极坐标教案(绝对经典)

极坐标教案(绝对经典)
极坐标教案(绝对经典)

极坐标

一、极坐标系的概念

在平面内取一个定点O ,叫做极点,从极点O 引一条射线Ox ,叫做极轴,再选一个长度单位和一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个平面极坐标系,简称极坐标系。对于平面内的任意一点M ,用ρ表示线段OM 的长度,θ表示从Ox 到OM 的角度,ρ叫做点M 的极径,θ叫做点M 的极角,有序数对(ρ, θ)就叫做点M 的极坐标。记作M(ρ, θ)。当M 在极点时,它的极径ρ=0,极角任意。

极坐标有四个要素:①极点;②极轴;③长度单位;④角度单位及它的方向.极坐标与直角坐标都是一对有序实数确定平面上一个点,在极坐标系下,一对有序实数ρ、θ对应惟一点P (ρ,θ),但平面内任一个点P 的极坐标不惟一.一个点可以有无数个坐标,这些坐标又有规律可循的,P (ρ,θ)(极点除外)的全部坐标为(ρ,θ+πk 2)或(ρ-,θ+π)12(+k ),(∈k Z ).极点的极径为0,而极角任意取.若对ρ、

θ的取值范围加以限制.则除极点外,平面上点的极坐标就惟一了,如限定ρ>0,0≤θ<π2或ρ

<0,π

-<θ≤π等.

极坐标与直角坐标的不同是,直角坐标系中,点与坐标是一一对应的,而极坐标系中,点与坐标是一多对应的.即一个点的极坐标是不惟一的.

即:1、极坐标?直角坐标 cos sin x y ρθρθ=??=? 2、直角坐标?极坐标2

2

2

tan (0)x y y x x ρθ?=+?

?=≠??

图1

x ?(直极互化 图)

三、简单曲线的极坐标方程

在极坐标系中,曲线可以用含有ρ,θ这两个变量的方程f(ρ,θ)=0来表示,如果曲线C 上的点与一个一元二次方程f(ρ,θ)=0建立了如下的关系:

1、曲线C 上的每个点的极坐标中至少有一组(ρ,θ)满足方程f(ρ,θ)=0;

2、极坐标满足f(ρ,θ)=0的点都在曲线上。

那么方程f(ρ,θ)=0叫做曲线C 的极坐标方程,曲线C 叫做极坐标方程f(ρ,θ)=0的曲线。

常见曲线的极坐标方程

(1)(2)

与极轴平行的直线

例1、在极坐标系中描出下列个点: (1)A (4,0) (2)B (3,

2π) (3)C (5,-2π) (4)D (-3,3

4π)

例2、将下列点的极坐标化为直角坐标: (1)A (2,

43π) (2)B (1,2) (3)C (-5,6

π

) (4)D (-3,-π) ρρ? ?(ρρρ

答案: (1)A (-2,2) (2)B (cos2,sin2) (3)C (-

235,-2

5

) (4)D (3,0) 例3、将下列点的直角坐标化为极径为正值,极角在0到2π之间的极坐标:

(1)A (-3,-1) (2)B (2,-6) 答案: (1)A (2,

67π) (2)B (22,3

5π) 例4、将下列曲线的极坐标方程化为直角坐标方程:

(1)02sin cos =--θρθρ (2)0cos 2

=-θρρ (3)162cos 2

=θρ

(4))

θπ

ρ-4

cos =

(5)1=ρ

(6)4

πθ=

答案: (1)x-y-2=0 (2)022=-+x y x (3)16-2

2=y x (4)0y 2

2-222

2

=-

+x y x

(5)1

2

2=+y x

(6)x y =

例5、将下列曲线的直角坐标方程化为极坐标方程:

(1)x+y-3=0 (2)022

2

=-+x y x (3)

19252

2=+y x

(4)x y 3= 答案: (1)03sin cos =-+θρθρ (2)θρcos 2= (3)0225sin 1692

22=-+θρρ

(4)3

πθ=

例6、在平面直角坐标系xOy 中,曲线C 1的方程为,直线C 2的方程为 y=

3

3

x ,以O 为极点,以x 轴非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求曲线C 1和直线C 2的极坐标方程;

(2)若直线C 2与曲线C 1交于P ,Q 两点,求|OP|?|OQ|的值. 【解答】解:(1)化为一般方程为,, 则C 1的极坐标方程为,…(3分)

∵直线C 2的方程为

, ∴直线C 2的极坐标方程

.…

(2)设P (ρ1,θ1),Q (ρ2,θ2),

将代入, 得:ρ2

﹣5ρ+3=0,

∴ρ1?ρ2=3, ∴|OP|?|OQ|=ρ1ρ2=3.…(10分)

例7、坐标系与参数方程 在直角坐标系xOy 中,圆C 的方程

112

2

=+-y x )(.以O 为极点,x 轴的非负半轴为极轴建立极坐标系.

