【文档说明】2021-2022学年高中数学人教版必修2教案:4.1.2圆的一般方程 2 含解析【高考】.doc,共(6)页,219.000 KB,由小赞的店铺上传
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-1-圆的一般方程教学设计教学目标(一)知识目标1.讨论并掌握圆的一般方程的特点,并能将圆的一般方程化为圆的标准方程,从而求出圆心坐标和半径.2.能根据题目的条件选择圆的一般方程或标准方程解题,解题过程中能分析和运用圆的几何性质.3.通过对圆的一般方程的特点的讨论,培养学生严密的逻辑思维和
严谨的科学态度;通过例题的分析讲解,培养学生分析问题的能力.(二)能力目标1.掌握圆的一般方程,分析一般方程的特点.2.培养用配方法求圆心和半径,以及用待定系数法由已知条件导出圆的方程的能力.(三)情感目标渗透数形结合、化归与转化等数学思想方法,提高
学生的整体素质激励学生创新、勇于探索教学重点与难点重点:圆的一般方程的代数特征,一般方程与标准方程间的互化,根据已知条件确定方程中的系数D、E、F.难点:对圆的一般方程的认识、掌握和运用.教学过程-2-一、复习并引入
新课师:圆的标准方程的一般形式是什么?.生:()()222xaybr−+−=.师:它的圆心坐标和半径各是什么?生:圆心坐标是(),ab,半径是r.师:将其展开并整理,得到什么形式?生:22222220xyaxbya
br+−−++−=.师:这个方程有点长,为了表示的简单些,我们把2a−记为D,把2b−记为E,把222abr+−记为F,就得到了220xyDxEyF++++=.(*)这说明圆的方程都可以写成这种形式.那么,它一定表示圆吗?表示圆的条件是什么?它与圆的标准方程又有什么区别和联系?这就
是本节课我们所学习的内容.(板书课题:4.1.2圆的一般方程)二、新课师:请大家动动手,将方程220xyDxEyF++++=左边配方.(放手让同学讨论,教师适当指导,然后由同学说,教师板书.)()−+=+++.4422:*2222FEDEyDx
)式配方得将(1.当D2+E2-4F>0时,比较(△)式和圆的标准方程知:(*)式表示以-3-为半径的圆;为圆心,FEDED4212,222−+−−2.(),2,20422EyDxFED−=−==−+式只有实数解时,当即(*)式表示一个点−−
22ED,3.当D2+E2-4F<0时,(*)式没有实数解,因而它不表示任何图形.教师总结:当D2+E2-4F>0时,方程x2+y2+Dx+Ey+F=0叫圆的一般方程.知识检测(一)1.判断下列方程分别表示什么图形:;01364)1(22=++−+yxyx
.02)2(22=−+axyx2.若方程054222=+−−+byxyx表示圆,则b的取值范围是.规律总结师:圆的一般方程与标准方程如何互化?生:标准方程展开整理得到一般方程;一般方程通过配方得到标准方程.师:表示圆的方程有几种形式.生A:两种.一种是标准方程:()()22
2xaybr−+−=;另一种是一般方程:220xyDxEyF++++=生B:一般方程得加上条件D2+E2-4F>0.师:两种形式的方程各有特点,我们应对具体情况作具体分析、选择.-4-四.例题讲解例1.求过三点12(0,0),(1,1),(4,2
)OMM的圆的方程;分析:由于12(0,0),(1,1),(4,2)OMM不在同一条直线上,因此经过12,,OMM三点有唯一的圆.解:法一:设圆的方程为220xyDxEyF++++=,∵12,,OMM三点都在圆上,∴12,,OMM三点坐标都满足
所设方程,把12(0,0),(1,1),(4,2)OMM代入所设方程,得:02042200FDEFDEF=+++=+++=解之得:860DEF=−==所以,所求圆的方程为22860xyxy+−+=.圆心坐标(4,-3),半径r=5.法二:也可以设
圆的标准方程:222()()xaybr−+−=将点的坐标代入后解方程组也可以解得22(4)(3)25xy−++=师:看这两种方法的解答过程,采用的是什么方法?生:待定系数法.师:用“待定系数法”求圆的方程的步骤是什么?生:(
1)根据题意,选择标准方程或一般方程;(2)根据条件列出a,b,r或D,E,F的方程组;(3)解出a,b,r或D,E,F,代入标准方程或一般方程.法三:也可以求1OM和2OM中垂线的交点即为圆心,圆心到O的距离就是半径也可以求的圆的方程:2
2860xyxy+−+=.师:求圆的方程时,如何恰当选用圆的方程形式?生:①若知道或涉及圆心和半径,我们一般采用圆的标准方程较简单.②若已知三点求圆的方程,我们常常采用圆的一般方程用待定系数法求解.-5-教师补充:特殊情况时,可借助图象求解更简单.例2.已知线段A
B的端点B的坐标是(4,3),端点A在圆22(1)4xy++=上运动,求线段AB中点M的坐标(,)xy中,xy满足的关系?并说明该关系表示什么曲线?解:设点A的坐标是00(,)xy,由于点B的坐标是(4,3),且M是AB的中点,所以0043,22x
yxy++==(*)于是,有0024,23xxyy=−=−因为点A在圆22(1)4xy++=上运动,所以点A的坐标满足方程22(1)4xy++=,即2200(1)4xy++=(**)将(*)式代入(**),得22(241)(23)4x
y−++−=,整理得2233()()122xy−+−=所以,xy满足的关系为:2233()()122xy−+−=其表示的曲线是以33(,)22为圆心,1为半径的圆.说明:该圆就是M点的运动的轨迹;所求得的方程就是M点的轨迹方程:点M的轨迹方程就是指点M的坐标(,)x
y满足的关系式.五、小结1.方程220xyDxEyF++++=表示圆的条件是D2+E2-4F>0.2.圆的一般方程与标准方程的互化.3.用待定系数法求圆的方程时需要灵活选用方程形式.六、作业:教材第124页-
6-必做题:A组第3题,B组第3题选做题:B组第1,2题设计思想这是一节介绍新知识的课,而且这节课还非常有利于展现知识的形成过程.因此,在设计这节课时,力求“过程、结论并重;知识、能力、思想方法并重”在整个探求过程中充分利用
了“旧知识”及“旧知识的形成过程”,并用它探求新知识.这样的过程,既是学生获得新知识的过程,更是培养学生能力的过程.