本节课选自《2019人教A版高中数学选择性必修第一册》第二章《直线和圆的方程》,本节课主要学习抛物线及其标准方程在经历了椭圆和双曲线的学习后再学习抛物线,是在学生原有认知的基础上从几何与代数两 个角度去认识抛物线.教材在抛物线的定义这个内容的安排上是:先从直观上认识抛物线,再从画法中提炼出抛物线的几何特征,由此抽象概括出抛物线的定义,最后是抛物线定义的简单应用.这样的安排不仅体现出《课程标准》中要求通过丰富的实例展开教学的理念,而且符合学生从具体到抽象的认知规律,有利于学生对概念的学习和理解.坐标法的教学贯穿了整个“圆锥曲线方程”一章,是学生应重点掌握的基本数学方法 运动变化和对立统一的思想观点在这节知识中得到了突出体现,我们必须充分利用好这部分教材进行教学
∵在△EFP中,|EF|=2c,EF上的高为点P的纵坐标,∴S△EFP=4/3c2=12,∴c=3,即P点坐标为(5,4).由两点间的距离公式|PE|=√("(" 5+3")" ^2+4^2 )=4√5,|PF|=√("(" 5"-" 3")" ^2+4^2 )=2√5,∴a=√5.又b2=c2-a2=4,故所求双曲线的方程为x^2/5-y^2/4=1.5.求适合下列条件的双曲线的标准方程.(1)两个焦点的坐标分别是(-5,0),(5,0),双曲线上的点与两焦点的距离之差的绝对值等于8;(2)以椭圆x^2/8+y^2/5=1长轴的端点为焦点,且经过点(3,√10);(3)a=b,经过点(3,-1).解:(1)由双曲线的定义知,2a=8,所以a=4,又知焦点在x轴上,且c=5,所以b2=c2-a2=25-16=9,所以双曲线的标准方程为x^2/16-y^2/9=1.(2)由题意得,双曲线的焦点在x轴上,且c=2√2.设双曲线的标准方程为x^2/a^2 -y^2/b^2 =1(a>0,b>0),则有a2+b2=c2=8,9/a^2 -10/b^2 =1,解得a2=3,b2=5.故所求双曲线的标准方程为x^2/3-y^2/5=1.(3)当焦点在x轴上时,可设双曲线方程为x2-y2=a2,将点(3,-1)代入,得32-(-1)2=a2,所以a2=b2=8.因此,所求的双曲线的标准方程为x^2/8-y^2/8=1.当焦点在y轴上时,可设双曲线方程为y2-x2=a2,将点(3,-1)代入,得(-1)2-32=a2,a2=-8,不可能,所以焦点不可能在y轴上.综上,所求双曲线的标准方程为x^2/8-y^2/8=1.
1.判断 (1)椭圆x^2/a^2 +y^2/b^2 =1(a>b>0)的长轴长是a. ( )(2)若椭圆的对称轴为坐标轴,长轴长与短轴长分别为10,8,则椭圆的方程为x^2/25+y^2/16=1. ( )(3)设F为椭圆x^2/a^2 +y^2/b^2 =1(a>b>0)的一个焦点,M为其上任一点,则|MF|的最大值为a+c(c为椭圆的半焦距). ( )答案:(1)× (2)× (3)√ 2.已知椭圆C:x^2/a^2 +y^2/4=1的一个焦点为(2,0),则C的离心率为( )A.1/3 B.1/2 C.√2/2 D.(2√2)/3解析:∵a2=4+22=8,∴a=2√2.∴e=c/a=2/(2√2)=√2/2.故选C.答案:C 三、典例解析例1已知椭圆C1:x^2/100+y^2/64=1,设椭圆C2与椭圆C1的长轴长、短轴长分别相等,且椭圆C2的焦点在y轴上.(1)求椭圆C1的半长轴长、半短轴长、焦点坐标及离心率;(2)写出椭圆C2的方程,并研究其性质.解:(1)由椭圆C1:x^2/100+y^2/64=1,可得其半长轴长为10,半短轴长为8,焦点坐标为(6,0),(-6,0),离心率e=3/5.(2)椭圆C2:y^2/100+x^2/64=1.性质如下:①范围:-8≤x≤8且-10≤y≤10;②对称性:关于x轴、y轴、原点对称;③顶点:长轴端点(0,10),(0,-10),短轴端点(-8,0),(8,0);④焦点:(0,6),(0,-6);⑤离心率:e=3/5.
