高中新课程数学(新课标人教A版)选修4-4《12极坐标系》(课件+教案+导学案+知能提升演练)(打包8份)

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名称 高中新课程数学(新课标人教A版)选修4-4《12极坐标系》(课件+教案+导学案+知能提升演练)(打包8份)
格式 zip
文件大小 1.9MB
资源类型 教案
版本资源 人教新课标A版
科目 数学
更新时间 2013-04-11 18:36:44

文档简介

1.2.1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 ,叫做 ;
自极点引一条射线,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、设是平面内一点,极点与的距离叫做点的 ,记为 ;以极轴为始边,射线为终边的角叫做点的 ,记为 。有序数对 叫做点的 ,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.
(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
小结:在平面直角坐标系中,一个点对应 个坐标表示,一个直角坐标对应 个点。极坐标系里的点的极坐标有 种表示,但每个极坐标只能对应 个点。
三、总结提升1.已知,下列所给出的能表示该点的坐标的是
A. B. C. D.
2、在极坐标系中,与(ρ,θ)关于极轴对称的点是( )
A、 B、 C、 D、
二 极坐标系
课题:1、极坐标系的的概念
教学目的:
知识目标:理解极坐标的概念
能力目标:能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,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.
德育目标:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
教学重点:理解极坐标的意义
教学难点:能够在极坐标系中用极坐标确定点位置
授课类型:新授课
教学模式:启发、诱导发现教学.
教 具:多媒体、实物投影仪
教学过程:
一、复习引入:
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?该位置惟一确定吗?
(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?
这一思考,能让学生结合自己熟悉的背景,体会在某些情况下用距离与角度来刻画点的位置的方便性,为引入极坐标提供思维基础.
二、讲解新课:
从情镜2中探索出:在生活中人们经常用方向和距离来表示一点的位置。这种用方向和距离表示平面上一点的位置的思想,就是极坐标的基本思想。
1、极坐标系的建立:
在平面上取一个定点O,自点O引一条射线OX,同时确定一个单位长度和计算角度的正方向(通常取逆时针方向为正方向),这样就建立了一个极坐标系。
(其中O称为极点,射线OX称为极轴。)
2、极坐标系内一点的极坐标的规定
对于平面上任意一点M,用 ( 表示线段OM的长度,用 ( 表示从OX到OM 的角度,( 叫做点M的极径, (叫做点M的极角,有序数对((,()就叫做M的极坐标。
特别强调:由极径的意义可知(≥0;当极角(的取值范围是[0,2)时,平面上的点(除去极点)就与极坐标((,()建立一一对应的关系 .们约定,极点的极坐标是极径(=0,极角是任意角.
3、负极径的规定
在极坐标系中,极径(允许取负值,极角(也可以去任意的正角或负角
当(<0时,点M ((,()位于极角终边的反向延长线上,且OM=。
M ((,()也可以表示为
4、数学应用
例1 写出下图中各点的极坐标(见教材14页)
A(4,0)B(2 )C( )
D( )E( )F( )
G( )
平面上一点的极坐标是否唯一?
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?
不同的极坐标是否可以写出统一表达式
约定:极点的极坐标是=0,可以取任意角。
变式训练
在极坐标系里描出下列各点
A(3,0) B(6,2)C(3,)D(5,)E(3,)F(4,)G(6,
点的极坐标的表达式的研究
例2 在极坐标系中,(1)已知两点P(5,),Q,求线段PQ的长度;
(2)已知M的极坐标为((,()且(=,(,说明满足上述条件的点M 的位置。
变式训练
1、若的的三个顶点为
2、若A、B两点的极坐标为求AB的长以及的面积。(O为极点)
例3 已知Q((,(),分别按下列条件求出点P 的极坐标。
P是点Q关于极点O的对称点;
P是点Q关于直线的对称点;
P是点Q关于极轴的对称点。
变式训练
1.在极坐标系中,与点关于极点对称的点的一个坐标是 ( )
2在极坐标系中,如果等边的两个顶点是求第三个顶点C的坐标。
三、巩固与练习
四、小 结:本节课学习了以下内容:1.如何建立极坐标系。 2.极坐标系的基本要素是:极点、极轴、极角和度单位。3.极坐标中的点与坐标的对应关系。
五、课后作业:
六.课后反思:本节学习内容对学生来说是全新的,因而学生学习的兴趣很浓,课堂气氛很好。部分学生还未能转换思维,感到有点吃力。后续教学还要加强基础训练。
课题:2、极坐标与直角坐标的互化
教学目的:
知识目标:掌握极坐标和直角坐标的互化关系式
能力目标:会实现极坐标和直角坐标之间的互化
德育目标:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
教学重点:对极坐标和直角坐标的互化关系式的理解
教学难点:互化关系式的掌握
授课类型:新授课
教学模式:启发、诱导发现教学.
