本節(jié)課是新版教材人教A版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)數(shù)學(xué)必修1第四章第4.4.1節(jié)《對(duì)數(shù)函數(shù)的概念》。對(duì)數(shù)函數(shù)是高中數(shù)學(xué)在指數(shù)函數(shù)之后的重要初等函數(shù)之一。對(duì)數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)聯(lián)系密切,無(wú)論是研究的思想方法方法還是圖像及性質(zhì),都有其共通之處。相較于指數(shù)函數(shù),對(duì)數(shù)函數(shù)的圖象亦有其獨(dú)特的美感。學(xué)習(xí)中讓學(xué)生體會(huì)在類(lèi)比推理,感受圖像的變化,認(rèn)識(shí)變化的規(guī)律,這是提高學(xué)生直觀想象能力的一個(gè)重要的過(guò)程。為之后學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)提供了更多角度的分析方法。培養(yǎng)學(xué)生邏輯推理、數(shù)學(xué)直觀、數(shù)學(xué)抽象、和數(shù)學(xué)建模的核心素養(yǎng)。1、理解對(duì)數(shù)函數(shù)的定義,會(huì)求對(duì)數(shù)函數(shù)的定義域;2、了解對(duì)數(shù)函數(shù)與指數(shù)函數(shù)之間的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生觀察問(wèn)題、分析問(wèn)題和歸納問(wèn)題的思維能力以及數(shù)學(xué)交流能力;滲透類(lèi)比等基本數(shù)學(xué)思想方法。3、在學(xué)習(xí)對(duì)數(shù)函數(shù)過(guò)程中,使學(xué)生學(xué)會(huì)認(rèn)識(shí)事物的特殊性與一般性之間的關(guān)系,培養(yǎng)數(shù)學(xué)應(yīng)用的意識(shí),感受數(shù)學(xué)、理解數(shù)學(xué)、探索數(shù)學(xué),提高學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
課本從引進(jìn)函數(shù)概念開(kāi)始就比較注重函數(shù)的不同表示方法:解析法,圖象法,列表法.函數(shù)的不同表示方法能豐富對(duì)函數(shù)的認(rèn)識(shí),幫助理解抽象的函數(shù)概念.特別是在信息技術(shù)環(huán)境下,可以使函數(shù)在形與數(shù)兩方面的結(jié)合得到更充分的表現(xiàn),使學(xué)生通過(guò)函數(shù)的學(xué)習(xí)更好地體會(huì)數(shù)形結(jié)合這種重要的數(shù)學(xué)思想方法.因此,在研究函數(shù)時(shí),要充分發(fā)揮圖象的直觀作用.在研究圖象時(shí),又要注意代數(shù)刻畫(huà)以求思考和表述的精確性.課本將映射作為函數(shù)的一種推廣,這與傳統(tǒng)的處理方式有了邏輯順序上的變化.這樣處理,主要是想較好地銜接初中的學(xué)習(xí),讓學(xué)生將更多的精力集中理解函數(shù)的概念,同時(shí),也體現(xiàn)了從特殊到一般的思維過(guò)程.課程目標(biāo)1、明確函數(shù)的三種表示方法;2、在實(shí)際情境中,會(huì)根據(jù)不同的需要選擇恰當(dāng)?shù)姆椒ū硎竞瘮?shù);3、通過(guò)具體實(shí)例,了解簡(jiǎn)單的分段函數(shù),并能簡(jiǎn)單應(yīng)用.