(Ⅰ)求圆C 的极坐标方程;(Ⅱ)直线的极坐标方程是,射线与

圆C 的交点为O 、P ,与直线的交点为Q ,求线段PQ 的长.

课堂练习

1、

2、

3、

4、

答案:A 5、

6、

7、

8、

9、

10、已知曲线的极坐标方程为,则其直角坐标方程是 。

答案:y 2=4x

11、 直角坐标系xOy 中,曲线1C 的方程为4)2(2

2

=-+y x ,M 是1C 上的动点,P 点满足OP =2OM ,P

点的轨迹为2C . (Ⅰ)求2C 的方程; (Ⅱ)在以O 为极点,x 轴的正半轴为极轴的极坐标系中,射线

3

πθ=

与1C 的异于极点的交点为A ,与2C 的异于极点的交点为B ,求||AB .

【解析】(Ⅰ)设P (x ,y ),则由条件知M (

2x ,2

y ),由于M 在1C 上, 16)4(22

=-+y x

(Ⅱ)曲线1C 的极坐标方程为ρ=4sin θ,曲线2C 的极坐标方程为ρ=8sin θ,

∴射线3

π

θ

=

与1C 的交点

A 的极径为1ρ=4sin

3

π,射线3

π

θ=

与2C 的交点B 的极径为2ρ=8sin

3

π, ∴||AB =

21||ρρ-=

12、在直角坐标系xOy 中,曲线C 1:?

??x =t cos α,

y =t sin α(t 为参数,t ≠0),其中0≤α<π.在以O

为极点,x 轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C 2:ρ=2sin θ,C 3:ρ=23cos θ. (1)求C 2与C 3交点的直角坐标;

(2)若C 1与C 2相交于点A ,C 1与C 3相交于点B ,求|AB |的最大值.

解 (1)曲线C 2的直角坐标方程为x 2+y 2-2y =0,曲线C 3的直角坐标方程为x 2+y 2-23x =0.

联立?

??x 2

+y 2

-2y =0,x 2+y 2-23x =0,解得???x =0,y =0或?????x =32,

y =32.

所以C 2与C 3交点的直角坐标为(0,0)和? ????

32,32.

(2)曲线C 1的极坐标方程为θ=α(ρ∈R ,ρ≠0), 其中0≤α<π.

因此A 的极坐标为(2sin α,α),B 的极坐标为(23cos α,α). 所以|AB |=|2sin α-23cos α|=4??????sin ?

?

???α-π3.

当α=5π6

时,|AB |取得最大值,最大值为4.

高考文科数学复习专题极坐标与参数方程精选

高考文科数学复习专题极坐标与参数方程 (1)极坐标系:一般地,在平面上取一个定点O ,自点O 引一条射线Ox ,同时确定一个长度单位和计算角度的正方向(通常取逆时针方向为正方向),这样就建立了一个极坐标系.其中,点O 称为极点,射线Ox 称为极轴. (2)极坐标(ρ,θ)的含义:设M 是平面上任一点,ρ表示OM 的长度,θ表示以射线Ox 为始边,射线OM 为终边所成的角.那么,有序数对(ρ,θ)称为点M 的极坐标.显然,每一个有序实数对(ρ, . 极角的M 称为点,θ极径的M 称为点ρ决定一个点的位置.其中,)θ 极坐标系和直角坐标系的最大区别在于:在直角坐标系中,平面上的点与有序数对之间的对应关系是一一对应的,而在极坐标系中,对于给定的有序数对(ρ,θ),可以确定平面上的一点,但是平面内的一 点的极坐标却不是唯一的. (3)曲线的极坐标方程:一般地,在极坐标系中,如果平面曲线C 上的任意一点的极坐标满足方程f(ρ,θ)=0,并且坐标适合方程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. 2.直线的极坐标方程. 如下图所示. ,0 φ-π=θ和0 φ=θ角的直线方程是0 φ过极点且与极轴成(1)

