求曲线的方程(第一课时)
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高中数学说课稿:《曲线和方程》第一课时优秀说课稿模板高中数学说课稿:《曲线和方程》第一课时优秀说课稿模板曲线和方程说课教案(第一课时)四川省科学城一中秦美蓉1.对教材地位与作用的认识在高中数学教学中,作为数学思想应向学生渗透,强化的有:函数与方程思想;数形结合思想;分类讨论思想;等价转化及运动变化思想。
不是所有的课都能把这些思想自然的容纳进去,但由于“曲线和方程”这一节在教材中的特殊地位,它把代数和几何两个单科自然而紧密地结合在一起,因而上述思想能用到大半,这不能不引起我们教师的重视。
“曲线和方程”这节教材揭示了几何中的形与代数中的数相统一的关系,为“依形判数”与“就数论形”的相互转化开辟了途径,这正体现了解析几何这门课的基本思想,用代数的方法研究几何问题。
”曲线与方程”是解析几何中最为重要的基本内容之一.在理论上它是基础,在应用上它是工具,对全部解析几何的教学有着深远的影响,另外在高考中也是考察的重点内容,尤其是求曲线的方程,学生只有透彻理解了曲线与方程的含义,才算是找到了解析几何学习得入门之路。
应该认识到这节“曲线和方程”得开头课是解析几何教学的“重头戏”!2.教学目标的确定及依据本小节的重点是理解曲线与方程的有关概念与相互联系,以及求曲线方程的方法、步骤.只有深刻理解了曲线与方程的含义,才能真正掌握好求曲线轨迹方程的一般方法,进一步学好后面的内容.曲线和方程的概念比较抽象,由直观表象到抽象概念有相当难度,对学生理解上可能遇到的问题是学生不理解“曲线上的点的坐标都是方程的解”和”“以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点”这两句话在揭示“曲线和方程”关系各自所起的作用。
有的学生只从字面上死记硬背;有的学生甚至误以为这两句话是同义反复。
要突破这一点,关键在于利用充要条件,函数图象,直线和方程,轨迹等知.识,正反两方面说明问题.本节课的难点在于对定义中为什么要规定两个关系(纯粹性和完备性)产生困惑,原因是不理解两者缺任何一个都将扩大概念的外延.4.对教学过程的设计今天要讲的“曲线和方程”这部分教材的内容主要包括“曲线方程的概念”,“已知曲线求它的方程”、“已知方程作出它的曲线”等。
【自学导引】1.我们把平面内与两个定点F 1、F 2的距离的差的绝对值等于常数(小于|F 1F 2|)的点的轨迹叫做双曲线,这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做双曲线的焦距.2.双曲线的标准方程有两种情形.(1)焦点在x 轴上,标准方程为)0,0(12222>>=-b a b y a x ,焦点F 1 (-c ,0)、F 2 (c ,0),这里有c 2=a 2+b 2.(2)焦点在y 轴上,标准方程为)0,0(12222>>=-b a b x a y ,焦点F 1 (0,-c )、F 2 (0,c ),这里有c 2=a 2+b 2.【思考导学】1.双曲线的定义应注意差的绝对值和2a <|F 1F 2|.2.在双曲线的定义中,P 为动点.(1)若|PF 1|-|PF 2|=2a 时,曲线只表示焦点F 2所对应的一支双曲线.(2)若|PF 1|-|PF 2|=-2a 时,曲线只表示焦点F 1所对应的一支双曲线.(3)若|F 1F 2|=2a 时,动点的轨迹不再是双曲线,而是以F 1、F 2为端点向外的两条射线.(4)若|F 1F 2|<2a 时,动点的轨迹不存在.3.判定双曲线的焦点在哪条轴上,不像椭圆比较x 2、y 2的分母的大小而是看x 2、y 2的系数的符号,焦点在系数为正的那条轴上.【典例剖析】[例1]已知双曲线的一个焦点坐标为F 1(0,-13),双曲线上一点P 到两焦点距离之差的绝对值为24,求双曲线的标准方程.