雙曲線的幾何性質教案
雙曲線的幾何性質教案
作為一名為他人授業解惑的教育工作者,就不得不需要編寫教案,編寫教案助於積累教學經驗,不斷提高教學質量。那麼大家知道正規的教案是怎麼寫的嗎?以下是小編精心整理的雙曲線的幾何性質教案,供大家參考借鑑,希望可以幫助到有需要的朋友。
雙曲線的幾何性質教案1
㈠課時目標
1.熟悉雙曲線的幾何性質。
2.能理解離心率的大小對雙曲線形狀的影響。
3.能運用雙曲線的幾何性質或圖形特徵,確定焦點的位置,會求雙曲線的標準方程。
㈡教學過程
[情景設定]
敘述橢圓的幾何性質,並填寫下表:
方程
性質
影象(略)
範圍-a≤x≤a,-b≤y≤b
對稱性對稱軸、對稱中心
頂點(±a,0)、(±b,0)
離心率e=(幾何意義)
[探索研究]
1.類比橢圓的幾何性質,探討雙曲線的幾何性質:範圍、對稱性、頂點、離心率。
雙曲線的實軸、虛軸、實半軸長、虛半軸長及離心率的定義。
雙曲線與橢圓的幾何性質對比如下:
方程
性質
影象(略)(略)
範圍-a≤x≤a,-b≤y≤bx≥a,或x≤-a,y∈R
對稱性對稱軸、對稱中心對稱軸、對稱中心
頂點(±a,0)、(±b,0)(-a,0)、(a,0)
離心率0<e=<1
e=>1
下面繼續研究離心率的幾何意義:
(a、b、c、e關係:c2=a2+b2, e=>1)
2.漸近線的發現與論證
根據橢圓的上述四個性質,能較為準確地把畫出來嗎?(能)
根據上述雙曲線的四個性質,能較為準確地把畫出來嗎?(不能)
透過列表描點,能把雙曲線的頂點及附近的點,比較精確地畫出來,但雙曲線向何處伸展就不很清楚。
我們能較為準確地畫出曲線y=,這是為什麼?(因為當雙曲線伸向遠處時,它與x軸、y軸無限接近)此時,x軸、y軸叫做曲線y=的漸近線。
問:雙曲線有沒有漸近線呢?若有,又該是怎樣的直線呢?
引導猜想:在研究雙曲線的範圍時,由雙曲線的標準方程可解出:
y=± =±
當x無限增大時,就無限趨近於零,也就是說,這是雙曲線y=±
與直線y=±無限接近。
這使我們猜想直線y=±為雙曲線的漸近線。
直線y=±恰好是過實軸端點A1、A2,虛軸端點B1、B2,作平行於座標軸的直線x=±a, y=±b所成的矩形的兩條對角線,那麼,如何證明雙曲線上的點沿曲線向遠處運動時,與漸近線越來越接近呢?顯然,只要考慮第一象限即可。
證法1:如圖,設M(x0,y0)為第一象限內雙曲線上的仍一點,則
y0=,M(x0,y0)到漸近線ay-bx=0的距離為:
∣MQ∣= =
=.
點M向遠處運動,x0隨著增大,∣MQ∣就逐漸減小,M點就無限接近於y=
故把y=±叫做雙曲線的漸近線。
3.離心率的幾何意義
∵e=,c>a, ∴e>1由等式c2-a2=b2,可得===
e越小(接近於1)越接近於0,雙曲線開口越小(扁狹)
e越大越大,雙曲線開口越大(開闊)
4.鞏固練習
求下列雙曲線的漸近線方程,並畫出雙曲線。
①4x2-y2=4 ②4x2-y2=-4
已知雙曲線的漸近線方程為x±2y=0,分別求出過以下各點的雙曲線方程
①M(4,)②M(4,)
[知識應用與解題研究]
例1求雙曲線9y2-16x2=144的實半軸長和虛半軸長、焦點座標、離心率、漸近線方程。
例2雙曲線型自然通風塔的外形,是雙曲線的一部分繞其虛軸旋轉而成的曲面,如圖;它的最小半徑為12m,上口半徑為13m,下口半徑為25m,高為55m,選擇適當的座標系,求出此雙曲線的方程(精確到1m)
㈣提煉總結
1.雙曲線的幾何性質及a、b、c、e的關係。
2.漸近線是雙曲線特有的性質,其發現證明蘊含了重要的數學思想與數學方法。
3.雙曲線的幾何性質與橢圓的幾何性質類似點和不同點。
雙曲線的幾何性質教案2
雙曲線的幾何性質(第1課時)
㈠課時目標
1.熟悉雙曲線的幾何性質。
2.能理解離心率的大小對雙曲線形狀的影響。
3.能運用雙曲線的幾何性質或圖形特徵,確定焦點的位置,會求雙曲線的標準方程。
㈡教學過程[情景設定]
敘述橢圓 的幾何性質,並填寫下表:方程性質
影象(略)範圍-a≤x≤a,-b≤y≤b對稱性對稱軸、對稱中心頂點(±a,0)、(±b,0)離心率e=(幾何意義)