(2)与极轴垂直且与极轴交于点(a ,0)的直线的极坐标方程是ρcos θ=a ,如下图所示. (3)与极轴平行且在x 轴的上方,与x 轴的距离为a 的直线的极坐标方程为ρsin θ=a ,如下图所 示. 3.圆的极坐标方程. 所示. 1如图,r =ρ的圆的方程为r 半径为,以极点为圆心(1) 所示. 2如图,θ_2rcos =ρ的圆的方程为r 半径为,圆心在极轴上且过极点(2) 所 3如图,θ_sin 2r ρ的圆的方程为r 过极点且半径为,的射线上π 2 圆心在过极点且与极轴成3)(示. 4.极坐标与直角坐标的互化.

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

(极坐标与参数方程)教学案( 4 )

高二数学 (极坐标与参数方程)教学案( 4 ) 常见曲线的极坐标方程 一、课前自主预习 1.将下列极坐标方程化为直角坐标方程 ⑴5=ρ, ⑵sin 2ρθ=, ⑶πθ4 3 =, 2.写出下列特殊图形的直线方程 图3 图1 _________________ _________________ ____________________ 图5 图4 ______________ ________________ 3.写出下列特殊图形圆的极坐标方程 . 图3 图2 图1 O ____________________ ________________ ________________________ 图5 图4 _____________________ ____________________

4. 若直线过点00(,)M ρθ,且极轴到此直线的角为α,则它的方程为:_____________ 若圆心为00(,)M ρθ,半径为r 的圆方程为:__________________________________ 二、课堂合作探究 例1:按下列条件写出它的极坐标方程: ⑴求过极点,倾角为π/4的射线的极坐标方程.⑵求过极点, 倾角为π/4的直线的极坐标方程.⑶求过极点及??? ??6, 6πA 的直线方程.⑷求过点?? ? ??6,6πA 平行于极轴的直线⑸求过点?? ? ??6,6πA 且倾斜角为32π的直线方程.. 例2、:按下列条件写出圆的极坐标方程: (1)以()0,3A 为圆心,且过极点的圆(2)以?? ? ??2, 8πB 为圆心,且过极点的圆 (3)以极点O 与点()0,4-C 连接的线段为直径的圆(4)圆心在极轴上,且过极点与点??? ? ? 6,32πD 的圆 例3、自极点O 作射线与直线4=θρsos 相交于点M,在OM 上取一点P,使得OM ·OP=12,求点P 的轨迹方程.

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。

极坐标与参数方程教案

极坐标与参数方程 【教学目标】 1、知识目标:(1)掌握极坐标的意义,会把极坐标转化一般方程 (2)掌握参数方程与一般方程的转化 2、能力目标:通过对公式的应用,提高学生分析问题和解决问题的能力,多方面考虑事物,培养他们的创新精神和思维严谨性. 3、情感目标:培养学生数形结合是思想方法. 【教学重点】 1、极坐标的与一般坐标的转化 2、参数方程和一般方程的转化 3、几何证明的整体思路 【教学难点】 极坐标意义和直角坐标的转化 【考点分析】 坐标系与参数方程和几何证明在广东高考中为二者选一考,一般是5分的比较容 易的题,知识相对比较独立,与其他章节联系不大,容易拿分.根据不同的几何问题可以建立不同的坐标系,坐标系选取的恰当与否关系着解决平面内的点的坐标和线的方程的难易以及它们位置关系的数据确立.有些问题用极坐标系解答比较简单,而有些问题如果我们引入一个参数就可以使问题容易入手解答,计算简便.高考出现的题目往往是求曲线的极坐标方程、参数方程以及极坐标方程、参数方程与普通方程间的相互转化,并用极坐标方程、参数方程研究有关的距离问题,交点问题和位置关系的判定. 【基本要点】 一、极坐标和参数方程: 1.极坐标系的概念:在平面内取一个定点O,叫做极点;自极点O引一条射线Ox叫做极轴;再选定一个长度单位、一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系. 2.点M 的极坐标:设M 是平面内一点,极点O与点M 的距离OM 叫做点M 的极径,记为ρ;以极轴Ox 为始边,射线OM 为终边的∠XOM 叫做点M 的极角,记为θ.有序数对) ,(θρ