解:因为双曲线的焦点在y 轴上,所以设它的标准方程为2222b x a y -=1(a >0,b >0) ∵2a =24,c =13,∴a =12,c =13,∴b 2=c 2-a 2=132-122=25. 所以所求双曲线的标准方程为2514422x y -=1. 点评:本例是运用待定系数法求双曲线的标准方程,即:求双曲线的标准方程就是求a 、b 的值.同时还考查了如何判断焦点所在的坐标轴及a 、b 、c 间的关系:c 2=a 2+b 2.[例2]在△MNG 中,已知NG =4.当动点M 满足条件sin G -sin N =21sin M 时,求动点M 的轨迹方程.解:以NG 所在的直线为x 轴,以线段NG 的垂直平分线为y 轴建立直角坐标系.∵sin G -sin N =21sin M∴由正弦定理,得|MN |-|MG |=21×4∴由双曲线的定义知,点M 的轨迹是以N 、G 为焦点的双曲线的右支(除去与x 轴的交点)∴2c =4,2a =2,即c =2,a =1∴b 2=c 2-a 2=3.∴动点M 的轨迹方程为x 2-32y =1(x >0,且y ≠0)点评:求轨迹方程时,如果没有直角坐标系,应先建立适当的直角坐标系,动点M 的轨迹是双曲线的一支并且去掉一个点.这种情况一般在求得方程的后面给以说明,并把说明的内容加上括号. [例3]已知双曲线的两个焦点坐标为F 1(-2,-2)、F 2(2,2),双曲线上一点P 到F 1、F 2的距离的差的绝对值等于22,求双曲线的方程. 解:设P 点的坐标为(x ,y )∵|PF 1|=22)2()2(+++y x ,|PF 2|=22)2()2(-+-y x ,|PF 1|-|PF 2|=±22, ∴22)2()2(+++y x -22)2()2(-+-y x =±22.将这个方程移项后,两边平方,得(x +2)2+(y +2)2 =8±4222)2()2(-+-y x +(x -2)2+(y -2)2,x +y -2=±22)2()2(-+-y x ,两边再平方,得x 2+y 2+2+2xy -22x -22y =x 2-22x +2+y 2-22y +2,整理得xy =1为所求曲线的方程.点评:在初中我们知道函数y =x 1的图象是双曲线,为什么是双曲线并不清楚.通过本例知道y =x 1的图象满足双曲线的定义,因此它是双曲线.由于本例中的双曲线的焦点F 1(-2,-2)、F 2(2,2)不在坐标轴上,所以求得的双曲线方程不是标准方程.【随堂训练】1.在双曲线标准方程中,已知a =6,b =8,则其方程是( )A .643622y x -=1B .366422y x -=1C .643622x y -=1D .643622y x -=1或643622x y -=1解析:∵双曲线的标准方程是2222b y a x -=1或2222b x a y -=1 ∴双曲线的方程是1643622=-y x 或643622x y -=1.答案:D2.已知方程k y k x --+1122=1表示双曲线,则k 的取值范围是( )A .-1<k <1B .k >0C .k ≥0D .k >1或k <-1解析:∵方程k y k x --+1122=1表示双曲线,∴(1+k )(1-k )>0∴-1<k <1.答案:A3.双曲线k y m x --+112222=1的焦距是( )A .4B .22C .8D .与m 有关解析:c 2=a 2+b 2=m 2+12+(4-m 2)=16,c =4,焦距2c =8.答案:C4.已知定点F 1(-2,0),F 2(2,0)在满足下列条件的平面内动点P 的轨迹中,为双曲线的是( )A .|PF 1|-|PF 2|=±3B .|PF 1|-|PF 2|=±4C .|PF 1|-|PF 2|=±5D .|PF 1|2-|PF 2|2=±4答案:A5.k >9是方程4922-+-k y k x =1表示双曲线的________条件. 解析:当k >9时,9-k <0,k -4>0.方程表示双曲线.当k <4时,9-k >0,k -4<0.