二、典例解析例5. 如图,一种电影放映灯的反射镜面是旋转椭圆面(椭圆绕其对称轴旋转一周形成的曲面)的一部分。过对称轴的截口 ABC是椭圆的一部分,灯丝位于椭圆的一个焦点F_1上,片门位另一个焦点F_2上,由椭圆一个焦点F_1 发出的光线,经过旋转椭圆面反射后集中到另一个椭圆焦点F_2,已知 〖BC⊥F_1 F〗_2,|F_1 B|=2.8cm, |F_1 F_2 |=4.5cm,试建立适当的平面直角坐标系,求截口ABC所在的椭圆方程(精确到0.1cm)典例解析解:建立如图所示的平面直角坐标系,设所求椭圆方程为x^2/a^2 +y^2/b^2 =1 (a>b>0) 在Rt ΔBF_1 F_2中,|F_2 B|= √(|F_1 B|^2+|F_1 F_2 |^2 )=√(〖2.8〗^2 〖+4.5〗^2 ) 有椭圆的性质 , |F_1 B|+|F_2 B|=2 a, 所以a=1/2(|F_1 B|+|F_2 B|)=1/2(2.8+√(〖2.8〗^2 〖+4.5〗^2 )) ≈4.1b= √(a^2 〖-c〗^2 ) ≈3.4所以所求椭圆方程为x^2/〖4.1〗^2 +y^2/〖3.4〗^2 =1 利用椭圆的几何性质求标准方程的思路1.利用椭圆的几何性质求椭圆的标准方程时,通常采用待定系数法,其步骤是:(1)确定焦点位置;(2)设出相应椭圆的标准方程(对于焦点位置不确定的椭圆可能有两种标准方程);(3)根据已知条件构造关于参数的关系式,利用方程(组)求参数,列方程(组)时常用的关系式有b2=a2-c2等.
二、探究新知一、点到直线的距离、两条平行直线之间的距离1.点到直线的距离已知直线l的单位方向向量为μ,A是直线l上的定点,P是直线l外一点.设(AP) ?=a,则向量(AP) ?在直线l上的投影向量(AQ) ?=(a·μ)μ.点P到直线l的距离为PQ=√(a^2 "-(" a"·" μ")" ^2 ).2.两条平行直线之间的距离求两条平行直线l,m之间的距离,可在其中一条直线l上任取一点P,则两条平行直线间的距离就等于点P到直线m的距离.点睛:点到直线的距离,即点到直线的垂线段的长度,由于直线与直线外一点确定一个平面,所以空间点到直线的距离问题可转化为空间某一个平面内点到直线的距离问题.1.已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,E,F分别是C1C,D1A1的中点,则点A到直线EF的距离为 . 答案: √174/6解析:如图,以点D为原点,DA,DC,DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,则A(2,0,0),E(0,2,1),F(1,0,2),(EF) ?=(1,-2,1),
二、探究新知一、空间中点、直线和平面的向量表示1.点的位置向量在空间中,我们取一定点O作为基点,那么空间中任意一点P就可以用向量(OP) ?来表示.我们把向量(OP) ?称为点P的位置向量.如图.2.空间直线的向量表示式如图①,a是直线l的方向向量,在直线l上取(AB) ?=a,设P是直线l上的任意一点,则点P在直线l上的充要条件是存在实数t,使得(AP) ?=ta,即(AP) ?=t(AB) ?.如图②,取定空间中的任意一点O,可以得到点P在直线l上的充要条件是存在实数t,使(OP) ?=(OA) ?+ta, ①或(OP) ?=(OA) ?+t(AB) ?. ②①式和②式都称为空间直线的向量表示式.由此可知,空间任意直线由直线上一点及直线的方向向量唯一确定.1.下列说法中正确的是( )A.直线的方向向量是唯一的B.与一个平面的法向量共线的非零向量都是该平面的法向量C.直线的方向向量有两个D.平面的法向量是唯一的答案:B 解析:由平面法向量的定义可知,B项正确.