叫做点M 的极坐标,记为M ),(θρ. 极坐标),(θρ与)Z k )(2k ,(∈+πθρ表示同一个点.极点O 的坐标为)R )(,0(∈θθ. 3.极坐标与直角坐标的互化: 4.圆的极坐标方程:在极坐标系中,以极点为圆心,r 为半径的圆的极坐标方程是 r =ρ; 在极坐标系中,以 )0,a (C (a>0)为圆心, a 为半径的圆的极坐标方程是θρ2acos =; 在极坐标系中,以 )2 , a (C π (a>0)为圆心,a 为半径的圆的极坐标方程是 θρ2asin =; 5.参数方程的概念:在平面直角坐标系中,如果曲线上任意一点的坐标x,y 都是某个 变数t 的函数? ??==),t (g y ),t (f x 并且对于t 的每一个允许值,由这个方程所确定的点M(x,y)都在 这条曲线上,那么这个方程就叫做这条曲线的参数方程,联系变数x,y 的变数t 叫做参变数,简称参数.相对于参数方程而言,直接给出点的坐标间关系的方程叫做普通方程. 6.圆2 2 2 r )b y ()a x (=-+-的参数方程可表示为)(.rsin b y , rcos a x 为参数θθθ? ??+=+=. 椭圆1b y a x 22 22=+(a>b>0)的参数方程可表示为)(. bsin y ,acos x 为参数??????==. 抛物线2px y 2 =的参数方程可表示为)t (. 2pt y , 2pt x 2为参数?? ?==. 经过点)y ,x (M o o O ,倾斜角为α的直线l 的参数方程可表示为???+=+=. tsin y y , tcos x x o o αα(t 为参数).

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

高中数学选修4-4坐标系与参数方程完整教案

第一讲坐标系 一平面直角坐标系 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:启发、诱导发现教学. 教具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、复习引入: 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? 二、学生活动 学生回顾 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 三、讲解新课: 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 四、数学运用 例1 选择适当的平面直角坐标系,表示边长为1的正六边形的顶点。

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。

改极坐标与参数方程互化训练教案资料

改极坐标与参数方程 互化训练

精品文档 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 极坐标与参数方程例1、在极坐标系中,点?? ? ??62π,到直线的距离π1=6-θρ)sin( 例2、圆锥曲线的焦点坐标是为参数)t (t y t x ?????2==2 例3、直线相交的弦长为与圆θ2=ρ1=θρ2cos cos 例4、直线3x-4y-1=0被曲线所截得弦长为为参数)(sin y cos x θ? ??θ2+1=θ2= 例5、直线l :)(,sin y cos :C )t (,sin t y cos t x 为参数,与圆为参数θ???θ =θ=???α=α+1=x 的位置关系不可能的是 例6、若圆C 的极坐标方程为,π0=13 -θρ4-ρ2-)cos(则圆心的直角坐标是 例7、已知1C 的极坐标方程是m )cos(=3+θρπ曲线2C 的方程是 , 为参数)(,sin y cos ,θ???θ 2=θ2+2=x 若两曲线有公共点,则实数m 的取值范围是 例8、已知直线l :x+y-2=0与圆C :,为参数)(,sin y cos θ?? ???θ2+1=θ2+1=x 则它们的公共点个数是 例9、已知直线l :y=x 与圆C :θ4=ρcos 相交于A 、B 两点,则以AB 为直径的圆的面积为 例10、曲线1C 的参数方程为)(,sin y cos x 为参数θ???θ 3=θ3=,曲线2C 的极坐标是3=θρ+θρsin cos ,曲线1C 与2C 交于A,B 两点,则AB 的长为 例11、在极坐标系中,圆2=ρ上的点到直线)sin (cos θ3+θρ=6的距离的最小值为

高中数学选修4-4《坐标系与参数方程》全套教案

高中数学选修4-4全套教案 第一讲坐标系 一平面直角坐标系 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:启发、诱导发现教学. 教具:多媒体、实物投影仪 教学过程: 一、复习引入: 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? 二、学生活动 学生回顾 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 三、讲解新课: 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

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.

