高二数学教案

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第一篇:高二数学教案

不等式专题讲解

一、复习旧知

(1)当两个正数的积为定植时,可以求它们的和的最小值,当两个正数的和为定植时,可以求它们的积的最小值,正所谓“积定和最小,和定积最大”.(2)求最值的条件“一正,二定,三取等”

(3)均值定理在求最值、比较大小、求变量的取值范围、证明不等式、解决实际问题方面有广泛的应用.

二、新课讲解

重难点:不等式的应用

考 点: 不等式在函数最值中的应用 易混点: 不等式的运算 ◆【典型例题】

【例1】 解不等式:a1a x2解:原不等式可化为:(a1)x(2a)>0,x2即[(a-1)x+(2-a)](x-2)>0.当a>1时,原不等式与(x-若

a2)(x-2)>0同解.a1a2a2≥2,即0≤a<1时,原不等式无解;若<2,即a<0或a>1,于是a>1时原a1a1a2)∪(2,+∞).a1a2a2,2);若0<a<1,解集为(2,)a1a1不等式的解为(-∞,当a<1时,若a<0,解集为(综上所述:

当a>1时解集为(-∞,a2a2)∪(2,+∞); 当0<a<1时,解集为(2,); a1a1a2,2).a1当a=0时,解集为;当a<0时,解集为(【例2】 解关于x的不等式:log2x1log4[ax21]a0.

x1x101解:原不等式等价于ax210 ①,即x2.a2x1ax21xax2011x2由于a1,所以12,所以,上述不等式等价于

② aaxax201x2(1)当1a2时,不等式组②等价于 ax2或xa1a121此时,由于2a0,所以 2a.

aaa从而

21xa或x2. a33x(2)当a2时,不等式组②等价于所以

x,且x2. 22x

21x2(3)当a2时,不等式组②等价于 ax2或xa此时,由于2综上可知: 112,所以,2x2或xa. aa当1a2时,原不等式的解集为x2321xa或x2; a当a2时,原不等式的解集为xx,且x2;

1当a2时,原不等式的解集为x2x2或xa.

a【例3】 解关于x的不等式:4logaxlogax2a0,a1 解:原不等式等价于

4logax02logax42logax4logx20 2alogx3或logx0logx3logx0aaaa24logxlogx2aa3logax4,∴当a1时,原不等式的解集为xa3xa4

当0a1时,原不等式的解集为xa4xa3

【例4】 已知f(x)是定义在[-1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若m、n∈[-1,1],m+n≠0时f(m)f(n)>0.mn



(1)用定义证明f(x)在[-1,1]上是增函数;(2)解不等式:f(x+

11)<f(); 2x1(3)若f(x)≤t2-2at+1对所有x∈[-1,1],a∈[-1,1]恒成立,求实数t的取值范围.解:(1)证明:任取x1<x2,且x1,x2∈[-1,1],则f(x1)-f(x2)=f(x1)+f(-x2)=∵-1≤x1<x2≤1,∴x1+(-x2)≠0,由已知f(x1)f(x2)>0,又 x1-x2<0,x1x2f(x1)f(x2)·(x1-x2)

x1x2∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x)在[-1,1]上为增函数.(2)解:∵f(x)在[-1,1]上为增函数,11x12131

解得:{x|-≤x<-1,x∈R} ∴1x1211x2x1(3)解:由(1)可知f(x)在[-1,1]上为增函数,且f(1)=1,故对x∈[-1,1],恒有f(x)≤1,所以要f(x)≤t2-2at+1对所有x∈[-1,1],a∈[-1,1]恒成立,即要t2-2at+1≥1成立,故t2-2at≥0,记g(a)=t2-2at,对a∈[-1,1],g(a)≥0,只需g(a)在[-1,1]上的最小值大于等于0,g(-1)≥0,g(1)≥0,解得,t≤-2或t=0或t≥2.∴t的取值范围是:{t|t≤-2或t=0或t≥2}.家庭作业

姓名__________年纪__________日期_________得分_____________ 1.不等式|ax1|a(aR)的解集是

(D)x1}

a

(A){x|x

(B){x|x1} 2a

(C){x|111} x}

(D){x|x0或0x2aa2a2.当x(1,2)时,不等式(x1)2logax恒成立,则a的取值范围是(B)

(A)[2,)

(B)(1,2)

(C)(1,2]

(D)(0,1)

3.不等式logx1(2x3)logx1(x2)成立的一个充分但不必要条件是

(B)

(A)x2

(B)x4

(C)1x2

(D)x1 4.三个数log1124,20.,20.2的大小关系是

(B)

(A)log10.22220.1

(B)log11220.20.244

(C)20.120.2log1.224

(D)20.1log12420

5.若全集IR,Axx10,Bxx22lgx则AB是(B)A.2 B.1

C.