方程也表示双曲线.∴k >9是方程4922-+-k y kx =1表示双曲线的充分不必要条件. 答案:充分不必要6.已知双曲线16922y x -=1上的一点P 到双曲线的一个焦点的距离为3,则点P 到另一个焦点的距离为________.解析:设双曲线的左、右焦点分别为F 1、F 2,则||PF 1|-|PF 2||=6.设|PF 2|=3,由3<5知P 在右支上.∴|PF 1|=6+3=9.答案:9【强化训练】1.已知点F 1(-4,0)、F 2(4,0),曲线上的动点P 到F 1、F 2的距离之差为6,则曲线的方程为( )A .7922y x -=1(x >0) B .7922y x -=1 C .7922x y -=1(y >0) D .7922x y -=1 解析:∵c =4,a =3,∴b 2=c 2-a 2=7.∴P 点的坐标应满足方程7922y x -=1.∵|PF 1|-|PF 2|=6.∴P 点的横坐标应大于0.答案:A2.在方程mx 2-my 2=n 中,若mn <0,则方程的曲线是( )A .焦点在x 轴上的椭圆B .焦点在x 轴上的双曲线C .焦点在y 轴上的椭圆D .焦点在y 轴上的双曲线解析:把方程mx 2-my 2=n 写成标准方程m ny mn x 22-=1 ∵mn <0,∴m n <0,-m n>0.∴方程表示焦点在y 轴上的双曲线.答案:D3.双曲线91622y x -=1上的点P 到点(5,0)的距离为15,则P 到点(-5,0)的距离是( ) A .7B .23C .25或7D .7或23解析:∵a 2=16,b 2=9,∴c 2=25∴点(5,0)、(-5,0)是双曲线的焦点F 2、F 1.∵|PF 2|=15,∴|PF 1|=±8+15即|PF 1|=23或|PF 1|=7.答案:D4.已知双曲线的方程为2222b y a x -=1,点A 、B 在双曲线的右支上,线段AB 经过双曲线的右焦点F 2,|AB |=m ,F 1为另一焦点,则△ABF 1的周长为( )A .2a +2mB .4a +2mC .a +mD .2a +4m解析:∵A 、B 在双曲线的右支上,∴|BF 1|-|BF 2|=2a ,|AF 1|-|AF 2|=2a ,∴|BF 1|+|AF 1|-(|BF 2|+|AF 2|)=4a∴|BF 1|+|AF 1|=4a +m∴△ABF 1的周长为4a +m +m =4a +2m .答案:B5.F 1、F 2是双曲线16922y x -=1的两个焦点,P 在双曲线上且满足|PF 1|·|PF 2|=32.则∠F 1PF 2=_________解析:设∠F 1PF 2=α,|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2. 在△F 1PF 2中,由余弦定理得(2c )2=r 12+r 22-2r 1r 2cos α,∴cos α=21221221242)(r r c r r r r -+-=641006436-+=0∴α=90°答案:90°6.已知双曲线42x -y 2=1的两个焦点分别为F 1、F 2,点P 在双曲线上且满足∠F 1PF 2=90°.则△F 1PF 2的面积是________.解析:设P 为左支上的点,F 1为左焦点,|PF 1|=r 1,|PF 2|=r 2.则②-①2得r 1r 2=2∴21PF F S ∆=21r 1r 2=1.答案:17.双曲线2x 2-y 2=k 的焦距是6,求k 的值.解:把双曲线的方程写成标准形式,ky k x 222-=1.当k >0时,a 2=2k ,b 2=k ,由题知2k+k =9即k =6.当k <0时,a 2=-k ,b 2=-2k ,-k -2k=9即k =-6综上所述k =±6为所求.8.已知定点A (3,0)和定圆C :(x +3)2+y 2=16,动圆和圆C 相外切,并且过点A ,求动圆圆心P 的轨迹方程.