高中数学直线的参数方程优质课教学设计
2022年 《直线的参数方程》优秀教案

第二讲参数方程直线的参数方程〔第一课时〕谷杨华一、教学目标〔一〕核心素养通过这节课学习,了解直线参数方程的推导过程、掌握参数的几何意义,体会参数方程的优越性,在逻辑推理、数学抽象中感受参数方程的特点.〔二〕学习目标1.利用向量,推导直线的参数方程,体会直线的普通方程与参数方程的联系.2.掌握并理解直线参数方程中参数的几何意义.3.能初步利用直线参数方程解决一些几何问题,体会参数方程的优越性.〔三〕学习重点1.直线参数方程的推导.2.直线参数方程中参数的几何意义.3.直线参数方程中参数的几何意义的初步应用.〔四〕学习难点1.对直线参数方程的几何意义的理解.2.对直线参数方程中参数的几何意义的初步应用.二、教学设计〔一〕课前设计1.预习任务读一读:阅读教材第35页至第36页,填空:过定点M00,0,倾斜角为α的直线的参数方程为,这种形式称为直线参数方程的标准形式.其中参数t的几何意义是:直线上的动点到定点M0的距离等于参数t绝对值,即|M0M|=|t| 假设_,那么的方向向上;假设______,那么的方向向下;假设______,那么M与M0重合.2.预习自测〔1〕直线的倾斜角等于A.30°B.60°C.-45°D.135°【知识点】直线的参数方程【数学思想】【解题思路】根据直线标准的参数方程可知直线的倾斜角【思路点拨】熟记直线的标准参数方程【答案】B.〔2〕直线必过点A.1,-2 B.-1,2C.-2,1 D.2,-1【知识点】直线的参数方程【数学思想】【解题过程】消去参数得到直线的普通方程为,所以恒过定点1,-2.【思路点拨】消去参数化为普通方程【答案】A.〔3〕.以下可以作为直线2-+1=0的标准参数方程的是A BC t为参数【知识点】直线的参数方程【数学思想】【解题过程】由直线的标准参数方程形式易得选C【思路点拨】熟记直线的标准的参数方程形式【答案】C.〔4〕直线的参数方程为t为参数与曲线C:2=8 交于A,B两点,求弦长|AB| 【知识点】直线的标准参数方程、直线与抛物线的位置关系【数学思想】【解题过程】将直线的参数方程错误!代入2=8,并整理得3t2-16t-64=0,t1+t2=错误!,t1t2=-错误!所以|AB|=|t1-t2|=错误!=错误!【思路点拨】充分理解直线标准参数方程中参数的几何意义【答案】错误!二课堂设计1.问题探究探究一结合实例,认识直线参数方程★●活动①温故知新在必修2我们学习了直线及其方程,在平面直角坐标系中,两点或一点和直线的倾斜角确定一条直线,直线的方程形式主要有:1.点斜式:,其中为直线的倾斜角,定点;2.斜截式:,其中为直线的斜率,为直线在轴上的截距;3.两点式:,其中直线经过两点的坐标为4.截距式:,其中分别为直线在轴、轴上的截距5一般式:,其中不同时为【设计意图】简要回忆直线的有关内容,为得到直线的参数方程作铺垫.●活动②利用旧知、推导新概念直线的倾斜角和定点,如何建立直线的参数方程?取直线的一个单位向量由∥,根据向量共线根本定理,存在实数,使,即于是整理得当倾斜角时,即直线的方程:时,也满足上式.因此,经过点,倾斜角为的直线直线的标准参数方程为【设计意图】利用向量的知识,推导得出直线的参数方程,培养学生严谨的思维和逻辑推理能力.探究二探究直线标准参数方程中参数的几何意义★▲●活动①稳固理解,加深认识在上述直线的标准参数方程中,参数是否和圆中参数类似,具有一定的几何意义呢?因为,所以,而,所以,所以参数的几何意义为:等于直线上动点到定点的距离,即:【设计意图】通过对推导过程分析,得出参数几何意义,培养学生解析问题的能力.●活动②升华认识、理解提升当时,,所以直线的单位向量的方向是向上的,于是的可得:假设,那么的方向向上;假设,那么的方向向下;假设,那么M与M0重合.【设计意图加深对参数的认识,对直线参数方程进一步的了解.探究三理论实践,探究直线参数方程的简单应用★▲活动①稳固根底,检查反应例1 在平面直角坐标系中,曲线C:错误!t为参数的普通方程为________.【知识点】直线的参数方程.【数学思想】【解题过程】由=2+错误!t,且=1+错误!t,消去t,得-=1,即--1=0【思路点拨】通过参数方程与普通方程互化求解.【答案】--1=0.同类训练求直线2-+1=0的参数方程的标准形式,【知识点】直线普通方程化为参数方程.【数学思想】【解题过程】根据直线的普通方程可知斜率是2,设直线的倾斜角为α,那么tan α=2,in α=错误!,co α=错误!,所以直线的参数方程是错误!t为参数..【思路点拨】通过直线确定斜率和定点,从而得到直线倾斜角α的的值.【答案】错误!t为参数.【设计意图】稳固检查直线参数方程与普通方程互化,熟悉直线的参数方程.