D.xx1

6.下列命题中,正确的是(C)A.若x2x,则x0

B.若x0,则x2x C.若x0,则x2x

D.若x2x,则x0

7.若a,b是任意实数,且ab,则(D)ab A.a2b2 B.ba1

C.lgab0

D.1122

8.设0ab且ab1,则下列四数中最大的是(A)A.a2b2

B.2ab

C.a

D.9.不等式a2x22a2x40对xR恒成立,则a的取值范围为(D A.,22, B.,22, C.2,2 D.2,2

10.不等式0.52lg|x|1的解集是(B)A.1,1 B.1,00,1 C.

D.,1122,

11.解不等式:a2x1ax2ax2(a0)解:∵ ax2+ax2=(a2+1a2)ax,变形原不等式,得

a2x(a21xx1a2)a10,即(aa2)(axa2)0)

(1)当0 < a < 1时,a2

(2)当a>1时,a2

(3)当a=1时,a21a21a21a2,则a2 < ax < a-2,∵-2 < x < 2,则a-2 < ax < a2,∴-2

12.解不等式logx3x111

解:由x10且x0,x1,得x1,原不等式等价于3x11x

3x1x1

而x1;9x1x22x1 整理,x27x1002x5 ∴2x5为所求。

第二篇:高二数学教案:二项式定理

北京英才苑网站

http://www.xiexiebang.com与第r1项的系数是不同的概念。

三、教学重点、难点:二项式定理及二项展开式的通项公式的灵活运用。

四、教学过程:

(一)复习:

1.二项式定理及其特例:

0n1nrnrrnn

(1)(ab)nCnaCnabCnabCnb(nN),1rr

(2)(1x)n1CnxCnxxn.rnrr2.二项展开式的通项公式:Tr1Cnab.(二)新课讲解:

例1(1)求(12x)7的展开式的第四项的系数;(2)求(x)的展开式中x的系数及二项式系数。19x3解:(12x)7的展开式的第四项是T31C7(2x)3280x3,∴(12x)的展开式的第四项的系数是280. 7

(2)∵(x)的展开式的通项是Tr1C9x191r9r()r(1)rC9rx92r,xx∴92r3,r3,333∴x的系数(1)3C984,x3的二项式系数C984.

4例2 求(x3x4)的展开式中x的系数。

分析:要把上式展开,必须先把三项中的某两项结合起来,看成一项,才可以用二项式定理展开,然后再用一次二项式定理,也可以先把三项式分解成两个二项式的积,再用二项式定理展开。

解:(法一)(x3x4)[(x3x)4]

01C4(x23x)4C4(x23x)34

234C4(x23x)242C4(x23x)43C444,显然,上式中只有第四项中含x的项,33∴展开式中含x的项的系数是C434768

24444(法二):(x3x4)[(x1)(x4)](x1)(x4)

04132234(C4xC4xC4xC4xC4)04132234(C4xC4x4C4x42C4x43C444)

3433∴展开式中含x的项的系数是C44C44768. 22424

北京英才苑网站

http://www.xiexiebang.com4x(2Cm4Cn)x mn2211∴(2Cm4Cn)36,即m2n18,12xm14x展开式中含x2的项的系数为 n22222Cn42m22m8n28n,tCm∵m2n18,∴m182n,∴t2(182n)2(182n)8n8n16n148n612

3715337时,t取最小值,16(n2n),∴当n448*2但nN,∴ n5时,t即x项的系数最小,最小值为272,此时n5,m8.