教 具:多媒体、实物投影仪
教学过程:
一、复习引入:
情境1:若点作平移变动时,则点的位置采用直角坐标系描述比较方便;
情境2:若点作旋转变动时,则点的位置采用极坐标系描述比较方便
问题1:如何进行极坐标与直角坐标的互化?
问题2:平面内的一个点的直角坐标是,这个点如何用极坐标表示?
学生回顾
理解极坐标的建立及极径和极角的几何意义
正确画出点的位置,标出极径和极角,借助几何意义归结到三角形中求解
二、讲解新课:
直角坐标系的原点O为极点,轴的正半轴为极轴,且在两坐标系中取相同的长度单位。平面内任意一点P的指教坐标与极坐标分别为和,则由三角函数的定义可以得到如下两组公式:
{ {
说明1上述公式即为极坐标与直角坐标的互化公式
2通常情况下,将点的直角坐标化为极坐标时,取≥0,≤≤。
3互化公式的三个前提条件
1. 极点与直角坐标系的原点重合;
2. 极轴与直角坐标系的x轴的正半轴重合;
3. 两种坐标系的单位长度相同.
三.举例应用:
例1.(1)把点M 的极坐标化成直角坐标
(2)把点P的直角坐标化成极坐标
变式训练
在极坐标系中,已知求A,B两点的距离
例2.若以极点为原点,极轴为轴正半轴,建立直角坐标系.
已知A的极坐标求它的直角坐标,
已知点B和点C的直角坐标为
求它们的极坐标.>0,0≤<2)
变式训练
把下列个点的直角坐标化为极坐标(限定>0,0≤<)
例3.在极坐标系中,已知两点.
求A,B中点的极坐标.
变式训练
在极坐标系中,已知三点.判断三点是否在一条直线上.
四、巩固与练习:课后练习
五、小 结:本节课学习了以下内容:
1.极坐标与直角坐标互换的前提条件;
2.互换的公式;
3.互换的基本方法。
五、课后作业:
六、课后反思:在教师的引导下,学生能积极应对互化的原因、方法,也能较好地模仿操作,但让学生独立自主完成新的问题的解答,明显有困难,需要教师的点拨引导。这点可采取的措施是:小组讨论,共同寻找解决问题的方法,很有效。但教学时间不足。
第二课时 极坐标系的的概念
一、教学目的:
知识目标:理解极坐标的概念
能力目标:能在极坐标系中用极坐标刻画点的位置,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.
德育目标: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:理解极坐标的意义
教学难点:能够在极坐标系中用极坐标确定点位置
三、教学方法:启发、诱导发现教学.
四、教学过程:
(一)、复习引入:
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?
这一思考,能让学生结合自己熟悉的背景,体会在某些情况下用距离与角度来刻画点的位置的方便性,为引入极坐标提供思维基础.