例2 直线:错误!t为参数.1求直线的倾斜角;2假设点M-3错误!,0在直线上,求t,并说明t的几何意义.【知识点】直线的参数方程.【数学思想】【解题过程】1由于直线:错误!t为参数表示过点M0-错误!,2且斜率为tan 错误!的直线,故直线的倾斜角α=错误!2由1知,直线的单位方向向量e=错误!=错误!∵M0-错误!,2,M-3错误!,0,∴错误!错误!错误!对应的参数t=-4,几何意义为|错误!错误!在直线上点M0的左下方.【思路点拨】将直线的参数方程化为标准形式,求得倾斜角,利用参数的几何意义求得t【答案】〔1〕α=错误!;〔2〕|错误!错误!在直线上点M0的左下方同类训练直线的参数方程t为参数(1)求直线的普通方程,并求倾斜角;(2)假设点在直线上,求t,并说明t的几何意义.【知识点】直线的参数方程.【数学思想】【解题过程】〔1〕由消去参数t,得直线的普通方程为错误!-+3错误!+1=0故=错误!=tan α,即α=错误!,因此直线的倾斜角为错误!〔2〕令,解得,所以对应的参数几何意义为|错误!错误!在直线上点M0的右上方.【思路点拨】将直线的参数方程化为标准形式,求得倾斜角,利用参数的几何意义求得t 【答案】〔1〕倾斜角为错误!;〔2〕几何意义为|错误!错误!在直线上点M0的右上方.【设计意图】稳固检查直线参数方程与普通方程互化、参数的几何意义的理解.●活动②强化提升、灵活应用例3 直线:与抛物线交于两点,求线段的长和点到两点的距离之积.【知识点】直线参数方程的应用.【数学思想】【解题过程】因为直线定点,且的倾斜角为,所以参数方程为代入抛物线的方程,得设两点对应的参数分别为,由根与系数的关系得.所以,由的几何意义得【思路点拨】求出直线的标准参数方程,再利用参数的几何意义.【答案】〔1〕;〔2〕.同类训练直线1过点00,0,倾斜角为α的直线的参数方程为,这种形式称为直线参数方程的标准形式.〔2〕参数t的几何意义是:直线上的动点到定点M0的距离等于参数t绝对值,即|M0M|=|t| 假设,那么的方向向上;假设,那么的方向向下;假设,那么M与M0重合.重难点归纳〔1〕在直线的参数方程中,都是常数,其中为直线的倾斜角,是直线上一定点的坐标,为参数.〔2〕利用直线参数方程中参数的几何意义解决问题时,必须先将直线化为标准的参数方程形式.〔三〕课后作业根底型自主突破1.直线不经过A第一象限B第二象限C第三象限D第四象限【知识点】直线的参数方程.【数学思想】【解题过程】直线经过点-3,2,倾斜角α=,所以不经过第四象限【思路点拨】转化为普通方程求解.【答案】D.2.直线的参数方程为错误!t为参数,M0-1,2和M,是该直线上的定点和动点,那么|t|的几何意义是A.错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!错误!01,5,倾斜角是错误!的直线的参数方程为_______________.【知识点】直线的参数方程.【解题过程】代入直线的参数方程中可得.【数学思想】【思路点拨】熟记直线的参数方程.【答案】错误!t为参数6.过点,N两点1写出直线MN的参数方程2求的最小值【知识点】直线的参数方程.【数学思想】【解题过程】1因为直线MN过点N的参数方程为:t为参数2将直线MN的参数方程代入曲线,得2-1tcoα23tinα2=6,整理得3-co2α·t2-4coα·t-4=0,设M,N对应的参数分别为t1,t2,那么||·|PN|取得最小值为.【思路点拨】利用直线的参数方程中参数的几何意义求解.【答案】〔1〕t为参数;〔2〕.。
《直线的参数方程》教学设计

《直线的参数方程》教学设计一、教学目标知识与技能:通过分析质点在匀速直线运动中时间与位置的关系,了解直线参数方程,体会参数的意义;通过直线的点斜式方程及向量法推导直线参数方程的标准形式与一般形式,理解标准形式中参数t 的几何意义,会初步利用参数的几何意义解决问题,体会直线参数方程在解决问题中的作用。
过程与方法:通过直线参数方程的推导与应用,培养学生分析问题和解决问题的能力,进一步体会运动与变化、数形结合、转化、类比等数学思想。
情感态度与价值观:通过建立直线参数方程的过程,培养学生数学抽象、数学建模以及逻辑推理的能力。
二、教学重、难点教学重点:建立直线的参数方程。
教学难点:理解参数t 的几何意义及其应用。
三、学情分析学生前面已经学习过参数方程的概念,普通方程与参数方程的互化,体验了参数方程在解决问题中的一些应用。
但是,由于学生刚刚接触参数方程的概念,所以对于直线参数方程中参数的选定还是比较困难的,根据确定直线的几何条件联想到向量进而建立联系也是难点。