本節(jié)課是新版教材人教A版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)數(shù)學(xué)必修1第四章第4.5.1節(jié)《函數(shù)零點(diǎn)與方程的解》,由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)一元二次方程與二次函數(shù)的關(guān)系,本節(jié)課的內(nèi)容就是在此基礎(chǔ)上的推廣。從而建立一般的函數(shù)的零點(diǎn)概念,進(jìn)一步理解零點(diǎn)判定定理及其應(yīng)用。培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生數(shù)學(xué)直觀、數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理和數(shù)學(xué)建模的核心素養(yǎng)。1、了解函數(shù)(結(jié)合二次函數(shù))零點(diǎn)的概念;2、理 解函數(shù)零點(diǎn)與方程的根以及函數(shù)圖象與x軸交點(diǎn)的關(guān)系,掌握零點(diǎn)存在性定理的運(yùn)用;3、在認(rèn)識(shí)函數(shù)零點(diǎn)的過(guò)程中,使學(xué)生學(xué)會(huì)認(rèn)識(shí)事物的特殊性與一般性之間的關(guān)系,培養(yǎng)數(shù)學(xué)數(shù)形結(jié)合及函數(shù)思想; a.數(shù)學(xué)抽象:函數(shù)零點(diǎn)的概念;b.邏輯推理:零點(diǎn)判定定理;c.數(shù)學(xué)運(yùn)算:運(yùn)用零點(diǎn)判定定理確定零點(diǎn)范圍;d.直觀想象:運(yùn)用圖形判定零點(diǎn);e.數(shù)學(xué)建模:運(yùn)用函數(shù)的觀點(diǎn)方程的根;
本節(jié)內(nèi)容來(lái)自人教版高中數(shù)學(xué)必修一第一章第一節(jié)集合第二課時(shí)的內(nèi)容。集合論是現(xiàn)代數(shù)學(xué)的一個(gè)重要基礎(chǔ),是一個(gè)具有獨(dú)特地位的數(shù)學(xué)分支。高中數(shù)學(xué)課程是將集合作為一種語(yǔ)言來(lái)學(xué)習(xí),在這里它是作為刻畫(huà)函數(shù)概念的基礎(chǔ)知識(shí)和必備工具。本小節(jié)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)了集合的含義、集合的表示方法以及元素與集合的屬于關(guān)系的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步學(xué)習(xí)集合與集合之間的關(guān)系,同時(shí)也是下一節(jié)學(xué)習(xí)集合間的基本運(yùn)算的基礎(chǔ),因此本小節(jié)起著承上啟下的關(guān)鍵作用.通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí),可以進(jìn)一步幫助學(xué)生利用集合語(yǔ)言進(jìn)行交流的能力,幫助學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、合作交流、歸納總結(jié)的學(xué)習(xí)習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生從具體到抽象、從一般到特殊的數(shù)學(xué)思維能力,通過(guò)Venn圖理解抽象概念,培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合思想。
四、小結(jié)1.知識(shí):如何采用兩角和或差的正余弦公式進(jìn)行合角,借助三角函數(shù)的相關(guān)性質(zhì)求值.其中三角函數(shù)最值問(wèn)題是對(duì)三角函數(shù)的概念、圖像和性質(zhì),以及誘導(dǎo)公式、同角三角函數(shù)基本關(guān)系、和(差)角公式的綜合應(yīng)用,也是函數(shù)思想的具體體現(xiàn). 如何科學(xué)的把實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)問(wèn)題,如何選擇自變量建立數(shù)學(xué)關(guān)系式;求解三角函數(shù)在某一區(qū)間的最值問(wèn)題.2.思想:本節(jié)課通過(guò)由特殊到一般方式把關(guān)系式 化成 的形式,可以很好地培養(yǎng)學(xué)生探究、歸納、類(lèi)比的能力. 通過(guò)探究如何選擇自變量建立數(shù)學(xué)關(guān)系式,可以很好地培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力和應(yīng)用意識(shí),進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的建模意識(shí).五、作業(yè)1. 課時(shí)練 2. 預(yù)習(xí)下節(jié)課內(nèi)容學(xué)生根據(jù)課堂學(xué)習(xí),自主總結(jié)知識(shí)要點(diǎn),及運(yùn)用的思想方法。注意總結(jié)自己在學(xué)習(xí)中的易錯(cuò)點(diǎn);
(4)“不論m取何實(shí)數(shù),方程x2+2x-m=0都有實(shí)數(shù)根”是全稱(chēng)量詞命題,其否定為“存在實(shí)數(shù)m0,使得方程x2+2x-m0=0沒(méi)有實(shí)數(shù)根”,它是真命題.解題技巧:(含有一個(gè)量詞的命題的否定方法)(1)一般地,寫(xiě)含有一個(gè)量詞的命題的否定,首先要明確這個(gè)命題是全稱(chēng)量詞命題還是存在量詞命題,并找到其量詞的位置及相應(yīng)結(jié)論,然后把命題中的全稱(chēng)量詞改成存在量詞,存在量詞改成全稱(chēng)量詞,同時(shí)否定結(jié)論.(2)對(duì)于省略量詞的命題,應(yīng)先挖掘命題中隱含的量詞,改寫(xiě)成含量詞的完整形式,再依據(jù)規(guī)則來(lái)寫(xiě)出命題的否定.跟蹤訓(xùn)練三3.寫(xiě)出下列命題的否定,并判斷其真假:(1)p:?x∈R,x2-x+ ≥0;(2)q:所有的正方形都是矩形;(3)r:?x∈R,x2+3x+7≤0;(4)s:至少有一個(gè)實(shí)數(shù)x,使x3+1=0.【答案】見(jiàn)解析【解析】(1) p:?x∈R,x2-x+1/4<0.∵?x∈R,x2-x+1/4=(x"-" 1/2)^2≥0恒成立,∴ p是假命題.