例4 已知(x1)n的展开式中,前三项系数的绝对值依次成等差数列,24x

(1)证明展开式中没有常数项;(2)求展开式中所有的有理项。

解:由题意:2Cnr822211121Cn()2,即n29n80,∴n8(n1舍去)221r163rrrr1rr8rC80r8 24 ∴Tr1Cx(4)()C8xx1rx4222xrZ①若Tr1是常数项,则163r0,即163r0,∵rZ,这不可能,∴展开

4式中没有常数项; 8r②若Tr1是有理项,当且仅当163r为整数,∴0r8,rZ,∴ r0,4,8,4即展开式中有三项有理项,分别是:T1x4,T535x,T91x2.8256

五、课堂练习:课本第107页练习第5,6题。

六、课堂小结:1.三项或三项以上的展开问题,应根据式子的特点,转化为二项式来解决,转化的方法通常为集项、配方、因式分解,集项时要注意结合的合理性和简捷性;

2.求常数项、有理项和系数最大的项时,要根据通项公式讨论对r的限制;求有理项时要注意到指数及项数的整数性。

七、作业:课本第143页 复习参考题十第12题,补充: 1.已知x3a8的展开式中x的系数是ax19展开式中倒数第四项的系数的2倍,求

a,a,a,a,前n项的和;

12.(xx4)n的展开式中第3项的二项式系数比第2项的二项式系数大44,则展开式中

x

常数项。

-23n3

第三篇:新人教版高二数学教案

【小编寄语】查字典数学网小编给大家整理了新人教版高二数学教案,希望能给大家带来帮助!

2.3.2离散型随机变量的方差

教学目标:

知识与技能:了解离散型随机变量的方差、标准差的意义,会根据离散型随机变量的分布列求出方差或标准差。

过程与方法:了解方差公式D(a+b)=a2D,以及若~(n,p),则D=np(1p),并会应用上述公式计算有关随机变量的方差。

情感、态度与价值观:承前启后,感悟数学与生活的和谐之美 ,体现数学的文化功能与人文价值。

教学重点:离散型随机变量的方差、标准差

教学难点:比较两个随机变量的期望与方差的大小,从而解决实际问题

教具准备:多媒体、实物投影仪。

教学设想:了解方差公式D(a+b)=a2D,以及若~(n,p),则D=np(1p),并会应用上述公式计算有关随机变量的方差。

授课类型:新授课

课时安排:2课时

教 具:多媒体、实物投影仪

内容分析:

数 学期望是离散型随机变量的一个特征数,它反映了离散型随机变量取值的平均水平,表示了随机变量在随机实验中取值的平均值,所以又常称为随机变量的平均数、均值.今天,我们将对随机变量取值的稳定与波动、集中与离散的程度进行研究.其实在初中我们也对一组数据的波动情况作过研究,即研究过一组数据的方差.回顾一组数据的方差的概念:设在一组数据,,中,各数据与它们的平均值 得差的平方分别是,,那么 + ++ 叫做这组数据的方差

教学过程:

一、复习引入:

1.随机变量:如果随机试验的结果可以用一个变量来表示,那么这样的变量叫做随机变量 随机变量常用希腊字母、等表示

2.离散型随机变量:对于随机变量可能取的值,可以按一定次序一一列出,这样的随机变量叫做离散型随机变量

3.连续型随机变量: 对于随机变量可能取的值,可以取某一区间内的一切值,这样的变量就叫做连续型随机变量

4.离散型随机变量与连续型随机变量的区别与联系: 离散型随机变量与连续型随机变量都是用变量表示随机试验的结果;但是离散型随机变量的结果可以按一定次序一一列出,而连续性随机变量的结果不可以一一列出

5.分布列:

x1 x2 xi

P P1 P2 Pi

6.分布列的两个性质: ⑴Pi0,i=1,2,;⑵P1+P2+=1.7.二项分布:~B(n,p),并记 =b(k;n,p).0 1 k n

P

8.几何分布: g(k,p)=,其中k=0,1,2,,.1 2 3 k

P

9.数学期望: 一般地,若离散型随机变量的概率分布为

x1 x2 xn

P p1 p2 pn

则称 为的数学期望,简称期望.10.数学期望是离散型随机变量的一个特征数,它反映了离散型随机变量取值的平均水平

平均数、均值:在有限取值离散型随机变量的概率分布中,令,则有,所以的数学期望又称为平均数、均值

12.期望的一个性质:

13.若 B(n,p),则E=np

二、讲解新课:

