高中教案部分 69页

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  • 2022-08-13 发布

高中教案部分

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课题:角的概念推广教学目的:1.掌握用“旋转”定义角的概念,理解并掌握“正角”“负角”“象限角”“终边相同的角”的含义2.掌握所有与α角终边相同的角(包括α角)的表示方法3.体会运动变化观点,深刻理解推广后的角的概念;教学重点:理解并掌握正角负角零角的定义,掌握终边相同的角的表示方法.教学难点:终边相同的角的表示.授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1.复习:初中是如何定义角的?从一个点出发引出的两条射线构成的几何图形这种概念的优点是形象、直观、容易理解,但它是从图形形状来定义角,因此角的范围是,这种定义称为静态定义,其弊端在于“狭隘”2.生活中很多实例会不在改范围体操运动员转体720º,跳水运动员向内、向外转体1080º经过1小时时针、分针、秒针转了多少度?这些例子不仅不在范围,而且方向不同,有必要将角的概念推广到任意角,想想用什么办法才能推广到任意角?(运动)二、讲解新课:1.角的概念的推广⑴“旋转”形成角一条射线由原来的位置OA,绕着它的端点O按逆时针方向旋转到另一位置OB,就形成角α.旋转开始时的射线OA叫做角α的始边,旋转终止的射线OB叫做角α的终边,射线的端点O叫做角α的顶点.突出“旋转”注意:“顶点”“始边”“终边”⑵.“正角”与“负角”“0角”69\n我们把按逆时针方向旋转所形成的角叫做正角,把按顺时针方向旋转所形成的角叫做负角,如图,以OA为始边的角α=210°,β=-150°,γ=660°,特别地,当一条射线没有作任何旋转时,我们也认为这时形成了一个角,并把这个角叫做零角.记法:角或可以简记成⑶意义用“旋转”定义角之后,角的范围大大地扩大了1°角有正负之分如:a=210°b=-150°g=660°2°角可以任意大实例:体操动作:旋转2周(360°×2=720°)3周(360°×3=1080°)3°还有零角一条射线,没有旋转角的概念推广以后,它包括任意大小的正角、负角和零角.要注意,正角和负角是表示具有相反意义的旋转量,它的正负规定纯系习惯,就好象与正数、负数的规定一样,零角无正负,就好象数零无正负一样.2.“象限角”为了研究方便,我们往往在平面直角坐标系中来讨论角角的顶点合于坐标原点,角的始边合于轴的正半轴,这样一来,角的终边落在第几象限,我们就说这个角是第几象限的角(角的终边落在坐标轴上,则此角不属于任何一个象限)例如:30°、390°、-330°是第Ⅰ象限角,300°、-60°是第Ⅳ象限角,585°、1180°是第Ⅲ象限角,-2000°是第Ⅱ象限角等3.终边相同的角⑴观察:390°,-330°角,它们的终边都与30°角的终边相同⑵探究:终边相同的角都可以表示成一个0°到360°的角与个周角的和:390°=30°+360°-330°=30°-360°30°=30°+0×360°1470°=30°+4×360°-1770°=30°-5×360°⑶结论:所有与a终边相同的角连同a在内可以构成一个集合:69\n即:任何一个与角a终边相同的角,都可以表示成角a与整数个周角的和⑷注意以下四点:(1)(2)a是任意角;(3)与a之间是“+”号,如-30°,应看成+(-30°);(4)终边相同的角不一定相等,但相等的角,终边一定相同,终边相同的角有无数多个,它们相差360°的整数倍.三、讲解范例:例1在0到360度范围内,找出与下列各角终边相同的角,并判断它是哪个象限的角解:⑴∵-120º=-360º+240º,∴240º的角与-140º的角终边相同,它是第三象限角.⑵∵640º=360º+280º,∴280º的角与640º的角终边相同,它是第四象限角.⑶∵-950º12’=-3360º+129º48’,∴129º48’的角与-950º12’的角终边相同,它是第三象限角.例2写出与下列各角终边相同的角的集合S,并把S中在间的角写出来:解:(1)S中在-360°~720间的角是-1×360°+60°=-280°;0×360°+60°=60°;1×360°+60°=420°.(2)S中在-360°~720间的角是0×360°-21°=-21°;1×360°-21°=339°;2×360°-21°=699°.(3)69\nS中在-360°~720°间的角是-2×360°+363º14’=-356º46’;-1×360°+363º14’=3º14’;0×360°+363º14’=363º14’.课题:任意角的三角函数(一)教学目的:1.理解并掌握任意角三角函数的定义.2.理解三角函数是以实数为自变量的函数.3.掌握正弦、余弦、正切函数的定义域.4.理解并掌握各种三角函数在各象限内的符号.5.理解并掌握终边相同的角的同一三角函数值相等.教学重点:任意角三角函数的定义.三角函数在各象限内的符号,终边相同的角的同一三角函数值相等教学难点:正弦、余弦、正切函数的定义域.授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1.在初中我们学习了锐角三角函数,它是以锐角为自变量,边的比值为函数值的三角函数:2.前面我们对角的概念进行了扩充,并学习了弧度制,知道角的集合与实数集是一一对应的,在这个基础上,今天我们来研究任意角的三角函数.二、讲解新课:对于锐角三角函数,我们是在直角三角形中定义的,今天,对于任意角的三角函数,我们利用平面直角坐标系来进行研究.1.设是一个任意角,在的终边上任取(异于原点的)一点P(x,y)则P与原点的距离2.比值叫做的正弦记作:比值叫做的余弦记作:比值叫做的正切记作:69\n比值叫做的余切记作:比值叫做的正割记作:比值叫做的余割记作:根据相似三角形的知识,对于终边不在坐标轴上确定的角,上述六个比值都不会随P点在的终边上的位置的改变而改变.当角的终边在纵轴上时,即时,终边上任意一点P的横坐标x都为0,所以tan、sec无意义;当角的终边在横轴上时,即=kπ(k∈Z)时,终边上任意一点P的纵坐标y都为0,所以cot、csc无意义,除此之外,对于确定的角,上面的六个比值都是惟一确定的实数,这就是说,正弦、余弦、正切、余切、正割、余割都是以角为自变量,以比值为函数值的函数.以上六种函数,统称为三角函数.3.突出探究的几个问题:①角是“任意角”,当b=2kp+a(kÎZ)时,b与a的同名三角函数值应该是相等的,即凡是终边相同的角的三角函数值相等②实际上,如果终边在坐标轴上,上述定义同样适用③三角函数是以“比值”为函数值的函数④而x,y的正负是随象限的变化而不同,故三角函数的符号应由象限确定.⑤定义域:对于正弦函数,因为r>0,所以恒有意义,即取任意实数,恒有意义,也就是说sin恒有意义,所以正弦函数的定义域是R;类似地可写出余弦函数的定义域;对于正切函数,因为x=0时,无意义,即tan无意义,又当且仅当角的终边落在纵轴上时,才有x=0,所以当的终边不在纵轴上时,恒有意义,即tan恒有意义,所以正切函数的定义域是.从而有4.注意:(1)以后我们在平面直角坐标系内研究角的问题,其顶点都在原点,始边都与x轴的非负半轴重合.(2)OP是角69\n的终边,至于是转了几圈,按什么方向旋转的不清楚,也只有这样,才能说明角是任意的.(3)sin是个整体符号,不能认为是“sin”与“”的积.其余五个符号也是这样.(4)定义中只说怎样的比值叫做的什么函数,并没有说的终边在什么位置(终边在坐标轴上的除外),即函数的定义与的终边位置无关.(5)比值只与角的大小有关.(6)任意角的三角函数的定义与锐角三角函数的定义的联系与区别:任意角的三角函数就包含锐角三角函数,实质上锐角三角函数的定义与任意角的三角函数的定义是一致的,锐角三角函数是任意角三角函数的一种特例.所不同的是,锐角三角函数是以边的比来定义的,任意角的三角函数是以坐标与距离、坐标与坐标、距离与坐标的比来定义的.即正弦函数值是纵坐标比距离,余弦函数值是横坐标比距离,正切函数值是纵坐标比横坐标,余切函数值是横坐标比纵坐标,正割函数值是距离比横坐标,余割函数值是距离比纵坐标.(7)为了便于记忆,我们可以利用两种三角函数定义的一致性,将直角三角形置于平面直角坐标系的第一象限,使一锐角顶点与原点重合,一直角边与x轴的非负半轴重合,利用我们熟悉的锐角三角函数类比记忆.课题:任意角的三角函数(二)教学目的:⒈掌握同角三角函数的基本关系式,理解同角公式都是恒等式的特定意义;2通过运用公式的训练过程,培养学生解决三角函数求值、化简、恒等式证明的解题技能,提高运用公式的灵活性;3注意运用数形结合的思想解决有关求值问题;在解决三角函数化简问题过程中,注意培养学生思维的灵活性及思维的深化;在恒等式证明的教学过程中,注意培养学生分析问题的能力,从而提高逻辑推理能力.教学重点:同角三角函数的基本关系教学难点:(1)已知某角的一个三角函数值,求它的其余各三角函数值时正负号的选择;(2)三角函数式的化简;(3)证明三角恒等式.授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1设是一个任意角,在的终边上任取(异于原点的)一点P(x,y)则P与原点的距离2.任意角的三角函数的定义及其定义域RR69\n以上六种函数,统称为三角函数3三角函数在各象限内的符号规律:第一象限全为正,二正三切四余弦4终边相同的角的同一三角函数值相等诱导公式一(其中):用弧度制可写成这组公式的作用是可把任意角的三角函数值问题转化为0~2π间角的三角函数值问题.二、讲解新课:1.公式:2.采用定义证明:3.推广:这种关系称为平方关系,类似的平方关系还有:这种关系称为商数关系,类似的商数关系还有:这种关系称为倒数关系类似的倒数关系还有:4.点题:三种关系,八个公式,称为同角三角函数的基本关系5.注意:1°“同角”的概念与角的表达形式无关,69\n如:2°上述关系(公式)都必须在定义域允许的范围内成立3°据此,由一个角的任一三角函数值可求出这个角的其余各三角函数值,且因为利用“平方关系”公式,最终需求平方根,会出现两解,因此应尽可能少用,若使用时,要注意讨论符号6.这些关系式还可以如图样加强形象记忆:①对角线上两个函数的乘积为1(倒数关系)②任一角的函数等于与其相邻的两个函数的积(商数关系)③阴影部分,顶角两个函数的平方和等于底角函数的平方(平方关系)课题:三角函数的化简公式教学目的:掌握相关的三角函数的化简公式,会使用该公式对三角函数式进行相关的化简。教学重点:公式的记忆教学难点:化简公式在题目中的应用。授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:终边相同的角的同一三角函数值相等例如390°和-330°都与30°终边位置相同,由三角函数定义可知它们的三角函数值相同,即sin390°=sin30°  cos390°=cos30°sin(-330°)=sin30° cos(-330°)=cos30°公式一(其中):用弧度制可写成这组公式的作用是可把任意角的三角函数值问题转化为0~2π间角的三角函数值问题.公式二:用弧度制可表示如下:它刻画了角180º+与角的正弦值(或余弦值)之间的关系,这个关系是:以角终边的反向延长线为终边的角的正弦值(或余弦值)与角的正弦值(或余弦值)是一对相反数.这是因为若设的终边与单位圆交于点P(x,y),则角终边的反向延长线,即180º+角的终边与单位圆的交点必为P´(-x,-y)(如图4-5-1).由正弦函数、余弦函数的定义,即可得sin=y,cos=x,sin(180º+)=-y,cos(180º+)=-x,所以:sin(180º+)=-sin,cos(180º+)=-cos.