由于三角函數(shù)是刻畫(huà)周期變化現(xiàn)象的數(shù)學(xué)模型,這也是三角函數(shù)不同于其他類(lèi)型函數(shù)的最重要的地方,而且對(duì)于周期函數(shù),我們只要認(rèn)識(shí)清楚它在一個(gè)周期的區(qū)間上的性質(zhì),那么它的性質(zhì)也就完全清楚了,因此本節(jié)課利用單位圓中的三角函數(shù)的定義、三角函數(shù)值之間的內(nèi)在聯(lián)系性等來(lái)作圖,從畫(huà)出的圖形中觀察得出五個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),得到“五點(diǎn)法”畫(huà)正弦函數(shù)、余弦函數(shù)的簡(jiǎn)圖.課程目標(biāo)1.掌握“五點(diǎn)法”畫(huà)正弦曲線(xiàn)和余弦曲線(xiàn)的步驟和方法,能用“五點(diǎn)法”作出簡(jiǎn)單的正弦、余弦曲線(xiàn).2.理解正弦曲線(xiàn)與余弦曲線(xiàn)之間的聯(lián)系. 數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)1.數(shù)學(xué)抽象:正弦曲線(xiàn)與余弦曲線(xiàn)的概念; 2.邏輯推理:正弦曲線(xiàn)與余弦曲線(xiàn)的聯(lián)系; 3.直觀想象:正弦函數(shù)余弦函數(shù)的圖像; 4.數(shù)學(xué)運(yùn)算:五點(diǎn)作圖; 5.數(shù)學(xué)建模:通過(guò)正弦、余弦圖象圖像,解決不等式問(wèn)題及零點(diǎn)問(wèn)題,這正是數(shù)形結(jié)合思想方法的應(yīng)用.
本節(jié)課是正弦函數(shù)、余弦函數(shù)圖像的繼續(xù),本課是正弦曲線(xiàn)、余弦曲線(xiàn)這兩種曲線(xiàn)的特點(diǎn)得出正弦函數(shù)、余弦函數(shù)的性質(zhì). 課程目標(biāo)1.了解周期函數(shù)與最小正周期的意義;2.了解三角函數(shù)的周期性和奇偶性;3.會(huì)利用周期性定義和誘導(dǎo)公式求簡(jiǎn)單三角函數(shù)的周期;4.借助圖象直觀理解正、余弦函數(shù)在[0,2π]上的性質(zhì)(單調(diào)性、最值、圖象與x軸的交點(diǎn)等);5.能利用性質(zhì)解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題. 數(shù)學(xué)學(xué)科素養(yǎng)1.數(shù)學(xué)抽象:理解周期函數(shù)、周期、最小正周期等的含義; 2.邏輯推理: 求正弦、余弦形函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;3.數(shù)學(xué)運(yùn)算:利用性質(zhì)求周期、比較大小、最值、值域及判斷奇偶性.4.數(shù)學(xué)建模:讓學(xué)生借助數(shù)形結(jié)合的思想,通過(guò)圖像探究正、余弦函數(shù)的性質(zhì).重點(diǎn):通過(guò)正弦曲線(xiàn)、余弦曲線(xiàn)這兩種曲線(xiàn)探究正弦函數(shù)、余弦函數(shù)的性質(zhì); 難點(diǎn):應(yīng)用正、余弦函數(shù)的性質(zhì)來(lái)求含有cosx,sinx的函數(shù)的單調(diào)性、最值、值域及對(duì)稱(chēng)性.