1.方差: 对于离散型随机变量,如果它所有可能取的值是,,,且取这些值的概率分别是,,,那么,= + ++ +

称为随机变量的均方差,简称为方差,式中的 是随机变量的期望.2.标准差: 的算术平方根 叫做随机变量的标准差,记作.3.方差的性质:(1);(2);

(3)若~B(n,p),则 np(1-p)

4.其它:

⑴随机变量的方差的定义与一组数据的方差的定义式是相同的;

⑵随机变量的方差、标准差也是随机变量的特征数,它们都反映了随机变量取值的稳定与波动、集中与离散的程度;

⑶标准差与随机变量本身有相同的单位,所以在实际问题中应用更广泛

三、讲解范例:

例1.随机抛掷一枚质地均匀的骰子,求向上一面的点数的均值、方差和标准差.解:抛掷散子所得点数X 的分布列为 1 2 3 4 5 6 从而

例2.有甲乙两个单位都愿意聘用你,而你能获得如下信息: 甲单位不同职位月工资X1/元 1200 1400 1600 1800 获得相应职位的概率P1 0.4 0.3 0.2 0.1 乙单位不同职位月工资X2/元 1000 1400 1800 2000 获得相应职位的概率P2 0.4 0.3 0.2 0.1 根据工资待遇的差异情况,你愿意选择哪家单位? 解:根据月工资的分布列,利用计算器可算得 EX1 = 12000.4 + 1 4000.3 + 16000.2 + 18000.1 = 1400 , DX1 =(1200-1400)2 0.4 +(1400-1400)20.3 +(1600-1400)20.2+(1800-1400)20.1 = 40 000;EX2=1 0000.4 +1 4000.3 + 1 8000.2 + 22000.1 = 1400 , DX2 =(1000-1400)20.4+(1 400-1400)0.3 +(1800-1400)20.2 +(2200-1400)20.l = 160000.因为EX1 =EX2, DX 1 例3.设随机变量的分布列为 1 2 n

P

求D

解:(略),例4.已知离散型随机变量 的概率分布为

7

P

离散型随机变量 的概率分布为

3.7 3.8 3.9 4 4.1 4.2 4.3

P

求这两个随机变量期望、均方差与标准差

解:;

;

;

=0.04,.点评:本题中的 和 都以相等的概率取各个不同的值,但 的取值较为分散,的取值较为集中.,,方差比较清楚地指出了 比 取值更集中.=2,=0.02,可以看出这两个随机变量取值与其期望值的偏差

例5.甲、乙两射手在同一条件下进行射击,分布列如下:射手甲击中环数8,9,10的概率分别为0.2,0.6,0.2;射手乙击中环数8,9,10的概率分别为 0.4,0.2,0.24 用击中环数的期望与方差比较两名射手的射击水平

解:

+(10-9);同理有

由上可知,所以,在射击之前,可以预测甲、乙两名射手所得的平均环数很接近,均在9环左右,但甲所得环数较集中,以9环居多,而乙得环数较分散,得8、10环地次数多些.点评:本题中,和 所有可能取的值是一致的,只是概率的分布情况不同.=9,这时就通过 =0.4和 =0.8来比较 和 的离散程度,即两名射手成绩的稳定情况

例6.A、B两台机床同时加工零件,每生产一批数量较大的产品时,出次品的概率如下表所示:

A机床 B机床

次品数1 0 1 2 3 次品数1 0 1 2 3

概率P 0.7 0.2 0.06 0.04 概率P 0.8 0.06 0.04 0.10

问哪一台机床加工质量较好

解: E1=00.7+10.2+20.06+30.04=0.44,E2=00.8+10.06+20.04+30.10=0.44.它们的期望相同,再比较它们的方差

D1=(0-0.44)20.7+(1-0.44)20.2+(2-0.44)2

0.06+(3-0.44)20.04=0.6064,D2=(0-0.44)20.8+(1-0.44)20.06+(2-0.44)2

0.04+(3-0.44)20.10=0.9264.D1 D2 故A机床加工较稳定、质量较好.四、课堂练习:

1.已知,则 的值分别是()

