1、人教版圆的标准方程教案圆得标准方程教学目标(一)知识目标1、掌握圆得标准方程:根据圆心坐标、半径熟练地写出圆得标准方程,能从圆得标准方程中熟练地求出圆心坐标与半径;2、理解并掌握切线方程得探求过程与方法。(二)能力目标1进一步培养学生用坐标法研究几何问题得能力;2、 通过教学,使学生学习运用观察、类比、联想、猜测、证明等合情推理方法,提高学生运算能力、逻辑思维能力、(三)情感目标充分调动学生学习数学得热情,激发学生自主探究问题得兴趣,同时培养学生勇于探索、坚忍不拔得意志品质。教学重、难点(一)教学重点圆得标准方程得理解、掌握。(二)教学难点圆得标准方程得应用。教学过程、复习提问、引入课题师:前
2、面我们学习了曲线与方程得关系及求曲线方程得方法。请同学们考虑:如何求适合某种条件得点得轨迹?生:建立适当得直角坐标系,设曲线上任一点M得坐标为(x,y);写出适合某种条件p得点M得集合PM p(M);用坐标表示条件,列出方程f(x,y)=0;化简方程f(x,y)=0为最简形式。证明以化简后方程得解为坐标得点都就是曲线上得点(一般省略)。多媒体演示师:这就就是建系、设点、列式、化简四步曲。用这四步曲我们可以求适合某种条件得任何曲线方程,今天我们来瞧圆这种曲线得方程。给出标题师:前面我们曾证明过圆心在原点,半径为5得圆得方程:x2+y2=52 即x2+y2=25、 若半径发生变化,圆得方程又就是怎
3、样得?能否写出圆心在原点,半径为r得圆得方程?生:x2+y2=r2、师:您就是怎样得到得?(引导启发)圆上得点满足什么条件?生:圆上得任一点到圆心得距离等于半径。即 ,亦即 x2+y2=r2、师:x2+y2=r2 表示得圆得位置比较特殊:圆心在原点,半径为r、有时圆心不在原点,若此圆得圆心移至C(a,b)点(如图),方程又就是怎样得?生:此圆就是到点C(a,b)得距离等于半径r得点得集合,由两点间得距离公式得 即:(x-a)2+(y-b)2= r2、讲授新课、尝试练习师:方程(x-a)2+(y-b)2= r2 叫做圆得标准方程、 特别:当圆心在原点,半径为r时,圆得标准方程为:x2+y2=r2
4、、师:圆得标准方程由哪些量决定?生:由圆心坐标(a,b)及半径r决定。师:很好!实际上圆心与半径分别决定圆得位置与大小。由此可见,要确定圆得方程,只需确定a、b、r这三个独立变量即可。1、写出下列各圆得标准方程:多媒体演示 圆心在原点,半径就是3 :_ 圆心在点C(3,4),半径就是 :_ 经过点P(5,1),圆心在点C(8,3):_2、变式题多媒体演示 求以C(1,3)为圆心,并且与直线3x-4y-7=0相切得圆得方程。 答案:(x-1)2 + (y-3)2 = 已知圆得方程就是 (x-a)2 +y2 = a2 ,写出圆心坐标与半径。 答案: C(a,0), r=|a|、例题分析、巩固应用师
5、:下面我们通过例题来瞧瞧圆得标准方程得应用、例1已知圆得方程就是 x2+y2=17,求经过圆上一点P( , )得切线得方程。师:您打算怎样求过P点得切线方程?生:要求经过一点得直线方程,可利用直线得点斜式来求。师: 斜率怎样求?生:。师:已知条件有哪些?能利用吗?不妨结合图形来瞧瞧(如图)生:切线与过切点得半径垂直,故斜率互为负倒数 半径OP得斜率 K1 , 所以切线得斜率 K 所以所求切线方程:y- = (x- )即: x+ y=17 (教师板书)师:对照圆得方程x2+y2=17与经过点P( , )得切线方程 x+ y=17,您能作出怎样得猜想?生:。师:由x2+y2=17怎样写出切线方程
6、x+ y=17,与已知点P( , )有何关系?(若瞧不出来,再瞧一例)例1/ 圆得方程就是x2+y2=13,求过此圆上一点(2,3)得切线方程。 答案:2x+3y=13 即:2x+3y130师:发现规律了吗?(学生纷纷举手回答)生:分别用切点得横坐标与纵坐标代替圆方程中得一个x与一个y,便得到了切线方程。师:若将已知条件中圆半径改为r,点改为圆上任一点(xo,yo),则结论将会发生怎样得变化?大胆地猜一猜!生:xox+yoy=r2、师:这个猜想对不对?若对,可否给出证明?生:。例2已知圆得方程就是 x2+y2=r2,求经过圆上一点P(xo,yo)得切线得方程。解:如图(上一页),因为切线与过切
7、点得半径垂直,故半径OP得斜率与切线得斜率互为负倒数 半径OP得斜率 K1 ,切线得斜率 K 所求切线方程:y-yo= (x-xo)即:xox+yoy=xo2+yo2 亦即:xox+yoy=r2、 (教师板书) 当点P在坐标轴上时,可以验证上面方程同样适用。归纳总结:圆得方程可瞧成 x、x+y、y=r2,将其中一个x、y用切点得坐标xo、yo 替换,可得到切线方程例3右图为某圆拱桥得一孔圆拱得示意图、该圆拱跨度AB20M,拱高OP4M,在建造时每隔4M需用一个支柱支撑,求支柱A2P2得长度。(精确到0、01M) 引导学生分析,共同完成解答。 师生分析:建系; 设圆得标准方程(待定系数);求系数
8、(求出圆得标准方程);利用方程求A2P2得长度。 解:以AB所在直线为X轴,O为坐标原点,建立如图所示得坐标系。则圆心在Y轴上,设为(0,b),半径为r,那么圆得方程就是 x2+(y-b)2=r2、P(0,4),B(10,0)都在圆上,于就是得到方程组:解得:b=-10、5 ,r2=14、52圆得方程为 x2+(y10、5)2=14、52、将P2得横坐标x=-2代入圆得标准方程且取y0得:y= 14、36-10、5=3、86 (M)答:支柱A2P2得长度约为3、86M。、课堂练习、课时小结课本77练习2,3师:通过本节学习,要求大家掌握圆得标准方程,理解并掌握切线方程得探求过程与方法,能运用圆得方程解决实际问题、问题延伸、课后作业(一)若P(xo,yo)在圆(x-a)2+(y-b)2= r2上时,試求过P点得圆得切线方程。课本81习题7、7 : 1,2,3,4(二)预习课本7779