公式三:69\n它说明角-与角的正弦值互为相反数,而它们的余弦值相等.这是因为,若没的终边与单位圆交于点P(x,y),则角-的终边与单位圆的交点必为P´(x,-y)(如图4-5-2).由正弦函数、余弦函数的定义,即可得sin=y,cos=x,sin(-)=-y,cos(-)=x,所以:sin(-)=-sin,cos(-)=cosα公式二、三的获得主要借助于单位圆及正弦函数、余弦函数的定义.根据点P的坐标准确地确定点P´的坐标是关键,这里充分利用了对称的性质.事实上,在图1中,点P´与点P关于原点对称,而在图2中,点P´与点P关于x轴对称.直观的对称形象为我们准确写出P´的坐标铺平了道路,体现了数形结合这一数学思想的优越性.公式四:用弧度制可表示如下:公式五:这两组公式均可由前面学过的诱导公式直接推出(公式四可由公式二、三推出,公式五可由公式一、三推出),体现了把未知问题化为已知问题处理这一化归的数学思想.公式的推导并不难,然而推导中的化归意识和策略是值得我们关注的.五组诱导公式可概括为:+k·360º(k∈Z),-,180º±,360º-的三角函数值,等于的同名函数值,前面加上一个把看成锐角时原函数值的符号.这里的“同名三角函数值”是指等号两边的三角函数名称相同;“把看成锐角”是指原本是任意角,这里只是把它视为锐角处理;“前面加上一个……符号”是指的同名函数值未必就是最后结果,前面还应添上一个符号(正号或负号,主要是负号,正号可省略),而这个符号是把任意角视为锐角情况下的原角原函数的符号.应注意讲清这句话中每一词语的含义,特别要讲清为什么要把任意角α看成锐角.建议通过实例分析说明.诱导公式6:sin(90°-a)=cosa,cos(90°-a)=sina.tan(90°-a)=cota,cot(90°-a)=tana.sec(90°-a)=csca,csc(90°-a)=seca诱导公式7:sin(90°+a)=cosa,cos(90°+a)=-sina.tan(90°+a)=-cota,cot(90°+a)=-tana.sec(90°+a)=-csca,csc(90°+a)=seca如图所示sin(90°+a)=M’P’=OM=cosacos(90°+a)=OM’=PM=-MP=-sina或由6式:sin(90°+a)=sin[180°-(90°-a)]=sin(90°-a)=cosacos(90°+a)=cos[180°-(90°-a)]=-sin(90°-a)=-cosa69\n诱导公式8:sin(270°-a)=-cosa,cos(270°-a)=-sina.tan(270°-a)=cota,cot(270°-a)=tana.sec(270°-a)=-csca,csc(270°-a)=seca诱导公式9:sin(270°+a)=-cosa,cos(270°+a)=sina.tan(270°+a)=-cota,cot(270°+a)=-tana.sec(270°+a)=csca,csc(270°+a)=-seca课题:两角角和与差的三角函数教学目的:掌握相关的三角函数和与差的三角公式以及二倍角公式,会使用该公式对三角函数式进行相关的化简。教学重点:公式的记忆教学难点:化简公式在题目中的应用。授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:1.探究反例:问题:的关系?解决思路:探讨三角函数问题的最基本的工具是直角坐标系中的单位圆及单位圆中的三角函数线2.探究:在坐标系中a、b角构造a+b角3.探究:作单位圆,构造全等三角形4.探究:写出4个点的坐标,,,5.计算,==6.探究由=导出公式69\n展开并整理得所以可记为7.探究特征①熟悉公式的结构和特点;②此公式对任意a、b都适用③公式记号8.探究cos(a-b)的公式以-b代b得:公式记号两角和与差的正弦1推导sin(a+b)=cos[-(a+b)]=cos[(-a)-b]=cos(-a)cosb+sin(-a)sinb=sinacosb+cosasinb即:(Sa+b)以-b代b得:(Sa-b)两角和与差的正切公式Ta+b,Ta-b1tan(a+b)公式的推导∵cos(a+b)¹0tan(a+b)=当cosacosb¹0时,分子分母同时除以cosacosb得:以-b代b得:其中都不等于2.注意:1°必须在定义域范围内使用上述公式即:tana,tanb,tan(a±b)69\n只要有一个不存在就不能使用这个公式,只能(也只需)用诱导公式来解2°注意公式的结构,尤其是符号3.引导学生自行推导出cot(a±b)的公式—用cota,cotb表示cot(a+b)=当sinasinb¹0时,cot(a+b)=同理,得:cot(a-b)=二倍角公式的推导在公式,,中,当时,得到相应的一组公式:;;;因为,所以公式可以变形为或公式,,,统称为二倍角的三角函数公式,简称为二倍角公式.课题:三角函数图象和性质(一、二)教学目的:1.理解并掌握作正弦函数和余弦函数图象的方法.2.理解并熟练掌握用五点法作正弦函数和余弦函数简图的方法.3.理解并掌握用正弦函数和余弦函数的图象解最简单的三角不等式的方法.4理解正、余弦函数的定义域、值域、最值、周期性、奇偶性的意义;5会求简单函数的定义域、值域、最小正周期和单调区间;6掌握正弦函数y=Asin(ωx+φ)的周期及求法教学重点:用单位圆中的正弦线作正弦函数的图象.教学难点:用单位圆中的余弦线作余弦函数的图象.授课类型:新授课课时安排:4课时教学过程:一、复习引入:69\n1设是一个任意角,在的终边上任取(异于原点的)一点P(x,y)则P与原点的距离2.比值叫做的正弦记作:比值叫做的余弦记作:比值叫做的正切记作:比值叫做的余切记作:比值叫做的正割记作:比值叫做的余割记作:以上六种函数,统称为三角函数今天我们要研究怎样作正弦函数、余弦函数的图象,作三角函数图象的方法一般有两种:(1)描点法;(2)几何法(利用三角函数线).但描点法的各点的纵坐标都是查三角函数表得到的数值,不易描出对应点的精确位置,因此作出的图象不够准确.几何法则比较准确.二、讲解新课:1.正弦线、余弦线:设任意角α的终边与单位圆相交于点P(x,y),过P作x轴的垂线,垂足为M,则有,向线段MP叫做角α的正弦线,有向线段OM叫做角α的余弦线.2.用单位圆中的正弦线、余弦线作正弦函数、余弦函数的图象(几何法):为了作三角函数的图象,三角函数的自变量要用弧度制来度量,使自变量与函数值都为实数.在一般情况下,两个坐标轴上所取的单位长度应该相同,否则所作曲线的形状各不相同,从而影响初学者对曲线形状的正确认识.69\n第一步:列表首先在单位圆中画出正弦线和余弦线.在直角坐标系的x轴上任取一点,以为圆心作单位圆,从这个圆与x轴的交点A起把圆分成几等份,过圆上的各分点作x轴的垂线,可以得到对应于角,,,…,2π的正弦线及余弦线(这等价于描点法中的列表).第二步:描点.我们把x轴上从0到2π这一段分成几等份,把角x的正弦线向右平行移动,使得正弦线的起点与x轴上相应的点x重合,则正弦线的终点就是正弦函数图象上的点.第三步:连线用光滑曲线把这些正弦线的终点连结起来,就得到正弦函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象.现在来作余弦函数y=cosx,x∈[0,2π]的图象:第一步:列表表就是单位圆中的余弦线.第二步:描点.把坐标轴向下平移,过作与x轴的正半轴成角的直线,又过余弦线A的终点A作x轴的垂线,它与前面所作的直线交于A′,那么A与AA′长度相等且方向同时为正,我们就把余弦线A“竖立”起来成为AA′,用同样的方法,将其它的余弦线也都“竖立”起来.再将它们平移,使起点与x轴上相应的点x重合,则终点就是余弦函数图象上的点.第三步:连线.用光滑曲线把这些竖立起来的线段的终点连结起来,就得到余弦函数y=cosx,x∈[0,2π]的图象.以上我们作出了y=sinx,x∈[0,2π]和y=cosx,x∈[0,2π]的图象,现在把上述图象沿着x轴向右和向左连续地平行移动,每次移动的距离为2π,就得到y=sinx,x∈R和y=cosx,x∈R的图象,分别叫做正弦曲线和余弦曲线.69\n3.用五点法作正弦函数和余弦函数的简图(描点法):正弦函数y=sinx,x∈[0,2π]的图象中,五个关键点是:(0,0)(,1)(p,0)(,-1)(2p,0)只要这五个点描出后,图象的形状就基本确定了.因此在精确度不太高时,常采用五点法作正弦函数和余弦函数的简图,要求熟练掌握.探究:(1)y=cosx,xÎR与函数y=sin(x+)xÎR的图象相同(2)将y=sinx的图象向左平移即得y=cosx的图象yxo1-1(3)也同样可用五点法作图:y=cosxxÎ[0,2p]的五个点关键是(0,1)(,0)(p,-1)(,0)(2p,1)(1)定义域:正弦函数、余弦函数的定义域都是实数集R[或(-∞,+∞)],分别记作:y=sinx,x∈Ry=cosx,x∈R(2)值域因为正弦线、余弦线的长度小于或等于单位圆的半径的长度,所以|sinx|≤1,|cosx|≤1,即-1≤sinx≤1,-1≤cosx≤1也就是说,正弦函数、余弦函数的值域都是[-1,1]其中正弦函数y=sinx,x∈R①当且仅当x=+2kπ,k∈Z时,取得最大值1②当且仅当x=-+2kπ,k∈Z时,取得最小值-1而余弦函数y=cosx,x∈R①当且仅当x=2kπ,k∈Z时,取得最大值1②当且仅当x=(2k+1)π,k∈Z时,取得最小值-1(3)周期性由sin(x+2kπ)=sinx,cos(x+2kπ)=cosx(k∈Z)知:正弦函数值、余弦函数值是按照一定规律不断重复地取得的一般地,对于函数f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期由此可知,2π,4π,……,-2π,-4π,……2kπ(k∈Z且k≠0)都是这两个函数的周期69\n对于一个周期函数f(x),如果在它所有的周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期注意:1°周期函数xÎ定义域M,则必有x+TÎM,且若T>0则定义域无上界;T<0则定义域无下界;2°“每一个值”只要有一个反例,则f(x)就不为周期函数(如f(x0+t)¹f(x0))3°T往往是多值的(如y=sinx2p,4p,…,-2p,-4p,…都是周期)周期T中最小的正数叫做f(x)的最小正周期(有些周期函数没有最小正周期)根据上述定义,可知:正弦函数、余弦函数都是周期函数,2kπ(k∈Z且k≠0)都是它的周期,最小正周期是2π(4)奇偶性由sin(-x)=-sinxcos(-x)=cosx可知:y=sinx为奇函数y=cosx为偶函数∴正弦曲线关于原点O对称,余弦曲线关于y轴对称(5)单调性从y=sinx,x∈[-]的图象上可看出:当x∈[-,]时,曲线逐渐上升,sinx的值由-1增大到1当x∈[,]时,曲线逐渐下降,sinx的值由1减小到-1结合上述周期性可知:正弦函数在每一个闭区间[-+2kπ,+2kπ](k∈Z)上都是增函数,其值从-1增大到1;在每一个闭区间[+2kπ,+2kπ](k∈Z)上都是减函数,其值从1减小到-1余弦函数在每一个闭区间[(2k-1)π,2kπ](k∈Z)上都是增函数,其值从-1增加到1;在每一个闭区间[2kπ,(2k+1)π](k∈Z)上都是减函数,其值从1减小到-1课题:三角函数图象与性质(三)教学目的:1掌握正切函数的性质;2掌握性质的简单应用;3会解决一些实际问题教学重点:正切函数的性质的应用.教学难点:灵活应用正切函数的性质解决相关问题.授课类型:新授课课时安排:2课时教具:多媒体、实物投影仪教学过程:一、复习引入:69\n正切线:首先练习正切线,画出下列各角的正切线:正切线是AT.