解:设P 的坐标为(x ,y )∵圆C 与圆P 外切且过点A ,∴|PC |-|PA |=4∵|AC |=6>4,∴点P 的轨迹是以C 、A 为焦点,2a =4的双曲线的右支.∵a =2,c =3,∴b 2=c 2-a 2=5.∴5422y x -=1(x >0)为动圆圆心P 的轨迹方程.9.过双曲线2514422y x -=1的一个焦点作x 轴的垂线,求垂线与双曲线的交点到两焦点的距离. 解:∵双曲线方程为2514422y x -=1 ∴c =25144+=13,于是焦点F 1(-13,0)、F 2(13,0),设过点F 1的垂直于x 轴的直线l 交双曲线于A (-13,y )(y >0). ∴144251144132522=-=y ,∴y =1225,即|AF 1|=1225 又∵|AF 2|-|AF 1|=2a =24,∴|AF 2|=24+|AF 1|=24+1225=12313故垂线与双曲线的交点到两焦点的距离为1225或12313.【学后反思】1.如果双曲线的焦点在坐标轴上,并且关于原点对称,那么双曲线的方程是标准的,否则是不标准的.求双曲线的标准方程就是求a 、b ,并且判断焦点所在的坐标轴.a 、b 、c 之间的关系是a 2+b 2=c 2.2.当P 满足0<|PF 1|-|PF 2|<|F 1F 2|时,点P 的轨迹是双曲线的一支;当0<|PF 2|-|PF 1|<|F 1F 2|时,点P 的轨迹是双曲线的另一支;当|PF 1|-|PF 2|=±|F 1F 2|时,点P 的轨迹是两条射线,||PF 1|-|PF 2||不可能大于|F 1F 2|.3.已知|PF 1|求|PF 2|可以利用|PF 1|-|PF 2|=±2a .已知∠F 1PF 2时,往往利用余弦定理,并且对|PF 1|-|PF 2|=±2a 进行平方.。
2.6.2 求曲线的方程(1)教学目标:1.教学知识点.根据已知条件求平面曲线方程的基本步骤.2.能力训练要求.(1)会根据已知条件求一些简单的平面曲线方程.(2)会判断曲线和方程的关系.3.德育渗透目标.(1)提高学生的分析问题能力.(2)提高学生的解决问题能力.(3)培养学生的数学修养.(4)增强学生的数学素质.教学重点:求曲线方程的步骤:(1)依据题目特点,恰当选择坐标系;(2)用M(x,y)表示所求曲线上任意一点的坐标;(3)用坐标表示条件,列出方程F(x,y)=0;(4)化方程F(x,y)=0为最简形式;(5)证明化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点.教学难点:依据题目特点,恰当选择坐标系及考查曲线方程的点的纯粹性、完备性.教学方法:启发引导法.启发引导学生利用曲线的方程、方程的曲线两个基本概念,借助坐标系,用坐标表示点,把曲线看成满足某种条件的点的集合或轨迹,用曲线上点的坐标(x,y)所满足的方程f(x,y)=0.表示曲线,通过研究方程的性质间接地来研究曲线的性质.教具准备:PPT课件.教学过程:一、课题导入[师]上节课,咱们一起探讨了曲线的方程和方程的曲线的关系,下面请一位同学叙述一下,大家一起来回顾.[生](1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解;(2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点,那么,这个方程叫做曲线的方程;这条曲线叫做方程的曲线(图形).二、讲授新课不难发现,利用这两个重要概念,就可以借助于坐标系,用坐标表示点,把满足某种条件的点的集合或轨迹看成曲线,即用曲线上点的坐标(x,y)所满足的方程f(x,y)=0表示曲线.那么我们就可以通过研究方程的性质间接地研究曲线的性质.而且,我们把这种借助坐标系研究几何图形的方法叫做坐标法.当今,在数学中,用坐标法研究几何图形的知识已形成了一门学科,它就是解析几何.所以说,解析几何是用代数方法研究几何问题的一门数学学科.