第一篇:人教版圓的一般方程教案
圓的一般方程
一、教學(xué)目標(biāo)
1.討論并掌握圓的一般方程的特點,并能將圓的一般方程化為圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,從而求出圓心的坐標(biāo)和半徑.
2.能分析題目的條件選擇圓的一般方程或標(biāo)準(zhǔn)方程解題,解題過程中能分析和運用圓的幾何性質(zhì).
二、教學(xué)重點與難點
圓的一般方程的探求過程及其特點是教學(xué)重點;根據(jù)具體條件選用圓的方程為教學(xué)難點.
三、教學(xué)過程
(一)復(fù)習(xí)并引入新課
師:請大家說出圓心在點(a,b),且半徑是r的圓的方程. 生:(x-a)2+(y-b)2=r2.
師:以前學(xué)習(xí)過直線,直線方程有哪幾種?
生:直線方程有點斜式、斜截式、兩點式、截距式和一般式. 師:直線方程的一般式是Ax+By+C=0嗎? 生A:是的.
生B:缺少條件A2+B2≠0.
師:好!那么圓的方程有沒有類似“直線方程的一般式”那樣的“一般方程”呢?
(書寫課題:“圓的一般方程”的探求)1
(二)探索新知
師:圓是否有一般方程?這是個未解決的問題,我們來探求一下.大家知道,我們認(rèn)識一般的東西,總是從特殊入手.如探求直線方程的一般形式就是通過把特殊的公式(點斜式,兩點式……)展開整理而得到的.想求圓的一般方程,怎么辦? 生:可仿照直線方程試一試!把標(biāo)準(zhǔn)形式展開,整理得
x2+y2-2ax-2by+a2+b2-r2=0.令D=-2a,E=-2b,F(xiàn)=a2+b2-r2,有:x2+y2+Dx+Ey+F=0(*)師:從(*)式的得來過程可知,只要是圓的方程就可以寫成(*)的形式.那么能否下結(jié)論:x2+y2+Dx+Ey+F=0就是圓的方程? 生A:不一定.還得考慮:x2+y2+Dx+Ey+F=0能否寫成標(biāo)準(zhǔn)形式.
生B:也可以像直線方程一樣,要有一定條件. 師:那么考慮考慮怎樣去尋找條件? 生:配方.
師;請大家動手做,看看能否配成標(biāo)準(zhǔn)形式?
(放手讓同學(xué)討論,教師適當(dāng)指導(dǎo),然后由同學(xué)說,教師板書.)
22將(*)式配方得:??D??E?D2?E2?4F?x?2?????y?2???4.???
1.當(dāng)D2+E2-4F>0時,比較(△)式和圓的標(biāo)準(zhǔn)方程知:(*)式表示以
??DE1??2,??2??為圓心,2D2?E2?4F為半徑的圓;
2.當(dāng)D2?E2?4F?0時,???式只有實數(shù)解x??D2,y??E2,即???式表示一個點??D??2,?E?2???有時也叫點圓?3.當(dāng)D2+E2-4F<0時,(*)式?jīng)]有實數(shù)解,因而它不表示任何圖形.
教師總結(jié):當(dāng)D2+E2-4F>0時,方程x2+y2+Dx+Ey+F=0叫圓的一般方程.
師:圓的一般方程有什么特點? 生A:是關(guān)于x、y的二元二次方程. 師:剛才生A的說法對嗎?
生B:不全對.它是關(guān)于x、y的特殊的二元二次方程. 師:特殊在什么地方?
(通過爭論與舉反例后,由教師總結(jié))師:1.x2,y2系數(shù)相同,且不等于零. 2.沒有xy這樣的二次項.
(追問):這兩個條件是“方程Ax2+By2+Dx+Ey+F=0表示圓”的什么條件? 生:必要條件. 師:還缺什么? 生:D2+E2-4F>0.
練習(xí):判斷以下方程是否是圓的方程: ①x2+y2-2x+4y-4=0 3
②2x2+2y2-12x+4y=0 ③x2+2y2-6x+4y-1=0 ④x2+y2-12x+6y+50=0
三、應(yīng)用舉例
師:先請大家比較一下圓的標(biāo)準(zhǔn)方程(x-a)2+(y-b)2=r2與一般方程x2+y2+Dx+Ey+F=0在應(yīng)用上各有什么優(yōu)點?
生:標(biāo)準(zhǔn)方程的幾何特征明顯——能看出圓心、半徑;一般方程的優(yōu)點是能從一般的二元二次方程中找出圓的方程. 師:怎樣判斷用“一般方程”表示的圓的圓心、半徑.