◇探究提示:我們可以通過(guò)人際交往,閱讀報(bào)紙、雜志、書(shū)籍等,欣賞電視、上網(wǎng)查詢(xún)、發(fā)送手機(jī)短信、閱讀電子讀物等方式來(lái)搜集資料。其特點(diǎn)為:人際傳播是社會(huì)生活中最直觀、最常見(jiàn)、最豐富的傳播現(xiàn)象,具有傳播渠道多、方法靈活、意義豐富、反饋及時(shí)的特點(diǎn)。報(bào)紙、雜志、書(shū)籍等,可以通過(guò)掃描、編排處理后,顯示在互聯(lián)網(wǎng)上,供廣大讀者使用。電視提供了動(dòng)態(tài)畫(huà)面和繽紛的色彩,使人們對(duì)信息的理解變得更生動(dòng)、形象和真實(shí)?;ヂ?lián)網(wǎng)具有傳播同網(wǎng)、全球同時(shí)、受眾主動(dòng)、雙向互動(dòng)的特點(diǎn)。手機(jī)短信用精練的語(yǔ)言傳達(dá)豐富多彩的內(nèi)容,不僅具有娛樂(lè)性,還具有情感性、藝術(shù)性耙哲理性,讓人回味無(wú)窮。電子讀物實(shí)現(xiàn)了文字、圖像、聲音的完關(guān)結(jié)合,使人在看圖閱文的同時(shí)可以聽(tīng)音樂(lè)、寫(xiě)文章、做筆記、復(fù)制文件等等。
◇探究提示:(1)孔子思想體系的核心是“仁’’和“禮”,其主要內(nèi)容是“仁者愛(ài)人”和“克己復(fù)禮”。孔子提出“仁”的學(xué)說(shuō),要求統(tǒng)治者體察民情,反對(duì)苛政和任意刑殺;提倡廣泛地理解、體貼他人,以此調(diào)整人際關(guān)系,穩(wěn)定社會(huì)秩序。孔子講的“克己復(fù)禮”,是說(shuō)做人要克制自己,使自己的行為符合‘‘禮’’的要求。(2)老子認(rèn)為“道”是凌駕于天之上的天地萬(wàn)物的本原,他提出‘‘天法道,道法自然”的思想。老子從“天道自然無(wú)為”的思想出發(fā),倡導(dǎo)政治上“無(wú)為而治”,以“無(wú)事取天下”。老子哲學(xué)中包含著豐富的辯證法思想,他指出,任何事物都有矛盾、對(duì)立的兩個(gè)方面,矛盾雙方可以相互轉(zhuǎn)化。(3)墨子主張“兼愛(ài)”“非攻”,“兼愛(ài)”就是無(wú)等差的愛(ài),無(wú)論任何人,都不分輕重厚薄;“非攻”就是反對(duì)不義的兼并戰(zhàn)爭(zhēng),主張各國(guó)和平相處。(4)韓非子崇尚法,強(qiáng)調(diào)法的重要性,主張法、術(shù)、勢(shì)相結(jié)合,建立一個(gè)君主專(zhuān)制的中央集權(quán)國(guó)家,要求人人必須遵守法;韓非子還認(rèn)為社會(huì)不斷發(fā)展變化,歷史永遠(yuǎn)不會(huì)倒退,主張變法革新。
(三)、中華之瑰寶.民族之驕傲1.我國(guó)各具特色的民族文化異彩紛呈.都為中華文化的形成和發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)(1)我國(guó)的雕刎建筑藝術(shù)是各族人民共同創(chuàng)造的,都是中華文化的瑰寶。例如:敦煌石窟、云岡石窟;克孜爾千佛洞等,是古代的漢族、鮮卑以及西域各族的藝術(shù)家和勞動(dòng)人民共同創(chuàng)造的。(2)許多少數(shù)民族用自己的語(yǔ)言文字創(chuàng)造了優(yōu)秀的民族文學(xué)。例如:藏族的《格薩爾王傳》、蒙古族的《江格爾》和柯?tīng)柨俗巫宓摹冬敿{斯》被并為三大英雄史詩(shī)。◇注意:民族文化深深地體現(xiàn)著各民族的風(fēng)俗和精神面貌,通過(guò)一定的物質(zhì)展現(xiàn),可以表現(xiàn)在建筑、民族文學(xué)、舞蹈、習(xí)俗、信仰、衣著等方方面面?!簏c(diǎn)撥:“相關(guān)鏈接”中提到的《江格爾)是蒙古族衛(wèi)拉特郝英雄史詩(shī)。史詩(shī)的篇幸結(jié)構(gòu)、故事情節(jié)、語(yǔ)言風(fēng)格等具有蒙古族說(shuō)唱藝術(shù)的特點(diǎn)。從民族文學(xué)角度反映了本民族的文化生活.同時(shí)也為中華文化增添了絢麗色彩?!笳n堂探究:(1)你還知道哪蝗少數(shù)民族舞蹈?它們務(wù)有什么特點(diǎn)?
