高一数学教案:点到直线的距离公式教案
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本文题目:高一数学教案:点到直线的距离公式教案
一、三维目标:
1、知识与技能:理解点到直线距离公式的推导,熟练掌握点到直线的距离公式;
2、能力和方法: 会用点到直线距离公式求解两平行线距离
3、情感和价值:认识事物之间在一定条件下的转化。用联系的观点看问题
二、教学重点:点到直线的距离公式
教学难点:点到直线距离公式的理解与应用.
三、教学方法:学导式
教具:多媒体、实物投影仪
四、教学过程
(一)、情境设置,导入新课
前面几节课,我们一起研究学习了两直线的平行或垂直的充要条件,两直线的夹角公式,两直线的交点问题,两点间的距离公式。逐步熟悉了利用代数方法研究几何问题的思想方法.这一节,我们将研究怎样由点的坐标和直线的方程直接求点P到直线 的距离。
用POWERPOINT打出平面直角坐标系中两直线,进行移动,使学生回顾两直线的位置关系,且在直线上取两点,让学生指出两点间的距离公式,复习前面所学。要求学生思考一直线上的计算?能否用两点间距离公式进行推导?
两条直线方程如下:
(二)、研探新课
1.点到直线距离公式:
点 到直线 的距离为:
(1)提出问题
在平面直角坐标系中,如果已知某点P的坐标为 ,直线=0或B=0时,以上公式 ,怎样用点的坐标和直线的方程直接求点P到直线 的距离呢?
学生可自由讨论。
(2)数行结合,分析问题,提出解决方案
学生已有了点到直线的距离的概念,即由点P到直线 的距离d是点P到直线 的垂线段的长.
这里体现了“画归”思想方法,把一个新问题转化为 一个曾今解决过的问题,一个自己熟悉的问题。
画出图形,分析任务,理清思路,解决问题。
方案一:
设点P到直线 的垂线段为PQ,垂足为Q,由PQ⊥ 可
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本文题目:高一数学教案:两条直线的平行与垂直教案
一、教学目标
(一)知识教学:理解并掌握两条直线平行与垂直的条件,会运用条件判定两直线是否平行或垂直.
(二)能力训练:通过探究两直线平行或垂直的条件,培养学生运用已有知识解决新问题的能力, 以及数形结合能力.
(三)学科渗透: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,合作交流的学习方式,激发学生的学习兴趣.
二、重难点
重点:两条直线平行和垂直的条件是重点,要求学生能熟练掌握,并灵活运用.
难点:启发学生, 把研究两条直线的平行或垂直问题, 转化为研究两条直线的斜率的关系问题.
注意:对于两条直线中有一条直线斜率不存在的情况, 在课堂上老师应提醒学生注意解决好这个问题.
三、教学方法:启发、引导、讨论.
四、 教学过程
(一)先研究特殊情况下的两条直线平行与垂直
上一节课, 我们已经学习了直线的倾斜角和斜率的概念, 而且知道,可以用倾斜角和斜率来表示直线相对于x轴的倾斜程度, 并推导出了斜率的坐标计算公式. 现在, 我们来研究能否通过两条直线的斜率来判断两条直线的平行或垂直.
讨论: 两条直线中有一条直线没有斜率, (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°,它们互相平行;(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.
(二)两条直线的斜率都存在时, 两直线的平行与垂直
设直线 L1和L2的斜率分别为k1和k2. 我们知道, 两条直线的平行或垂直是由两条直线的方向决定的, 而两条直线的方向又是由直线的倾斜角或斜率决定的. 所以我们下面要研究的问题是: 两条互相平行或垂直的直线, 它们的斜率有什么关系?
首先研究两条直线互相平行(不重合)的情形.如果L1∥L2(图1-29),那么它们的倾斜角相等:α1=α2.(借助计算机, 让学生通过度量, 感知α1, α2的关系)
∴tgα1=tgα2.即 k1=k2.