正切函数,且的图象,称“正切曲线”余切函数y=cotx,x∈(kπ,kπ+π),k∈Z的图象(余切曲线)正切函数的性质:1.定义域:,2.值域:R3.当时,当时4.周期性:5.奇偶性:奇函数6.单调性:在开区间内,函数单调递增余切函数y=cotx,x∈(kπ,kπ+π),k∈Z的性质:1.定义域:2.值域:R,3.当时,当时69\n4.周期:5.奇偶性:奇函数6.单调性:在区间上函数单调递减课题:已知三角函数值求角教学目的:1.要求学生初步(了解)理解反正弦、反余弦函数的意义,会由已知角的正弦值、余弦值求出范围内的角,并能用反正弦,反余弦的符号表示角或角的集合2.掌握已知三角函数值求角的解题步骤.教学重点:已知三角函数值求角教学难点:诱导公式与利用三角函数值求角的综合运用授课类型:新授课课时安排:2课时教具:多媒体、实物投影仪教学过程:一、复习引入:诱导公式一(其中):用弧度制可写成公式二:用弧度制可表示如下:公式三:公式四:用弧度制可表示如下:公式五:用弧度制可表示如下:诱导公式6:sin(90°-a)=cosa,cos(90°-a)=sinatan(90°-a)=cota,cot(90°-a)=tanasec(90°-a)=csca,csc(90°-a)=seca诱导公式7:69\nsin(90°+a)=cosa,cos(90°+a)=-sinatan(90°+a)=-cota,cot(90°+a)=-tanasec(90°+a)=-csca,csc(90°+a)=seca诱导公式8:sin(270°-a)=-cosa,cos(270°-a)=-sinatan(270°-a)=cota,cot(270°-a)=tanasec(270°-a)=-csca,csc(270°-a)=seca诱导公式9:sin(270°+a)=-cosa,cos(270°+a)=sinatan(270°+a)=-cota,cot(270°+a)=-tanasec(270°+a)=csca,csc(270°+a)=-seca诱导公式应用广泛,不仅已知任意一个角,(角必须属于这个函数的定义域),可以求出它的三角函数值,而且反过来,如果已知一个三角函数值,也可以求出与它对应的角.这就是本节课的主要内容.二、讲解新课:简单理解反正弦,反余弦函数的意义:xy0由1°在R上无反函数2°在上,x与y是一一对应的,且区间比较简单在上,的反函数称作反正弦函数,记作,(奇函数)xy0同理,由在上,的反函数称作反余弦函数,记作已知三角函数求角:首先应弄清:已知角求三角函数值是单值的;已知三角函数值求角是多值的三、讲解范例:例1(1)已知,求x69\n解:在上正弦函数是单调递增的,且符合条件的角只有一个∴(即)(2)已知解:,是第一或第二象限角即()(3)已知解:x是第三或第四象限角(即或)这里用到是奇函数例2(1)已知,求解:在上余弦函数是单调递减的,且符合条件的角只有一个(2)已知,且,求x的值69\n解:,x是第二或第三象限角(3)已知,求x的值解:由上题:介绍:∵∴上题课题:解三角形教学目的:1.要求学生初步(了解)理解反正切函数的意义,会由已知角的正弦值、余弦、正切值求出范围内的角,并能用反正弦,反余弦,反正切的符号表示角或角的集合2.掌握已知三角函数值求角的解题步骤.教学重点:已知三角函数值求角教学难点:诱导公式与利用三角函数值求角的综合运用授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1.反正弦,反余弦函数的意义:xy0由1°在R上无反函数2°在上,x与y是一一对应的,且区间比较简单在上,的反函数称作反正弦函数,记作,(奇函数)xy0同理,由69\n在上,的反函数称作反余弦函数,记作2.已知三角函数求角:求角的多值性法则:1、先决定角的象限2、如果函数值是正值,则先求出对应的锐角x;如果函数值是负值,则先求出与其绝对值对应的锐角x,3、由诱导公式,求出符合条件的其它象限的角x0y二、讲解新课:反正切函数1°在整个定义域上无反函数2°在上的反函数称作反正切函数,记作(奇函数)三、讲解范例:例1(1)已知,求x(精确到)解:在区间上是增函数,符合条件的角是唯一的(2)已知且,求x的取值集合解:所求的x的集合是(即)(3)已知,求x的取值集合解:由上题可知:,合并为例2已知,根据所给范围求:69\n1°为锐角2°为某三角形内角3°为第二象限角4°解:1°由题设2°设,或3°4°由题设例3求适合下列关系的x的集合1°2°3°解:1°所求集合为2°所求集合为3°例4直角锐角A,B满足:解:由已知:为锐角,例51°用反三角函数表示中的角x2°用反三角函数表示中的角x解:1°∵∴又由得∴∴69\n2°∵∴又由得∴∴例6已知,求角x的集合解:∵∴由得由得故角x的集合为例7求的值解:arctan2=a,arctan3=b则tana=2,tanb=3且,∴而∴a+b=又arctan1=∴=p例8求y=arccos(sinx),()的值域解:设u=sinx∵∴∴∴所求函数的值域为课题:向量的概念教学目的:1.理解向量的概念,掌握向量的几何表示;2.了解零向量、单位向量、平行向量、相等向量等概念,并会辨认图形中的相等向量或出与某一已知向量相等的向量;3.了解平行向量的概念.教学重点:向量概念、相等向量概念、向量几何表示教学难点:向量概念的理解授课类型:新授课课时安排:2课时69\n教学过程:一、复习引入:在现实生活中,我们会遇到很多量,其中一些量在取定单位后用一个实数就可以表示出来,如长度、质量等.还有一些量,如我们在物理中所学习的位移,是一个既有大小又有方向的量,这种量就是我们本章所要研究的向量.向量是数学中的重要概念之一,向量和数一样也能进行运算,而且用向量的有关知识还能有效地解决数学、物理等学科中的很多问题,在这一章,我们将学习向量的概念、运算及其简单应用.这一节课,我们将学习向量的有关概念.二、讲解新课:1.向量的概念:我们把既有大小又有方向的量叫向量注意:1°数量与向量的区别:数量只有大小,是一个代数量,可以进行代数运算、比较大小;向量有方向,大小,双重性,不能比较大小2°从19世纪末到20世纪初,向量就成为一套优良通性的数学体系,用以研究空间性质2.向量的表示方法:①用有向线段表示;②用字母a、b等表示;③用有向线段的起点与终点字母:;④向量的大小――长度称为向量的模,记作||.3.零向量、单位向量概念:①长度为0的向量叫零向量,记作的方向是任意的注意与0的区别②长度为1个单位长度的向量,叫单位向量.说明:零向量、单位向量的定义都是只限制大小,不确定方向.4.平行向量定义:①方向相同或相反的非零向量叫平行向量;②我们规定0与任一向量平行.说明:(1)综合①、②才是平行向量的完整定义;(2)向量a、b、c平行,记作a∥b∥c.5.相等向量定义:长度相等且方向相同的向量叫相等向量.说明:(1)向量a与b相等,记作a=b;(2)零向量与零向量相等;(3)任意两个相等的非零向量,都可用同一条有向线段来表示,并且与有向线段的起点无关.6.共线向量与平行向量关系:平行向量就是共线向量,这是因为任一组平行向量都可移到同一直线上.说明:(1)平行向量可以在同一直线上,要区别于两平行线的位置关系;(2)共线向量可以相互平行,要区别于在同一直线上的线段的位置关系.探究:1.对向量概念的理解69\n要深刻理解向量的概念,就要深刻理解有向线段这一概念.在线段AB的两个端点中,我们规定了一个顺序,A为起点,B为终点,我们就说线段AB具有射线AB的方向,具有方向的线段就叫做有向线段.通常有向线段的终点要画箭头表示它的方向,以A为起点,以B为终点的有向线段记为,需要学生注意的是:的字母是有顺序的,起点在前终点在后,所以我们说有向线段有三个要素:起点、方向、长度.既有大小又有方向的量,我们叫做向量,有些向量既有大小、方向、作用点(起点),比如力;有些向量只有大小、方向,比如位移、速度,我们现在所学的向量一般指后者.2.向量不能比较大小我们知道,长度相等且方向相同的两个向量表示相等向量,但是两个向量之间只有相等关系,没有大小之分,“对于向量a,b,a>b,或a<b”这种说法是错误的.3.实数与向量不能相加减,但实数与向量可以相乘.初学向量的同学很可能认为一个实数与一个向量之间可进行加法或者减法,这是错误的.实数与向量之间不能相加减,但可相乘,相乘的意义就是几个相等向量相加.4.向量与有向线段的区别:(1)向量是自由向量,只有大小和方向两个要素;与起点无关:只要大小和方向相同,则这两个向量就是相同的向量;(2)有向线段有起点、大小和方向三个要素,起点不同,尽管大小和方向相同,也是不同的有向线段三、讲解范例:例1判断下列命题是否正确,若不正确,请简述理由.①向量与是共线向量,则A、B、C、D四点必在一直线上;②单位向量都相等;③任一向量与它的相反向量不相等;④四边形ABCD是平行四边形的充要条件是=⑤模为0是一个向量方向不确定的充要条件;⑥共线的向量,若起点不同,则终点一定不同.解:①不正确.共线向量即平行向量,只要求方向相同或相反即可,并不要求两个向量、在同一直线上.②不正确.单位向量模均相等且为1,但方向并不确定.③不正确.零向量的相反向量仍是零向量,但零向量与零向量是相等的.④、⑤正确.⑥不正确.如图与共线,虽起点不同,但其终点却相同.评述:本题考查基本概念,对于零向量、单位向量、平行向量、共线向量的概念特征及相互关系必须把握好.例2下列命题正确的是()A.a与b共线,b与c共线,则a与c也共线B.任意两个相等的非零向量的始点与终点是一平行四边形的四顶点C.向量a与b不共线,则a与b都是非零向量D.有相同起点的两个非零向量不平行69\n解:由于零向量与任一向量都共线,所以A不正确;由于数学中研究的向量是自由向量,所以两个相等的非零向量可以在同一直线上,而此时就构不成四边形,根本不可能是一个平行四边形的四个顶点,所以B不正确;向量的平行只要方向相同或相反即可,与起点是否相同无关,所以D不正确;对于C,其条件以否定形式给出,所以可从其逆否命题来入手考虑,假若a与b不都是非零向量,即a与b至少有一个是零向量,而由零向量与任一向量都共线,可有a与b共线,不符合已知条件,所以有a与b都是非零向量,所以应选C.评述:对于有关向量基本概念的考查,可以从概念的特征入手,也可以从反面进行考虑,要启发学生注意这两方面的结合课题:向量的加法与减法数乘教学目的:⑴掌握向量加法的定义⑵会用向量加法的三角形法则和向量的平行四边形法则作两个向量的和向量⑶掌握向量加法的交换律和结合律,并会用它们进行向量计算(4)掌握实数与向量积的定义,理解实数与向量积的几何意义;(5)掌握实数与向量的积的运算律;(6)理解两个向量共线的充要条件,能够运用共线条件判定两向量是否平行.教学重点:用向量加法的三角形法则和平行四边形法则,作两个向量的和向量.掌握实数与向量的积的定义、运算律、理解向量共线的充要条件教学难点:向量的加法和减法的定义的理解对向量共线的充要条件的理解授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1.向量的概念:我们把既有大小又有方向的量叫向量2.向量的表示方法:①用有向线段表示;②用字母a、b等表示;③用有向线段的起点与终点字母:;④向量的大小――长度称为向量的模,记作||.3.零向量、单位向量概念:①长度为0的向量叫零向量,记作的方向是任意的②长度为1个单位长度的向量,叫单位向量.零向量、单位向量的定义都是只限制大小,不确定方向.4.平行向量定义:①方向相同或相反的非零向量叫平行向量;②我们规定0与任一向量平行.向量a、b、c平行,记作a∥b∥c.5.相等向量定义:长度相等且方向相同的向量叫相等向量.(1)向量a与b相等,记作a=b;(2)零向量与零向量相等;69\n(3)任意两个相等的非零向量,都可用同一条有向线段来表示,并且与有向线段的起点无关.6.