四、教学过程复习引入:问题:选取适当参数,把直线方程23y x =+化为参数方程.【师生活动】教师提问,学生回答【设计意图】本问题是教材上一节课2.1中的例题,通过学生的回忆,既节省了时间,又让学生体会到直线参数方程对于大家来说是不陌生的,让学生认识到直线参数方程的形式不是唯一的。
探究一:把直线看作质点的匀速运动曲线,建立直线的参数方程问题:设质点从点00(,)M x y 出发,沿着与x 轴成α角的方向作匀速直线运动,其速率为0v .(1)写出质点在x 轴、y 轴上的速度分量;(2)设(,)M x y 为t 时刻质点所在位置,试用t 表示,x y【师生活动】教师提问,学生思考并回答【设计意图】从物理的角度引出直线的参数方程,选取时间t 为参数,这样可以使学生更深刻且自然的理解参数的意义,若不顾及t 的物理意义,则可以在参数t 与质点位置(,)x y 之间建立一个一一对应的关系。
《2-3 直线的参数方程》教案

选修4-4 2-3直线的参数方程(第二课时)一、教学目标:知识与技能:掌握直线的参数方程。
过程与方法:.通过直线参数方程的应用,培养学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力,进一步体会数形结合、转化等数学思想。
情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
二重难点:教学重点:对直线的参数方程的考查。
教学难点:直线的参数方程中参数t 的几何意义。
三、教学方法:自主学习与合作交流.四、教学过程(一)复习引入:(1)经过定点00(,)M x y ,倾斜角为α的直线的参数方程为⎩⎨⎧+=+=ααsin cos 00t y y t x x (t 为参数)。
【师生活动】教师提出如下问题让学生加强认识:①直线的参数方程中哪些是变量?哪些是常量?②参数t 的取值范围是什么? ③参数t 的几何意义是什么?总结如下:①00,x y ,α是常量,,,x y t 是变量; ②t R ∈;③由于||1e =,且0M M te =,得到0M M t =,因此t 表示直线上的动点M 到定点0M 的距离.当0M M 的方向与数轴(直线)正方向相同时,0t >;当0M M 的方向与数轴(直线)正方向相反时,0t <;当0t =时,点M 与点0M 重合.(2)直线 ⎩⎨⎧+=+=ααsin cos 00t y y t x x (t 为参数)与曲线()y f x =交于12,M M 两点,对应的参数分别为12,t t 。
(1)曲线的弦12M M 的长是多少?(2)线段12M M 的中点M 对应的参数t 的值是多少?12121M M t t =-(), 1222t t t +=() 【设计意图】复习直线的参数方程,体会参数的几何意义。
(二)基础练习1.直线 的倾斜角为________________。
2.已知直线l 1:⎩⎨⎧x =1+3t ,y =2-4t (t 为参数)与直线l 2:2x -4y =5相交于点B ,求B 点坐标 ________。
《直线的参数方程》教案

《直线的参数方程》教案(第1课时)一、【教学目标】1、知识与技能:能根据直线的几何条件,选择参数写出直线的参数方程;能比较深刻的理解直线参数方程中参数t的几何意义并初步应用;2、过程与方法:启发引导→讨论探究→归纳概括→简单应用3、情感态度价值观:在探求直线参数方程中注重锻炼学生的发散式思维,在探究活动中培养学生思考问题的严密性和概括能力.二、【教学重点、难点】重点:联系向量知识写出直线的参数方程,并理解参数的几何意义;难点:从直线的几何条件联想到向量;参数t的几何意义及简单应用的探究.三、【教学方法与手段】启发引导→讨论探究→归纳概括→简单应用四、【教学过程】(一)复习引入1、在平面直角坐标系中,确定一条直线的几何条件是什么?2、根据直线的几何条件,你认为用哪个几何条件来建立参数方程比较好?3、根据直线的这个几何条件,你认为应当怎样选择参数?(二) 任务一:探求直线的参数方程1.我们知道过定点000(,)M x y ,且倾斜角为α(2πα≠)的直线l 可以唯一确定,其普通方程是00tan ()y y x x α-=-.2.其参数方程如何建立呢?引导学生思考:倾斜角可以刻画直线的方向,那么能否换一个量来刻画直线的方向呢?从而引进直线l 的单位方向向量(c o s ,s i n ),[e αααπ=∈.又000(,)M M x x y y =--,0//M M e ,由向量共线定理的坐标表示易知存在实数t R ∈,使得00(,)(cos ,sin ),x x y y t αα--=化简得直线的参数方程为(三)梳理归纳(1)直线的参数方程中的变量和常量;(2)直线参数方程的形式;(3) 参数t 的取值范围是什么?(4) 参数t 的意义是什么? (问而不答,通过探究表让学生自己探究,见附页){00cos ,(t )sin ,x x t y y t αα=+=+为参数随堂检测:(四) 探究参数的几何意义及简单应用梳理归纳:参数t 的意义主要体现在2个方面:①t 的大小(即绝对值)等于0M M 的长度(即0M 与M 的距离); ②t 的正负决定了0M M 的方向.(五)、任务二:例题讲解通过例题数学生对直线参数方程以及参数t 的几何意义理解更清楚,如下例。
