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时间:2019-05-03
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1、《平面与圆柱面的截线》教学案教学目标1.理解正射影,平行射影的概念;2.理解正射影是平行射影的特例;3理解正射影,平行射影与椭圆定义的关系.教学重点和难点重点是正射影,平行射影的概念;难点是正射影,平行射影与椭圆定义的关系.教学过程一、平行射影1.正射影:一个图形上各点在平面α上的正射影所组成的图形,称为这个图形在平面α上的正射影.问题1:一个圆所在的平面β与平面α平行时,该圆在α上的正射影是什么图形,当β与α不平行时,圆在α上的正射影是什么图形?如果β与α与垂直时,圆在α上的正射影又是什么图形?2.平行射影:一个图形
2、上各点在平面α上的平行射影所组成的图形,称为这个图形的平行正射影.问题2:两条相交直线的平行射影是否还是相交直线?两条平行直线的平行射影是否还是平行直线?定义:平面上到两个定点的距离之和等于定长的点的轨迹叫做椭圆.二、平面与圆柱面的截线观察:教材P44面图3-2、图3-3问题3:如图,AB、CD是两个等圆的直径,AB∥CD,AD、BC与两圆相切.作两圆的公切线EF,切点分别为F1、F2,交BA、DC的延长线于E、F,交AD于G1,交BC于G2.设EF与BC、CD的交角分别为φ、θ.(1)G2F1+G2F2与AD有什么关
3、系?(2)AD的长与G1G2的长有什么关系?(3)G2F1与G2E有什么关系?问题4:3将图3-5中两个圆拓广为球面,将矩形ABCD看成是圆柱面的轴截面,将EB、DF拓广为两个平面α、β,EF拓广为平面γ,得到3-6.显然,平面γ与圆柱面的截线是椭圆.根据上面的结论,你能猜想这个椭圆的两个焦点的位置吗?猜想:两个焦点可能在两个球与斜截面的切点上,即过球心O1、O2分别作斜截面的垂线,其垂足F1、F2就可能是焦点当P与G2重合时,PF1+PF2=定值,即G2F1+G2F2=AD当P与G2不重合时,也有PF1+PF2=AD
4、.故P的轨迹是椭圆.问题5:如图,当点P与G2重合时,可以得到什么结论?当点P在其他位置时,还有这个结论吗?定理1:圆柱形物体的斜截口是椭圆.例1如图,E、F分别为正方体的面ADD1A1、面BCC1B1的中心,则四边形BFD1E在该正方体的面面上的射影可能是图中的__________________.(要求:把可能的图的序号都填上)例2关于直角AOB在定平面a内的射影有如下判断:①可能是0o;②可能是锐角;③可能是直角;④可能是钝角;⑤可能是180o的角,其中正确判断的序号是__________________.(注:
5、把你认为是正确判断的序号都填上)例3已知a、b为不垂直的异面直线,a是一个平面,则a、b在a上的射影有可能是:①两条平行直线;②两条互相垂直的直线;③同一条直线;④一条直线及其外一点.上面结论中,正确结论的编号是__________________.(写出所有正确的结论的编号)3例4.已知△ABC的边BC在平面a内,A在平面a上的射影A¢,①当∠BAC=90o时,求证∠A¢BC为钝角三角形;②当∠BAC=60o时,AB、AC与平面a所成的角分别是30o和45o时,求cos∠BA¢C.例5.如图所示,已知DA⊥平面ABC
6、,△ABC是斜三角形,A¢是A在平面BCD上的射影,求证:A¢不可能是△BCD的垂心.课后作业:《学案》.3
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