共线向量与平行向量关系:平行向量就是共线向量,这是因为任一组平行向量都可移到同一直线上.(1)平行向量可以在同一直线上,要区别于两平行线的位置关系;(2)共线向量可以相互平行,要区别于在同一直线上的线段的位置关系.7.对向量概念的理解的字母是有顺序的,起点在前终点在后,所以我们说有向线段有三个要素:起点、方向、长度;既有大小又有方向的量,我们叫做向量,有二个要素:大小、方向.向量不能比较大小;实数与向量不能相加减,但实数与向量可以相乘.向量与有向线段的区别:向量是自由向量,只有大小和方向两个要素;与起点无关:只要大小和方向相同,则这两个向量就是相同的向量;有向线段有起点、大小和方向三个要素,起点不同,尽管大小和方向相同,也是不同的有向线段二、讲解新课:1.向量的加法:求两个向量和的运算,叫做向量的加法几何中向量加法是用几何作图来定义的,一般有两种方法,即向量加法的三角形法则(“首尾相接,首尾连”)和平行四边形法则(对于两个向量共线不适应)课本中采用了三角形法则来定义,这种定义,对两向量共线时同样适用,当向量不共线时,向量加法的三角形法则和平行四边形法则是一致的如图,已知向量、在平面内任取一点,作,,则向量叫做与的和,记作,即特殊情况:对于零向量与任一向量,有探究:(1)两相向量的和仍是一个向量;69\n(2)当向量与不共线时,+的方向不同向,且|+|<||+||;(3)当与同向时,则+、、同向,且|+|=||+||,当与反向时,若||>||,则+的方向与相同,且|+|=||-||;若||<||,则+的方向与相同,且|+b|=||-||.(4)“向量平移”(自由向量):使前一个向量的终点为后一个向量的起点,可以推广到n个向量连加2.向量加法的交换律:+=+3.向量加法的结合律:(+)+=+(+)证:如图:使,,则(+)+=+(+)=∴(+)+=+(+)从而,多个向量的加法运算可以按照任意的次序、任意的组合来进行向量的数乘1.示例:已知非零向量,作出++和(-)+(-)+(-)==++=3==(-)+(-)+(-)=-3(1)3与方向相同且|3|=3||;(2)-3与方向相反且|-3|=3||2.实数与向量的积:实数λ与向量的积是一个向量,记作:λ(1)|λ|=|λ|||(2)λ>0时λ与方向相同;λ<0时λ与方向相反;λ=0时λ=3.运算定律结合律:λ(μ)=(λμ)①第一分配律:(λ+μ)=λ+μ②第二分配律:λ(+)=λ+λ③结合律证明:如果λ=0,μ=0,=至少有一个成立,则①式成立如果λ¹0,μ¹0,¹有:|λ(μ)|=|λ||μ|=|λ||μ|||69\n|(λμ)|=|λμ|||=|λ||μ|||∴|λ(μ)|=|(λμ)|如果λ、μ同号,则①式两端向量的方向都与同向;如果λ、μ异号,则①式两端向量的方向都与反向从而λ(μ)=(λμ)第一分配律证明:如果λ=0,μ=0,=至少有一个成立,则②式显然成立如果λ¹0,μ¹0,¹当λ、μ同号时,则λ和μ同向,∴|(λ+μ)|=|λ+μ|||=(|λ|+|μ|)|||λ+μ|=|λ|+|μ|=|λ|||+|μ|||=(|λ|+|μ|)||∵λ、μ同号∴②两边向量方向都与同向即|(λ+μ)|=|λ+μ|当λ、μ异号,当λ>μ时②两边向量的方向都与λ同向;当λ<μ时②两边向量的方向都与μ同向,且|(λ+μ)|=|λ+μ|∴②式成立第二分配律证明:如果=,=中至少有一个成立,或λ=0,λ=1则③式显然成立当¹,¹且λ¹0,λ¹1时(1)当λ>0且λ¹1时在平面内任取一点O,作λλ则+λ+λ由作法知,∥有ÐOAB=ÐOA1B1||=λ||∴λ∴△OAB∽△OA1B1∴λÐAOB=ÐA1OB1因此,O,B,B1在同一直线上,||=|λ|与λ方向也相同∴λ(+)=λ+λ69\n当λ<0时可类似证明:λ(+)=λ+λ∴③式成立4.向量共线的充要条件若有向量(¹)、,实数λ,使=λ,则与为共线向量若与共线(¹)且||:||=μ,则当与同向时=μ;当与反向时=-μ从而得向量共线定理向量与非零向量共线的充要条件是:有且只有一个非零实数λ,使=λ课题:平面向量的坐标运算教学目的:(1)理解平面向量的坐标的概念;(2)掌握平面向量的坐标运算;(3)会根据向量的坐标,判断向量是否共线教学重点:平面向量的坐标运算教学难点:向量的坐标表示的理解及运算的准确性授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1向量的加法:求两个向量和的运算,叫做向量的加法向量加法的三角形法则和平行四边形法则2.向量加法的交换律:+=+3.向量加法的结合律:(+)+=+(+)4.向量的减法向量a加上的b相反向量,叫做a与b的差即:a-b=a+(-b)5.差向量的意义:=a,=b,则=a-b即a-b可以表示为从向量b的终点指向向量a的终点的向量6.实数与向量的积:实数λ与向量的积是一个向量,记作:λ(1)|λ|=|λ|||;(2)λ>0时λ与方向相同;λ<0时λ与方向相反;λ=0时λ=7.运算定律λ(μ)=(λμ),(λ+μ)=λ+μ,λ(+)=λ+λ69\n8.向量共线定理向量与非零向量共线的充要条件是:有且只有一个非零实数λ,使=λ9.平面向量基本定理:如果,是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数λ1,λ2使=λ1+λ2(1)我们把不共线向量e1、e2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底;(2)基底不惟一,关键是不共线;(3)由定理可将任一向量a在给出基底e1、e2的条件下进行分解;(4)基底给定时,分解形式惟一λ1,λ2是被,,唯一确定的数量二、讲解新课:1.平面向量的坐标表示如图,在直角坐标系内,我们分别取与轴、轴方向相同的两个单位向量、作为基底任作一个向量,由平面向量基本定理知,有且只有一对实数、,使得…………我们把叫做向量的(直角)坐标,记作…………其中叫做在轴上的坐标,叫做在轴上的坐标,式叫做向量的坐标表示与相等的向量的坐标也为特别地,,,如图,在直角坐标平面内,以原点O为起点作,则点的位置由唯一确定设,则向量的坐标就是点的坐标;反过来,点的坐标也就是向量的坐标因此,在平面直角坐标系内,每一个平面向量都是可以用一对实数唯一表示2.平面向量的坐标运算(1)若,,则,69\n两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差设基底为、,则即,同理可得(2)若,,则一个向量的坐标等于表示此向量的有向线段的终点坐标减去始点的坐标=-=(x2,y2)-(x1,y1)=(x2-x1,y2-y1)(3)若和实数,则实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标设基底为、,则,即∥(¹)的充要条件是x1y2-x2y1=0设=(x1,y1),=(x2,y2)其中¹由=λ得,(x1,y1)=λ(x2,y2)消去λ,x1y2-x2y1=0探究:(1)消去λ时不能两式相除,∵y1,y2有可能为0,∵¹∴x2,y2中至少有一个不为0(2)充要条件不能写成∵x1,x2有可能为0(3)从而向量共线的充要条件有两种形式:∥(¹)课题:平面向量的数量积及运算律教学目的:1掌握平面向量的数量积及其几何意义;2掌握平面向量数量积的重要性质及运算律;3了解用平面向量的数量积可以处理有关长度、角度和垂直的问题;4掌握向量垂直的条件教学重点:平面向量的数量积定义教学难点:平面向量数量积的定义及运算律的理解和平面向量数量积的应用授课类型:新授课69\n课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1.向量共线定理向量与非零向量共线的充要条件是:有且只有一个非零实数λ,使=λ2.平面向量基本定理:如果,是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量,有且只有一对实数λ1,λ2使=λ1+λ23.平面向量的坐标表示分别取与轴、轴方向相同的两个单位向量、作为基底任作一个向量,由平面向量基本定理知,有且只有一对实数、,使得把叫做向量的(直角)坐标,记作4.平面向量的坐标运算若,,则,,若,,则5.∥(¹)的充要条件是x1y2-x2y1=06.线段的定比分点及λP1,P2是直线l上的两点,P是l上不同于P1,P2的任一点,存在实数λ,使=λ,λ叫做点P分所成的比,有三种情况:λ>0(内分)(外分)λ<0(λ<-1)(外分)λ<0(-1<λ<0)7定比分点坐标公式:若点P1(x1,y1),P2(x2,y2),λ为实数,且=λ,则点P的坐标为(),我们称λ为点P分所成的比8点P的位置与λ的范围的关系:69\n①当λ>0时,与同向共线,这时称点P为的内分点②当λ<0()时,与反向共线,这时称点P为的外分点9线段定比分点坐标公式的向量形式:在平面内任取一点O,设=a,=b,可得=10.力做的功:W=|F|×|s|cosq,q是F与s的夹角二、讲解新课:1.两个非零向量夹角的概念已知非零向量a与b,作=a,=b,则∠AOB=θ(0≤θ≤π)叫a与b的夹角说明:(1)当θ=0时,a与b同向;(2)当θ=π时,a与b反向;(3)当θ=时,a与b垂直,记a⊥b;(4)注意在两向量的夹角定义,两向量必须是同起点的范围0°≤q≤180°C2.平面向量数量积(内积)的定义:已知两个非零向量a与b,它们的夹角是θ,则数量|a||b|cosq叫a与b的数量积,记作a×b,即有a×b=|a||b|cosq,(0≤θ≤π)并规定0与任何向量的数量积为0×探究:两个向量的数量积与向量同实数积有很大区别(1)两个向量的数量积是一个实数,不是向量,符号由cosq的符号所决定(2)两个向量的数量积称为内积,写成a×b;今后要学到两个向量的外积a×b,而a×b是两个向量的数量的积,书写时要严格区分符号“·”在向量运算中不是乘号,既不能省略,也不能用“×”代替(3)在实数中,若a¹0,且a×b=0,则b=0;但是在数量积中,若a¹0,且a×b=0,不能推出b=0因为其中cosq有可能为0(4)已知实数a、b、c(b¹0),则ab=bcÞa=c但是a×b=b×ca=c如右图:a×b=|a||b|cosb=|b||OA|,b×c=|b||c|cosa=|b||OA|Þa×b=b×c但a¹c(5)在实数中,有(a×b)c=a(b×c),但是(a×b)c¹a(b×c)显然,这是因为左端是与c共线的向量,而右端是与a共线的向量,而一般a与c不共线3.“投影”的概念:作图69\n定义:|b|cosq叫做向量b在a方向上的投影投影也是一个数量,不是向量;当q为锐角时投影为正值;当q为钝角时投影为负值;当q为直角时投影为0;当q=0°时投影为|b|;当q=180°时投影为-|b|4.向量的数量积的几何意义:数量积a×b等于a的长度与b在a方向上投影|b|cosq的乘积5.两个向量的数量积的性质:设a、b为两个非零向量,e是与b同向的单位向量1°e×a=a×e=|a|cosq2°a^bÛa×b=03°当a与b同向时,a×b=|a||b|;当a与b反向时,a×b=-|a||b|特别的a×a=|a|2或4°cosq=5°|a×b|≤|a||b|平面向量数量积的运算律1.交换律:a×b=b×a证:设a,b夹角为q,则a×b=|a||b|cosq,b×a=|b||a|cosq∴a×b=b×a2.数乘结合律:(a)×b=(a×b)=a×(b)证:若>0,(a)×b=|a||b|cosq,(a×b)=|a||b|cosq,a×(b)=|a||b|cosq,若<0,(a)×b=|a||b|cos(p-q)=-|a||b|(-cosq)=|a||b|cosq,(a×b)=|a||b|cosq,a×(b)=|a||b|cos(p-q)=-|a||b|(-cosq)=|a||b|cosq3.