直线参数方程课时优秀教案

直线参数方程(第一课时)学案目标点击:1.掌握直线参数方程地标准形式和一般形式,理解参数地几何意义; 2.熟悉直线地参数方程与普通方程之间地互化;基础知识点击:1、直线参数方程地标准式(1)过点P 0(00,y x ),倾斜角为α地直线l 地参数方程是 ⎩⎨⎧+=+=ααsin cos 00t y y t x x (t 为参数)t 地几何意义:t 表示有向线段0p p u u u u r 地数量,P(y x ,) 为直线上任意一点.则0p p u u u u r=t ∣0p p u u u u r∣=∣t ∣(2)若P 1、P 2是直线上两点,所对应地参数分别为t 1、t 2,则1p p u u u r =t 2-t 1∣1p p u u u r∣=∣t 2-t 1∣(3) 若P 1、P 2、P 3是直线上地点,所对应地参数分别为t 1、t 2、t 3则P 1P 2中点P 3地参数为t 3=221tt +,∣P 0P 3∣=221t t +(4)若P 0为P 1P 2地中点,则t 1+t 2=0,t 1·t 2<0 2、直线参数方程地一般式过点P 0(00,y x ),斜率为abk =地直线地参数方程是 ⎩⎨⎧+=+=bty y atx x 00 (t 为参数) 一、直线地参数方程问题1:(直线由点和方向确定)求经过点P 0(00,y x ),倾斜角为α地直线l设点P(y x ,)是直线l 上任意一点,直线L 地正方向)过点P 作y 轴地平行线,过P 0轴地平行线,两条直线相交于Q 点.1)当P P 0与直线l 同方向或P 0和P 重合时,P 0P =|P 0P | 则P 0Q =P 0Pcos α Q P =P 02)当P P 0与直线l 反方向时,P 0P 、P 0Q 、Q P P 0P =-|P 0P | P 0Q =P 0Pcos α Q P =P 0Psin α 设P 0P =t ,t 为参数,又∵P 0Q =0x x -, 0x x -= Q P =0y y -∴0y y -=t sin α即⎩⎨⎧+=+=ααsin cos 00t y y t x x 求地直线l 地参数方程∵P 0P =t ,t 为参数,t 知点P 0(00,y x )到点 P(y x ,)P在点P 0地上方;2.当t =0时,点P 与点P 0重合;3.当t<0时,点P 在点P 0地下方;x l特别地,若直线l 地倾斜角α=0时,直线l⎧+=0tx x ① 当t>0时,点P 在点P 0地右侧; ② 当t =0时,点P 与点P 0重合; ③ 当t<0时,点P 在点P 0地左侧; 问题2:直线l 上地点与对应地参数t 是不是一对应关系?我们把直线l 看作是实数轴,以直线l 向上地方向为正方向,以定点P 0原坐标系地单位长为单位长,这样参数t 数轴上地点P 建立了 一一对应关系. 问题3:P 1、P 2为直线l 则P 1P 2=?∣P 1P 2∣=? P 1P 2=P 1P 0+P 0P 2=-t ∣问题4:若P 0为直线l 上两点P 1、P 2地中点,1、t 2 ,则t 1、t 2之间有何关系?根据直线l P 1P =t 1,P 2P =t 2,∵P 0为直线l 上两点P 1、P 2∴|P 1P |=|P 2P | P 1P =-P 2P ,即t 1=-t 2, t 1t 2一般地,若P 1、P 2、P 3是直线l 别为t 1、t 2、t 3,P 3为P 1、P 2地中点则t 3=221t t +(∵P 1P 3=-P 2P 3, 根据直线l 参数方程t ∴P 1P 3= t 3-t 1,P 2P 3=t 3-t 2,∴t 3-t 1=-(t 3-t 2,) )基础知识点拨:1、参数方程与普通方程地互化例1:化直线1l 地普通方程13-+y x =0为参数方程,并说明参数地几何意 义,说明∣t ∣地几何意义.解:令y=0,得x =1,∴直线1l 过定点(1,0). k =-31=-33设倾斜角为α,tg α=-33,α=π65, cos α =-23, sin α=211l 地参数方程为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=t y t x 21231 (t 为参数) t 是直线1l 上定点M 0(1,0)到t 对应地点M(y x ,)地有向线段M M 0地数量.由⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=-(2) 21(1) 231t y t x (1)、(2)两式平方相加,得222)1(t y x =+-∣t ∣=22)1(y x +-∣t ∣是定点M 0(1,0)到t 对应地点M(y x ,)地有向线段MM 0地长.点拨:求直线地参数方程先确定定点,再求倾斜角,注意参数地几何意义.例2:化直线2l 地参数方程⎩⎨⎧+=+-= t313y tx (t 为参数)为普通方程,并求倾斜角,x x说明∣t ∣地几何意义.解:原方程组变形为⎩⎨⎧=-=+ (2) t31(1) 3y t x (1)代入(2)消去参数t , 得)3(31+=-x y (点斜式)可见k=3, tg α=3,倾斜角α=3π普通方程为 01333=++-y x(1)、(2)两式平方相加,得2224)1()3(t y x =-++∴∣t ∣=2)1()3(22-++y x∣t ∣是定点M 0(3,1)到t 对应地点M(y x ,)地有向线段M M 0地长地一半.点拨:注意在例1、例2中,参数t 地几何意义是不同地,直线1l 地参数方程 为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-=ty t x 21231即⎪⎩⎪⎨⎧=+=ππ65sin 65cos 1t y t x 是直线方程地标准形式,(-23)2+(21)2=1, t 地几何意义是有向线段M M 0地数量.直线2l 地参数方程为⎩⎨⎧+=+-= t 313y tx 是非标准地形式,12+(3)2=4≠1,此时t 地几何意义是有向线段M M 0地数量地一半.你会区分直线参数方程地标准形式?例3:已知直线l 过点M 0(1,3),倾斜角为3π,判断方程⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=t y t x 233211(t 为参数)和方程⎩⎨⎧+=+= t 331y tx (t 为参数)是否为直线l 地参数方程?如果是直线l 地参数方程,指出方程中地参数t 是否具有标准形式中参数t 地几何意义.解:由于以上两个参数方程消去参数后,均可以得到直线l 地地普通方程 0333=+--y x ,所以,以上两个方程都是直线l 地参数方程,其中⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=t y t x 233211 cos α =21, sin α=23,是标准形式,参数t 是有向线段M M 0地数量.,而方程⎩⎨⎧+=+= t331y t x 是非标准形式,参数t 不具有上述地几何意义.点拨:直线地参数方程不唯一,对于给定地参数方程能辨别其标准形式,会利用参数t 地几何意义解决有关问题.问题5:直线地参数方程⎩⎨⎧+=+= t 331y tx 能否化为标准形式?是可以地,只需作参数t 地代换.(构造勾股数,实现标准化)⎩⎨⎧+=+= t 331yt x ⇔⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+++=+++=))3(1()3(13 3))3(1()3(11122222222t y t x 令t '=t 22)3(1+ 得到直线l参数方程地标准形式⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'+='+=t 233211y t x t '地几何意义是有向线段M M 0地数量.2、直线非标准参数方程地标准化一般地,对于倾斜角为α、过点M 0(00,y x )直线l 参数方程地一般式为,.⎩⎨⎧+=+=bt y y atx x 00(t 为参数), 斜率为a b tg k ==α (1) 当22b a +=1时,则t 地几何意义是有向线段M M 0地数量. (2)当22b a +≠1时,则t 不具有上述地几何意义.⎩⎨⎧+=+=bt y y at x x 00可化为⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+++=+++=)()(2222022220t b a b a b y y t b a b a a x x 令t '=t b a 22+ 则可得到标准式⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'++='++=t b a by y t b a a x x 220220 t '地几何意义是有向线段M M 0地数量. 