反过来,如果两条直线的斜率相等: 即k1=k2,那么tgα1=tgα2.
由于0°≤α1<180°, 0°≤α<180°,∴α1=α2.又∵两条直线不重合,∴L1∥L2.
结论: 两条直线都有斜率而且不重合,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,那么它们平行,即
注意: 上面的等价是在两条直线不重合且斜率存在的前提下才成立的,缺少这个前提,结论并不成立.即如果k1=k2, 那么一定有L1∥L2; 反之则不一定.
下面我们研究两条直线垂直的情形.如果L1⊥L2,这时α1≠α2,否则两直线平行.
设α2<α1(图1-30),甲图的特征是L1与L2的交点在x轴上方;乙图的特征是L1与L2的交点在x轴下方;丙图的特征是L1与L2的交点在x轴上,无论哪种情况下都有
α1=90°+α2.
因为L1、L2的斜率分别是k1、k2,即α1≠90°,所以α2≠0°.
知,直线PQ的斜率为 (A≠0),根据点斜式写出直
线PQ的方程,并由 与PQ的方程求出点Q的坐标;
由此根据两点距离公式求出|PQ|,得到点P到直线
的距离为d
此方法虽思路自然,但运算较繁.下面我们探讨别一种方法
方案二:设A≠0,B≠0,这时 与 轴、 轴都相交,过点P作 轴的平行线,交 于点 ;作 轴的平行线,交 于点 ,
由 得 .
所以,|PR|=| |= ,|PS|=| |=
|RS|= ×| |由三角形面积公式可知: •|RS|=|PR|•|PS|,所以 。可证明,当A=0时仍适用
这个过程比较繁琐,但同时也使学生在知识,能力。意志品质等方面得到了提高。
2、例题应用,解决问题。
例1 求点P=(-1,2)到直线 3x=2的距离。
解:d=
例2 已知点A(1,3),B(3,1),C(-1,0),求三角形ABC的面积。
解:设AB边上的高为h,则S =
,AB边上的高h就是点C到AB的距离。
AB边所在直线方程为 ,即x+y-4=0。点C到X+Y-4=0的距离为h
h= ,因此,S =
通过这两道简单的例题,使学生能够进一步对点到直线的距离理解应用,能逐步体会用代数运算解决几何问题的优越性。
3、同步练习:114页第1,2题。
(三)、拓展延伸,评价反思
1、应用推导两平行线间的距离公式
已知两条平行线直线 和 的一般式方程为 : ,
: ,则 与 的距离为
证明:设 是直线 上任一点,则点P0到直线 的距离为 又
即 ,∴d=
例3 求两平行线 : , : 的距离.
解法一:在直线 上取一点P(4,0),因为 ∥ ,所以点P到 的距离等于 与 的距离.于是
解法二: ∥ 又 .
由两平行线间的距离公式得
(四)、课堂练习
已知一直线被两平行线3x+4y-7=0与3x+4y+8=0所截线段长为3。且该直线过点(2,3),求该直线方程。
(五)、小结:点到直线距离公式的推导过程,点到直线的距离公式,能把求两平行线的距离转化为点到直线的距离公式
(六)、课后作业:1、求点P(2,-1)到直线2 +3 -3=0的距离.
2、已知点A( ,6)到直线3 -4 =2的距离d=4,求 的值:
3、已知两条平行线直线 和 的一般式方程为 : , : ,则 与 的距离为
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本文题目:高一数学教案:不等关系教案
目标展示:1.感受现实世界和日常生活中存在的不等关系,会用不等式表示现实生活中的不等 关系
2.了解不等式的基本性质,并能用实数基本关系理论来比较(或证明)两个代数式的 大小关系
重点难点:不等式常见基本性质及应用;永不等式(组)表示不等关系
知识铺垫:不等式的概念和一些基本性质
1. 在数量上刻画实现世界中不等关系的数学模型为不等式
2. 熟悉的一元一次不等式(组)的解集求法回顾: 如何求解
3. 实数基本理论及比较大小的依据
① ____________ ② ____________
② ____________
4. 不等式的一些简单基本性质
(1) ____________(传递性)
(2) ____________ ; ____________(同向不等式可加)
(3) ____________ ; ____________
特别地 ___________ ; , ______
(4) ___________
注:性质利用时,关键要注意成立的条件.如 且 等
5. 实数比较大小的方法:
基本方法是作差法:作差→变形→判断符号→结论(有时可以作商比较)变形时常考虑配方、因式分解、有理化等方法.