分配律:(a+b)×c=a×c+b×c在平面内取一点O,作=a,=b,=c,∵a+b(即)在c方向上的投影等于a、b在c方向上的投影和,即|a+b|cosq=|a|cosq1+|b|cosq2∴|c||a+b|cosq=|c||a|cosq1+|c||b|cosq2∴c×(a+b)=c×a+c×b即:(a+b)×c=a×c+b×c说明:(1)一般地,(a·b)с≠a(b·с)(2)a·с=b·с,с≠0a=b(3)有如下常用性质:a2=|a|2,(a+b)(с+d)=a·с+a·d+b·с+b·d(a+b)2=a2+2a·b+b2课题:复数的概念69\n教学目的:1.了解引进复数的必要性;理解并掌握虚数的单位i2.理解并掌握虚数单位与实数进行四则运算的规律3.理解并掌握复数的有关概念(复数集、代数形式、虚数、纯虚数、实部、虚部)4.理解并掌握复数相等的有关概念教学重点:复数的概念,虚数单位i,复数的分类(实数、虚数、纯虚数)和复数相等等概念是本节课的教学重点.复数在现代科学技术中以及在数学学科中的地位和作用教学难点:虚数单位i的引进及复数的概念是本节课的教学难点.复数的概念是在引入虚数单位i并同时规定了它的两条性质之后,自然地得出的.在规定i的第二条性质时,原有的加、乘运算律仍然成立授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:数的概念是从实践中产生和发展起来的.早在人类社会初期,人们在狩猎、采集果实等劳动中,由于计数的需要,就产生了1,2,3,4等数以及表示“没有”的数0.自然数的全体构成自然数集N随着生产和科学的发展,数的概念也得到发展为了解决测量、分配中遇到的将某些量进行等分的问题,人们引进了分数;为了表示各种具有相反意义的量以及满足记数的需要,人们又引进了负数.这样就把数集扩充到有理数集Q.显然NQ.如果把自然数集(含正整数和0)与负整数集合并在一起,构成整数集Z,则有ZQ、NZ.如果把整数看作分母为1的分数,那么有理数集实际上就是分数集有些量与量之间的比值,例如用正方形的边长去度量它的对角线所得的结果,无法用有理数表示,为了解决这个矛盾,人们又引进了无理数.所谓无理数,就是无限不循环小数.有理数集与无理数集合并在一起,构成实数集R.因为有理数都可看作循环小数(包括整数、有限小数),无理数都是无限不循环小数,所以实数集实际上就是小数集因生产和科学发展的需要而逐步扩充,数集的每一次扩充,对数学学科本身来说,也解决了在原有数集中某种运算不是永远可以实施的矛盾,分数解决了在整数集中不能整除的矛盾,负数解决了在正有理数集中不够减的矛盾,无理数解决了开方开不尽的矛盾.但是,数集扩到实数集R以后,像x2=-1这样的方程还是无解的,因为没有一个实数的平方等于-1.由于解方程的需要,人们引入了一个新数,叫做虚数单位.并由此产生的了复数二、讲解新课:1.虚数单位:(1)它的平方等于-1,即 ;(2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有加、乘运算律仍然成立.2.与-1的关系:就是-1的一个平方根,即方程x2=-1的一个根,方程x2=-1的另一个根是-! 3.的周期性:4n+1=i,4n+2=-1,4n+3=-i,4n=14.复数的定义:形如的数叫复数,叫复数的实部,叫复数的虚部全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C表示* 3.复数的代数形式:复数通常用字母z表示,即,把复数表示成a+bi69\n的形式,叫做复数的代数形式4.复数与实数、虚数、纯虚数及0的关系:对于复数,当且仅当b=0时,复数a+bi(a、b∈R)是实数a;当b≠0时,复数z=a+bi叫做虚数;当a=0且b≠0时,z=bi叫做纯虚数;当且仅当a=b=0时,z就是实数0.5.复数集与其它数集之间的关系:NZQRC.6.两个复数相等的定义:如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等这就是说,如果a,b,c,d∈R,那么a+bi=c+dia=c,b=d 复数相等的定义是求复数值,在复数集中解方程的重要依据 一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小.如3+5i与4+3i不能比较大小.现有一个命题:“任何两个复数都不能比较大小”对吗?不对 如果两个复数都是实数,就可以比较大小 只有当两个复数不全是实数时才不能比较大小 7.复平面、实轴、虚轴:复数z=a+bi(a、b∈R)与有序实数对(a,b)是一一对应关系这是因为对于任何一个复数z=a+bi(a、b∈R),由复数相等的定义可知,可以由一个有序实数对(a,b)惟一确定,如z=3+2i可以由有序实数对(3,2)确定,又如z=-2+i可以由有序实数对(-2,1)来确定;又因为有序实数对(a,b)与平面直角坐标系中的点是一一对应的,如有序实数对(3,2)它与平面直角坐标系中的点A,横坐标为3,纵坐标为2,建立了一一对应的关系 由此可知,复数集与平面直角坐标系中的点集之间可以建立一一对应的关系.点Z的横坐标是a,纵坐标是b,复数z=a+bi(a、b∈R)可用点Z(a,b)表示,这个建立了直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,也叫高斯平面,x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴实轴上的点都表示实数对于虚轴上的点要除原点外,因为原点对应的有序实数对为(0,0),它所确定的复数是z=0+0i=0表示是实数.故除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数在复平面内的原点(0,0)表示实数0,实轴上的点(2,0)表示实数2,虚轴上的点(0,-1)表示纯虚数-i,虚轴上的点(0,5)表示纯虚数5i非纯虚数对应的点在四个象限,例如点(-2,3)表示的复数是-2+3i,z=-5-3i对应的点(-5,-3)在第三象限等等.复数集C和复平面内所有的点所成的集合是一一对应关系,即复数复平面内的点69\n这是因为,每一个复数有复平面内惟一的一个点和它对应;反过来,复平面内的每一个点,有惟一的一个复数和它对应.这就是复数的一种几何意义.也就是复数的另一种表示方法,即几何表示方法.课题:复数的运算教学目的:(1)掌握复数的加法运算及意义(2).理解并掌握复数的代数形式的乘法与除法运算法则,深刻理解它是乘法运算的逆运算(3)理解并掌握复数的除法运算实质是分母实数化类问题教学重点:复数加法运算.复数代数形式的除法运算教学难点:复数加法运算的运算率对复数除法法则的运用授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1.虚数单位:(1)它的平方等于-1,即 ;(2)实数可以与它进行四则运算,进行四则运算时,原有加、乘运算律仍然成立2.与-1的关系:就是-1的一个平方根,即方程x2=-1的一个根,方程x2=-1的另一个根是-3.的周期性:4n+1=i,4n+2=-1,4n+3=-i,4n=14.复数的定义:形如的数叫复数,叫复数的实部,叫复数的虚部全体复数所成的集合叫做复数集,用字母C表示* 3.复数的代数形式:复数通常用字母z表示,即,把复数表示成a+bi的形式,叫做复数的代数形式4.复数与实数、虚数、纯虚数及0的关系:对于复数,当且仅当b=0时,复数a+bi(a、b∈R)是实数a;当b≠0时,复数z=a+bi叫做虚数;当a=0且b≠0时,z=bi叫做纯虚数;当且仅当a=b=0时,z就是实数0.5.复数集与其它数集之间的关系:NZQRC.6.两个复数相等的定义:如果两个复数的实部和虚部分别相等,那么我们就说这两个复数相等即:如果a,b,c,d∈R,那么a+bi=c+dia=c,b=d 一般地,两个复数只能说相等或不相等,而不能比较大小.如果两个复数都是实数,就可以比较大小 只有当两个复数不全是实数时才不能比较大小 7.复平面、实轴、虚轴:点Z的横坐标是a,纵坐标是b,复数z=a+bi(a、b∈R)可用点Z(a,b)表示,这个建立了直角坐标系来表示复数的平面叫做复平面,也叫高斯平面,x轴叫做实轴,y轴叫做虚轴实轴上的点都表示实数对于虚轴上的点要除原点外,因为原点对应的有序实数对为(0,0),它所确定的复数是z=0+0i69\n=0表示是实数.故除了原点外,虚轴上的点都表示纯虚数复数集C和复平面内所有的点所成的集合是一一对应关系,即复数复平面内的点这是因为,每一个复数有复平面内惟一的一个点和它对应;反过来,复平面内的每一个点,有惟一的一个复数和它对应.这就是复数的一种几何意义.也就是复数的另一种表示方法,即几何表示方法二、讲解新课:1.复数z1与z2的和的定义:z1+z2=(a+bi)+(c+di)=(a+c)+(b+d)i.2.复数z1与z2的差的定义:z1-z2=(a+bi)-(c+di)=(a-c)+(b-d)i.3.复数的加法运算满足交换律:z1+z2=z2+z1.证明:设z1=a1+b1i,z2=a2+b2i(a1,b1,a2,b2∈R).∵z1+z2=(a1+b1i)+(a2+b2i)=(a1+a2)+(b1+b2)i.z2+z1=(a2+b2i)+(a1+b1i)=(a2+a1)+(b2+b1)i.又∵a1+a2=a2+a1,b1+b2=b2+b1.∴z1+z2=z2+z1.即复数的加法运算满足交换律.4.复数的加法运算满足结合律:(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3)证明:设z1=a1+b1i.z2=a2+b2i,z3=a3+b3i(a1,a2,a3,b1,b2,b3∈R).∵(z1+z2)+z3=[(a1+b1i)+(a2+b2i)]+(a3+b3i)=[(a1+a2)+(b1+b2)i]+(a3+b3)i=[(a1+a2)+a3]+[(b1+b2)+b3]i=(a1+a2+a3)+(b1+b2+b3)i.z1+(z2+z3)=(a1+b1i)+[(a2+b2i)+(a3+b3i)]=(a1+b1i)+[(a2+a3)+(b2+b3)i]=[a1+(a2+a3)]+[b1+(b2+b3)]i=(a1+a2+a3)+(b1+b2+b3)i∵(a1+a2)+a3=a1+(a2+a3),(b1+b2)+b3=b1+(b2+b3).∴(z1+z2)+z3=z1+(z2+z3).即复数的加法运算满足结合律课题:复数的三角函数形式教学目的:了解复数的三角形式及相关概念,并探究其运算教学重点:化复数为三角形式.教学难点:复数辐角主值的探求授课类型:新授课课时安排:4课时教学过程:一、复习引入:1.设是一个任意角,在的终边上任取(异于原点的)一点P(x,y)则P与原点的距离2.比值叫做的正弦记作:比值叫做的余弦记作:69\n3.复平面内的点平面向量4.复数平面向量二、讲解新课:1.复数的模:2.复数的辐角及辐角主值:以轴的非负半轴为始边、以所在射线为终边的角在内的辐角就叫做辐角主值,记为argz当时,0,,,3.复数的三角形式:其中,,;复数的三角形式的特征:①模≥0;②同一个辐角的余弦与正弦;③与之间用加号连结4.复数的三角形式的乘法:若,则5. 复数的三角形式的乘方(棣美弗定理):若,则6.复数的三角形式的除法:若,则7.复数代数形式开平方和三角形式开高次方的运算:①复数开平方,只要令其平方根为,由,解出有两组解②复数的方根为:69\n共有个值三、讲解范例:例 化下列复数为三角形式:①z=+i;②z=1-i③z=-1解:①z=+i;②z=1-i③z=-1例2下列复数中那些是三角形式?那些不是?为什么?