(二)、讲解新课:
从情镜2中探索出:在生活中人们经常用方向和距离来表示一点的位置。这种用方向和距离表示平面上一点的位置的思想,就是极坐标的基本思想。
1、极坐标系的建立:
在平面上取一个定点O,自点O引一条射线OX,同时确定一个单位长度和计算角度的正方向(通常取逆时针方向为正方向),
这样就建立了一个极坐标系。
(其中O称为极点,射线OX称为极轴。)
2、极坐标系内一点的极坐标的规定
对于平面上任意一点M,用 ( 表示线段OM的长度,用 ( 表示从OX到OM 的角度,( 叫做点M的极径, (叫做点M的极角,有序数对((,()就叫做M的极坐标。
特别强调:由极径的意义可知(≥0;当极角(的取值范围是[0,2)时,平面上的点(除去极点)就与极坐标((,()建立一一对应的关系 .们约定,极点的极坐标是极径(=0,极角是任意角.
3、负极径的规定:在极坐标系中,极径(允许取负值,极角(也可以去任意的正角或负角,当(<0时,点M ((,()位于极角终边的反向延长线上,且OM=。
M ((,()也可以表示为
(三)、应用导练
例1 写出下图中各点的极坐标(见教材P10页)
A(4,0) B(2,) C(6, ) D(4, - ) E(6, ) F(-6,)G(-3,)
反思归纳:(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。约定:极点的极坐标是=0,可以取任意角。
变式训练 :在极坐标系里描出下列各点
A(3,0) B(6,2)C(3,)D(5,)E(3,)F(4,)G(6,)
例2 在极坐标系中,
已知两点P(5,),Q,求线段PQ的长度; 答案:6
已知M的极坐标为(5,()且(=,写出符合条件的点A的极坐标:>0, -2<<0
解:当>0时,点A(5,)的极坐标的一般形式为(5,)(K∈Z)令-2<<0,解得k=-1, (= -2=-,点A的坐标为(5,-).
变式训练:1、若的的三个顶点为 答案:正三角形。2、若A、B两点的极坐标为求AB的长以及的面积。(O为极点)
例3 已知Q((,(),分别按下列条件求出点P 的极坐标。(1)、P是点Q关于极点O的对称点;(2)、P是点Q关于直线的对称点;(3)、P是点Q关于极轴的对称点。
答案:(1)(-(,+();(2)((,+-();(3)(( ,+2-()。
3、在极坐标系中,如果等边的两个顶点是求第三个顶点C的坐标。
(四)、巩固与练习:课本P10页练习题2
(五)、小结:本节课学习了以下内容:1.如何建立极坐标系。 2.极坐标系的基本要素是:极点、极轴、极角和度单位3.极坐标中的点与坐标的对应关系。
(六)、作业:课本P18页A组1、2 P25页B组3
五、教学反思:
第二节 极坐标系
一、选择题
1.点P的直角坐标为(-,),那么它的极坐标可表示为 (  ).                
A. B.
C. D.
解析 直接利用极坐标与直角坐标的互化公式.
答案 B
2.已知A,B的极坐标分别是和,则A和B之间的距离等于
(  ).
A. B.
C. D.
解析 极坐标系中两点A(ρ1,θ1),B(ρ2,θ2)的距离|AB|=
.
答案 C
3.在极坐标系中,已知点P,若P的极角满足-π<θ<π,ρ∈R,则下列点中与点P重合的是 (  ).
A.,,
B.,,
C.,,
D.
答案 D
4.已知点M的极坐标是,它关于直线θ=的对称点坐标是 (  ).
A. B.
C. D.
解析 当ρ<0时,我们找它的极角应按反向延长
线上去找.描点时,先找到角-的
终边.又因为ρ=-2<0,所以再沿反向延长线上
找到离极点2个单位的点即是点.
直线θ=,就是由极角为的那些点的集合.
故M关于直线θ=的对称点为M′,但是选择支没有这
样的坐标.
又因为M′的坐标还可以写成M′,故选B.
答案 B
二、填空题
5.在极坐标系中,已知点A,B,则A、B两点间的距离为________.
解析 利用极坐标系中两点间距离公式.
答案 
6.已知点M的直角坐标为(-3,-3),若ρ>0,0≤θ<2π,则点M的极坐标是________.