DE?1生:圓心???,r?D2?E2?4F.??,?22?2生B:不用死記,配方即可.
師:兩種形式的方程各有特點,我們應(yīng)對具體情況作具體分析、選擇. 四.例題講解
例1.求過三點O(0,0),M1(1,1),M2(4,2)的圓的方程;
分析:由于O(0,0),M1(1,1),M2(4,2)不在同一條直線上,因此經(jīng)過O,M1,M2三點有唯一的圓.
解:法一:設(shè)圓的方程為x2?y2?Dx?Ey?F?0,∵O,M1,M2三點都在圓上,∴O,M1,M2三點坐標(biāo)都滿足所設(shè)方程,把O(0,0),M1(1,1),M2(4,2)代入所設(shè)方程,4
?F?0?得:?D?E?F?2?0
?4D?2E?F?20?0??D??8?解之得:?E?6
?F?0?所以,所求圓的方程為x2?y2?8x?6y?0.
法二:也可以求OM1和OM2中垂線的交點即為圓心,圓心到O的距離就是半徑也可以求的圓的方程:x2?y2?8x?6y?0.
法三:也可以設(shè)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程:(x?a)2?(y?b)2?r2將點的坐標(biāo)代入后解方程組也可以解得(x?4)2?(y?3)2?25
五、小結(jié)
注意一般式的特點:1°x2,y2系數(shù)相等且不為零;2°沒有xy這樣的項;3°D2+E2-4F>0.另外,大家考慮:D2+E2-4F有點像什么?像判別式,它正是方程x2+y2+Dx+Ey+F=0是否是圓的方程的判別式.如D、E確定了,則與F的變化有關(guān).
六、作業(yè):
1.求下列各圓的圓心坐標(biāo)和半徑: ①x2+y2-2x-5=0 ②x2+y2+2x-4y-4=0 ③x2+y2+2ax=0 ④x2+y2-2by-2b2=0
七、教學(xué)反思
這是一節(jié)介紹新知識的課,而且這節(jié)課還非常有利于展現(xiàn)知識的形成過程.因此,在設(shè)計這節(jié)課時,力求“過程、結(jié)論并重;知識、能力、思想方法并重”.6
第二篇:數(shù)學(xué)教案(圓的一般方程)
教學(xué)簡案
【課
題】圓的一般方程 【教學(xué)目標(biāo)】
1、知識目標(biāo):(1)在掌握圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的基礎(chǔ)上,理解記憶圓的一般方程的代數(shù)特征,由圓的一般方程確定圓的圓心和半徑,掌握方程x2?y2?Dx?Ey?F?0表示圓的條件;
(2)能通過配方等手段,把圓的一般方程化為圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,能用待定系數(shù)法求圓的方程。
(3)利用圓的方程解決與圓有關(guān)的實際問題。
2、能力目標(biāo):通過對方程x2?y2?Dx?Ey?F?0表示圓的條件的探索,培養(yǎng)學(xué)生探索、發(fā)現(xiàn)及分析解決問題的實際能力。
3、情感目標(biāo):滲透數(shù)形結(jié)合、化歸與轉(zhuǎn)化等數(shù)學(xué)思想方法,提高學(xué)生的整體素質(zhì),激勵學(xué)生創(chuàng)新,勇于探索。
【教學(xué)重點】圓的一般方程的代數(shù)特征,一般方程與標(biāo)準(zhǔn)方程間互化,根據(jù)已知條件確定方程中的系數(shù)D、E、F。
【教學(xué)難點】對圓的一般方程的認(rèn)識、掌握和應(yīng)用。【教學(xué)方法】講授法,分析法。【教學(xué)用具】多媒體輔助教學(xué) 【教學(xué)流程】
一、情景創(chuàng)設(shè) 問題1:
在平面直角坐標(biāo)系中,以C(a,b)為圓心,r為半徑的圓的方程是什么?
問題2:
將圓的標(biāo)準(zhǔn)方程展開整理后,能發(fā)現(xiàn)哪些特征?(尋找新知識的生長點)
結(jié)論:(多媒體顯示)
將(x?a)2?(y?b)2?r2 展開得x2?y2?2ax?2by?a2?b2?r2?0,我們發(fā)現(xiàn)任何圓都能表示為一個具有以下特征的x,y的二次方程:
(1)x2和y2項的系數(shù)同為1;
(2)不出現(xiàn)交叉乘積的二次項xy。
問題3:
x2?y2?2x?4y?6?0是圓的方程?若是,寫出圓心坐標(biāo)和半徑;若不是,則說明理由
二、探索研究
二元二次方程x2?y2?Dx?Ey?F?0表示圓的條件是什么?