跟踪训练1在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为AC的中点.求证:(1)BD1⊥AC;(2)BD1⊥EB1.(2)∵(BD_1 ) ?=(-1,-1,1),(EB_1 ) ?=(1/2 "," 1/2 "," 1),∴(BD_1 ) ?·(EB_1 ) ?=(-1)×1/2+(-1)×1/2+1×1=0,∴(BD_1 ) ?⊥(EB_1 ) ?,∴BD1⊥EB1.证明:以D为原点,DA,DC,DD1所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系.设正方体的棱长为1,则B(1,1,0),D1(0,0,1),A(1,0,0),C(0,1,0),E(1/2 "," 1/2 "," 0),B1(1,1,1).(1)∵(BD_1 ) ?=(-1,-1,1),(AC) ?=(-1,1,0),∴(BD_1 ) ?·(AC) ?=(-1)×(-1)+(-1)×1+1×0=0.∴(BD_1 ) ?⊥(AC) ?,∴BD1⊥AC.例2在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F,M分别为棱AB,BC,B1B的中点.求证:D1M⊥平面EFB1.思路分析一种思路是不建系,利用基向量法证明(D_1 M) ?与平面EFB1内的两个不共线向量都垂直,从而根据线面垂直的判定定理证得结论;另一种思路是建立空间直角坐标系,通过坐标运算证明(D_1 M) ?与平面EFB1内的两个不共线向量都垂直;还可以在建系的前提下,求得平面EFB1的法向量,然后说明(D_1 M) ?与法向量共线,从而证得结论.证明:(方法1)因为E,F,M分别为棱AB,BC,B1B的中点,所以(D_1 M) ?=(D_1 B_1 ) ?+(B_1 M) ?=(DA) ?+(DC) ?+1/2 (B_1 B) ?,而(B_1 E) ?=(B_1 B) ?+(BE) ?=(B_1 B) ?-1/2 (DC) ?,于是(D_1 M) ?·(B_1 E) ?=((DA) ?+(DC) ?+1/2 (B_1 B) ?)·((B_1 B) ?-1/2 (DC) ?)=0-0+0-1/2+1/2-1/4×0=0,因此(D_1 M) ?⊥(B_1 E) ?.同理(D_1 M) ?⊥(B_1 F) ?,又因为(B_1 E) ?,(B_1 F) ?不共线,因此D1M⊥平面EFB1.
一、情境导学我国著名数学家吴文俊先生在《数学教育现代化问题》中指出:“数学研究数量关系与空间形式,简单讲就是形与数,欧几里得几何体系的特点是排除了数量关系,对于研究空间形式,你要真正的‘腾飞’,不通过数量关系,我想不出有什么好的办法…….”吴文俊先生明确地指出中学几何的“腾飞”是“数量化”,也就是坐标系的引入,使得几何问题“代数化”,为了使得空间几何“代数化”,我们引入了坐标及其运算.二、探究新知一、空间直角坐标系与坐标表示1.空间直角坐标系在空间选定一点O和一个单位正交基底{i,j,k},以点O为原点,分别以i,j,k的方向为正方向、以它们的长为单位长度建立三条数轴:x轴、y轴、z轴,它们都叫做坐标轴.这时我们就建立了一个空间直角坐标系Oxyz,O叫做原点,i,j,k都叫做坐标向量,通过每两个坐标轴的平面叫做坐标平面,分别称为Oxy平面,Oyz平面,Ozx平面.