(1);(2);(3);(4);(5);(6)答案(略)四、课堂练习:1.复数(sin100+icos100)3的三角形式为A.sin300+icos300B.cos2400+isin2400C.cos300+isin300D.sin2400+icos24002.设复数2-i和3-i的辐角主值分别为,则等于A.1350B.3150C.6750D.58503.复数的三角形式是()A.;B.;C.;D.4.arg(3-i)+arg(2-i)=.答案:1.B2.C3.B4.课题:直线的倾斜角和斜率教学目的:1.了解“直线的方程”和“方程的直线”的概念2.理解直线的倾斜角和斜率的定义69\n3.已知直线的倾斜角,会求直线的斜率4.已知直线的斜率,会求直线的倾斜角5.认识事物之间的相互联系,用联系的观点看问题教学重点:直线的倾斜角和斜率概念教学难点:斜率概念理解与斜率公式授课类型:新授课课时安排:2课时内容分析:  本小节从一个具体的一次函数与它的图象入手,引入直线的方程与方程的直线概念,注重了由浅及深的学习规律,并体现了由特殊到一般的研究方法.引导学生认识到之所以引入直线在平面直角坐标系中的倾斜角和斜率概念,是由于进一步研究直线方程的需要.在直线倾斜角和斜率学习过程中,要引导学生注重导求倾斜角与斜率的相互联系,以及它们与三角函数知识的联系.在对倾斜角及斜率这两个概念进行辨析时,应以倾斜角与斜率的相互变化作为突破口教学过程:一、复习引入:在初中,我们已经学习过一次函数,并接触过一次函数的图象,现在,请同学们作一下回顾:1.一次函数的图象特点:一次函数形如,它的图象是一条直线.2.对于一给定函数,作出它的图象的方法:由于两点确定一条直线,所以在直线上任找两点即可.3.这两点与函数式的关系:这两点就是满足函数式的两对值.因此,我们可以得到这样一个结论:一般地,一次函数的图象是一条直线,它是以满足的每一对的值为坐标的点构成的.由于函数式也可以看作二元一次方程.所以我们可以说,这个方程的解和直线上的点也存在这样的对应关系.有了上述基础,我们也就不难理解“直线的方程”和“方程的直线”的基本概念二、讲解新课:1.直线方程的概念:以一个方程的解为坐标的点都是某条直线上的点,反过来,这条直线上的点的坐标都是这个方程的解,这时,这个方程就叫做这条直线的方程,这条直线叫做这个方程的直线在平面直角坐标系中研究直线时,就是利用直线与方程的这种关系,建立直线的方程的概念,并通过方程来研究直线的有关问题.为此,我们先研究直线的倾斜角和斜率2.直线的倾斜角与斜率:在平面直角坐标系中,对于一条与轴相交的直线,如果把轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时所转的最小正角记为,那么就叫做直线的倾斜角.当直线和轴平行或重合时,我们规定直线的倾斜角为0°69\n因此,根据定义,我们可以得到倾斜角的取值范围是0°≤<180°倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率,常用表示.倾斜角是的直线没有斜率3.概念辨析:为使大家巩固倾斜角和斜率的概念,我们来看下面的题.关于直线的倾斜角和斜率,下列哪些说法是正确的:A.任一条直线都有倾斜角,也都有斜率;B.直线的倾斜角越大,它的斜率就越大;C.平行于轴的直线的倾斜角是0或π;D.两直线的倾斜角相等,它们的斜率也相等.E.直线斜率的范围是(-∞,+∞).辨析:上述说法中,E正确,其余均错误,原因是:A.与x轴垂直的直线倾斜角为,但斜率不存在;B.举反例说明,120°>30°,但=-<;C.平行于轴的直线的倾斜角为0;D.如果两直线的倾斜角都是,但斜率不存在,也就谈不上相等.说明:①当直线和轴平行或重合时,我们规定直线的倾斜角为0°;②直线倾斜角的取值范围是;③倾斜角是90°的直线没有斜率.4.已知直线的倾斜角的取值范围,利用正切函数的性质,讨论直线斜率及其绝对值的变化情况:(1)作出在区间内的函数图象;由图象观察可知:当∈,>0,并且随着的增大,不断增大,也不断增大.所以,当∈时,随着倾斜角的不断增大,直线斜率不断增大,直线斜率的绝对值也不断增大.(2)作出在区间内的函数图象,由图象观察可知:当∈,<0,并且随着的增大,不断增大,不断减小.所以当∈时,随着倾斜角的不断增大,直线的斜率不断增大,但直线斜率的绝对值不断减小.针对以上结论,虽然有当∈,随着增大直线斜率不断增大;当∈69\n,随着增大直线斜率不断增大.但是当∈∪时,随着的增大直线斜率不断增大却是一错误结论.原因在于正切函数在区间内为单调增函数,在区间内也是单调增函数,但在∪区间内,却不具有单调性4.斜率公式:经过两点的直线的斜率公式:推导:设直线的倾斜角是,斜率是,向量的方向是向上的(如上图所示).向量的坐标是.过原点作向量,则点P的坐标是,而且直线OP的倾斜角也是,根据正切函数的定义,即同样,当向量的方向向上时也有同样的结论.当(即直线和x轴垂直)时,直线的倾斜角=,没有斜率5.斜率公式的形式特点及适用范围:①斜率公式与两点的顺序无关,即两点的纵坐标和横坐标在公式中的前后次序可同时颠倒;②斜率公式表明,直线对于x轴的倾斜程度,可以通过直线上任意两点坐标表示,而不需求出直线的倾斜角;③斜率公式是研究直线方程各种形式的基础,必须熟记,并且会灵活运用;④当时,直线的倾斜角=,没有斜率6.确定一条直线需要具备几个独立条件:需要知道直线经过两个已知点;需要知道直线经过一个已知点及方向(即斜率)等等课题:直线的方程教学目的:1.69\n掌握由一个点和斜率导出直线方程的方法,掌握直线方程的点斜式、斜截式,并能根据条件熟练地求出满足已知条件的直线方程2.通过让学生经历直线方程的发现过程,以提高学生分析、比较、概括、化归的数学能力,使学生初步了解用代数方程研究几何问题的思路,培养学生综合运用知识解决问题的能力3.在教学中充分揭示“数”与“形”的内在联系,体会数、形的统一美,激发学生学习数学的兴趣,对学生进行对立统一的辩证唯物主义观点的教育,培养学生勇于探索、勇于创新的精神教学重点:直线方程的点斜式的推导及运用教学难点:直线与方程对应关系的说明以及运用各种形式的直线方程时,应考虑使用范围并进行分类讨论授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1.直线方程的概念:以一个方程的解为坐标的点都是某条直线上的点,反过来,这条直线上的点的坐标都是这个方程的解,这时,这个方程就叫做这条直线的方程,这条直线叫做这个方程的直线.2.直线的倾斜角与斜率:在平面直角坐标系中,对于一条与轴相交的直线,如果把轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时所转的最小正角记为,那么就叫做直线的倾斜角.当直线和轴平行或重合时,我们规定直线的倾斜角为0°.倾斜角的取值范围是.倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率,常用表示.3.概念辨析:①当直线和轴平行或重合时,规定直线的倾斜角为0°;②直线倾斜角的取值范围是;③倾斜角是90°的直线没有斜率.4.斜率公式:经过两点的直线的斜率公式:5.斜率公式的形式特点及适用范围:①斜率公式与两点的顺序无关,即两点的纵坐标和横坐标在公式中的前后次序可同时颠倒;②斜率公式表明,直线对于x轴的倾斜程度,可以通过直线上任意两点坐标表示,而不需求出直线的倾斜角;③斜率公式是研究直线方程各种形式的基础,必须熟记,并且会灵活运用;④当时,直线的倾斜角=,没有斜率.6.确定一条直线需要具备几个独立条件:需要知道直线经过两个已知点;需要知道直线经过一个已知点及方向(即斜率)等等二、讲解新课:1.直线的点斜式方程--已知直线的斜率及直线经过一已知点,求直线的方程问题一:已知直线经过点,且斜率为,如何求直线的方程?69\n此问题难度较小,可由学生自行推导,得出结论:请同学们集思广益,给这个方程取一个贴切、易记的名字根据直线的几何特征,确定命名为直线方程的点斜式.在学生推导直线方程的点斜式时,教师可帮助启发学生作如下分析:建立点斜式的主要依据是,经过直线上一个定点与这条直线上任意一点的直线是惟一的,其斜率都等于.在得出方程后,要把它变成方程.因为前者表示的直线上缺少一个点,而后者才是整条直线的方程.直线的斜率时,直线方程为;当直线的斜率不存在时,不能用点斜式求它的方程,这时的直线方程为.问题二:平面上的所有直线是否都可以用点斜式表示?答:不能,因为斜率可能不存在.点斜式方程推导对学生来说是容易接受的,因此,本环节通过问题的讨论,力求使学生对直线方程的点斜式有一个全方位的认识,以建立起完整、准确的知识结构。同时,通过讨论,使学生切实掌握点斜式并不能把平面上所有的直线都表示在内,它受到斜率存在性的影响,因此,在具体运用时应根据情况分类讨论,避免遗漏.2.直线的斜截式方程问题三:已知直线经过点P(0,b),并且它的斜率为,求直线的方程.启发学生用直线方程的点斜式自行推导,得出结论:再次请同学们集思广益,给这个方程取一个贴切、易记的名字,根据已知直线的几何特征,确定为斜截式深化理解:⑴斜截式与点斜式存在什么关系?斜截式是点斜式的特殊情况,某些情况下用斜截式比用点斜式更方便.⑵斜截式在形式上与一次函数的表达式一样,它们之间有什么差别?只有当时,斜截式方程才是一次函数的表达式.⑶斜截式中,,的几何意义是什么?3.直线方程的两点式已知直线上两点,B(,求直线方程.首先利用直线的斜率公式求出斜率,然后利用点斜式写出直线方程为:69\n由可以导出,这两者表示了直线的范围是不同的.后者表示范围缩小了.但后者这个方程的形式比较对称和美观,体现了数学美,同时也便于记忆及应用.所以采用后者作为公式,由于这个方程是由直线上两点确定的,所以叫做直线方程的两点式所以,当,时,经过 B(的直线的两点式方程可以写成:探究1:哪些直线不能用两点式表示?答:倾斜角是或的直线不能用两点式公式表示探究2:若要包含倾斜角为或的直线,应把两点式变成什么形式?答:应变为的形式探究3:我们推导两点式是通过点斜式推导出来的,还有没有其他的途径来进行推导呢?答:有,利用同一直线上三点中任意两点的斜率相等4.直线方程的截距式定义:直线与轴交于一点(,0)定义为直线在轴上的截距;直线与y轴交于一点(0,)定义为直线在轴上的截距.在例1(4)中,得到过A(,0)B(0,) (,均不为0)的直线方程为,将其变形为:以上直线方程是由直线在轴和轴上的截距确定的,所以叫做直线方程的截距式.有截距式画直线比较方便,因为可以直接确定直线与轴和轴的交点的坐标探究4:,表示截距,是不是表示直线与坐标轴的两个交点到原点的距离?答:不是,它们可以是正,也可以是负,也可以为0.探究5:有没有截距式不能表示的直线?答:有,当截距为零时.故使用截距式表示直线时,应注意单独考虑这几种情形,分类讨论,防止遗漏5.直线方程的一般形式:点斜式、斜截式、两点式、截距式四种直线方程均可化成(其中A、B、C是常数,A、B不全为0)的形式,叫做直线方程的一般式探究1:方程总表示直线吗?根据斜率存在不存在的分类标准,即B等于不等于0来进行分类讨论:69\n若方程可化为,它是直线方程的斜截式,表示斜率为,截距为的直线;若B=0,方程变成.由于A、B不全为0,所以,则方程变为,表示垂直于X轴的直线,即斜率不存在的直线.结论:当A、B不全为0时,方程表示直线,并且它可以表示平面内的任何一条直线.探究2:在平面直角坐标系中,任何直线的方程都可以表示成(A、B不全为0)的形式吗?可采用多媒体动画演示,产生直线与轴的不同位置关系(旋转),从而直观、形象地揭示分类讨论的本质,得出“任何一条直线的方程都是关于的二元一次方程,任何关于的二元一次方程都表示一条直线”的结论课题:两条直线的平行与垂直教学目的:1.熟练掌握两条直线平行与垂直的充要条件,能够根据直线的方程判断两条直线的位置关系.2.