1、追求更高的思想道德目標(biāo)的要求(1)在遵守公民基本道德規(guī)范的基礎(chǔ)上,追求更高的思想道德目標(biāo),是一個(gè)不斷改造主觀世界的長(zhǎng)期過(guò)程。積極的、健康的、進(jìn)步的思想道德,總是舊消極的、有害的、落后的思想道德相比較而存存、相斗爭(zhēng)而發(fā)展的。只有形成正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀,真正劃清唯物論與唯心論的界限,社會(huì)主義心想與封建主義、資本主義腐朽思想的界限,科學(xué)與迷信的界限,文明與愚昧的界限、才能切實(shí)增強(qiáng)識(shí)別和抵制各種錯(cuò)誤思潮的能力,為此,必須努力學(xué)習(xí)馬克思主義的科學(xué)理論,堅(jiān)定建沒(méi)小聞特色社會(huì)主義共同理想,逐步樹(shù)立共產(chǎn)主義遠(yuǎn)大理想?!簏c(diǎn)撥:“專(zhuān)家點(diǎn)評(píng)”說(shuō)明了共同理想與最高理想的關(guān)系。(1)共同理想和最高理想的區(qū)別:含義不同。根據(jù)馬克思主義的科學(xué)預(yù)見(jiàn),共產(chǎn)主義社會(huì)將是物質(zhì)財(cái)富極大豐富、人民精神境界極大提高,每個(gè)人自由而全面發(fā)展的社會(huì)。
反思感悟用基底表示空間向量的解題策略1.空間中,任一向量都可以用一個(gè)基底表示,且只要基底確定,則表示形式是唯一的.2.用基底表示空間向量時(shí),一般要結(jié)合圖形,運(yùn)用向量加法、減法的平行四邊形法則、三角形法則,以及數(shù)乘向量的運(yùn)算法則,逐步向基向量過(guò)渡,直至全部用基向量表示.3.在空間幾何體中選擇基底時(shí),通常選取公共起點(diǎn)最集中的向量或關(guān)系最明確的向量作為基底,例如,在正方體、長(zhǎng)方體、平行六面體、四面體中,一般選用從同一頂點(diǎn)出發(fā)的三條棱所對(duì)應(yīng)的向量作為基底.例2.在棱長(zhǎng)為2的正方體ABCD-A1B1C1D1中,E,F分別是DD1,BD的中點(diǎn),點(diǎn)G在棱CD上,且CG=1/3 CD(1)證明:EF⊥B1C;(2)求EF與C1G所成角的余弦值.思路分析選擇一個(gè)空間基底,將(EF) ?,(B_1 C) ?,(C_1 G) ?用基向量表示.(1)證明(EF) ?·(B_1 C) ?=0即可;(2)求(EF) ?與(C_1 G) ?夾角的余弦值即可.(1)證明:設(shè)(DA) ?=i,(DC) ?=j,(DD_1 ) ?=k,則{i,j,k}構(gòu)成空間的一個(gè)正交基底.