例4:写出经过点M 0(-2,3),倾斜角为43π地直线l 地标准参数方程,并且 求出直线l 上与点M 0相距为2地点地坐标.解:直线l 地标准参数方程为⎪⎩⎪⎨⎧+=+-=ππ43sin 343cos 2t y t x 即⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=--=t y t x 223222(t 为参数)(1) 设直线l 上与已知点M 0相距为2地点为M 点,且M 点对应地参数为t,则|M 0M |=|t| =2, ∴t=±2 将t 地值代入(1)式当t=2时,M 点在 M 0点地上方,其坐标为(-2-2,3+2); 当t=-2时,M 点在 M 0点地下方,其坐标为(-2+2,3-2).点拨:若使用直线地普通方程利用两点间地距离公式求M 点地坐标较麻烦, 而使用直线地参数方程,充分利用参数t 地几何意义求M 点地坐标较容易.例5:直线⎩⎨⎧-=+=οο20cos 420sin 3t y t x (t 为参数)地倾斜角 . 解法1:消参数t,地34--x y =-ctg20°=tg110°解法2:化为标准形式:⎩⎨⎧-+=-+=οο110sin )(4110cos )(3t y t t x (-t 为参数)∴此直线地倾斜角为110°。
直线的参数方程 教案

直线的参数方程教案教案标题:直线的参数方程教案目标:1. 理解直线的参数方程的定义和概念;2. 掌握求解直线的参数方程的方法;3. 能够应用直线的参数方程解决实际问题。
教学重点:1. 直线的参数方程的定义和概念;2. 求解直线的参数方程的方法。
教学难点:1. 运用直线的参数方程解决实际问题。
教学准备:1. 教师准备:教学投影仪、白板、黑板、彩色粉笔、教案、课件;2. 学生准备:课本、笔记本。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引入直线的概念,复习直线的一般方程和斜率截距方程。
二、知识讲解(15分钟)1. 介绍直线的参数方程的概念和定义;2. 讲解直线的参数方程的一般形式和求解方法;3. 通过示例演示如何将直线的一般方程或斜率截距方程转化为参数方程。
三、示范演练(15分钟)1. 给出一些直线的一般方程或斜率截距方程,要求学生转化为参数方程;2. 学生跟随教师的指导进行演练。
四、拓展应用(15分钟)1. 提供一些实际问题,要求学生运用直线的参数方程解决;2. 学生独立或小组合作完成拓展应用题。
五、讲评与总结(10分钟)1. 教师对学生的演练和拓展应用进行讲评;2. 总结直线的参数方程的求解方法和应用。
六、作业布置(5分钟)1. 布置课后作业:完成课后习题中与直线的参数方程相关的题目。
教学反思:本节课通过引入直线的概念,再结合直线的一般方程和斜率截距方程,引出了直线的参数方程的概念和定义。
通过示例演示和学生的跟随指导进行演练,加深了学生对直线的参数方程求解方法的理解和掌握。
通过拓展应用,培养了学生运用直线的参数方程解决实际问题的能力。
在讲评与总结环节,对学生的答案进行了讲评,巩固了学生的学习成果。
最后,布置了课后作业,巩固学生的学习效果。
整节课教学内容紧凑,学生参与度高,达到了预期的教学目标。
高中数学直线参数方程教案

高中数学直线参数方程教案
目标:学习如何用参数方程表示直线
一、直线方程的一般形式
在平面直角坐标系中,一条直线可以用一般形式的方程表示为:
Ax + By + C = 0
其中A、B、C为常数,A和B不同时为0。
二、直线的参数方程
一个方程组可以用参数形式表示为:
x = x0 + at
y = y0 + bt
其中x0、y0分别是直线上的一个点的坐标,a、b为实数。
三、如何求直线的参数方程
1.已知直线上的两个点P(x1, y1)和Q(x2, y2),可以先求出直线的斜率:
m = (y2 - y1) / (x2 - x1)
然后,根据直线的斜率和一个已知点的坐标,可以得出直线的参数方程。
2.已知直线的一般形式方程Ax + By + C = 0,可以先求出一个点P(x0, y0):
x0 = -C / A
y0 = 0
然后,根据这个点和直线的斜率,可以得出直线的参数方程。
四、练习题
1.已知直线L过点P(1, 2)和Q(-2, 5),求直线L的参数方程。
2.已知直线L的一般形式方程2x - 3y + 6 = 0,求直线L的参数方程。
五、思考题
1.直线的参数方程和一般形式方程有何区别?
2.如果已知直线的参数方程x = 2t - 1,y = 3t + 4,如何表示这条直线的斜率?