通过研究两直线平行或垂直的条件的讨论,培养学生运用已有知识解决新问题的能力以及学生的数形结合能力.3.通过对两直线平行与垂直的位置关系的研究,培养学生的成功意识,激发学生学习的兴趣.教学重点:两条直线平行和垂直的条件教学难点:两直线的平行与垂直问题转化与两直线的斜率的关系问题授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:直线名称已知条件直线方程使用范围示意图点斜式斜截式两点式(69\n截距式一般式A、B、C二、讲解新课:1.特殊情况下的两直线平行与垂直.当两条直线中有一条直线没有斜率时:(1)当另一条直线的斜率也不存在时,两直线的倾斜角都为90°,互相平行;(2)当另一条直线的斜率为0时,一条直线的倾斜角为90°,另一条直线的倾斜角为0°,两直线互相垂直2.斜率存在时两直线的平行与垂直.设直线和的斜率为和,它们的方程分别是::; :.两直线的平行与垂直是由两直线的方向来决定的,两直线的方向又是由直线的倾斜角与斜率决定的,所以我们下面要解决的问题是两平行与垂直的直线它们的斜率有什么特征⑴两条直线平行(不重合)的情形.如果,那么它们的倾斜角相等:,∴.即=.反过来,如果两条直线的斜率相等,=,那么.由于0°≤<180°,0°≤<180°,∴.∵两直线不重合,∴.两条直线有斜率且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,则它们平行,即=且要注意,上面的等价是在两直线不重合且斜率存在的前提下才成立的,缺少这个前提,结论并不存立.思考1:已知直线、的方程为:,:求证:∥的充要条件是⑵两条直线垂直的情形:如果两条直线的斜率分别是和,则这两条直线垂直的充要条件是69\n.用倾斜角的关系推导:如果,这时,否则两直线平行设,甲图的特征是与的交点在x轴上方;乙图的特征是与的交点在x轴下方;丙图的特征是与的交点在x轴上,无论哪种情况下都有.因为和的斜率为和,即,所以,即或反过来,如果或.两条直线都有斜率,如果它们互相垂直,则它们的斜率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为负倒数,则它们互相垂直,即用向量关系推导:设直线和的斜率分别是和,则直线有方向向量,直线有方向向量,根据平面向量的有关知识,有即所以,如果两条直线的斜率分别是和,则这两条直线垂直的充要条件是.思考2:已知直线和的一般式方程为:,:,则课题:两条直线的夹角与交点教学目的:1.明确理解直线到的角及两直线夹角的定义.2.掌握直线到的角及两直线夹角的计算公式.3.能根据直线方程求直线到的角及两直线夹角.69\n教学重点:两条直线的夹角.教学难点:夹角概念的理解.授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:1.特殊情况下的两直线平行与垂直.当两条直线中有一条直线没有斜率时:(1)当另一条直线的斜率也不存在时,两直线的倾斜角都为90°,互相平行;(2)当另一条直线的斜率为0时,一条直线的倾斜角为90°,另一条直线的倾斜角为0°,两直线互相垂直2.斜率存在时两直线的平行与垂直:两条直线有斜率且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,则它们平行,即=且已知直线、的方程为:,:∥的充要条件是⑵两条直线垂直的情形:如果两条直线的斜率分别是和,则这两条直线垂直的充要条件是.已知直线和的一般式方程为:,:,则二、讲解新课:1.直线到的角的定义:两条直线和相交构成四个角,它们是两对对顶角,我们把直线按逆时针方向旋转到与重合时所转的角,叫做到的角.在图中,直线到的角是,到的角是.到的角:0°<θ<180°.2.直线到的夹角定义:如图,到的角是,到的角是π-,当与相交但不垂直时,和π-69\n仅有一个角是锐角,我们把其中的锐角叫两条直线的夹角.当直线⊥时,直线与的夹角是.夹角:0°<≤90°.说明:>0,>0,且+=π3.直线到的角的公式:.推导:设直线到的角,.如果如果,设,的倾斜角分别是和,则.由图(1)和图(2)分别可知于是4.直线,的夹角公式:根据两直线的夹角定义可知,夹角在(0°,90°]范围内变化,所以夹角正切值大于或等于0.故可以由到的角取绝对值而得到与的夹角公式.这一公式由夹角定义可得两条直线是否相交的判断设两条直线和的一般式方程为:,:如果这两条直线相交,由于交点同时在这两条直线上,交点的坐标一定是这两个方程的惟一公共解,那么以这个解为坐标的点必是直线和69\n的交点.因此,两条直线是否有交点,就要看这两条直线方程所组成的方程组:是否有惟一解课题:曲线方程教学目标:1.了解曲线上的点与方程的解之间的一一对应关系,领会“曲线的方程”与“方程的曲线”的概念及其关系,并能作简单的判断与推理2.在形成概念的过程中,培养分析、抽象和概括等思维能力,掌握形数结合、函数与方程、化归与转化等数学思想,以及坐标法、待定系数法等常用的数学方法3.培养学生实事求是、合情推理、合作交流及独立思考等良好的个性品质,以及主动参与、勇于探索、敢于创新的精神教学重点:理解曲线与方程的有关概念与相互联系教学难点:定义中规定两个关系(纯粹性和完备性)授课类型:新授课课时安排:2课时教学过程:一、复习引入:温故知新,揭示课题问题:(1)求如图所示的AB的垂直平分线的方程;(2)画出方程和方程所表示的曲线观察、思考,求得(1)的方程为,(2)题画图如下讲解:第(1)题是从曲线到方程,曲线C(即AB的垂直平分线)点的坐标(x,y)方程f(x,y)=0第(2)题是从方程到曲线,即方程f(x,y)=0解(x,y)(即点的坐标)曲线C.教师在此基础上揭示课题,并提出下面的问题让学生思考问题:方程f(x,y)=0的解与曲线C上的点的坐标,应具备怎样的关系,才叫方程的曲线,曲线的方程?设计意图:69\n通过复习以前的知识来引入新课,然后提出问题让学生思考,创设问题情境,激发学生学习的欲望和要求二、讲解新课:1.运用反例,揭示内涵由上面得出:“曲线上的点的坐标都是方程的解”和“以方程的解为坐标的点都在曲线上”后,不急于抛物线定义,而是让学生判断辨别问题: 下列方程表示如图所示的直线C,对吗?为什么?(1);(2);(3)|x|-y=0.上题供学生思考,口答.方程(1)、(2)、(3)都不是表示曲线C的方程.第(1)题中曲线C上的点不全都是方程的解,如点(-1,-1)等,即不符合“曲线上的点的坐标都是方程的解”这一结论;第(2)题中,尽管“曲线C上的坐标都是方程的解”,但以方程的解为坐标的点不全在曲线C上,如点(2,-2)等,即不符合“以方程的解为坐标的点都在曲线上”这一结论;第(3)题中,类似(1)(2)得出不符合“曲线上的点的坐标都是方程的解”,“以方程的解为坐标的点都在曲线上”.事实上,(1)(2)(3)中各方程表示的曲线应该是下图的三种情况:上面我们既观察、分析了完整地用方程表示曲线,用曲线表示方程的例子,又观察、分析了以上问题中所出现的方程和曲线间所建立的不完整的对应关系.2.讨论归纳,得出定义讨论题:在下定义时,针对(1)中“曲线上有的点的坐标不是方程的解”以及(2)中“以方程的解为坐标的点不在曲线上”的情况,对“曲线的方程应作何规定?学生口答,老师顺其自然地给出定义.这样,我们可以对“曲线的方程”和“方程的曲线”下这样的定义:69\n在直角坐标系中,如果某曲线C上的点与一个二元方程的实数解建立了如下关系:(1)曲线上的点的坐标都是这个方程的解;(纯粹性)(2)以这个方程的解为坐标的点都是曲线上的点.(完备性)那么,这个方程叫做曲线的方程;这条曲线叫做方程的曲线设计意图:上述概念是本课的重点和难点,让学生自己通过讨论归纳出来,老师再说清楚这两大性质(纯粹性和完备性)的含义,使学生初步理解这个概念3.变换表达,强化理解曲线可以看作是由点组成的集合,记作C;一个关于x,y的二元方程的解可以作为点的坐标,因而二元方程的解也描述了一个点集,记作F请大家思考:如何用集合C和点集F间的关系来表达“曲线的方程”和“方程的曲线”定义中的两个关系,进而重新表述以上定义关系(1)指集合C是点集F的子集,关系(2)指点集F是点集合C的子集.这样根据集合的性质,可以用集合相等的概念来定义“曲线的方程”与“方程的曲线”,即:设计意图:通过集合的表述,使学生对曲线和方程的关系的理解得到加深和强化,在记忆中上也趋于简化课题:圆的方程教学目的:使学生掌握圆的标准方程的特点,能根据所给有关圆心、半径的具体条件准确地写出圆的标准方程,能运用圆的标准方程正确地求出其圆心和半径,解决一些简单的实际问题,并会推导圆的标准方程.教学重点:圆的标准方程的推导步骤;根据具体条件正确写出圆的标准方程教学难点:运用圆的标准方程解决一些简单的实际问题授课类型:新授课课时安排:4课时教学过程:一、复习引入:1.圆的定义:平面内与一定点距离等于定长的点的轨迹称为圆2.求曲线方程的一般步骤为:(1)建立适当的坐标系,用有序实数对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;(可以省略,直接列出曲线方程)(3)用坐标表示条件P(M),列出方程;(4)化方程为最简形式;(5)证明以化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点(可以省略不写,如有特殊情况,可以适当予以说明)69\n二、讲解新课:1.建立圆的标准方程的步骤:建系设点;写点集;列方程;化简方程2.圆的标准方程:已知圆心为,半径为,如何求的圆的方程?运用上节课求曲线方程的方法,从圆的定义出发,正确地推导出:这个方程叫做圆的标准方程若圆心在坐标原点上,这时,则圆的方程就是3.圆的标准方程的两个基本要素:圆心坐标和半径圆心和半径分别确定了圆的位置和大小,从而确定了圆,所以,只要三个量确定了且>0,圆的方程就给定了这就是说要确定圆的方程,必须具备三个独立的条件确定,可以根据条件,利用待定系数法来解决圆的一般方程:将圆的标准方程的展开式为:取得①再将上方程配方,得②不难看出,此方程与圆的标准方程的关系(1)当时,表示以(-,-)为圆心,为半径的圆;(2)当时,方程只有实数解,,即只表示一个点(-,-);(3)当时,方程没有实数解,因而它不表示任何图形综上所述,方程表示的曲线不一定是圆69\n只有当时,它表示的曲线才是圆,我们把形如的表示圆的方程称为圆的一般方程圆的一般方程与圆的标准方程比较,圆的标准方程的优点在于它明确地指出了圆心和半径,而一般方程突出了方程形式上的特点:(1)和的系数相同,且不等于0;(2)没有这样的二次项但要注意:以上两点是二元二次方程表示圆的必要条件,但不是充分条看来,要想求出圆的一般方程,只要根据已知条件确定三个系数就可以了课题:椭圆教学目的:1.理解椭圆的定义明确焦点、焦距的概念2.熟练掌握椭圆的标准方程,会根据所给的条件画出椭圆的草图并确定椭圆的标准方程3.能由椭圆定义推导椭圆的方程4.启发学生能够发现问题和提出问题,善于独立思考,学会分析问题和创造地解决问题;培养学生抽象概括能力和逻辑思维能力教学重点:椭圆的定义和标准方程教学难点:椭圆标准方程的推导授课类型:新授课课时安排:4课时教学过程:一、复习引入:1.1997年初,中国科学院紫金山天文台发布了一条消息,从1997年2月中旬起,海尔·波普彗星将逐渐接近地球,过4月以后,又将渐渐离去,并预测3000年后,它还将光临地球上空1997年2月至3月间,许多人目睹了这一天文现象天文学家是如何计算出彗星出现的准确时间呢?原来,海尔·波普彗星运行的轨道是一个椭圆,通过观察它运行中的一些有关数据,可以推算出它的运行轨道的方程,从而算出它运行周期及轨道的的周长(说明椭圆在天文学和实际生产生活实践中的广泛应用,指出研究椭圆的重要性和必要性,从而导入本节课的主题)2.