4.已知△ABC三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)A(-1,3),B(-3,0),C(1,2),求△ABC的面積S.【解析】由直線(xiàn)方程的兩點(diǎn)式得直線(xiàn)BC的方程為 = ,即x-2y+3=0,由兩點(diǎn)間距離公式得|BC|= ,點(diǎn)A到BC的距離為d,即為BC邊上的高,d= ,所以S= |BC|·d= ×2 × =4,即△ABC的面積為4.5.已知直線(xiàn)l經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(0,2),且A(1,1),B(-3,1)兩點(diǎn)到直線(xiàn)l的距離相等,求直線(xiàn)l的方程.解:(方法一)∵點(diǎn)A(1,1)與B(-3,1)到y(tǒng)軸的距離不相等,∴直線(xiàn)l的斜率存在,設(shè)為k.又直線(xiàn)l在y軸上的截距為2,則直線(xiàn)l的方程為y=kx+2,即kx-y+2=0.由點(diǎn)A(1,1)與B(-3,1)到直線(xiàn)l的距離相等,∴直線(xiàn)l的方程是y=2或x-y+2=0.得("|" k"-" 1+2"|" )/√(k^2+1)=("|-" 3k"-" 1+2"|" )/√(k^2+1),解得k=0或k=1.(方法二)當(dāng)直線(xiàn)l過(guò)線(xiàn)段AB的中點(diǎn)時(shí),A,B兩點(diǎn)到直線(xiàn)l的距離相等.∵AB的中點(diǎn)是(-1,1),又直線(xiàn)l過(guò)點(diǎn)P(0,2),∴直線(xiàn)l的方程是x-y+2=0.當(dāng)直線(xiàn)l∥AB時(shí),A,B兩點(diǎn)到直線(xiàn)l的距離相等.∵直線(xiàn)AB的斜率為0,∴直線(xiàn)l的斜率為0,∴直線(xiàn)l的方程為y=2.綜上所述,滿(mǎn)足條件的直線(xiàn)l的方程是x-y+2=0或y=2.
一、情境導(dǎo)學(xué)在一條筆直的公路同側(cè)有兩個(gè)大型小區(qū),現(xiàn)在計(jì)劃在公路上某處建一個(gè)公交站點(diǎn)C,以方便居住在兩個(gè)小區(qū)住戶(hù)的出行.如何選址能使站點(diǎn)到兩個(gè)小區(qū)的距離之和最小?二、探究新知問(wèn)題1.在數(shù)軸上已知兩點(diǎn)A、B,如何求A、B兩點(diǎn)間的距離?提示:|AB|=|xA-xB|.問(wèn)題2:在平面直角坐標(biāo)系中能否利用數(shù)軸上兩點(diǎn)間的距離求出任意兩點(diǎn)間距離?探究.當(dāng)x1≠x2,y1≠y2時(shí),|P1P2|=?請(qǐng)簡(jiǎn)單說(shuō)明理由.提示:可以,構(gòu)造直角三角形利用勾股定理求解.答案:如圖,在Rt △P1QP2中,|P1P2|2=|P1Q|2+|QP2|2,所以|P1P2|=?x2-x1?2+?y2-y1?2.即兩點(diǎn)P1(x1,y1),P2(x2,y2)間的距離|P1P2|=?x2-x1?2+?y2-y1?2.你還能用其它方法證明這個(gè)公式嗎?2.兩點(diǎn)間距離公式的理解(1)此公式與兩點(diǎn)的先后順序無(wú)關(guān),也就是說(shuō)公式也可寫(xiě)成|P1P2|=?x2-x1?2+?y2-y1?2.(2)當(dāng)直線(xiàn)P1P2平行于x軸時(shí),|P1P2|=|x2-x1|.當(dāng)直線(xiàn)P1P2平行于y軸時(shí),|P1P2|=|y2-y1|.