(創(chuàng)設(shè)一種鼓勵的寬松的氛圍,讓學(xué)生充分發(fā)表自已的觀點,教師適當(dāng)引導(dǎo)。)
二元二次方程x2?y2?Dx?Ey?F?0,通過配方后可以化為
D2E2D2?E2?4F(x?)?(y?)?
224(1)當(dāng)D2?E2?4F?0時,方程表示以(?為半徑的圓;
DE1,?)為圓心,D2?E2?4F222(2)當(dāng)D2?E2?4F?0時,方程表示一個點(?DE,?); 22(3)當(dāng)D2?E2?4F?0時,方程沒有實數(shù)解,因而方程不表示任何圖形。板書:圓的一般方程:x2?y2?Dx?Ey?F?0(D2?E2?4F?0)
指出:(1)圓心(?DE1,?),半徑D2?E2?4F; 222(2)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的優(yōu)點在于它明確指出了圓心和半徑,而一般方程突出了方程形式上的特點;
(3)給出圓的一般方程,會寫出它的圓心和半徑;若給出相關(guān)條件,則能求出圓的方程。
三、應(yīng)用舉例
例
1、判斷下列方程是否表示圓,如果是,并求出各圓的半徑和圓心坐標(biāo):
(1)x2?y2?6x?0;
(2)2x2?2y2?4x?8y?12?0;
(3)2x2?2y2?4x?8y?10?0;(4)x2?y2?6x?10?0;
(5)x2?2y2?4x?8y?10。
(解略)
例
2、求以O(shè)(0,0),A(1,1),B(4,2)為頂點的三角形的外接圓方程,并求出它的圓心和半徑。
(分析:應(yīng)用圓的一般方程x2?y2?Dx?Ey?F?0,將已知三點的坐標(biāo)代
入這個方程,得到一個三元一次方程組,解這個三元一次方程組,即可求得
圓的一般方程,對圓的一般方程配方即可求半徑長和圓心坐標(biāo)。同時,將這
種求圓的一般方程的方法稱為“待定系數(shù)法”。)
四、課內(nèi)練習(xí)
1、判定下列方程中,哪些是圓的方程?如果是,求出它們的圓心和半徑:
(1)2x2?2y2?4x?5?0;
(2)x2?y2?3x?4y?12?0;
3(3)x2?2y2?4x?2y?5?0;
(4)?x2?2y2?4x?2y?1;
(5)3x2?4xy?(x?2y)2?4
2、求過三點A(2,2),B(5,3),C(3,-1)的圓的方程。
五、課內(nèi)拓展
若圓x2?y2?Dx?Ey?F?0與y軸相切于原點,則D,E,F(xiàn)應(yīng)滿足什么條件?若圓與y軸相切呢?
學(xué)生討論,各抒已見,相互補充,完善結(jié)論。
我們還可以繼續(xù)探究:如當(dāng)圓與x軸相切;過原點;原點在圓內(nèi);等等情況時,系數(shù)D、E、F應(yīng)滿足的條件。
八、歸納小結(jié)
(教師引導(dǎo),由學(xué)生總結(jié)一節(jié)課的收獲,然后顯示幻燈片同時教師總結(jié)。)
五、布置作業(yè)
(1)課堂作業(yè):《數(shù)學(xué)指導(dǎo)用書》第25頁課外習(xí)題1(1)(2)(3)(4)、2、4。(2)課外作業(yè):《數(shù)學(xué)指導(dǎo)用書》第26頁課外習(xí)題5、6、7。
第三篇:高二數(shù)學(xué)圓的一般方程教案 人教版
高二數(shù)學(xué)圓的一般方程教案 人教版
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識教學(xué)點
使學(xué)生掌握圓的一般方程的特點;能將圓的一般方程化為圓的標(biāo)準(zhǔn)方程從而求出圓心的坐標(biāo)和半徑;能用待定系數(shù)法,由已知條件導(dǎo)出圓的方程.
(二)能力訓(xùn)練點
使學(xué)生掌握通過配方求圓心和半徑的方法,熟練地用待定系數(shù)法由已知條件導(dǎo)出圓的方法,熟練地用待定系數(shù)法由已知條件導(dǎo)出圓的方程,培養(yǎng)學(xué)生用配方法和待定系數(shù)法解決實際問題的能力.