直线的极坐标方程教学设计

课题:2、直线的极坐标方程 教学目标: 知识与技能:掌握直线的极坐标方程 过程与方法:会求直线的极坐标方程及与直角坐标之间的互化 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:理解直线的极坐标方程,直角坐标方程与极坐标方程的互化 教学难点:直线的极坐标方程的掌握 授课类型:新授课 教学模式:启发、诱导发现教学. 教学过程: 一、探究新知: 阅读教材P13-P14 探究1、直线l 经过极点,从极轴到直线l 的角是 4π 思考:用极坐标表示直线时方程是否唯一? 探究2、如何表示过点(,0)(0)A a a >,且垂直于极轴的直线l 的极坐标方程,化为直角坐标方程是什么?过点(,0)(0)A a a >,平行于极轴的直线l 的极坐标方程呢? 二、知识应用: 例1、已知点P 的极坐标为(2,)π,直线l 过点P 且与极轴所成的角为 3π,求直线l 的极坐 标方程。

例2、把下列极坐标方程化成直角坐标方程 (1) 5()4R πθρ= ∈ (2)(2cos 5sin )40ρθθ+-= (3) sin()43πρθ-= 例3、判断直线sin()4πρθ+ =与圆2cos 4sin ρθθ=-的位置关系。 三、巩固与提升: P15第1,2,3,4题 四、知识归纳: 1、直线的极坐标方程 2、直线的极坐标方程与直角坐标方程的互化 3、直线与圆的简单综合问题 五、作业布置: 1、在直角坐标系中,过点(1,0),与极轴垂直的直线的极坐标方程是( ) A sin 1ρθ= B sin ρθ= C cos 1ρθ= D cos ρθ= 2、与方程(0)4πθρ= ≥表示同一曲线的是 ( ) A ()4R πθρ=∈ B 5(0)4πθρ= ≤ C 5()4R πθρ=∈ D (0)4πθρ=≤ 3、在极坐标系中,过点(2,)2A π -且与极轴平行的直线l 的极坐标方程是 4、在极坐标系中,过圆4cos ρθ=的圆心,且垂直于极轴的直线方程是 5、在极坐标系中,过点3(2,)4 A π且垂直于极轴的直线l 的极坐标方程是

职高高二数学教案坐标变换与参数方程(供参考)

第二十二课时:坐标轴的平移(一) 【教学目标】 知识目标: (1)理解坐标轴平移的坐标变换公式; (2)掌握点在新坐标系中的坐标和在原坐标系中的坐标的计算; 能力目标: 通过对坐标轴平移的坐标变换公式的学习,使学生的计算技能与计算工具使用技能得到锻炼和提高. 【教学重点】 坐标轴平移中,点的新坐标系坐标和原坐标系坐标的计算. 【教学难点】 坐标轴平移的坐标变换公式的运用. 【教学设计】 学生曾经学习过平移图形.平移坐标轴和平移图形是两种相关的变化方式,从平移的运动过程上看,平移坐标轴和平移图形是两种相反的过程.向左平移图形的效果相当于将坐标轴向右平移相同的单位;向上平移图形的效果相当于将坐标轴向下平移相同单位.要强调坐标轴平移只改变坐标原点的位置,而不改变坐标轴的方向和单位长度.坐标轴平移的坐标变换公式,教材中是利用向量来进行推证的,教学时要首先复习向量的相关知识.例1是利用坐标轴平移的坐标变换公式求点的新坐标系坐标的知识巩固性题目,教学中要强调公式中各量的位置,可以根据学生情况,适当补充求点在原坐标系中坐标的题目.例2是利用坐标轴平移的坐标变换公式化简曲线方程的知识巩固性题目.教学中要强调新坐标系原点设置的原因,让学生理解为什么要配方. 【课时安排】 1课时. 【教学过程】 揭示课题 2.1坐标轴的平移与旋转 创设情境 兴趣导入 在数控编程和机械加工中,经常出现工件只作旋转运动(主运动),而刀具发生与工件相对的进给运动.为了保证切削加工的顺利进行,经常需要变换坐标系. 例如,圆心在O 1(2,1),半径为1的圆的方程为 1)1()2(22=-+-y x .