六、作业
1.完成练习题。
2.思考题中的问题,并写下自己的回答。
本节课重点:学习如何用参数方程表示直线,以及如何根据已知条件求出直线的参数方程。
直线的参数方程课时教案(第一课时)

课时教案一、课题直线的参数方程(第一课时,共两课时)二、教学目的1.了解直线参数方程的条件以及参数的几何性质2.能根据直线的几何条件,写出直线的参数方程3.通过观察、探索、发现的过程,发展学生数学核心素养的“知识理解”、“知识迁移”、“知识创新”三级目标。
三、课型与教法新授课引导—发现模式四、教学重点直线参数方程的构建五、教学难点从动点M点的坐标变成直线l的参数方程的转化、t的几何意义、证明直线的参数方程、辨别是否是直线的标准参数方程六、教学过程探究一建立已知直线的参数方程1.复习引入(1)若点是直线l上的两相异点,则直线l的方向向量为,倾斜角为时,直线单位方向向量为;(2)已知两个向量),则共线的充要条件是;(3)如果直线l过定点,且倾斜角为,则直线l的方程为。
2. 讲授新课问题1 如图1,位于原点的机器人以单位速度沿单位方向向量行走时间t到达点M,求M点的坐标。
借助前面准备的知识由三角函数的定义不难得到,写成方程即。
问题2 如图2,如果初始位置不在原点,而在点,其他条件不变,求点M的坐标。
借助前面问题1和坐标的定义,不难得到,写成方程即。
问题3一般地,设直线l过点,且倾斜角为,点为其上任意一点,求M点的坐标。
可以提示学生引入参数t,则学生可类比得到(t为参数),此即为过点且倾斜角为的直线l的参数方程。
问题4 你能写出具体推导过程吗?指导学生利用向量法证明,同时指导学生借助点斜式方程进行证明。
探究二直线参数方程中t的几何意义问题5直线的参数方程(t为参数)中哪些是变量?哪些是常量?很容易由问题1,2,3得出是变量,是常量。
问题6 参数的几何意义是什么?为什么?结合参数方程的推导过程,可以引导学生从,且,得到,也可由。
由此可知|t|表示直线上的动点到定点的距离,即为参数的几何意义。
问题7参数t的取值范围是什么?t的正负与点的位置之间有什么关系?由中的正负可确定和的大小,从而确定的正负与点位置之间的关系,再利用图3可知:当时,点在点的上方;当时,点在点的下方;当时,点与点重合。
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直线的参数方程教学设计
教材内容解析
本节内容是人教A 版选修4—4第二讲第三部分的内容.直线是学生最熟悉的几何图形,在教材《必修2》中学生已经学习了直线的五种方程.教科书先引导学生回顾了用倾斜角的正切表示的直线的点斜式方程,这是为推导直线的参数方程做准备,从代数变换的角度看,教材P35的直线参
数方程00+cos ,+sin .
x x t t y y t αα=⎧⎨=⎩(为参数)
就是点斜式的变形.在提出“如何建立直线的参数方程?”后,教材引导学生借助向量工具探究直线的参数方程.这一过程,教师引导学生通过类比、联想的思想方法,将直线和单位方向向量联系起来,引入恰当的参数,从而建立直线的参数方程. 学情分析
学生对事物的认识多是从直观到抽象,从感性到理性.而对事物的理解多以自己的经验为基础来建构或解释现象,而并不是把知识从外界直接搬到记忆中.高二学生的学习过程更是如此.
之前圆锥曲线的参数方程学生已经熟悉,也能够理解各种曲线的参数的几何意义,但是直线的参数方程还能否用角作为参数呢?这是完全不同的,应该选择那个量作为直线的参数呢?需要引入“方向向量的概念”,之前的必修教材从未学习过,所以,在讲本节课之前,提前对方向向量的知识作了补充学习,为本节课的学习提前进行知识储备.
教学方法与教学手段
教学方法:启发探究式(教师设问引导,学生自主探究、合作解决).
教学手段:多媒体辅助教学(利用计算机和实物投影辅助教学).
教学目标
1.利用直线的单位方向向量推导直线的参数方程,体会直线的普通方程与参数方程的联系;
2.理解并掌握直线的参数方程中参数t 的几何意义;
3.通过直线参数方程的探究,体会参数的形成过程,培养严密地思考和严谨推理的习惯;
4.在学习过程中渗透类比、归纳、推理的数学思想方法,以及引领学生体会“根据几何性质选取恰当的参数,建立参数方程”的几何问题代数化的解析思想.