问题导学类比椭圆几何性质的研究,你认为应该研究双曲线x^2/a^2 -y^2/b^2 =1 (a>0,b>0),的哪些几何性质,如何研究这些性质1、范围利用双曲线的方程求出它的范围,由方程x^2/a^2 -y^2/b^2 =1可得x^2/a^2 =1+y^2/b^2 ≥1 于是,双曲线上点的坐标( x , y )都适合不等式,x^2/a^2 ≥1,y∈R所以x≥a 或x≤-a; y∈R2、对称性 x^2/a^2 -y^2/b^2 =1 (a>0,b>0),关于x轴、y轴和原点都是对称。x轴、y轴是双曲线的对称轴,原点是对称中心,又叫做双曲线的中心。3、顶点(1)双曲线与对称轴的交点,叫做双曲线的顶点 .顶点是A_1 (-a,0)、A_2 (a,0),只有两个。(2)如图,线段A_1 A_2 叫做双曲线的实轴,它的长为2a,a叫做实半轴长;线段B_1 B_2 叫做双曲线的虚轴,它的长为2b,b叫做双曲线的虚半轴长。(3)实轴与虚轴等长的双曲线叫等轴双曲线4、渐近线(1)双曲线x^2/a^2 -y^2/b^2 =1 (a>0,b>0),的渐近线方程为:y=±b/a x(2)利用渐近线可以较准确的画出双曲线的草图
二、典例解析例4.如图,双曲线型冷却塔的外形,是双曲线的一部分,已知塔的总高度为137.5m,塔顶直径为90m,塔的最小直径(喉部直径)为60m,喉部标高112.5m,试建立适当的坐标系,求出此双曲线的标准方程(精确到1m)解:设双曲线的标准方程为 ,如图所示:为喉部直径,故 ,故双曲线方程为 .而 的横坐标为塔顶直径的一半即 ,其纵坐标为塔的总高度与喉部标高的差即 ,故 ,故 ,所以 ,故双曲线方程为 .例5.已知点 到定点 的距离和它到定直线l: 的距离的比是 ,则点 的轨迹方程为?解:设点 ,由题知, ,即 .整理得: .请你将例5与椭圆一节中的例6比较,你有什么发现?例6、 过双曲线 的右焦点F2,倾斜角为30度的直线交双曲线于A,B两点,求|AB|.分析:求弦长问题有两种方法:法一:如果交点坐标易求,可直接用两点间距离公式代入求弦长;法二:但有时为了简化计算,常设而不求,运用韦达定理来处理.解:由双曲线的方程得,两焦点分别为F1(-3,0),F2(3,0).因为直线AB的倾斜角是30°,且直线经过右焦点F2,所以,直线AB的方程为
4、主旨 哪一联明确地点明全诗题旨?表达了作者的什么感情?试做分析 颈联。 菊花开在秋天,所以这 “ 丛菊 ” 回应了诗题中那个 “ 秋 ” 字。 “ 他日 ” 可以指过去也可以指未来,在这里是指过去。“丛菊两开”,指诗人于 765 年离开成都,原打算很快出峡,但这年留居云安,次年又留居夔州,见到丛菊开了两次,还未出峡,故对菊掉泪。秋菊两度盛开,使诗人再次洒下往日流过的眼泪。“开”字双关,一谓菊花开,又言泪眼随之开。此时他仍然滞留在他乡,他始终没有放弃回乡的打算。孤舟可以系住,使其不能泛诸中流,但诗人的心是系不住的。他的心早已越过江河,越过关山,飞到了长安。所以,一叶靠岸系绳的孤舟,始终都牵动着诗人的故园之思。这一联是全篇诗意所在。孤舟本来只能系住自己的行踪,却把诗人的思乡之心也牢牢地系住了,故见舟伤心,引出故园之思,表现出思乡之情的深沉浓烈和欲归不得的无奈与凄伤,为文章的主旨句。
一、知识和技能1.了解锋面系统、低压系统、高压系统的特点2.理解气旋与反气旋的形成过程、气流运动特点,掌握气旋、反气旋气流运动的规律性3.使学生掌握气旋和反气旋控制下的天气状况二、过程和方法1.掌握各天气系统活动规律和处在不同天气系统及其不同部位的天气特点,利用天气图进行天气形势分析预报2.能够说明这些天气系统是如何对所到达地区的天气产生影响的,能够结合当地情况分析学校所在地曾经发生的灾害性天气及其影响下的天气系统3.通过研究气旋和反气旋的形成过程,使学生初步具备研究问题的方法与步骤4.通过对冷锋与暖锋天气系统的对比分析来实现学生地理综合分析能力的提高。通过对锋面气旋的分析来建立地理空间思维的习惯三、情感、态度、价值观1.通过本节课学习,让学生懂得学科学、爱科学,献身气象事业,为“四化”建设服务