(2)l的傾斜角為90°,即l平行于y軸,所以m+1=2m,得m=1.延伸探究1 本例條件不變,試求直線(xiàn)l的傾斜角為銳角時(shí)實(shí)數(shù)m的取值范圍.解:由題意知(m"-" 1"-" 1)/(m+1"-" 2m)>0,解得1<m<2.延伸探究2 若將本例中的“N(2m,1)”改為“N(3m,2m)”,其他條件不變,結(jié)果如何?解:(1)由題意知(m"-" 1"-" 2m)/(m+1"-" 3m)=1,解得m=2.(2)由題意知m+1=3m,解得m=1/2.直線(xiàn)斜率的計(jì)算方法(1)判斷兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)是否相等,若相等,則直線(xiàn)的斜率不存在.(2)若兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)不相等,則可以用斜率公式k=(y_2 "-" y_1)/(x_2 "-" x_1 )(其中x1≠x2)進(jìn)行計(jì)算.金題典例 光線(xiàn)從點(diǎn)A(2,1)射到y(tǒng)軸上的點(diǎn)Q,經(jīng)y軸反射后過(guò)點(diǎn)B(4,3),試求點(diǎn)Q的坐標(biāo)及入射光線(xiàn)的斜率.解:(方法1)設(shè)Q(0,y),則由題意得kQA=-kQB.∵kQA=(1"-" y)/2,kQB=(3"-" y)/4,∴(1"-" y)/2=-(3"-" y)/4.解得y=5/3,即點(diǎn)Q的坐標(biāo)為 0,5/3 ,∴k入=kQA=(1"-" y)/2=-1/3.(方法2)設(shè)Q(0,y),如圖,點(diǎn)B(4,3)關(guān)于y軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為B'(-4,3), kAB'=(1"-" 3)/(2+4)=-1/3,由題意得,A、Q、B'三點(diǎn)共線(xiàn).從而入射光線(xiàn)的斜率為kAQ=kAB'=-1/3.所以,有(1"-" y)/2=(1"-" 3)/(2+4),解得y=5/3,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為(0,5/3).
一、情境導(dǎo)學(xué)前面我們已經(jīng)得到了兩點(diǎn)間的距離公式,點(diǎn)到直線(xiàn)的距離公式,關(guān)于平面上的距離問(wèn)題,兩條直線(xiàn)間的距離也是值得研究的。思考1:立定跳遠(yuǎn)測(cè)量的什么距離?A.兩平行線(xiàn)的距離 B.點(diǎn)到直線(xiàn)的距離 C. 點(diǎn)到點(diǎn)的距離二、探究新知思考2:已知兩條平行直線(xiàn)l_1,l_2的方程,如何求l_1 〖與l〗_2間的距離?根據(jù)兩條平行直線(xiàn)間距離的含義,在直線(xiàn)l_1上取任一點(diǎn)P(x_0,y_0 ),,點(diǎn)P(x_0,y_0 )到直線(xiàn)l_2的距離就是直線(xiàn)l_1與直線(xiàn)l_2間的距離,這樣求兩條平行線(xiàn)間的距離就轉(zhuǎn)化為求點(diǎn)到直線(xiàn)的距離。兩條平行直線(xiàn)間的距離1. 定義:夾在兩平行線(xiàn)間的__________的長(zhǎng).公垂線(xiàn)段2. 圖示: 3. 求法:轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到直線(xiàn)的距離.1.原點(diǎn)到直線(xiàn)x+2y-5=0的距離是( )A.2 B.3 C.2 D.5D [d=|-5|12+22=5.選D.]