[探索研究]1.類比橢圓 的幾何性質,探討雙曲線 的幾何性質:範圍、對稱性、頂點、離心率。 雙曲線的實軸、虛軸、實半軸長、虛半軸長及離心率的定義。雙曲線與橢圓的幾何性質對比如下: 方程性質
影象(略) (略)範圍-a≤x≤a,-b≤y≤bx≥a,或x≤-a,y∈R對稱性對稱軸、對稱中心對稱軸、對稱中心頂點(±a,0)、(±b,0)(-a,0)、(a,0)離心率0<e=<1e=>1
下面繼續研究離心率的幾何意義:(a、b、c、e關係:c2=a2+b2, e=>1)
2.漸近線的發現與論證根據橢圓的上述四個性質,能較為準確地把 畫出來嗎?(能)根據上述雙曲線的四個性質,能較為準確地把 畫出來嗎?(不能)透過列表描點,能把雙曲線的頂點及附近的點,比較精確地畫出來,但雙曲線向何處伸展就不很清楚。我們能較為準確地畫出曲線y=,這是為什麼?(因為當雙曲線伸向遠處時,它與x軸、y軸無限接近)此時,x軸、y軸叫做曲線y=的漸近線。問:雙曲線 有沒有漸近線呢?若有,又該是怎樣的直線呢?引導猜想:在研究雙曲線的範圍時,由雙曲線的標準方程可解出:y=± =± 當x無限增大時, 就無限趨近於零,也就是說,這是雙曲線y=± 與直線y=± 無限接近。這使我們猜想直線y=± 為雙曲線的漸近線。直線y=± 恰好是過實軸端點A1、A2,虛軸端點B1、B2,作平行於座標軸的直線x=±a, y=±b所成的矩形的兩條對角線,那麼,如何證明雙曲線上的點沿曲線向遠處運動時,與漸近線越來越接近呢?顯然,只要考慮第一象限即可。證法1:如圖,設M(x0,y0)為第一象限內雙曲線 上的仍一點,則y0= ,M(x0,y0)到漸近線ay-bx=0的距離為:∣MQ∣= == . 點M向遠處運動, x0隨著增大,∣MQ∣就逐漸減小,M點就無限接近於 y=故把y=± 叫做雙曲線 的漸近線。
3.離心率的幾何意義∵e=,c>a, ∴e>1由等式c2-a2=b2,可得 ===e越小(接近於1) 越接近於0,雙曲線開口越小(扁狹)e越大 越大,雙曲線開口越大(開闊)
4.鞏固練習 求下列雙曲線的漸近線方程,並畫出雙曲線。 ①4x2-y2=4 ②4x2-y2=-4 已知雙曲線的漸近線方程為x±2y=0,分別求出過以下各點的雙曲線方程 ①M(4, ) ②M(4, )[知識應用與解題研究]例 1 求雙曲線9y2-16x2=144的實半軸長和虛半軸長、焦點座標、離心率、漸近線方程。例2 雙曲線型自然通風塔的外形,是雙曲線的一部分繞其虛軸旋轉而成的曲面,如圖;它的最小半徑為12m,上口半徑為13m,下口半徑為25m,高為55m,選擇適當的座標系,求出此雙曲線的方程(精確到1m)
㈣提煉總結
1.雙曲線的幾何性質及a、b、c、e的關係。
2.漸近線是雙曲線特有的性質,其發現證明蘊含了重要的數學思想與數學方法。
3.雙曲線的`幾何性質與橢圓的幾何性質類似點和不同點。
雙曲線的幾何性質教案3
一、課前預習目標
理解並掌握雙曲線的幾何性質,並能從雙曲線的標準方程出發,推匯出這些性質,並能具體估計雙曲線的形狀特徵。
二、預習內容
1、雙曲線的幾何性質及初步運用。
類比橢圓的幾何性質。
2。雙曲線的漸近線方程的匯出和論證。
觀察以原點為中心,2a、2b長為鄰邊的矩形的兩條對角線,再論證這兩條對角線即為雙曲線的漸近線。
三、提出疑惑
同學們,透過你的自主學習,你還有哪些疑惑,請把它填在下面的表格中
課內探究
1、橢圓與雙曲線的幾何性質異同點分析
2、描述雙曲線的漸進線的作用及特徵
3、描述雙曲線的離心率的作用及特徵
4、例、練習嘗試訓練:
例1。求雙曲線9y2—16x2=144的實半軸長和虛半軸長、焦點座標、離心率、漸近線方程。
解:
解:
5、雙曲線的第二定義
1)、定義(由學生歸納給出)
2)、說明
(七)小結(由學生課後完成)
將雙曲線的幾何性質按兩種標準方程形式列表小結。
作業:
1、已知雙曲線方程如下,求它們的兩個焦點、離心率e和漸近線方程。
(1)16x2—9y2=144;
(2)16x2—9y2=—144。
2、求雙曲線的標準方程:
(1)實軸的長是10,虛軸長是8,焦點在x軸上;
(2)焦距是10,虛軸長是8,焦點在y軸上;
曲線的方程。
點到兩準線及右焦點的距離。