它主要研究的是:(1)根据已知条件,求出表示平面曲线的方程;(2)通过方程,研究平面曲线的性质.[师]下面我们首先讨论求曲线的方程.例1设A,B两点的坐标是(-1,-1),(3,7),求线段AB的垂直平分线的方程.分析线段AB的垂直平分线上的任一点M应满足条件:MA=MB解:(1)设M(x,y)是线段AB的垂直平分线上任意一点,则MA=MB,即2222)7()3()1()1(-+-=+++y x y x整理得,x +2y -7=0 ①由此可知,垂直平分线上每一点的坐标都是方程①的解; (2)设点M 1的坐标(x 1,y )是方程①的解, 即x 1+2y 1-7=0,x 1=7-2y 1 , 点M 1到A ,B 的距离分别是,221112221111(1)(1)(82)(1)5(613);M A x y y y y y =+++=-++=-+221112221111(3)(7)(42)(7)5(613).M B x y y y y y =-+-=-+-=-+∴M 1A =M 1B ,即点M 1在线段AB 的垂直平分线上. 由(1)、(2)可知,方程①是线段AB 的垂直平分线的方程.例2 已知一条直线l 和它上方的一个点F ,点F 到l 的距离是2,一条曲线也在l 的上方,它上面的每一点到F 的距离减去到l 的距离的差都是2,建立适当的坐标系,求这条曲线的方程.三、课堂练习已知点M 与x 轴的距离和点M 与点F (0,4)的距离相等,求点M 的轨迹方程.解 设点M 的坐标为(x ,y ),则点M 属于集合:P ={M ||y |=|MF |} 即|y |=22)4(-+y x 整理得:x 2-8y +16=0.(1)由求方程的过程可知,曲线上的点的坐标都是方程①的解; (2)过点M 1的坐标(x 1,y 1)是方程①的解, 那么,x 12-8y 1+16=0 即x 12+(y 12-8y 1+16)=y 122121)4(-+y x =|y 1|而|y 1|正是点M 1到x 轴的距离,2121)4(-+y x 正是点M 1到点F (0,4)的距离.因此点M 1到x 轴的距离和点M 1与点F (0,4)的距离相等.由(1)、(2)可知,x 2-8y +16=0是到x 轴的距离和到点F (0,4)距离相等的点的轨迹方程.例3 如图,已知点C 的坐标是(2 , 2) ,过点C 的直线CA 与x 轴交于点A ,过点C 且与直线CA 垂直的直线CB 与y 轴交于点B ,设点M 是线段AB 的中点,求点M 的轨迹方程.例4 已知直角坐标平面上点Q (2,0) 和圆O : 122=+y x ,动点M 到圆O 的切线长与|MQ |的比等于常数 ()0>λλ,求动点M 的轨迹方程,并说明它表示什么曲线?例5 求抛物线()()R m m x m x y ∈-+++=11222 的顶点的轨迹方程. 四、课时小结通过本节学习,要掌握求曲线(图形)的方程,一般有下面几个步骤: (1)建立适当的坐标系,用有序实数对例如(x ,y )表示曲线上任意一点M 的坐标;(2)写出适合条件P 的点M 的集合P ={M |P (M )}; (3)用坐标表示条件P (M ),列出方程f (x ,y )=0; (4)化方程f (x ,y )=0为最简形式;xyoCBA⋅M(,)x y 0xyMNQ(5)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点.一般情况下,化简前后方程的解集是相同的,步骤(5)可以省略不写,如有特殊情况,可适当予以说明.另外,根据情况,也可省略步骤(2),直接列出曲线方程.五、课后作业1.完成学案作业.2.预习提纲:(1)怎样求一些较复杂的曲线的方程?(2)怎样通过曲线的方程求两条曲线的交点?。