A.;B.;C.;D.答案:1.D 2.一盒中装有零件12个,其中有9个正品,3个次品,从中任取一个,如果每次取出次品就不再放回去,再取一个零件,直到取得正品为止.求在取得正品之前已取出次品数的期望.分析:涉及次品率;抽样是否放回的问题.本例采用不放回抽样,每次抽样后次品率将会发生变化,即各次抽样是不独立的.如果抽样采用放回抽样,则各次抽样的次品率不变,各次抽样是否抽出次品是完全独立的事件.解:设取得正品之前已取出的次品数为,显然所有可能取的值为0,1,2,3

当=0时,即第一次取得正品,试验停止,则

P(=0)=

当=1时,即第一次取出次品,第二次取得正品,试验停止,则

P(=1)=

当=2时,即第一、二次取出次品,第三次取得正品,试验停止,则

P(=2)=

当=3时,即第一、二、三次取出次品,第四次取得正品,试验停止,则P(=3)=

所以,E=

3.有一批数量很大的商品的次品率为1%,从中任意地连续取出200件商品,设其中次品数为,求E,D

分析:涉及产品数量很大,而且抽查次数又相对较少的产品抽查问题.由于产品数量很大,因而抽样时抽出次品与否对后面的抽样的次品率影响很小,所以可以认为各次抽查的结果是彼此独立的.解答本题,关键是理解清楚:抽200件商品可以看作200次独立重复试验,即 B(200,1%),从而可用公式:E=np,D=npq(这里q=1-p)直接进行计算

解:因为商品数量相当大,抽200件商品可以看作200次独立重复试验,所以 B(200,1%)因为E=np,D=npq,这里n=200,p=1%,q=99%,所以,E=2001%=2,D=2001%99%=1.98

4.设事件A发生的概率为p,证明事件A在一次试验中发生次数的方差不超过1/4

分析:这是一道纯数学问题.要求学生熟悉随机变量的期望与方差的计算方法,关键还是掌握随机变量的分布列.求出方差D=P(1-P)后,我们知道D是关于P(P0)的二次函数,这里可用配方法,也可用重要不等式证明结论

证明:因为所有可能取的值为0,1且P(=0)=1-p,P(=1)=p,所以,E=0(1-p)+1p=p

则 D=(0-p)2(1-p)+(1-p)2p=p(1-p)

5.有A、B两种钢筋,从中取等量样品检查它们的抗拉强度,指标如下:

A 110 120 125 130 135 B 100 115 125 130 145

P 0.1 0.2 0.4 0.1 0.2 P 0.1 0.2 0.4 0.1 0.2

其中A、B分别表示A、B两种钢筋的抗拉强度.在使用时要求钢筋的抗拉强度不低于120,试比较A、B两种钢筋哪一种质量较好

分析: 两个随机变量A和 B都以相同的概率0.1,0.2,0.4,0.1,0.2取5个不同的数值.A取较为集中的数值110,12 0,125,130,135;B取较为分散的数值100,115,125,130,145.直观上看,猜想A种钢筋质量较好.但猜想不一定正确,需要通过计算来证明我们猜想的正确性

解:先比较A与B的期望值,因为

EA=1100.1+1200.2+1250.4+1300.1+1350.2=125,EB=1000.1+1150.2+1250.4十1300.1+1450.2=125.所以,它们的期望相同.再比较它们的方差.因为

DA=(110-125)20.1+(120-125)2 0.2+(130-125)20.1+(135-125)20.2=50,DB=(100-125)20.1+(110-125)2 0.2+(130-125)20.1+(145-125)20.2=165.所以,DA DB.因此,A种钢筋质量较好

6.在有奖摸彩中,一期(发行10000张彩票为一期)有200个奖品是5元的,20个奖品是25元的,5个奖品是100元的.在不考虑获利的前提下,一张彩票的合理价格是多少元?