一、 情境和问题(用不等式(组)表示不等关系
(1) 沪宁高速公路全程限速 ;
(2) 某钢铁厂把长度为4000mm的钢管截成500mm和600mm两种,按照生产要求,600mm的钢管数量不能超过500mm钢管的3倍
(3) 某博物馆的门票每位10元,20人以上(含20人)的团体票8折优惠,那么不足20人时,应该选择怎样的购票方案?
(4) 某杂志以每本2元的价格发行时,发行量为10万册,经过调查,若价格每提高0.2 元,则发行量就减少5000册.要使杂志社的销售收入大于22.4万元,每本杂志的价格应定在怎样的范围内?
二、合作研究
用不等式(组)表示不关系是,可选取适当的符号表示变量如时间(t),距离(d)等,还应准确运用不等符号,如超过(>),小于 ,不小于 ,不大于 等.同时还要标明变量的单位和变化范围.如个数 ,月份 等.
试用不等式(组)刻画(1)(2)中的不等关系为:
(1)_____________ (2)__________________
(3)(4)中的问题又如何考虑列式,你能求解吗?
课堂练习 :(课本 练习1,2,3)
三、例题讲解:
例1、试比较下列两式的大小
(1) 和 (2) 与 (其中 )
(3) 与 (其中 ) (4) 与
例2、判断下列各命题是否成立,并简述理由:
(1)若 ,则 (2)若 ,则
(3)若 则 (4)若 则
例3、设 求:(1) 的取值范围;(2) 的取值范围
例4、若二次函数 图像关于 轴对称,且 ,求 的范围.
四、课后反馈
1. 某高速公路对行驶的各种车辆的速度 的最大限速为 ,行使过程中,同一车道上的车间距 不得小于10m,用不等式(组)表示为__________________
2. 已知 克糖水中有 克糖,若再添加 克糖,则糖水变甜了,根据这个事实, 满足的不等关系是__________________
3. 若 ,则 与 的大小关系为_______________
4. 已知 则 与 的大小关系为_______________
5. 给出三个不等式:(1) ;(2) (3) .其中对一切 都成立的不等式有_______________
6. 已知 , 则 的范围为_____________, 的范围为________________
7. 已知三个不等式:(1) (2) (3) 以其中两个作为条件,余下的一个作结论,则可组成_______________个正确命题
8. 咖啡馆配置两种饮料.每杯甲种饮料用奶粉、咖啡、糖分别为9 ,4 ,3 ,每杯乙种饮料用奶粉、咖啡、糖分别为4 ,5 ,5 .已知每天用原料为奶粉3600 ,咖啡2000 ,糖3000 ,写出满足上述所有不等关系的不等式.
9. (08广州高考)用锤子以均匀的力敲击铁钉入木板,随着铁钉的深入,铁钉受到的阻力越来越大,使得每次钉入木板的钉子的长度后一次为前一次的 .已知一个铁钉受击3次后全部进入木板,且第一次受击后进入木板部分的铁钉长度是钉长的 ,请从这个例子中提炼出一个不等式.
10. 制定投资计划时不仅要考虑到可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损,某投资人打算投资甲、乙两个项目,根据预测,甲、乙项目可能的最大亏损分别为30%和10%.投资人计划投资金额不超过10万元,要求确保可能的资金亏损不超过1.8万元,请用不等式(组)把此实例中的不等量关系表示出来.
11. 设 ,比较 与 的大小
12. 当 时.比较 与 的大小
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