1.直線(xiàn)2x+y+8=0和直線(xiàn)x+y-1=0的交點(diǎn)坐標(biāo)是( )A.(-9,-10) B.(-9,10) C.(9,10) D.(9,-10)解析:解方程組{■(2x+y+8=0"," @x+y"-" 1=0"," )┤得{■(x="-" 9"," @y=10"," )┤即交點(diǎn)坐標(biāo)是(-9,10).答案:B 2.直線(xiàn)2x+3y-k=0和直線(xiàn)x-ky+12=0的交點(diǎn)在x軸上,則k的值為( )A.-24 B.24 C.6 D.± 6解析:∵直線(xiàn)2x+3y-k=0和直線(xiàn)x-ky+12=0的交點(diǎn)在x軸上,可設(shè)交點(diǎn)坐標(biāo)為(a,0),∴{■(2a"-" k=0"," @a+12=0"," )┤解得{■(a="-" 12"," @k="-" 24"," )┤故選A.答案:A 3.已知直線(xiàn)l1:ax+y-6=0與l2:x+(a-2)y+a-1=0相交于點(diǎn)P,若l1⊥l2,則點(diǎn)P的坐標(biāo)為 . 解析:∵直線(xiàn)l1:ax+y-6=0與l2:x+(a-2)y+a-1=0相交于點(diǎn)P,且l1⊥l2,∴a×1+1×(a-2)=0,解得a=1,聯(lián)立方程{■(x+y"-" 6=0"," @x"-" y=0"," )┤易得x=3,y=3,∴點(diǎn)P的坐標(biāo)為(3,3).答案:(3,3) 4.求證:不論m為何值,直線(xiàn)(m-1)x+(2m-1)y=m-5都通過(guò)一定點(diǎn). 證明:將原方程按m的降冪排列,整理得(x+2y-1)m-(x+y-5)=0,此式對(duì)于m的任意實(shí)數(shù)值都成立,根據(jù)恒等式的要求,m的一次項(xiàng)系數(shù)與常數(shù)項(xiàng)均等于零,故有{■(x+2y"-" 1=0"," @x+y"-" 5=0"," )┤解得{■(x=9"," @y="-" 4"." )┤
(1)幾何法它是利用圖形的幾何性質(zhì),如圓的性質(zhì)等,直接求出圓的圓心和半徑,代入圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,從而得到圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.(2)待定系數(shù)法由三個(gè)獨(dú)立條件得到三個(gè)方程,解方程組以得到圓的標(biāo)準(zhǔn)方程中三個(gè)參數(shù),從而確定圓的標(biāo)準(zhǔn)方程.它是求圓的方程最常用的方法,一般步驟是:①設(shè)——設(shè)所求圓的方程為(x-a)2+(y-b)2=r2;②列——由已知條件,建立關(guān)于a,b,r的方程組;③解——解方程組,求出a,b,r;④代——將a,b,r代入所設(shè)方程,得所求圓的方程.跟蹤訓(xùn)練1.已知△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為A(0,5),B(1,-2),C(-3,-4),求該三角形的外接圓的方程.[解] 法一:設(shè)所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-a)2+(y-b)2=r2.因?yàn)锳(0,5),B(1,-2),C(-3,-4)都在圓上,所以它們的坐標(biāo)都滿(mǎn)足圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,于是有?0-a?2+?5-b?2=r2,?1-a?2+?-2-b?2=r2,?-3-a?2+?-4-b?2=r2.解得a=-3,b=1,r=5.故所求圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是(x+3)2+(y-1)2=25.
情境導(dǎo)學(xué)前面我們已討論了圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為(x-a)2+(y-b)2=r2,現(xiàn)將其展開(kāi)可得:x2+y2-2ax-2bx+a2+b2-r2=0.可見(jiàn),任何一個(gè)圓的方程都可以變形x2+y2+Dx+Ey+F=0的形式.請(qǐng)大家思考一下,形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程表示的曲線(xiàn)是不是圓?下面我們來(lái)探討這一方面的問(wèn)題.探究新知例如,對(duì)于方程x^2+y^2-2x-4y+6=0,對(duì)其進(jìn)行配方,得〖(x-1)〗^2+(〖y-2)〗^2=-1,因?yàn)槿我庖稽c(diǎn)的坐標(biāo) (x,y) 都不滿(mǎn)足這個(gè)方程,所以這個(gè)方程不表示任何圖形,所以形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程不一定能通過(guò)恒等變換為圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,這表明形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程不一定是圓的方程.一、圓的一般方程(1)當(dāng)D2+E2-4F>0時(shí),方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示以(-D/2,-E/2)為圓心,1/2 √(D^2+E^2 "-" 4F)為半徑的圓,將方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,配方可得〖(x+D/2)〗^2+(〖y+E/2)〗^2=(D^2+E^2-4F)/4(2)當(dāng)D2+E2-4F=0時(shí),方程x2+y2+Dx+Ey+F=0,表示一個(gè)點(diǎn)(-D/2,-E/2)(3)當(dāng)D2+E2-4F0);