分析:这是同学们身边常遇到的现实问题,比如福利彩票、足球彩票、奥运彩票等等.一般来说,出台各种彩票,政府要从中收取一部分资金用于公共福利事业,同时也要考虑工作人员的工资等问题.本题的不考虑获利的意思是指:所收资金全部用于奖品方面的费用

解:设一张彩票中奖额为随机变量,显然所有可能取的值为0,5,25,100 依题

意,可得的分布列为 0 5 25 100

P

答:一张彩票的合理价格是0.2元.五、小结 :⑴求离散型随机变量的方差、标准差的步骤:①理解的意义,写出可能取的全部值;②求取各个值的概率,写出分布列;③根据分布列,由期望的定义求出E;④根据方差、标准差的定义求出、.若~B(n,p),则不必写出分布列,直接用公式计算即可.⑵对于两个随机变量 和,在 和 相等或很接近时,比较 和

,可以确定哪个随机变量的性质更适合生产生活实际,适合人们的需要

六、课后作业: P69练习1,2,3 P69 A组4 B组1,2

1.设 ~B(n、p)且E =12 D =4,求n、p

解:由二次分布的期 望与方差性质可知E =np D = np(1-p)

2.已知随机变量 服从二项分布即 ~B(6、)求b(2;6,)

解:p(=2)=c62()2()4

3.已知甲、乙两名射手在一次射击中的得分为两个相互独立的随机变量 和,已知 和 的分布列如下:(注得分越大,水平越高)

3

p A 0.1 0.6

3

p 0.3 b 0.3

试分析甲、乙技术状况

解:由0.1+0.6+a+1 a=0.3

0.3+0.3+b=1 a=0.4

E =2.3 , E =2.0

D =0.81 , D =0.6

七、板书设计(略)

八、教学反思:

⑴求离散型随机变量的方差、标准差的步骤:

①理解的意义,写出可能取的全部值;

②求取各个值的概率,写出分布列;

③根据分布列,由期望的定义求出E;

④根据方差、标准差的定义求出、.若~B(n,p),则不必写出分布列,直接用公式计算即可.⑵对于两个随机变量 和,在 和 相等或很接近时,比较 和,可以确定哪个随机变量的性质更适合生产生活实际,适合人们的需要

第四篇:高二数学教案:直线的方程

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直线的方程(1)

【教学目标】1.掌握由一点和斜率导出直线方程的方法,掌握直线的点斜式方程,了解直线方程的斜截式是点斜式的特例;

2.能通过待定系数(直线上的一个点的坐标(x1,y1)及斜率k,或者直线的斜率k及在y轴上的截距b)求直线方程; 3.掌握斜率不存在时的直线方程,即xx1.

【教学重点】直线的点斜式、斜截式方程的推导及运用.【教学难点】直线的点斜式的推导。【教学过程】

(一)复习:(1)直线的倾斜角和斜率的概念;

(2)直线上两个不同点(x1,y1),(x2,y2),x1x2,求此直线的斜率k.

(二)新课讲解: 1.点斜式

问题引入:已知直线l经过点P1(x1,y1),且斜率为k,求直线l的方程.设点P(x,y)是直线l不同于点P1(x1,y1)的任意一点,根据直线的斜率公式,得:kyy1xx1,可化为yy1k(xx1).

可以验证:直线l上每一个点的坐标都是方程的解,以方程的解为坐标的点都在直线l上.这个方程就是过点P1,斜率为k的直线l的方程,叫做直线方程的点斜式.

2.两种特殊的直线方程

(1)直线l经过点P1(x1,y1)的倾斜角为0,则ktan00,直线l的方程是yy1;(2)直线l经过点P1(x1,y1)的倾斜角为90,则斜率不存在,因为直线l上每一点的横坐标都等于x1,直线l的方程是xx1.

此时不能使用直线方程的点斜式求它的方程,这时直线l的方程是xx1。3.问:kyy1xx1与yy1k(xx1)表示同一直线吗?.

(三)例题分析:

例1.一条直线经过点P1(2,3),倾斜角为45,求这条直线方程,并画出图形。

解:∵直线经过点P1(2,3),且斜率ktan451,代入点斜式,得:y3x2,即xy50.

xy50

y

5 O x

例2.直线l斜率为k,与y轴的交点是P(0,b),求直线l的方程。

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解:代入直线的点斜式,得:ybk(x0),即ykxb.

说明:(1)直线l与x轴交点(a,0),与y轴交点(0,b),称a为直线l在x轴上的截距,称b为直线l在y轴上的截距;

(2)这个方程由直线l斜率k和它在y轴上的截距b确定,叫做直线方程的斜截式;

(3)初中学习的一次函数ykxb中,常数k是直线的斜率,常数b为直线在y轴上的截距(b可以大于0,也可以等于或小于0).

