圆锥曲线与方程导学案
- 格式:doc
- 大小:461.50 KB
- 文档页数:19
圆锥曲线与方程
第1课时 曲线与方程
一.知识探究
1.经过(1,3).(2,5)的直线方程为 .
2.与定点的距离等于定长的点的轨迹是 .
3.已知P1(1,1).P2(2,5),则P1 圆(x-1)2+y 2=1上,而P2 圆(x-1)2+y 2=1上.(填在或不在)
4.在直角坐标系中,如果某曲线C(看作点的集合或适合某种条件的点的轨迹)上的点与一个二元方程f(x,y)=0的实数解建立了如下的关系:
(1)曲线上点的坐标都是 ;
(2)以这个方程的解为坐标的点都是 .那么,这个方程叫做 ;这条曲线叫做 .
5.如果曲线C的方程是f(x,y)=0,那么点P(x0,y0)在曲线C上的充要条件是什么?
三.典型选讲
例1分析下列曲线上的点与方程的关系:
(1)求第一、三象限两轴夹角平分线l上点的坐标满足的关系;
(2)说明过点A(2,0)平行于y轴的直线l与方程|x|=2之间的关系.
变式训练1 (1)过(0,1)P且平行于x轴的直线l的方程是||1y吗?为什么?
(2)设(2,0)A,(0,2)B,能否说线段AB的方程是20xy?为什么?
例2已知方程22(1)10xy.
(1) 判断点(1,2)P,(2,3)Q是否在此方程表示在曲线上;(2)若点(,)2mMm在此方程表示的曲线上,求m的值.
变式训练2 已知方程22()()36xayb表示的曲线经过点(0,0)O和点(0,12)A,求a、b的值.
例3 曲线x2+(y-1)2=4与直线y=k(x-2)+4有两个不同的交点,求k的取值范围.若有一个交点呢?无交点呢?
变式训练3 若曲线y=x2-x+2与直线y=x+m有两个交点,则实数m的取值范围是________.
四.小结
对曲线与方程的定义应注意:
(1)定义中的第一条“曲线上点的坐标都是这个方程的解”,阐明曲线上点的坐标没有不满足方程的解的,也就是说曲线上所有的点都符合这个条件而毫无例外(纯粹性).
(2)定义中的第二条“以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点”,阐明符合条件的所有点都在曲线上而毫无遗漏(完备性).
(3)定义的实质是平面曲线上的点集和方程f(x,y)=0的解集{(x,y)|f(x,y)=0}之间的一一对应关系.曲线和方程的这一对应关系,既可以通过方程研究曲线的性质,又可以求出曲线的方程.
五.课堂即时练习
1.下面四组方程表示同一条曲线的一组是( )
A.y2=x与y=x B.y=lgx2与y=2lgx
C.y+1x-2=1与lg(y+1)=lg(x-2) D.x2+y2=1与|y|=1-x2
2.直线x-y=0与曲线xy=1的交点是( )
A.(1,1) B.(-1,-1) C.(1,1).(-1,-1) D.(0,0)
3.设点A(-4,3),B(-32,-4),C(5,25),则在曲线x2+y2=25(x≤0)上的点有________.
4.方程(x2-4)2+(y2-4)2=0表示的图形是________.
六.课时作业
1.方程x2+xy=x表示的曲线是( )
A.一个点 B.一条直线 C.两条直线 D.一个点和一条直线
2.下列命题正确的是( )
A.方程xy-2=1表示斜率为1,在y轴上的截距是2的直线
B.△ABC的顶点坐标分别为A(0,3),B(-2,0),C(2,0),则中线AO的方程是x=0
C.到x轴距离为5的点的轨迹方程是 y=5
D.曲线2x2-3y2-2x+m=0通过原点的充要条件是m=0
3.曲线x2+y2+2Dx+2Ey+F=0与x轴的两个交点位于原点两侧,则D,E,F满足的条件是________. 学习目标:1. 能说出平面直角坐标系中“曲线的方程”和“方程的曲线”的含义.
2.会判定一个点是否在已知曲线上.
3.能用适当方法求出曲线的交点.
重点难点:学习重点:曲线的方程.方程的曲线的概念.
难点:对曲线的方程.方程的曲线概念的理解.
4.方程x2(x2-1)=y2(y2-1)所表示的曲线是C,若点M(m,2)与点N(32,n)均在曲线C上,则m_______n__________.
5.方程2x2+y2-4x+2y+3=0表示什么曲线?为什么?
6.若曲线y2-xy+2x+k=0过点(a,-a)(a∈R),求k的取值范围.
第二章 圆锥曲线与方程
第2课时 求曲线的方程
学习目标:1. 能写出求曲线方程的步骤.
2.会求简单曲线的方程.
重点难点:学习重点:求曲线的方程的一般步骤与方法.
难点:根据题目条件选择合适的方法求曲线的方程.
一.知识探究
1.解析几何研究的主要问题
(1)根据已知条件,求出 ;
(2)通过曲线的方程, .
2.求曲线的方程的步骤
(1)建立适当的坐标系,用 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 ;
(3)用坐标表示条件p(M),列出方程 ;
(4)化方程f(x,y)=0为 ;
(5)说明以化简后的方程的解为坐标的点都在曲线上.
3.求曲线方程的步骤是否可以省略?
三.典型选讲
例1 如图已知点01,F,直线1:xl,P为平面上一动点,过点P作l的垂线,垂足为Q,且FQFPQFQP,求动点P的轨迹C的方程.
