资源描述
椭圆及其标准方程教案设计
课 题: 2.1.1椭圆及其标准方程
教学目标:
(1)知识目标:
1、掌握椭圆的定义及其标准方程,会根据条件写出椭圆的标准方程;
2、通过对椭圆标准方程的探求,熟悉求曲线方程的一般方法.
(2)能力目标:通过对椭圆的认识及其方程的推导,培养学生的分析、探究、抽象、概括等逻辑思维能力,加强用坐标法解决圆锥曲线问题的能力.
(3)情感目标:通过课堂活动参与,激发学生学习数学的兴趣,提高学生审美情趣,培养学生勇于探索的精神.
教学重点:椭圆定义、标准方程
教学难点:椭圆标准方程的推导
教学方法:引导发现法,探究研讨法,讲练结合法等.
教学准备(教具):直尺,彩色粉笔,小黑板,铆钉,细绳等.
课 型:新授课
课 时:第一课时
教学过程
(一)创设情景
师:在以前我们学习了圆的一些相关知识,知道了到定点距离等于定长的点的集合是圆.那么我们截取一定长度的绳子,在黑板上任取一点,将绳子的两端固定在点,套上粉笔,拉紧绳子,移动粉笔尖,这时笔尖画出的轨迹是一个圆。那么我们把绳子的两端拉开一段距离,分别固定在黑板上的两个顶点和处,套上粉笔,拉紧绳子,移动笔尖,画出的是一个什么图形呢?
提问1:同学们大胆猜想一下,我们将画出一个什么图形呢?
生:画扁的圆,扁圆,椭圆等
师:我们就让事实说话,作出图形看一看同学们的猜想是否正确.在小黑板上作出图形即椭圆,那么今天我们就来学习椭圆,然后引出课题: 椭圆及其标准方程.
(二)讲授新课
1、椭圆定义讲解
师:在小黑板上边演示,边作出椭圆。通过对椭圆作出图像,让同学类比圆的定义(圆的定义:平面内与定点距离等于定长的点的集合(轨迹)是圆),给出椭圆的定义:平面内与两个定点、的距离的和等于常数(大于)的点的轨迹叫做椭圆。这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做椭圆的焦距.
提问2:常数小于等于两焦点间的距离时,构成怎样的图形?
生:当等于常数时构成了线段,当小于常数时无法构成图形.
2、椭圆标准方程推导
师:学习了椭圆的定义,我们之前学习了圆及其标准方程,知道圆可以用一个方程来表示,那么椭圆能不能也用一个方程来表示呢?
提问3:椭圆能否用一个方程来表示?如果能那么我们要怎么样来求出方程呢?
生:椭圆可以用一个方程来表示,我们可以运用曲线的方程求解步骤,来求解椭圆的标准方程.
师生合作完成如下推导:
首先建立直角坐标系
提问4:如何给椭圆建立直角坐标系呢?(提示:在选择坐标系时,应注意使已知点坐标尽可能简单)
y
·
F1
·
F2
p
生:以焦距的中点为坐标原点,以焦距所在直线为轴,以焦距中垂线所在直线为轴.
o
x
师:很好,请坐.那么我们建好了坐标系,然后设点P(x,y)是椭圆上任意一点,焦点和的坐标分别是(-c,0)、(c,0). 椭圆的焦距为2c(c>0),又设P与和的距离的和等于常数2a.求解椭圆的方程。
解:由椭圆的定义可得,椭圆就是集合
因为 = , =
即 +=2a
整理得 ()+ =()
由椭圆的定义可知,2a>2c,即a>c,所以>0 .
令 =, 其中b>0,代入上式,并两边同除以得:
(a>b>0)
从上述过程可以看到,椭圆上任意一点的坐标都满足上面的方程,而且以此方程的解为坐标的点都在椭圆上,我们就把这个方程叫做椭圆的标准方程.
师:以上就是我们本节课所要学习的主要内容,不知道同学们是否掌握了呢?那么就让我们来看一个例题.
(三)例题讲解
例1、 两个焦点的坐标分别是(-4,0)、(4,0),椭圆上一点P到两焦点距离的和等于10,求椭圆的标准方程。
分析:由椭圆定义及其标准方程可知,c=4,2a=10.即可得到b的值,继而代入椭圆标准方程,就可得到椭圆的标准方程。
解:由题意的:设椭圆标准方程为 (a>b>0)
因为 2a=10,c=4 所以 b=3;
所以所求椭圆的标准方程为:
说明:大家在以后的解题过程中一定要记住,我们在求解椭圆的标准方程时,就是要找到的焦点c,到两定点距离之和的常数a,及b值。再根据我们椭圆的定义来写出标准方程。
(四)课堂练习
师:看看同学们到底有没有掌握椭圆的标准方程,那么我们就来练一练。看黑板上的练习题,大家在练习纸上做,老师请一位同学到黑板上做一做。
练习题:已知椭圆两个焦点的坐标分别是(-2,0),(2,0),并且经过点,求它的标准方程.
解:因为椭圆的焦点在轴上,所以设它的标准方程为 (a>b>0).
与椭圆的定义可知:2a==
所以a=.又因为c=2, 所以 ==10-4=6.
因此,所求的椭圆的标准方程为: .
师:同学们你们的方法及答案和黑板上一致吗?那么你们有没有其他的做法呢?
补充说明:这道习题还有其它解决方法,可是比较我们这种方法,在运算方面都比较繁琐,所以我们采取定义的解法.在以后解决椭圆的问题时,注意方法的选择,给解题会带来很大的帮助.
(五)课堂小结
师:学习了本节课的内容,那么我们就来小结一下.从知识上讲,我们学习了椭圆的定义及其焦点在轴上的标准方程,在定义中我们应当注意常熟要大于椭圆的焦距.从方法上讲,我们在定义椭圆及推导椭圆的标准方程时,我们复习运用了曲线的方程的一般求解步骤,在接下来的双曲线,抛物线的学习中都要用到,希望同学们在课后能够熟记曲线的方程的一般求解步骤.在思想上讲,我们运用了数形结合的数学思想,在接下来的双曲线,抛物线的学习中也都要用到数形结合的思想,而且在以后的学习和解决问题中,数形结合思想对我们解决问题带来了方便.
(六)课后作业
思考:(1)、根据椭圆的图形,思考我们a,b,c间有怎样的几何关系?
(2)、我们将焦点放在轴建立直角坐标系,这时的标准方程又是如何的呢?
书面作业:P42 1,6,8 及相应的练习册
板书设计:
2.1.1椭圆及其标准方程
(讲授新课)
1. 定义
2..标准方程的推导
2.
(讲授新课)
1.例1
练习题
(复习知识)
1.引入课题
2.布置作业
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