例3.已知直线l经过点P(2,1),且倾斜角等于直线y2x1的倾斜角的2倍,求直线l的方程.

解:设已知直线的倾斜角为,则直线l的倾斜角为2,2tan4 ∵tan2,∴ktan2,21tan3又∵直线l经过点P(2,1),∴直线l的方程为y1(x2),3即所求的直线方程为4x3y110. 4例4.求直线y3(x2)绕点(2,0)按顺时针方向旋转30所得的直线方程。

解:设直线y3(x2)的倾斜角为,则tan3,又∵[0,180),∴120,∴所求的直线的倾斜角为1203090,所以,所求的直线方程为x2.

例5:已知直线过点P(-2,3),且与两坐标轴围成的三角形面积为4,求直线的方程。

分析:关键是求斜率k.解:因为直线与x轴不垂直,所以可设直线的方程为y-3=k(x+2)令x=0得y=2k+3;令y=0得x=12(|2k3)(3k3k3k2 由题意得:

2)|4,2)8,无解;若(2k3)(3k2)8,解得:k12,k92若(2k3)(

所求直线的方程为y312(x2)和y392(x2)

即x2y40和9x2y120规律:已知直线过一个点常选用直线方程的点斜式。

(四).课堂练习:1.课本第39页练习1,2,3;

 2.求直线yxcot1,(,)的倾斜角; 3.求过点(2,1)且倾斜角满足sin

45的直线方程.3eud教育网 http://www.3edu.net 教学资源集散地。可能是最大的免费教育资源网!3eud教育网

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(五).小结:要求直线方程,通过待定系数:直线上的一个点的坐标(x1,y1)及斜率k,或者直线的斜

率k及在y轴上的截距b,代入点斜式或斜截式求出直线方程.(六).作业:课本第44页第1题(1)(3)(5)

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第五篇:高二数学教案:圆锥曲线方程:02

椭圆及其标准方程

一、教学目标(一)知识教学点

使学生理解椭圆的定义,掌握椭圆的标准方程的推导及标准方程.(二)能力训练点

通过对椭圆概念的引入与标准方程的推导,培养学生分析探索能力,增强运用坐标法解决几何问题的能力.

(三)学科渗透点

通过对椭圆标准方程的推导的教学,可以提高对各种知识的综合运用能力.

二、教材分析

1.重点:椭圆的定义和椭圆的标准方程.

(解决办法:用模型演示椭圆,再给出椭圆的定义,最后加以强调;对椭圆的标准方程单独列出加以比较.)2.难点:椭圆的标准方程的推导.

(解决办法:推导分4步完成,每步重点讲解,关键步骤加以补充说明.)3.疑点:椭圆的定义中常数加以限制的原因.(解决办法:分三种情况说明动点的轨迹.)

三、活动设计

提问、演示、讲授、详细讲授、演板、分析讲解、学生口答.

四、教学过程(一)椭圆概念的引入

前面,大家学习了曲线的方程等概念,哪一位同学回答:

问题1:什么叫做曲线的方程?求曲线方程的一般步骤是什么?其中哪几个步骤必不可少? 对上述问题学生的回答基本正确,否则,教师给予纠正.这样便于学生温故而知新,在已有知识基础上去探求新知识.

提出这一问题以便说明标准方程推导中一个同解变形.

问题3:圆的几何特征是什么?你能否可类似地提出一些轨迹命题作广泛的探索?

一般学生能回答:“平面内到一定点的距离为常数的点的轨迹是圆”.对同学提出的轨迹命题如:

“到两定点距离之和等于常数的点的轨迹.” “到两定点距离平方差等于常数的点的轨迹.” “到两定点距离之差等于常数的点的轨迹.” 教师要加以肯定,以鼓励同学们的探索精神.

比如说,若同学们提出了“到两定点距离之和等于常数的点的轨迹”,那么动点轨迹是什么呢?这时教师示范引导学生绘图:

取一条一定长的细绳,把它的两端固定在画图板上的F1和F2两点(如图2-13),当绳长大于F1和F2的距离时,用铅笔尖把绳子拉紧,使笔尖在图板上慢慢移动,就可以画出一个椭圆.