复习求轨迹方程的基本步骤:3.手工操作演示椭圆的形成:取一条定长的细绳,把它的两端固定在画图板上的两点,当绳长大于两点间的距离时,用铅笔把绳子拉近,使笔尖在图板上慢慢移动,就可以画出一个椭圆分析:(1)轨迹上的点是怎么来的?69\n(2)在这个运动过程中,什么是不变的?答:两个定点,绳长即不论运动到何处,绳长不变(即轨迹上与两个定点距离之和不变)二、讲解新课:1椭圆定义:平面内与两个定点的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹叫作椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距注意:椭圆定义中容易遗漏的两处地方:(1)两个定点---两点间距离确定(2)绳长--轨迹上任意点到两定点距离和确定思考:在同样的绳长下,两定点间距离较长,则所画出的椭圆较扁(线段)在同样的绳长下,两定点间距离较短,则所画出的椭圆较圆(圆)由此,椭圆的形状与两定点间距离、绳长有关(为下面离心率概念作铺垫)2.根据定义推导椭圆标准方程:取过焦点的直线为轴,线段的垂直平分线为轴设为椭圆上的任意一点,椭圆的焦距是().则,又设M与距离之和等于()(常数),,化简,得,由定义,令代入,得,两边同除得此即为椭圆的标准方程它所表示的椭圆的焦点在轴上,焦点是,中心在坐标原点的椭圆方程其中注意若坐标系的选取不同,可得到椭圆的不同的方程69\n如果椭圆的焦点在轴上(选取方式不同,调换轴)焦点则变成,只要将方程中的调换,即可得,也是椭圆的标准方程理解:所谓椭圆标准方程,一定指的是焦点在坐标轴上,且两焦点的中点为坐标原点;在与这两个标准方程中,都有的要求,如方程就不能肯定焦点在哪个轴上;分清两种形式的标准方程,可与直线截距式类比,如中,由于,所以在轴上的“截距”更大,因而焦点在轴上(即看分母的大小)由椭圆方程()研究椭圆的性质.(利用方程研究,说明结论与由图形观察一致)(1)范围:从标准方程得出,,即有,,可知椭圆落在组成的矩形中.(2)对称性:把方程中的换成方程不变,图象关于轴对称.换成方程不变,图象关于轴对称.把同时换成方程也不变,图象关于原点对称.如果曲线具有关于轴对称,关于轴对称和关于原点对称中的任意两种,则它一定具有第三种对称原点叫椭圆的对称中心,简称中心.轴、69\n轴叫椭圆的对称轴.从椭圆的方程中直接可以看出它的范围,对称的截距(3)顶点:椭圆和对称轴的交点叫做椭圆的顶点在椭圆的方程里,令得,因此椭圆和轴有两个交点,它们是椭圆的顶点令,得,因此椭圆和轴有两个交,它们也是椭圆的顶点因此椭圆共有四个顶点:,加两焦点共有六个特殊点.叫椭圆的长轴,叫椭圆的短轴.长分别为分别为椭圆的长半轴长和短半轴长.椭圆的顶点即为椭圆与对称轴的交点.至此我们从椭圆的方程中直接可以看出它的范围,对称性,顶点.因而只需少量描点就可以较正确的作图了.(4)离心率:发现长轴相等,短轴不同,扁圆程度不同这种扁平性质由什么来决定呢?概念:椭圆焦距与长轴长之比定义式:范围:考察椭圆形状与的关系:,椭圆变圆,直至成为极限位置圆,此时也可认为圆为椭圆在时的特例椭圆变扁,直至成为极限位置线段,此时也可认为圆为椭圆在时的特例课题:双曲线教学目的:1.使学生掌握双曲线的定义,熟记双曲线的标准方程,并能初步应用;2.通过对双曲线标准方程的推导,提高学生求动点轨迹方程的能力;69\n3.使学生初步会按特定条件求双曲线的标准方程;4.使学生理解双曲线与椭圆的联系与区别以及特殊情况下的几何图形(射线、线段等);5.培养学生发散思维的能力6.双曲线的相关性质教学重点:双曲线的定义、标准方程及其简单应用,性质的应用教学难点:双曲线标准方程的推导及待定系数法解二元二次方程组授课类型:新授课课时安排:4课时教学过程:一、复习引入:1椭圆定义:平面内与两个定点的距离之和等于常数(大于)的点的轨迹叫作椭圆,这两个定点叫做椭圆的焦点,两焦点间的距离叫做椭圆的焦距在同样的绳长下,两定点间距离较长,则所画出的椭圆较扁(线段)两定点间距离较短,则所画出的椭圆较圆(圆)椭圆的形状与两定点间距离、绳长有关2.椭圆标准方程:(1)(2)其中二、讲解新课:1.双曲线的定义:平面内到两定点的距离的差的绝对值为常数(小于)的动点的轨迹叫双曲线即这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点间的距离叫做焦距概念中几个容易忽略的地方:“平面内”、“距离的差的绝对值”、“常数小于”在同样的差下,两定点间距离较长,则所画出的双曲线的开口较开阔(两条平行线)两定点间距离较短(大于定差),则所画出的双曲线的开口较狭窄(两条射线)双曲线的形状与两定点间距离、定差有关2.双曲线的标准方程:根据双曲线的定义推导双曲线的标准方程:推导标准方程的过程就是求曲线方程的过程,可根据求动点轨迹方程的步骤,求出双曲线的标准方程过程如下:(1)建系设点;(2)列式;(3)变换;(4)化简;(5)证明取过焦点的直线为轴,线段的垂直平分线为轴设P()为双曲线上的任意一点,双曲线的焦距是2()则,又设M与距离之差的绝对值等于2(常数),69\n,,化简,得:,由定义令代入,得:,两边同除得:,此即为双曲线的标准方程它所表示的双曲线的焦点在轴上,焦点是,其中若坐标系的选取不同,可得到双曲线的不同的方程,如焦点在轴上,则焦点是,将互换,得到,此也是双曲线的标准方程3.双曲线的标准方程的特点:(1)双曲线的标准方程有焦点在x轴上和焦点y轴上两种:焦点在轴上时双曲线的标准方程为:(,);焦点在轴上时双曲线的标准方程为:(,)(2)有关系式成立,且其中a与b的大小关系:可以为4.焦点的位置:从椭圆的标准方程不难看出椭圆的焦点位置可由方程中含字母、项的分母的大小来确定,分母大的项对应的字母所在的轴就是焦点所在的轴而双曲线是根据项的正负来判断焦点所在的位置,即项的系数是正的,那么焦点在轴上;69\n项的系数是正的,那么焦点在轴上性质1.范围、对称性由标准方程可得,当时,y才有实数值;对于y的任何值,x都有实数值这说明从横的方向来看,直线x=-a,x=a之间没有图象,从纵的方向来看,随着x的增大,y的绝对值也无限增大,所以曲线在纵方向上可无限伸展,不像椭圆那样是封闭曲线双曲线不封闭,但仍称其对称中心为双曲线的中心2.顶点顶点:特殊点:实轴:长为2a,a叫做半实轴长虚轴:长为2b,b叫做虚半轴长讲述:结合图形,讲解顶点和轴的概念,在双曲线方程中,令y=0得,故它与x轴有两个交点,且x轴为双曲线的对称轴,所以与其对称轴的交点,称为双曲线的顶点(一般而言,曲线的顶点均指与其对称轴的交点),而对称轴上位于两顶点间的线段叫做双曲线的实轴长,它的长是2a.在方程中令x=0得,这个方程没有实数根,说明双曲线和Y轴没有交点。但Y轴上的两个特殊点,这两个点在双曲线中也有非常重要的作用把线段叫做双曲线的虚轴,它的长是2b要特别注意不要把虚轴与椭圆的短轴混淆双曲线只有两个顶点,而椭圆则有四个顶点,这是两者的又一差异3.渐近线过双曲线的两顶点,作Y轴的平行线,经过69\n作X轴的平行线,四条直线围成一个矩形矩形的两条对角线所在直线方程是(),这两条直线就是双曲线的渐近线分析:要证明直线()是双曲线的渐近线,即要证明随着X的增大,直线和曲线越来越靠拢也即要证曲线上的点到直线的距离|MQ|越来越短,因此把问题转化为计算|MQ|但因|MQ|不好直接求得,因此又把问题转化为求|MN|最后强调,对圆锥曲线而言,渐近线是双曲线具有的性质=()4.等轴双曲线a=b即实轴和虚轴等长,这样的双曲线叫做等轴双曲线结合图形说明:a=b时,双曲线方程变成(或,它的实轴和都等于2a(2b),这时直线围成正方形,渐近线方程为它们互相垂直且平分双曲线的实轴和虚轴所成的角5.共渐近线的双曲线系如果已知一双曲线的渐近线方程为,那么此双曲线方程就一定是:或写成6.双曲线的草图利用双曲线的渐近线,可以帮助我们较准确地画出双曲线的草图69\n具体做法是:画出双曲线的渐近线,先确定双曲线的顶点及第一象限内任意一点的位置,然后过这两点并根据双曲线在第一象限从渐近线下方逐渐接近渐近线的特点画出双曲线的一部分,最后利用双曲线的对称性画出完整的双曲线课题:抛物线教学目的:1.使学生掌握抛物线的定义,标准方程及其推导过程;2.根据定义画出抛物线的草图3.使学生能熟练地运用坐标,进一步提高学生“应用数学”的水平4.掌握抛物线的相关性质利用性质了解抛物线的特性教学重点:抛物线的定义教学难点:抛物线标准方程的不同形式授课类型:新授课课时安排:4课时讲解新课:1.抛物线定义:平面内与一个定点F和一条定直线的距离相等的点的轨迹叫做抛物线定点F叫做抛物线的焦点,定直线叫做抛物线的准线2.推导抛物线的标准方程:如图所示,建立直角坐标系系,设|KF|=(>0),那么焦点F的坐标为,准线的方程为,设抛物线上的点M(x,y),则有化简方程得方程叫做抛物线的标准方程(1)它表示的抛物线的焦点在x轴的正半轴上,焦点坐标是F(,0),它的准线方程是(2)一条抛物线,由于它在坐标系的位置不同,方程也不同,有四种不同的情况,所以抛物线的标准方程还有其他几种形式:,,.这四种抛物线的图形、标准方程、焦点坐标以及准线方程如下3.抛物线的准线方程:如图所示,分别建立直角坐标系,设出|KF|=(>0),则抛物线的标准方程如下:69\n(1),焦点:,准线:(2),焦点:,准线:(3),焦点:,准线:(4),焦点:,准线:相同点:(1)抛物线都过原点;(2)对称轴为坐标轴;(3)准线都与对称轴垂直,垂足与焦点在对称轴上关于原点对称它们到原点的距离都等于一次项系数绝对值的,即不同点:(1)图形关于X轴对称时,X为一次项,Y为二次项,方程右端为、左端为;图形关于Y轴对称时,X为二次项,Y为一次项,方程右端为,左端为(2)开口方向在X轴(或Y轴)正向时,焦点在X轴(或Y轴)的正半轴上,方程右端取正号;开口在X轴(或Y轴)负向时,焦点在X轴(或Y轴)负半轴时,方程右端取负号点评:(1)建立坐标系是坐标法的思想基础,但不同的建立方式使所得的方程繁简不同,布置学生自己写出推导过程并与课文对照可以培养学生动手能力、自学能力,提高教学效果,进一步明确抛物线上的点的几何意义(2)猜想是数学问题解决中的一类重要方法,请同学们根据推导出的(1)的标准方程猜想其它几个结论,非常有利于培养学生归纳推理或类比推理的能力,帮助他们形成良好的直觉思维—数学思维的一种基本形式另外让学生推导和猜想出抛物线标准方程所有的四种形式,也比老师直接写出这些方程给学生带来的理解和记忆的效果更好(3)对四种抛物线的图形、标准方程、焦点坐标以及准线方程进行完整的归纳小结,让学生通过对比分析全面深刻地理解和掌握它们抛物线的几何性质1.范围因为p>0,由方程可知,这条抛物线上的点M的坐标(x,y)满足不等式x≥0,所以这条抛物线在y轴的右侧;当x的值增大时,|y|也增大,这说明抛物线向右上方和右下方无限延伸.2.对称性以-y代y,方程不变,所以这条抛物线关于x轴对称,我们把抛物线的对称轴叫做抛物线的轴.3.顶点抛物线和它的轴的交点叫做抛物线的顶点.在方程中,当y=0时,x=0,因此抛物线的顶点就是坐标原点.4.离心率69\n抛物线上的点M与焦点的距离和它到准线的距离的比,叫做抛物线的离心率,用e表示.由抛物线的定义可知,e=1.对于其它几种形式的方程,列表如下:标准方程图形顶点对称轴焦点准线离心率轴轴轴69\n轴注意强调的几何意义:是焦点到准线的距离抛物线不是双曲线的一支,抛物线不存在渐近线通过图形的分析找出双曲线与抛物线上的点的性质差异,当抛物线上的点趋向于无穷远时,抛物线在这一点的切线斜率接近于对称轴所在直线的斜率,也就是说接近于和对称轴所在直线平行,而双曲线上的点趋向于无穷远时,它的切线斜率接近于其渐近线的斜率69

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