高一数学教案:苏教版高一数学圆的标准方程
4.1.1圆的标准方程
三维目标:
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。
过程与方法:进一步培养学生能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,注意培养学生观察问题、发现问题和解决问
题的能力。
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。
教学重点:圆的标准方程
教学难点:会根据不同的已知条件,利用待定系数法求圆的标准方程。
教学过程:
1、情境设置:
在直角坐标系中,确定直线的基本要素是什么?圆作为平面几何中的基本图形,确定它的要素又是什么呢?什么叫圆?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,原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?探索研究:
2、探索研究:
确定圆的基本条件为圆心和半径,设圆的圆心坐标为A(a,b),半径为r。(其中a、b、r
都是常数,r>0 )设M(x,y)为这个圆上任意一点,那么点M满足的条件是(引导学生自己列
出)P={M||MA|=r},由两点间的距离公式让学生写出点M 适合的条件
、(x -a)2(y -b)2= r ①
化简可得:(x-a)2? ( y-b)2二r2②
引导学生自己证明(x -a)2 (y -b)2=r2为圆的方程,得出结论。
方程②就是圆心为A(a,b),半径为r的圆的方程,我们把它叫做圆的标准方程。
3、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M'5,-7),皿2(-'、5, _1)
是否在这个圆上。
分析探求:可以从计算点到圆心的距离入手。
2 2 2
探究:点M(x o,y。)与圆(x-a) ,(y-b)二r的关系的判断方法:
(1)(x o-a) ?(y o-b) >r2,点在圆外
(2)(x o -'a)■(y o -'b)=r,点在圆上
(3)(X o - a) (y o - b) 例(2):|_ABC的三个顶点的坐标是A(5,1),B(7, -3),C(2, -8),求它的外接圆的方程 师生共同分析:从圆的标准方程(x-a)2? (y-b)2二r2可知,要确定圆的标准方 程,可用待定系数法确定a、b、r三个参数?(学生自己运算解决) 例(3):已知圆心为C的圆|:x-y,1=0经过点A(1,1)和B(2, -2),且圆心在|:x-y,1=0 上,求圆心为C的圆的标准方程? 师生共同分析: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A(1,1)和B(2, -2),由于圆心C与A,B两点的距离相等,所以圆心C在险段AB的垂直平分线m上, 又圆心C在直线I上,因此圆心C是直线I与直线m的交点,半径长等于CA或CB。 (教师板书解题过程。) 总结归纳:(教师启发,学生自己比较、归纳)比较例( 2)、例⑶可得出L ABC外接圆的标准方程的两种求法: ①、根据题设条件,列出关于 a b、r的方程组,解方程组得到a、b r得值,写出圆的 标准方程. 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,程. 然后再写出圆的标准方练习:课本p127 第1、3、4 题 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。 作业:课本p130习题4.1第2、3、4题