教师进一步追问:“椭圆,在哪些地方见过?”有的同学说:“立体几何中圆的直观图.”有的同学说:“人造卫星运行轨道”等„„

在此基础上,引导学生概括椭圆的定义:

平面内到两定点F1、F2的距离之和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹叫做椭圆.这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点的距离叫做焦距. 学生开始只强调主要几何特征——到两定点F1、F2的距离之和等于常数、教师在演示中要从两个方面加以强调:

(1)将穿有铅笔的细线拉到图板平面外,得到的不是椭圆,而是椭球形,使学生认识到需加限制条件:“在平面内”.

(2)这里的常数有什么限制吗?教师边演示边提示学生注意:若常数=|F1F2|,则是线段F1F2;若常数<|F1F2|,则轨迹不存在;若要轨迹是椭圆,还必须加上限制条件:“此常数大于|F1F2|”.

(二)椭圆标准方程的推导 1.标准方程的推导

由椭圆的定义,可以知道它的基本几何特征,但对椭圆还具有哪些性质,我们还一无所知,所以需要用坐标法先建立椭圆的方程.

如何建立椭圆的方程?根据求曲线方程的一般步骤,可分:(1)建系设点;(2)点的集合;(3)代数方程;(4)化简方程等步骤.

(1)建系设点

建立坐标系应遵循简单和优化的原则,如使关键点的坐标、关键几何量(距离、直线斜率等)的表达式简单化,注意充分利用图形的对称性,使学生认识到下列选取方法是恰当的.

以两定点F1、F2的直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系(如图2-14).设|F1F2|=2c(c>0),M(x,y)为椭圆上任意一点,则有F1(-1,0),F2(c,0).

(2)点的集合

由定义不难得出椭圆集合为: P={M||MF1|+|MF2|=2a}.(3)代数方程

(4)化简方程

化简方程可请一个反映比较快、书写比较规范的同学板演,其余同学在下面完成,教师巡视,适当给予提示:

①原方程要移项平方,否则化简相当复杂;注意两次平方的理由详见问题3说明.整理后,再平方得(a2-c2)x2+a2y2=a2(a2-c2)②为使方程对称和谐而引入b,同时b还有几何意义,下节课还要

(a>b>0).

关于证明所得的方程是椭圆方程,因教材中对此要求不高,可从略.

示的椭圆的焦点在x轴上,焦点是F1(-c,0)、F2(c,0).这里c2=a2-b2. 2.两种标准方程的比较(引导学生归纳)

0)、F2(c,0),这里c2=a2-b2;

-c)、F2(0,c),这里c2=a2+b2,只须将(1)方程的x、y互换即可得到. 教师指出:在两种标准方程中,∵a2>b2,∴可以根据分母的大小来判定焦点在哪一个坐标轴上.

(三)例题与练习

例题

平面内两定点的距离是8,写出到这两定点的距离的和是10的点的轨迹的方程.

分析:先根据题意判断轨迹,再建立直角坐标系,采用待定系数法得出轨迹方程. 解:这个轨迹是一个椭圆,两个定点是焦点,用F1、F2表示.取过点F1和F2的直线为x轴,线段F1F2的垂直平分线为y轴,建立直角坐标系.

∵2a=10,2c=8.

∴a=5,c=4,b2=a2-c2=52-45=9.∴b=3 因此,这个椭圆的标准方程是

请大家再想一想,焦点F1、F2放在y轴上,线段F1F2的垂直平分

练习1 写出适合下列条件的椭圆的标准方程:

练习2 下列各组两个椭圆中,其焦点相同的是

[

]

由学生口答,答案为D.(四)小结

1.定义:椭圆是平面内与两定点F1、F2的距离的和等于常数(大于|F1F2|)的点的轨迹.

3.图形如图2-

15、2-16.

4.焦点:F1(-c,0),F2(c,0).F1(0,-c),F2(0,c).

五、布置作业

1.如图2-17,在椭圆上的点中,A1与焦点F1的距离最小,|A1F1|=2,A2 F1的距离最大,|A2F1|=14,求椭圆的标准方程.

3.求适合下列条件的椭圆的标准方程:

是过F1的直线被椭圆截得的线段长,求△ABF2的周长. 作业答案:

4.由椭圆定义易得,△ABF2的周长为4a.

六、板书设计

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