高中高二数学教案:曲线和方程曲线和方程教学目标(1)了解用坐标法研究几何问题的方法,了解解析几何的基本问题.(2)理解曲线的方程、方程的曲线的概念,能根据曲线的已知条件求出曲线的方程,了解两条曲线交点的概念.(3)通过曲线方程概念的教学,培养学生数与形相互联系、对立统一的辩证唯物主义观点.(4)通过求曲线方程的教学,培养学生的转化能力和全面分析问题的能力,帮助学生理解解析几何的思想方法.(5)进一步理解数形结合的思想方法.教学建议教材分析(1)知识结构曲线与方程是在初中轨迹概念和本章直线方程概念之后的解析几何的基本概念,在充分讨论曲线方程概念后,介绍了坐标法和解析几何的思想,以及解析几何的基本问题,即由曲线的已知条件,求曲线方程;通过方程,研究曲线的性质.曲线方程的概念和求曲线方程的问题又有内在的逻辑顺序.前者回答什么是曲线方程,后者解决如何求出曲线方程.至于用曲线方程研究曲线性质则更在其后,本节不予研究.因此,本节涉及曲线方程概念和求曲线方程两大基本问题.(2)重点、难点分析①本节内容教学的重点是使学生理解曲线方程概念和掌握求曲线方程方法,以及领悟坐标法和解析几何的思想.②本节的难点是曲线方程的概念和求曲线方程的方法.教法建议(1)曲线方程的概念是解析几何的核心概念,也是基础概念,教学中应从直线方程概念和轨迹概念入手,通过简单的实例引出曲线的点集与方程的解集之间的对应关系,说明曲线与方程的对应关系.曲线与方程对应关系的基础是点与坐标的对应关系.注意强调曲线方程的完备性和纯粹性.(2)可以结合已经学过的直线方程的知识帮助学生领会坐标法和解析几何的思想,学习解析几何的意义和要解决的问题,为学习求曲线的方程做好逻辑上的和心理上的准备.(3)无论是判断、证明,还是求解曲线的方程,都要紧扣曲线方程的概念,即始终以是否满足概念中的两条为准则.(4)从集合与对应的观点可以看得更清楚:设表示曲线上适合某种条件的点的集合;表示二元方程的解对应的点的坐标的集合.可以用集合相等的概念来定义“曲线的方程”和“方程的曲线”,即(5)在学习求曲线方程的方法时,应从具体实例出发,引导学生从曲线的几何条件,一步步地、自然而然地过渡到代数方程(曲线的方程),这个过渡是一个从几何向代数不断转化的过程,在这个过程中提醒学生注意转化是否为等价的,这将决定第五步如何做.同时教师不要生硬地给出或总结出求解步骤,应在充分分析实例的基础上让学生自然地获得.教学中对课本例2的解法分析很重要.这五个步骤的实质是将产生曲线的几何条件逐步转化为代数方程,即文字语言中的几何条件数学符号语言中的等式数学符号语言中含动点坐标,的代数方程简化了的,的代数方程由此可见,曲线方程就是产生曲线的几何条件的一种表现形式,这个形式的特点是“含动点坐标的代数方程.”(6)求曲线方程的问题是解析几何中一个基本的问题和长期的任务,不是一下子就彻底解决的,求解的方法是在不断的学习中掌握的,教学中要把握好“度”.教学设计示例课题:求曲线的方程(第一课时)教学目标:(1)了解坐标法和解析几何的意义,了解解析几何的基本问题.(2)进一步理解曲线的方程和方程的曲线.(3)初步掌握求曲线方程的方法.(4)通过本节内容的教学,培养学生分析问题和转化的能力.教学重点、难点:求曲线的方程.教学用具:计算机.教学方法:启发引导法,讨论法.教学过程:【引入】1.提问:什么是曲线的方程和方程的曲线.学生思考并回答.教师强调.2.坐标法和解析几何的意义、基本问题.对于一个几何问题,在建立坐标系的基础上,用坐标表示点;用方程表示曲线,通过研究方程的性质间接地来研究曲线的性质,这一研究几何问题的方法称为坐标法,这门科学称为解析几何.解析几何的两大基本问题就是:(1)根据已知条件,求出表示平面曲线的方程.(2)通过方程,研究平面曲线的性质.事实上,在前边所学的直线方程的理论中也有这样两个基本问题.而且要先研究如何求出曲线方程,再研究如何用方程研究曲线.本节课就初步研究曲线方程的求法.【问题】如何根据已知条件,求出曲线的方程.【实例分析】例1:设、两点的坐标是、(3,7),求线段的垂直平分线的方程.首先由学生分析:根据直线方程的知识,运用点斜式即可解决.解法一:易求线段的中点坐标为(1,3),由斜率关系可求得l的斜率为于是有即l的方程为①分析、引导:上述问题是我们早就学过的,用点斜式就可解决.