浅层地下水是贮存于地表松散堆积物中的潜水。主要受降水、气温、蒸发等气象因素影响,有明显的季节变化与日变化,并与河水有相应补给关系,即河水高于潜水面时,河水补给地下水,反之地下水补给河流;深层地下水是长时间内渗入地下深入储存起来的,它缓慢地流出补给河流,受气象因素影响很小,通常只有年变化,季节变化已不明显。当然,一条河流的河水补给来源往往不是单一的,而是以某一种形式为主的混合补给形式,对流域自然条件复杂的大的河流来说尤其如此。我国长江上游地区除雨水、地下水外,高原高山上冰川、积雪在夏季融化也补给河流;东北地区的河流,由春季融化积雪补给,夏季则由雨水和地下水补给;西北内陆盆地除雨水外,夏季高山冰川、积雪融化成为河流的主要补给形式。我国季风地区,大部分河流以雨水补给为主,而冬季则由地下水补给。
1.流水堆积地貌由于河床坡度降低,导致流速减小 ,或者其他原因,引起河流搬运能力降低,促使沉积发生,形成堆积地貌。常见的河流堆积地貌主要有以下几种:(1)冲积扇平原冲积扇是河流出山口处的扇形堆积体。河流出 山口后,比降显著减小,水流又分成许多交汉,成扇状向外流动,河流能量显著降低,大量物质堆积下来,又有利于河流改道。随着各支汊的不断堆积和变迁,就形成冲积扇。冲积扇的物质结构,一般是顶部物质较粗,主要为沙、砾 ,随着水流搬运能力向边缘减弱,堆积的物质逐渐变细,边缘一般多为沙、粉沙及亚粘土,分选性较好,所以冲积扇是较好的含水层,边缘常有泉水出 露,可发展自流灌 溉。若山地河谷随山地间歇抬升,也可形成叠置冲积扇。(2)河漫滩平原河漫滩平原发源于河流中下游。在河流中下游地区,河流下蚀作用减弱,侧蚀作用加强,河流往往凹岸侵蚀,在凸岸堆积形成水下堆积体。堆积体 的面积逐渐扩大,在枯水季节露出水面,形成河漫滩(见下图)。
山西省总结出了许多重点工矿区的生态环境建设模式,即围绕煤田的露天开采区、居民点和主要交通线建设区,通过工程及生物措施,结合土地的复垦,充分利用厂矿的人力、财力和科技优势,建立集约经营的高效蔬菜、水果及肉蛋奶生产基地(图3.13)。1.说一说图中各种工程及生物措施的作用。点拨:参考图3.13图中各工程及措施的作用:(1)隔离护坝:主要作用是将采掘区与河流隔开,以免河水流入采掘区。(2)排水沟:主要作用是引开可能进入采掘区的雨水或其他水源。(3)公路紧靠采掘区,方便运输车辆就近从工地上公路。(4)“固沙草方格”,即在流沙表面用麦草、稻草扎成1×1米的草方格,使流沙不易被风 吹起,达到阻沙、固沙的目的,并在草方格上栽种沙蒿、花棒、籽蒿、拧条等沙生植物,建立起旱生植物带,营造挡沙树林。
4、在西部大开发中,铁路等基础设施必须先行。这主要是因为铁路建设()A.投资规模巨大,建设周期长B.提供就业机会,提高人均收入C.加快商品流通,促进共同发展D.投资回报较高,实现持续发展5、根据我国三个经济地带的发展理论,西部经济地带将建成()A.水电基地B.商品粮基地C.有色金属等原材料基地D.石油和畜牧业基地6、对三个经济地带协调发展的理解,正确的是()A.地区间的协调发展,应逐渐缩小各地带的经济差距或使扩大的趋势有所缓解B.产业间的协调发展,形成合理的地区产业结构和产业特色C.优势互补,合理分工,平均发展D.把中西部的资源优势转化为经济优势,全部就地加工石油和天然气资源7、下列有关三个经济地带发展的叙述,正确的是()A.把部分劳动密集型加工企业逐步转移到中西部B.把农牧产品加工企业逐步转移到东部C.优先安排东部地区基础设施和资源开发项目D.充分发挥三个地带各自的优势,实现协调发展