对应图形如图2-1所示.如果不改变坐标轴的方向和单位长度,将坐标原点移至点1O 处,那么,对于新坐标系111x O y ,该圆的方程就是 12121=+y x . 图2-1 动脑思考 探索新知 只改变坐标原点的位置,而不改变坐标轴的方向和单位长度的坐标系的变换,叫做坐标轴的平移. 下面研究坐标轴平移前后,同一个点在两个坐标系中的坐标之间的关系,反映这种关系的式子叫做坐标变换公式. 图2-2 如图2-2所示,把原坐标系xOy 平移至新坐标系111x O y ,1O 在原坐标系中的坐标为),(00y x .设原坐标系xOy 两个坐标轴的单位向量分别为i 和j ,则新坐标系111x O y 的单位向量也分别为i 和j ,设点P 在原坐标系中的坐标为),(y x ,在新坐标系中的坐标为),(11y x ,于是有 OP =x i +y j ,1O P =x 1i +y 1 j , 1OO =x 0i +y o j , 因为 11OP OO O P =+, 所以 0011 x y x y x y +=+++i j i j i j , 即 0101 )()x y x x y y +=+++i j i j (.(转下节) 第二十三课时:坐标轴的平移(二) 【教学目标】 知识目标: (1)理解坐标轴平移的坐标变换公式; (2会利用坐标轴平移化简曲线方程. (3)掌握点在新坐标系中的坐标和在原坐标系中的坐标的计算; 能力目标: 通过对坐标轴平移的坐标变换公式的学习,使学生的计算技能与计算工具使用技能得到锻炼和提高. 【教学重点】 坐标轴平移中,点的新坐标系坐标和原坐标系坐标的计算. 【教学难点】

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

极坐标与参数方程复习教案

精锐教育学科教师辅导教案 学员编号:年级:高三课时数:3 学员姓名:辅导科目:数学学科教师:刘欢 C-极坐标与参数方程C–极坐标与参数方程C-极坐标与参数方程授课类型 授课日期及时段 教学内容 知识点概括 一、坐标系1.平面直角坐标系的建立: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。 2.空间直角坐标系的建立: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。 3.极坐标系的建立:在平面上取一个定点O,自点O引一条射线OX,同时确定一个单位长度和计算 角度的正方向(通常取逆时针方向为正方向),这样就建立了一个极坐标系。 (其中O称为极点,射线OX称为极轴。) ①设M是平面上的任一点,ρ表示OM的长度,θ表示以射线OX ρθ称为点M的极坐 为始边,射线OM为终边所成的角。那么有序数对(,) 标。其中ρ称为极径,θ称为极角。

约定:极点的极坐标是ρ=0,θ可以取任意角。 4.直角坐标与极坐标的互化 以直角坐标系的O 为极点,x 轴正半轴为极轴,且在两坐标系中取相同的单位长度平面内的任一点P 的直角坐标极坐标分别为(x ,y )和(,)ρθ,则 二、曲线的极坐标方程 1.直线的极坐标方程:若直线过点00(,)M ρθ,且极轴到此直线的角为α,则它的方程为: 00sin()sin()ρθ-α=ρθ-α 几个特殊位置的直线的极坐标方程 (1)直线过极点 (2)直线过点M(a,0)且垂直于极轴 (3)直线过(,)2M b π 且平行于极轴 2.圆的极坐标方程: 若圆心为00(,)M ρθ,半径为r 的圆方程为: 几个特殊位置的圆的极坐标方程 (1)当圆心位于极点 (2)当圆心位于(,0)M r (3)当圆心位于(,)2M r π 3.直线、圆的直角坐标方程与极坐标方程的互化 利用: x = 2ρ= 三、参数方程