可是,你们是否想过①恰好就是所求的吗?或者说①就是直线的方程?根据是什么,有证明吗?(通过教师引导,是学生意识到这是以前没有解决的问题,应该证明,证明的依据就是定义中的两条).证明:(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解.设是线段的垂直平分线上任意一点,则即将上式两边平方,整理得这说明点的坐标是方程的解.(2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点.设点的坐标是方程①的任意一解,则到、的距离分别为所以,即点在直线上.综合(1)、(2),①是所求直线的方程.至此,证明完毕.回顾上述内容我们会发现一个有趣的现象:在证明(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解中,设是线段的垂直平分线上任意一点,最后得到式子,如果去掉脚标,这不就是所求方程吗?可见,这个证明过程就表明一种求解过程,下面试试看:解法二:设是线段的垂直平分线上任意一点,也就是点属于集合由两点间的距离公式,点所适合的条件可表示为将上式两边平方,整理得果然成功,当然也不要忘了证明,即验证两条是否都满足.显然,求解过程就说明第一条是正确的(从这一点看,解法二也比解法一优越一些);至于第二条上边已证.这样我们就有两种求解方程的方法,而且解法二不借助直线方程的理论,又非常自然,还体现了曲线方程定义中点集与对应的思想.因此是个好方法.让我们用这个方法试解如下问题:例2:点与两条互相垂直的直线的距离的积是常数求点的轨迹方程.分析:这是一个纯粹的几何问题,连坐标系都没有.所以首先要建立坐标系,显然用已知中两条互相垂直的直线作坐标轴,建立直角坐标系.然后仿照例1中的解法进行求解.求解过程略.【概括总结】通过学生讨论,师生共同总结:分析上面两个例题的求解过程,我们总结一下求解曲线方程的大体步骤:首先应有坐标系;其次设曲线上任意一点;然后写出表示曲线的点集;再代入坐标;最后整理出方程,并证明或修正.说得更准确一点就是:(1)建立适当的坐标系,用有序实数对例如表示曲线上任意一点的坐标;(2)写出适合条件的点的集合;(3)用坐标表示条件,列出方程;(4)化方程为最简形式;(5)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点.一般情况下,求解过程已表明曲线上的点的坐标都是方程的解;如果求解过程中的转化都是等价的,那么逆推回去就说明以方程的解为坐标的点都是曲线上的点.所以,通常情况下证明可省略,不过特殊情况要说明.上述五个步骤可简记为:建系设点;写出集合;列方程;化简;修正.下面再看一个问题:例3:已知一条曲线在轴的上方,它上面的每一点到点的距离减去它到轴的距离的差都是2,求这条曲线的方程.【动画演示】用几何画板演示曲线生成的过程和形状,在运动变化的过程中寻找关系.解:设点是曲线上任意一点,轴,垂足是(如图2),那么点属于集合由距离公式,点适合的条件可表示为①将①式移项后再两边平方,得化简得由题意,曲线在轴的上方,所以,虽然原点的坐标(0,0)是这个方程的解,但不属于已知曲线,所以曲线的方程应为,它是关于轴对称的抛物线,但不包括抛物线的顶点,如图2中所示.【练习巩固】题目:在正三角形内有一动点,已知到三个顶点的距离分别为、、,且有,求点轨迹方程.分析、略解:首先应建立坐标系,以正三角形一边所在的直线为一个坐标轴,这条边的垂直平分线为另一个轴,建立直角坐标系比较简单,如图3所示.设、的坐标为、,则的坐标为,的坐标为.根据条件,代入坐标可得化简得①由于题目中要求点在三角形内,所以,在结合①式可进一步求出、的范围,最后曲线方程可表示为【小结】师生共同总结:(1)解析几何研究研究问题的方法是什么?(2)如何求曲线的方程?(3)请对求解曲线方程的五个步骤进行评价.各步骤的作用,哪步重要,哪步应注意什么?【作业】课本第72页练习1,2,3;。