教学重点
1.分析直线的几何条件,选择恰当的参数写出直线的参数方程;
2.直线的参数方程中参数t 的几何意义.
教学难点
1.直线的参数方程中参数t 的几何意义;
2.直线参数方程中参数t 的几何意义的初步应用.
教学过程
一.课题引入
问题1.已知直线10l x y +-=:与抛物线2y x =交于A ,B 两点,求(1,2)M - 到A ,B 两点的距离之积.
解:解析法
由210x y y x
+-=⎧⎨=⎩可知两交点坐标分别为1535(,)22A --+,1535(,)22B -+- 所以222215351+535(1)(2)(1)(2)2222
MA MB --+--⋅=--+-⋅--+- (35)(35)=2=-⋅+.
【设计意图】
通过几何法求解距离,让学生真切感受“计算过程”的繁琐,为引入本节课题做铺垫.
问题2.有没有比这种方法更简便的算法?接着引入本节课题“直线的参数方程”.
二.直线的参数方程(直线的参数的发现与确定)
探究1.一般地,设直线l 经过点000M x y (,)
,且倾斜角为α,动点M x y (,)为直线上任意一点,直线l 的单位方向向量记作cos sin e αα=(,)
,[)0απ∈,,那么 0//M M e ,因此根据共线向量的充要条件可知,存在实数t ,使得
0=M M te ,
即00cos sin x x y y t αα--=(,)(,),于是,有
00cos sin x x t t y y t αα
-=⎧⎨-=⎩(为参数)
因此,把上面的方程叫做经过点000M x y (,)
,倾斜角为α的直线l 的参数方程. 直线参数方程的文字表述:直线上任意动点的纵横坐标等于定点相应坐标加上参数乘以倾斜角的正余弦.
注意:直线上的任意一个点都唯一对应一个参数t .
【设计意图】
通过教师引导和启发,由学生自己独立或在小组合作的基础上,借助直线的单位方向向量建立起直线l 的参数方程.这是本节课的其中一个重点和关键.
三.参数t 的几何意义
探究2.直线l 的参数方程中参数t 的几何意义是什么?
因为单位方向向量cos sin e αα=(,),所以1e =,又因为0=M M te ,
所以0===M M te t e t
于是得到参数t 的几何意义:直线l 上的动点M 到定点0M 的距离,
等于参数t 的绝对值.
探究3.参数t 的符号又有什么意义呢?
当0απ<<时,sin 0α>,所以直线l 的单位方向向量e 的方向总是向上的.
(1)若0t >,由000=
0sin y y t y y y y α
-⇒->⇒>,可知点M 在点0M 上方,则0M M 的方向向上; (2)若0t <,由000=0sin y y t y y y y α-⇒-<⇒<,可知点M 在点0M 下方,则0M M 的方向向下; (3)若0t =,则0y y =,从而点M 点0M 重合.
【设计意图】
引导学生思考讨论后获取共识,直线的参数t 具有两点意义:符号决定了动点相对于定点的位置,绝对值表示动点到定点的距离.为后面参数的应用做铺垫.
问题3.如果直线水平放置,那么直线上的定点和动点的关系可以和我们学过的那个知识联系起来?
【设计意图】
回顾数轴概念,理解数轴上的任意一点对应一个实数,点的坐标的绝对值刚好是对应的点到原点的距离.
问题4.数轴是怎样建立的?数轴上任意一点的坐标的几何意义是什么?
规定了原点、单位长度和正方向的直线叫数轴。
已知数轴上两点A ,B 的坐标分别为A x ,B x ,则线段AB 的中点坐标为
+2A B x x ,A ,B 两点间的距离为A B AB x x =-.
类似地,有向直线类似于x 轴,则A ,B 两点间的距离为A B AB t t =-,线段AB 的中点对应的参数为+2
A B t t . 【设计意图】
教材中在有向直线上确定两点间的距离,以及两点对应的参数,有些同学不能立刻理解,而用数轴上两点间的距离以及线段中点的坐标来类比,就可以帮助学生很好的理解,这里类比思维起到了重要作用.
四.直线参数方程的应用
例1.已知直线l 过点(1,2)M -,倾斜角为34
π,写出直线l 的参数方程. 解:因为直线l 过点(1,2)M -,且l 的倾斜角为34
π, 所以它的参数方程为
1,22.2
x t y ⎧=--⎪⎪⎨⎪=+⎪⎩(为参数)
变式1.已知直线l 过点(1,2)M -,斜率为1-,写出直线l 的参数方程.
解:因为直线l 过点(1,2)M -,且l 的斜率为1-, 所以它的倾斜角为34
π,从而直线的参数方程为
1,22.x t y ⎧=--⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(为参数)。