新人教版高中数学选修4-4《极坐标与参数方程》优质教案

(3.5学案)第1讲 极坐标系与参数方程(大题) 教学目标 1.会将参数方程,极坐标方程化为普通方程 2.理解极坐标方程中ρ,θ含义,参数方程中直线中的t 的含义,圆与椭圆中θ几何意义,及应用 教学重点:ρ,θ应用及直线参数方程中t 应用椭圆中θ应用 教学难点:椭圆中θ的含义 题型一:极坐标.参数方程与普通方程互化 1.直角坐标与极坐标的互化 把直角坐标系的原点作为极点,x 轴的正半轴作为极轴,且在两种坐标系中取相同的长度单位.如图,设M 是平面内的任意一点,它的直角坐标、极坐标分别为(x ,y)和(ρ,θ), 则?? ? x =ρcos θ,y =ρsin θ, ? ?? ρ2=x 2+y 2, tan θ=y x x ≠0 . 2.在与曲线的直角坐标方程进行互化时,一定要注意变量的范围,要注意转化的等价性. (1).直线的参数方程 过定点M(x 0,y 0),倾斜角为α的直线l 的参数方程为?? ? x =x 0+tcos α, y =y 0+tsin α(t 为参数). (2).圆的参数方程 圆心为点M(x 0,y 0),半径为r 的圆的参数方程为?? ? x =x 0+rcos θ,y =y 0+rsin θ(θ为 参数).

(3).圆锥曲线的参数方程 (1)椭圆x 2a 2+y 2 b 2=1(a>b>0)的参数方程为?? ? x =acos θ,y =bsin θ (θ为参数). (2)抛物线y 2 =2px(p>0)的参数方程为?? ? x =2pt 2 ,y =2pt (t 为参数). (4).(1)参数方程的实质是将曲线上每一点的横、纵坐标分别用同一个参数表示出来,所以有时处理曲线上与点的坐标有关的问题时,用参数方程求解非常方便; (2)充分利用直线、圆、椭圆等参数方程中参数的几何意义,在解题时能够事半功倍. 例1、(1)方程表示的曲线是( ) A. 双曲线 B.双曲线的上支 C.双曲线的下支 D.圆 分析:把参数方程化为我们熟悉的普通方程,再去判断它表示的曲线类型是这类问题的破解策略. 解析:注意到 t 与互为倒数,故将参数方程的两个等式两边分别平方, 再相减,即可消去含的项, 即有,又注意到 ,可见与以上 参数方程等价的普通方程为 .显然它表示焦点在 轴上,以原 点为中心的双曲线的上支,选B. 点评:这是一类将参数方程化为普通方程的检验问题,转化的关键是要注意变量范围的一致性. (2)、设P 是椭圆 上的一个动点,则 的最大值 是 ,最小值为 . 分析:注意到变量的几何意义,故研究二元函数的最值时,可 转化为几何问题.若设 ,则方程 表示一组直线,(对于取不同的值,方程表示不同的直线),显然 既满足 ,又满足

改极坐标与参数方程互化训练教案资料

精品文档 精品文档 极坐标与参数方程例1、在极坐标系中,点??? ??62π,到直线的距离π1=6 -θρ)sin( 例2、圆锥曲线的焦点坐标是为参数)t (t y t x ?????2==2 例3、直线相交的弦长为与圆θ2=ρ1=θρ2cos cos 例4、直线3x-4y-1=0被曲线所截得弦长为为参数)(sin y cos x θ? ??θ2+1=θ2= 例5、直线l :)(,sin y cos :C )t (,sin t y cos t x 为参数,与圆为参数θ???θ =θ=???α=α+1=x 的位置关系不可 能的是 例6、若圆C 的极坐标方程为,π 0=13 -θρ4-ρ2-)cos(则圆心的直角坐标是 例7、已知1C 的极坐标方程是m )cos(=3+θρπ曲线2C 的方程是 , 为参数)(,sin y cos ,θ???θ 2=θ2+2=x 若两曲线有公共点,则实数m 的取值范围是 例8、已知直线l :x+y-2=0与圆C :,为参数)(,sin y cos θ?? ???θ2+1=θ2+1=x 则它们的公共点个数是 例9、已知直线l :y=x 与圆C :θ4=ρcos 相交于A 、B 两点,则以AB 为直径的圆的面积为 例10、曲线1C 的参数方程为)(,sin y cos x 为参数θ? ??θ3=θ3=,曲线2C 的极坐标是3=θρ+θρsin cos ,曲线1C 与2C 交于A,B 两点,则AB 的长为 例11、在极坐标系中,圆2=ρ上的点到直线)sin (cos θ3+θρ=6的距离的最小值为 例12、已知直线的极坐标方程为2 2=4+θρ)sin(π,则极点到直线的距离为 例13、直线1=θρ2cos 与圆θ2=ρcos 的相交弦长为

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