1、 下列四组地形中,全部属于西部大开发区域的是()A.江南丘陵——阿尔泰山——云贵高原——祁连山B.柴达木盆地——天山——江南丘陵——云贵高原C.准噶尔盆地——云贵高原——青藏高原——横断山D.塔里木盆地——云贵高原——黄土高原——太行山2、“西气东输”工程起始于()A.哈密盆地B.塔里木盆地C.柴达木盆地D.吐鲁番盆地3、 西部地区正在大力发展水电事业,其中已经建成并在最近开始向上海输送电能的水电站是()A.二滩水电站B.丹江口水电站C.龙羊峡水电站D.新安江水电站4、目前进入西藏地区主要依靠公路。下列四条进藏公路中,海拔最高的是()A.青藏公路B.川藏公路C.滇藏公路D.新藏公路5、青藏铁路将经过三江源(长江、黄河、澜沧江之源)地区。下列关于该地区地理环境特点的叙述,正确的是()A.山高坡陡,地势起伏大B.太阳辐射强,日照时间长,热量充足C.气温低,牧草矮,生态环境脆弱D.积雪冰川多,水资源和水能资源丰富
2.对世界遗产的开发与保护原则——保护第一我国的世界文化遗产、世界文化与自然双遗产具有时代性、不可再生性和不可替代性,我国的世界自然遗产都代表着某一类地质地貌中最重要的历史演化过程,展示了我国独特的地质地貌和生物资源。世界遗产的开发与保护之间存在一定的矛盾。我们必须坚持保护第一的原则。旅游开发只是世界遗产的功用之一,必须十分慎重,做到保护与开发协调统一,不能造成对世界遗产的任何破坏。案例②我国第一个世界文化与自然双遗产——泰山通过学习案例②,了解到:①泰山不仅具有科学价值较高的地质构造,还具有多样的地貌景观,罕见的天象景观,丰富的生物资源。泰山自古以来即被誉为名山,受到皇家和百姓的顶礼膜拜,各朝各代几乎都进行过封禅行为,从而留下了深厚的历史文化遗存,这一点跟其他名山相比是独一无二的。
【课标要求和解读】1.课标内容:举例说明旅游景观的观赏方法。活动建议——结合自己的旅游经历,交流欣赏旅游景观的体验。2.课标解读:要正确欣赏旅游资源,首先要以了解旅游资源的不同类型和景观特点为前提,并且对中外著名旅游景点有必要的了解;不同旅游景观形成原因不同,所以欣赏方法不同;了解欣赏旅游景观的主要方法——了解景观特点、选择合适的观察位置、把握有利的观察时机、洞悉景观的文化定位和历史内涵、激发健康的审美情趣。【教学目标和要求】1. 知识目标:明确旅游景观的描述和欣赏是多角度的,掌握不同景观的一般欣赏方法——了解景观特点、精选点位、把握时机、洞悉文化定位。2. 能力目标:初步学会不同的地文景观、气象景观、水域景观的正确的欣赏方法。3. 德育目标:培养审美情趣,提高审美素质;激发学生探索神奇大自然的兴趣;巩固学生热爱自然和祖国大好河山的感情。
2.古建筑美:主要有城池、宫殿、陵墓、寺院、楼阁、桥、塔、民居等。古建筑美的形式主要表现在序列组合、空间安排、比例尺度、造型式样、色彩装饰等方面。3.自然景观中的人造景物(如民俗风情美、书画、雕塑艺术美等)在自然景观中,增加一些人造景物(人工美),如亭台楼阁、桥梁、寺庙等,本来是为了实用,如半山建亭,是为了游人途中休息,水上架桥是为了方便游览,但建造者按照美的规律,精心设计建造、精心装饰,有的还请著名书画家题写匾额楹联,使之不仅具有实用性,而且具有审美意义。它与自然景物形成一个统一的整体,构成绚丽多姿的风景美。图3.6城市雕塑图为位于兰州城南黄河之滨的巨型雕塑——《黄河母亲》。三、自然美与人工美的统一现今仍保持着原始形态的自然地域已经越来越少了。古今中外众多的自然景观都留有人工的痕迹。使这些人工痕迹与自然相映成趣,需要人们从和谐美的角度去巧妙安排。
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