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时间:2020-01-21
《高中新课程数学(新课标人教A版)选修4-4《1.1平面直角坐标系》课件2.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、【综合评价】通过直角坐标系,平面和空间中的点与坐标(有序数组)、曲线与方程建立了联系,实现了数形结合,这些数所表示的几何含义是不同的,同一曲线在不同坐标系下的方程也有不同形式.因此我们研究几何图形时可以根据需要选择不同的坐标系.本讲介绍了极坐标系、柱坐标系和球坐标系,其中极坐标系是重点内容,同学们要认真领会极坐标系下直线和圆的方程,理解它们的特点、意义.【学习目标】1.回顾在平面直角坐标系中刻画点的位置的方法,体会坐标系的作用.2.通过具体例子,了解在平面直角坐标系伸缩变换作用下平面图形的变化情况.3.能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,体会在极坐标系和平
2、面直角坐标系中刻画点的位置的区别,能进行极坐标和直角坐标的互化.4.能在极坐标系中给出简单图形(如过极点的直线、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.5.借助具体实例(如圆形体育场看台的座位、地球的经纬度等)了解在柱坐标系、球坐标系中刻画空间中点的位置的方法,并与空间直角坐标系中刻画点的位置的方法相比较,体会它们的区别.【学习计划】内容学习重点建议学习时间平面直角坐标系坐标系的选择;坐标法;伸缩变换2课时极坐标系极坐标系;极坐标和直角坐标的互化2课时简单曲线的极坐
3、标方程直线和圆的极坐标方程2课时球坐标系与柱坐标系简介两种坐标系的意义2课时【课标要求】1.了解平面直角坐标系的组成,领会坐标法的应用.2.理解平面直角坐标系中的伸缩变换.3.能够建立适当的直角坐标系,运用解析法解决数学问题.第一节平面直角坐标系【核心扫描】1.对平面直角坐标系的应用以及坐标法的考查是本节热点.2.本节内容常与方程、平面几何图形结合命题.3.理解图形伸缩变换与坐标变换之间的关系.(难点)1.平面直角坐标系(1)平面直角坐标系的作用:使平面上的点与坐标(有序实数对),曲线与方程建立联系,从而实现数与形的结合.(2)坐标法:根据几何对象的特征,
4、选择适当的坐标系,建立它的方程,通过方程研究它的性质及与其他几何图形的关系.(3)坐标法解决几何问题的“三步曲”:第一步,建立适当坐标系,用坐标和方程表示问题中涉及的几何元素,将几何问题转化成代数问题;第二步,通过代数运算,解决代数问题;第三步,把代数运算结果“翻译”成几何结论.自学导引2.平面直角坐标系中的伸缩变换(1)平面直角坐标系中方程表示图形,那么平面图形的伸缩变换就可归结为坐标伸缩变换,这就是用代数方法研究几何变换.想一想如何理解点的坐标的伸缩变换?提示在平面直角坐标系中,变换φ将点P(x,y)变换到P′(x′,y′).当λ>1时,是横向拉伸变换
5、,当0<λ<1时,是横向压缩变换;当μ>1时,是纵向拉伸变换,当0<μ<1时,是纵向压缩变换.1.坐标系是现代数学中的重要内容,它在数学发展的历史上起着划时代的作用.坐标系的创建,在代数和几何之间架起了一座桥梁.利用坐标系,我们可以方便地用代数的方法确定平面内一个点的位置,也可以方便地确定空间内一个点的位置.它使几何概念得以用代数的方法来描述,几何图形可以通过代数形式来表达,这样便可将抽象的代数方程用形象的几何图形表示出来,又可将先进的代数方法应用于几何学的研究.建立直角坐标系,数形结合,我们可以解决许多数学问题,如函数问题就常常需要借助直角坐标系来解决.
6、名师点睛2.解析法解题步骤第一步:建立适当的坐标系,用坐标和方程表示问题中涉及的几何元素,将几何问题转化为代数问题;第二步:通过代数运算,解决代数问题;第三步:把代数运算的结果“翻译”成几何结论.3.体会用坐标伸缩变换研究图形伸缩变换的思想方法(1)平面几何图形的伸缩变换可以归结为坐标伸缩变换,学习中可结合坐标间的对应关系进行理解.(2)对于图形的伸缩变换问题,需要搞清新旧坐标,区别x,y和x′,y′,点(x,y)在原曲线上,点(x′,y′)在变换后的曲线上,因此点(x,y)的坐标满足原曲线的方程,点(x′,y′)的坐标适合变换后的曲线方程.【思维导图】题
7、型一运用坐标法解决解析几何问题【例1】解以O1O2的中点O为原点,O1O2所在的直线为x轴,建立如图所示的平面直角坐标系,则O1(-2,0),O2(2,0).【反思感悟】建立坐标系的几个基本原则:①尽量把点和线段放在坐标轴上.②对称中心一般放在原点.③对称轴一般作为坐标轴.已知圆C1:(x+3)2+y2=1和圆C2:(x-3)2+y2=9,动圆M同时与圆C1及圆C2相外切,求动圆圆心M的轨迹方程.【变式1】解在▱ABCD中,求证:
8、AC
9、2+
10、BD
11、2=2(
12、AB
13、2+
14、AD
15、2).[思维启迪]解答本题可以运用坐标方法,先在▱ABCD所在的平面内建立平面直
16、角坐标系,设出点A、B、C、D的坐标,再由距离公式完成证明.也可以
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