变式训练1 若把例1中的等式关系改为QFOPFPQP,求动点P的轨迹C的方程.
例2 长为4的线段的两个端点分别在x轴.y轴上滑动,求此线段的中点的轨迹方程.
变式训练2 已知点A(-a,0)、B(a,0),a>0,若动点M与两定点A、B构成直角三角形,求直角顶点M的轨迹方程.
例3 已知△ABC 的两顶点A、B 的坐标分别为A(0,0).B(6,0),顶点C在曲线y=x2+3上运动,求△ABC重心的轨迹方程.
变式训练3 已知A(-2,0)、B(2,0),点C、D满足|AC→|=2,AD→=12(AB→+AC→).求点D的轨迹方程.
四.小结
1.如何理解求曲线方程的步骤
(1)在第一步中,如果原题中没有确定坐标系,首先选取适当的坐标系,通常选取特殊位置为原点,相互垂直的直线为坐标轴.建立适当的坐标系,会给运算带来方便.
(2)第二步是求方程的重要的一个环节,要仔细分析曲线的特征,注意揭示隐含条件,抓住与曲线上任意一点M有关的等量关系,列出几何等式,此步骤也可以省略,直接将几何条件用动点的坐标表示.
(3)在化简的过程中,注意运算的合理性与准确性,尽量避免“丢解”或“增解”.
(4)第五步的说明可以省略不写,如有特殊情况,可以适当说明,如某些点虽然其坐标满足方程,但不在曲线上,可以通过限定方程中x(或y)的取值予以剔除.
2.“轨迹”与“轨迹方程”是两个不同的概念:求轨迹方程只要求出方程即可;而求轨迹则应先求出轨迹方程,再说明轨迹的形状.
3.要注意一些轨迹问题所包含的隐含条件,也就是曲线上点的坐标的取值范围.
五.课堂即时练习
1.若动点P到点(1,-2)的距离为3,则动点P的轨迹方程是( )
A.(x+1)2+(y-2)2=9 B.(x-1)2+(y+2)2=9
C.(x+1)2+(y-2)2=3 D.(x-1)2+(y+2)2=3
2.以(5,0)和(0,5)为端点的线段的方程是( )
A.x+y=5 B.x+y=5(x≥0)
C.x+y=5(y≥0) D.x+y=5(0≤x≤5)
3.若点M到x轴的距离和它到直线y=8的距离相等,则点M的轨迹方程是________.
4.直角坐标平面xOy中,若定点A(1,2)与动点P(x,y)满足OP→²OA→=4,则点P的轨迹方程是________.
5.一动点C在曲线x2+y2=1上移动时,它和定点B(3,0)连线的中点P的轨迹方程是( )
A.(x+3)2+y2=4 B.(x-3)2+y2=1 C.(2x-3)2+4y2=1 D.(x+32)2+y2=1
6.已知A(-1,0).B(2,4),△ABC的面积为10,则动点C的轨迹方程是( )
A.4x-3y-16=0或4x-3y+16=0 B.4x-3y-16=0或4x-3y+24=0
C.4x-3y+16=0或4x-3y+24=0 D.4x-3y+16=0或4x-3y-24=0
7.已知△ABC的顶点B(0,0),C(5,0),AB边上的中线长|CD|=3,则顶点A的轨迹方程为________.
8.平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点 A(3,1),B(-1,3),若点C满足OC→=mOA→+nOB→,其中m,n∈R,且m+n=1,则点C的轨迹方程为________.
9.在正三角形ABC内有一动点P,已知P到三顶点的距离分别为|PA|.|PB|.|PC|,且满足|PA|2=|PB|2+|PC|2,求P点的轨迹方程.
10.已知△ABC中,三边c>b>a,且a,b,c成等差数列,b=2,试求点B的轨迹方程.
第二章 圆锥曲线与方程
第3课时 椭圆及其标准方程
学习目标:1. 能说出椭圆的实际背景,体验从具体情境中抽象出椭圆模型的过程.
2.熟记椭圆的定义和标准方程,会推导椭圆标准方程.
重点难点:
学习重点:椭圆的定义及标准方程.
难点:椭圆标准方程的推导.
一.知识探究
1.椭圆的定义
把平面内与两个定点F1,F2的距离的和等于 的点的轨迹叫做椭圆,点 叫做椭圆的焦点, 叫做椭圆的焦距.
2.椭圆的标准方程
焦点在x轴上 焦点在y轴上
标准方程
焦点
a,b,c的关系
4.平面内动点M满足|MF1|+|MF2|=2a,当2a=|F1F2|时,点M的轨迹是什么?当2a<|F1F2|时呢?
5.如何理解椭圆和圆之间的关系?
三.典型选讲:
例1.求适合下列条件的椭圆的标准方程:
(1)两个焦点的坐标分别为(-4,0)和(4,0),且椭圆经过点(5,0);
(2)焦点在y轴上,且经过两个点(0,2)和(1,0).
变式训练1 根据下列条件,求椭圆的标准方程.
(1)坐标轴为对称轴,并且经过两点(0,2)A和1(,3).2B
(2)(2)经过点(2,3)且与椭圆229436xy有共同的焦点.
例2.命题甲:动点P到两定点A.B的距离之和|PA|+|PB|=2a(a>0且a为常数);命题乙:点P的轨迹是椭圆,且A.B是椭圆的焦点,则命题甲是命题乙的( )