(三)學(xué)科滲透點
通過對待定系數(shù)法的學(xué)習(xí)為進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和其他相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)知識和基本方法打下牢固的基礎(chǔ).
二、教材分析
1.重點:(1)能用配方法,由圓的一般方程求出圓心坐標(biāo)和半徑;(2)能用待定系數(shù)法,由已知條件導(dǎo)出圓的方程.
(解決辦法:(1)要求學(xué)生不要死記配方結(jié)果,而要熟練掌握通過配方求圓心和半徑的方法;(2)加強這方面題型訓(xùn)練.)
2.難點:圓的一般方程的特點.
(解決辦法:引導(dǎo)學(xué)生分析得出圓的一般方程的特點,并加以記憶.)
3.疑點:圓的一般方程中要加限制條件D2+E2-4F>0.
(解決辦法:通過對方程配方分三種討論易得限制條件.)
三、活動設(shè)計 講授、提問、歸納、演板、小結(jié)、再講授、再演板.
四、教學(xué)過程
(一)復(fù)習(xí)引入新課
前面,我們已討論了圓的標(biāo)準(zhǔn)方程(x-a)2+(y-b)2=r2,現(xiàn)將展開可得x2+y2-2ax-2by+a2+b2-r2=0.可見,任何一個圓的方程都可以寫成x2+y2+Dx+Ey+F=0.請大家思考一下:形如x2+y2+Dx+Ey+F=0的方程的曲線是不是圓?下面我們來深入研究這一方面的問題.復(fù)習(xí)引出課題為“圓的一般方程”.
(二)圓的一般方程的定義
1.分析方程x3+y2+Dx+Ey+F=0表示的軌跡
將方程x2+y2+Dx+Ey+F=0左邊配方得:(1)
(1)當(dāng)D2+E2-4F>0時,方程(1)與標(biāo)準(zhǔn)方程比較,可以看出方程
第四篇:圓的一般方程教學(xué)設(shè)計
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
知識與技能:在熟練記憶圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的基礎(chǔ)上,能通過配方法將方程
配方,從而得出此方程表示圓的條件,記住此條件,并會求圓心和半徑;熟練進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)方程和一般方程之間的互化;通過比較得出求圓方程的兩種方法(待定系數(shù)法和幾何性質(zhì)法)。
過程與方法:通過對方程
表示圓的條件的探究,培
圓的一般方程教學(xué)設(shè)計
養(yǎng)學(xué)生探索發(fā)現(xiàn)和解決問題的能力,通過比較例題,感悟歸納和總結(jié)的學(xué)習(xí)方法。
情感態(tài)度與價值觀:通過對數(shù)學(xué)思想和方法的滲透,讓學(xué)生感受解決問題的不同思考角度和過程,激勵學(xué)生積極思考,勇于探索的精神。
二、重點難點:探究方程的兩種方法(待定系數(shù)法和幾何性質(zhì)法)。
三、學(xué)法提示:探究式;比較歸納式
四、學(xué)習(xí)過程:包括相關(guān)預(yù)習(xí)、學(xué)習(xí)探究、反饋和展示、啟發(fā)點撥、歸納小結(jié)、釋疑答難、訓(xùn)練鞏固、點撥校正、作業(yè)等。
1、自主預(yù)習(xí)(用10分鐘時間閱讀教材內(nèi)容,勾勒自己的疑惑,查閱相關(guān)的資料輔助解決疑惑,記錄自己一些獨特的見解,完成學(xué)業(yè)質(zhì)量模塊測評的環(huán)節(jié)1,包括基礎(chǔ)知識的記憶、思維提升的判斷及A、B、C不同層級的練習(xí))
2、思考探究(引入):
問題1:圓的標(biāo)準(zhǔn)方程是什么?你能正確展開嗎?
此時重點觀察和發(fā)現(xiàn)后進(jìn)生的練習(xí)過程,及時地予以真誠的語言鼓勵或者一個肯定的眼神、一個手勢,讓這些學(xué)生從一開始投入到我能學(xué)會的自信心當(dāng)中來。
問題2:方程方程
表示圓的條件;求圓方程在解決這兩個問題之前老師緊接著問:由問題1你能想到解決這兩個問題的辦法嗎?或者由這兩個方程的形式特點你想到了什么方法來處理這兩個方程?這樣培養(yǎng)學(xué)生善于發(fā)現(xiàn)問題之間的內(nèi)在聯(lián)系的意識,也培養(yǎng)學(xué)生觀察分析問題的能力。
這樣學(xué)生自然采用配方法處理,第一個表示一個圓,第二個不表示任何圖形。
問題3:將問題2一般化,方程
都表示圓嗎?在什么條件下表示圓?
