1.1 平面直角坐标系
本课提要:本节课的重点是体会坐标法的作用,掌握坐标法的解题步骤,会运用坐标法解决实际问题与几何问题.
一、课前小测
?温故而知新
1.到两个定点A(-1,0)与B(0,1)的距离相等的点的轨迹是什么?
2.在⊿ABC中,已知A(5,0),B(-5,0),且
AC?BC?6,求顶点C的轨迹方程.
二、典型问题
?重点、难点都在这里
【问题1】:某信息中心接到位于正东、正西、正
北方向三个观测点的报告:正西、正北两个观测点同时听到一声巨响,正东观测点听到巨响的时间比它们晚4s.已知各观测点到中心的距离都是1020m.试确定巨响发生的位置.(假定声音传播的速度为340m/s,各观测点均在同一平面上.)
【问题2】:已知⊿ABC的三边a,b,c满足
b2?c2?5a2,BE,CF分别为边AC,AB上的中
线,建立适当的平面直角坐标系探究BE与CF的位置关系.
三、技能训练
?懂了,不等于会了
4.两个定点的距离为6,点M到这两个定点的距离的平方和为26,求点M的轨迹.
5.求直线2x?3y?5?0与曲线y?1x的交点坐标.
6.已知A(-2,0),B(2,0),则以AB为斜边的直角三角形的顶点C的轨迹方程 是 . 7.已知A(-3,0),B(3,0),直线AM、BM相交于点M,且它们的斜率之积为
49,则 点M的轨迹方程是 .
1.2平面直角坐标系中的伸缩变换
【基础知识导学】
1、 坐标系包括平面直角坐标系、极坐标系、柱
坐标系、球坐标系。
2、 “坐标法”解析几何学习的始终,同学们在
不断地体会“数形结合”的思想方法并自始至终强化这一思想方法。
3、 坐标伸缩变换与前面学的坐标平移变换都是
将平面图形进行伸缩平移的变换,本质是一样的。 知识要点归纳
思考1:怎样由正弦曲线y=sinx得到曲线y=sin2x?
坐标压缩变换:
设P(x,y)是平面直角坐标系中任意一点,保持纵坐标不变,将横坐标x缩为原来 1/2,得到
??'点P’(x’,y’).坐标对应关系为: ?x?1x?2
?
y'?y通常把
上式叫做平面直角坐标系中的一个压缩变换。
思考2:怎样由正弦曲线y=sinx得到曲线y=3sinx?写出其坐标变换。
设P(x,y)是平面直角坐标系中任意一点,保持横坐标x不变,将纵坐标y伸长为原来 3倍,得到
?x'?x点P’(x’,y’).坐标对应关系为: ??y'?3y通常把
上式叫做平面直角坐标系中的一个伸长变换。
思考3:怎样由正弦曲线y=sinx得到曲线y=3sin2x? 写出其坐标变换。
定义:设P(x,y)是平面直角坐标系中任意一点,'在变换?:??x??x,(??0)的作用下,点P(x,y)
?y'??y,(y?0)对应P’(x’,y’).称?为平面直角坐标系中的
伸缩变换。
【典型例题】 在同一直角坐标系中,求满足下列图形变换的伸缩变换。
将直线x?2y?2变成直线2x??y??4,
分析:设变换为??x????x,(??0),?y????y,(??0),可将其代入
第二个方程,得Y
2?x??y?4,与x?2y?2比较,将其变成2x?4y?4,比较系数得
??1,??4.
【解】(1)??x??xy??4y,直线x?2y?2图象上所
?有点的横坐标不变,纵机坐标扩大到原来的4倍可得到直线2x??y??4。 达标检测
A1.求下列点经过伸缩变换??x'?2x?y'?3y后的点的坐
标:
(1) (1,2); (2) (-2,-1)
?A2.点(x,y)经过伸缩变换??x'?1x?2后的点的坐
?y'?3y标是(-2,6),则x? ,y? ; A3.将点(2,3)变成点(3,2)的伸缩变换是
( )
??x'?23A.??3x?x' ???2x?3 B.????y'?y2 2y??'?3yC.?
?x'?y D.?x'?x?y'?x??1y'?y?1
?A4.将直线x?2y?2变成直线2x'?y'?4的伸缩变换是 .
B6.在平面直角坐标系中,求下列方程所对应的图形经过伸缩变换??x'?2x后的图形:
?y'?3y(1)2x?3y?0;
(2)
x2?y2?1. 极坐标系的的概念
学习目标
1.能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置. 2.体会在极坐标系和平面直角坐标系中刻画点的位置的区别.
学习过程
一、学前准备
情境1:军舰巡逻在海面上,发现前方有一群水雷,如何确定它们的位置以便将它们引爆? 情境2:如图为某校园的平面示意图,假设某同学在教学楼处。
(1)他向东偏60°方向走120M后到达什么位置?该位置唯一确定吗?
(2)如果有人打听体育馆和办公楼的位置,他应如何描述?
问题1:为了简便地表示上述问题中点的位置,应创建怎样的坐标系呢? 问题2:如何刻画这些点的位置? 二、新课导学
◆探究新知(预习教材P8~P10,找出疑惑之处) 1、如右图,在平面内取一个 O,叫做 ;
自极点O引一条射线Ox,叫做 ;再选定一个 ,一个 (通常取 )及其 (通常取 方向),这样就建
立了一个 。 2、设M是平面内一点,极点O与M的距离
|OM|叫做点M的 ,记为 ;以极
轴Ox为始边,射线OM为终边的角xOM叫做
点M的 ,记为 。有序数对叫做点M的 ,记作 。 3、思考:直角坐标系与极坐标系有何异同? __________________________________________
_.
◆应用示例
例题1:(1)写出图中A,B,C,D,E,F,G各点
的极坐标(??0,0???2?).
(2):思考下列问题,给出解答。
①平面上一点的极坐标是否唯一?②若不唯一,那有多少种表示方法?
③坐标不唯一是由谁引起的?④不同的极坐标是否可以写出统一表达式? ⑤本题点
G的极坐标统一表达式。 答:
◆反馈练习
在下面的极坐标系里描出下列各点 A(3,0) D(5,4? 3) G(6,5?3)O X
小结:在平面直角坐标系中,一个点对应
个坐标表示,一个
M(?,?) 直角坐
? ● 标对应 ?个点。极
O
坐标系x 里的点
的极坐