓的長(zhǎng)軸與短軸是怎樣定義的？長(zhǎng)軸長(zhǎng)、短軸長(zhǎng)各是多少？的幾何意義各是什么？ （5）橢圓的離心率是怎樣定義的？用什么來(lái)表示？它的范圍如何？在這個(gè)范圍內(nèi)，它的變化對(duì)橢圓有什么影響？ （6）畫(huà)橢圓草圖的方法是怎樣的？ 二、講解新課： 由橢圓方程() 研究橢圓的性質(zhì).(利用方程研究,說(shuō)明結(jié)論與由圖形觀察一致) (1)范圍: 從標(biāo)準(zhǔn)方程得出,,即有,，可知橢圓落在組成的矩形中． (2)對(duì)稱性: 把方程中的換成方程不變，圖象關(guān)于軸對(duì)稱．換成方程不變，圖象關(guān)于軸對(duì)稱．把同時(shí)換成方程也不變，圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱． 如果曲線具有關(guān)于軸對(duì)稱，關(guān)于軸對(duì)稱和關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱中的任意兩種，則它一定具有第三種對(duì)稱 原點(diǎn)叫橢圓的對(duì)稱中心，簡(jiǎn)稱中心．軸、軸叫橢圓的對(duì)稱軸．從橢圓的方程中直接可以看出它的范圍，對(duì)稱的截距 （3）頂點(diǎn)：橢圓和對(duì)稱軸的交點(diǎn)叫做橢圓的頂點(diǎn) 在橢圓的方程里，令得，因此橢圓和軸有兩個(gè)交點(diǎn)，它們是橢圓的頂點(diǎn) 令，得，因此橢圓和軸有兩個(gè)交，它們也是橢圓的頂點(diǎn) 因此橢圓共有四個(gè)頂點(diǎn)： ， 加兩焦點(diǎn)共有六個(gè)特殊點(diǎn). 叫橢圓的長(zhǎng)軸，叫橢圓的短軸．長(zhǎng)分別為 分別為橢圓的長(zhǎng)半軸長(zhǎng)和短半軸長(zhǎng).橢圓的頂點(diǎn)即為橢圓與對(duì)稱軸的交點(diǎn). 至此我們從橢圓的方程中直接可以看出它的范圍, 對(duì)稱性, 頂點(diǎn)．因而只需少量描點(diǎn)就可以較正確的作圖了． (4)離心率: 發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)軸相等，短軸不同，扁圓程度不同 這種扁平性質(zhì)由什么來(lái)決定呢？ 概念：橢圓焦距與長(zhǎng)軸長(zhǎng)之比 定義式： 范圍： 考察橢圓形狀與的關(guān)系： ，橢圓變圓，直至成為極限位置圓，此時(shí)也可認(rèn)為圓為橢圓在時(shí)的特例 橢圓變扁，直至成為極限位置線段，此時(shí)也可認(rèn)為圓為橢圓在時(shí)的特例 三、講解范例： 例1 求橢圓的長(zhǎng)軸和短軸的長(zhǎng)、離心率、焦點(diǎn)和頂點(diǎn)的坐標(biāo)，并用描點(diǎn)法畫(huà)出它的圖形． 解：把已知方程化成標(biāo)準(zhǔn)方程 所以，， 因此，橢圓的長(zhǎng)軸的長(zhǎng)和短軸的長(zhǎng)分別為，離心率，兩個(gè)焦點(diǎn)分別為，橢圓的四個(gè)頂點(diǎn)是， 將已知方程變形為，根據(jù)，在的范圍內(nèi)算出幾個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)： 0 1 2 3 4 5 4 3.9 3.7 3.2 2.4 0 先描點(diǎn)畫(huà)出橢圓的一部分，再利用橢圓的對(duì)稱性畫(huà)出整個(gè)橢圓： 例2 在同一坐標(biāo)系中畫(huà)出下列橢圓的簡(jiǎn)圖： 　　　?。?）　　（2） 答：簡(jiǎn)圖如下： 例3 分別在兩個(gè)坐標(biāo)系中，畫(huà)出以下橢圓的簡(jiǎn)圖： ?。?）　　　（2） 答：簡(jiǎn)圖如下： 四、課堂練習(xí)： 1．已知橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)將長(zhǎng)軸分為:兩段，求其離心率 解：由題意，=:,即,解得 2．如圖 ，求橢圓,()內(nèi)接正方形ABCD的面積 解 由橢圓和正方形的中心對(duì)稱性知，正方形BFOE的面積是所求正方形面積的1/4,且B點(diǎn)橫縱坐標(biāo)相等，故設(shè)B（),代入橢圓方程求得,即正方形ABCD面積為 五、小結(jié) ：這節(jié)課學(xué)習(xí)了用方程討論曲線幾何性質(zhì)的思想方法；學(xué)習(xí)了橢圓的幾何性質(zhì)：對(duì)稱性、頂點(diǎn)、范圍、離心率；學(xué)習(xí)了橢圓的描點(diǎn)法畫(huà)圖及徒手畫(huà)橢圓草圖的方法 六、課后作業(yè)： 七、板書(shū)設(shè)計(jì)（略） 八、課后記：