3、小組展示
先給學(xué)生5分鐘自主探究(因為涉及到分情況討論,可能有一半學(xué)生會出錯),而后各個小組在小組長的展示下相互完善,達(dá)成共識。
4、點撥,滲透分類討論思想的時機和標(biāo)準(zhǔn)。
5、自主解答,訓(xùn)練感悟。
求過三點O(0,0),M(1,1),N(4,2)的圓的方程,并求這個圓的圓心和半徑。要求:8分鐘之內(nèi)完成;根據(jù)已有知識多聯(lián)系解決,方法不限。
8分鐘之后提問一名完成的學(xué)生來展示方法和過程,之后再調(diào)動學(xué)生的積極性來充分展示自己的過程。
6、歸納總結(jié)
圓的一般方程是什么?條件是什么? 求圓的方程的方法有哪些?對照例
2、例
3、例4回答
對于待定系數(shù)法的應(yīng)用,你還想到了哪些知識?請總結(jié)用待定系數(shù)法解題的步驟。
7、學(xué)生提問,答疑解惑
8、鞏固練習(xí)。(1)判斷方程(2)已知圓C的圓心在直線圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程。
五、作業(yè)布置 :1.正式作業(yè)課本P124:1,2; 2.筆記整理
=0表示什么圖形(配方法,分類討論思想)
并且經(jīng)過原點和A(2,1),求
第五篇:高中數(shù)學(xué)教師資格面試《圓的一般方程》教案
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高中數(shù)學(xué)教師資格面試《圓的一般方程》教案
一、教學(xué)目標(biāo) 【知識與技能】
在掌握圓的標(biāo)準(zhǔn)方程的基礎(chǔ)上,理解記憶圓的一般方程的代數(shù)特征,由圓的一般方程確定圓的圓心半徑.掌握方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圓的條件。
【過程與方法】
通過對方程x2+y2+Dx+Ey+F=0表示圓的條件的探究,學(xué)生探索發(fā)現(xiàn)及分析解決問題的實際能力得到提高。
【情感態(tài)度與價值觀】
滲透數(shù)形結(jié)合、化歸與轉(zhuǎn)化等數(shù)學(xué)思想方法,提高學(xué)生的整體素質(zhì),激勵學(xué)生創(chuàng)新,勇于探索。
二、教學(xué)重難點 【重點】
掌握圓的一般方程,以及用待定系數(shù)法求圓的一般方程。【難點】
二元二次方程與圓的一般方程及標(biāo)準(zhǔn)圓方程的關(guān)系。
三、教學(xué)過程
(一)復(fù)習(xí)舊知,引出課題
1.復(fù)習(xí)圓的標(biāo)準(zhǔn)方程,圓心、半徑。
2.提問1:已知圓心為(1,-2)、半徑為2的圓的方程是什么?(二)交流討論,探究新知
1.提問2:方程x2 +y2-2x+4y+1=0是什么圖形?方程x2 +y2-2x-4y+6=0表示什么圖形?任何圓的方程都是這樣的二元二次方程嗎?(通過此例分析引導(dǎo)學(xué)生使用配方法)2.方程x2 +y2 +Dx+Ey+F=0什么條件下表示圓?(配方和展開由學(xué)生相互討論交流完成,教師最后展示結(jié)果)將x2 +y2 +Dx+Ey+F=0配方得:
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3.學(xué)生在教師的引導(dǎo)下對方程分類討論,最后師生共同總結(jié)出3種情況,即圓的一般方程表示圓的條件。從而得出圓的一般方程是:x2 +y2 +Dx+Ey+F=0(D2+E2-4F>0)4.由學(xué)生歸納圓的一般方程的特點,師生共同總結(jié)。(三)例題講解,深化新知
例1.判斷下列二元二次方程是否表示圓的方程?如果是,請求出圓的圓心及半徑。
例2.求過三點A(0,0),B(1,1),C(4,2)的圓的方程,并求這個圓的半徑長和圓心坐標(biāo)。
(四)小結(jié)作業(yè)
師生共同總結(jié)今天這節(jié)課所學(xué)知識點 作業(yè):分必做題和選做題。
四、板書設(shè)計
五、教學(xué)反思
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