答案 
7.在极坐标系中,已知点P,则点P在-2π≤θ<2π,ρ∈R时的另外三种极坐标形式为__________.
答案 ,,
8.(极坐标意义的考查)极坐标系中,点A的极坐标是,则
(1)点A关于极轴对称的点是________;
(2)点A关于极点对称的点的极坐标是________;
(3)点A关于直线θ=的对称点的极坐标是________.(规定ρ>0,θ∈[0,2
π))
解析 如图所示,在对称的过程中极径的长度始终没有变化,主要在于极角
的变化.另外,我们要注意:极角是以x轴正向为始边,按照逆时针方向得
到的.
答案 (1) (2) (3)
三、解答题
9.(1)把点M的极坐标化成直角坐标;
(2)把点N的直角坐标(-,-1)化成极坐标.
解 (1)x=-5cos =-,y=-5sin =-.
∴点M的直角坐标是.
(2)ρ==2,tan θ==.
又∵点N在第三象限,ρ>0.∴最小正角θ=π.
故点N的极坐标是.
10.(极坐标的应用)已知A、B两点的极坐标分别是,,求A、B两点间的距离和△AOB的面积.
解 求两点间的距离可用如下公式:
|AB|= ==2.
S△AOB=|ρ1ρ2sin(θ1-θ2)|==×2×4=4.
11.已知点Q(ρ,θ),分别按下列条件求出点P的极坐标.
(1)点P是点Q关于极点O的对称点;
(2)点P是点Q关于直线θ=的对称点.
解 (1)由于P、Q关于极点对称,得它们的极径|OP|=|OQ|,极角相差(2k+
1)π(k∈Z).所以,点P的极坐标为(ρ,(2k+1)π+θ)或(-ρ,2kπ+θ)(k∈Z).
(2)由P、Q关于直线θ=对称,得它们的极径|OP|=|OQ|,点P的极角θ′
满足θ′=π-θ+2kπ(k∈Z),
所以点P的坐标为(ρ,(2k+1)π-θ)或(-ρ,2kπ-θ)(k∈Z).
课件23张PPT。§1.2 极坐标系从这向北
2000米。请问:去??
中学怎么走?请分析上面这句话,他告诉了问路人什么?从这向北走2000米!出发点方向距离 在生活中人们经常用方向和距离来表示一点的位置。这种用方向和距离表示平面上一点的位置的思想,就是极坐标的基本思想。一、极坐标系的建立:在平面内取一个定点O,叫做极点。引一条射线OX,叫做极轴。再选定一个长度单位和角度单位及它的正方向(通常取逆时针方向)。这样就建立了一个极坐标系。O二、极坐标系内一点的极坐标的规定 对于平面上任意一点M,用 ? 表示线段OM的长度,用 ? 表示从OX到OM 的角度,? 叫做点M的极径, ?叫做点M的极角,有序数对(?,?)就叫做M的极坐标。特别强调:?表示线段OM的长度,即点M到极点O的距离;?表示从OX到OM的角度,即以OX(极轴)为始边,OM 为终边的角。题组一:说出下图中各点的极坐标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? 特别规定: 当M在极点时,它的极坐标?=0,?可以取任意值。想一想?三、点的极坐标的表达式的研究如图:OM的长度为4,请说出点M的极坐标的其他表达式。思考:这些极坐标之间有何异同?思考:这些极角有何关系?这些极角的始边相同,终边也相同。也就是说它们是终边相同的角。点M的极坐标统一表达式:极径相同,不同的是极角题组二:在极坐标系里描出下列各点四、极坐标系下点与它的极坐标的对应情况[1]给定(?,?),就可以在极坐标平面内确定唯一的一点M。[2]给定平面上一点M,但却有无数个极坐标与之对应。原因在于:极角有无数个。如果限定ρ>0,0≤θ<2π那么除极点外,平面内的点和极坐标就可以一一对应了.[3]一点的极坐标有否统一的表达式?小结
[1]建立一个极坐标系需要哪些要素极点;极轴;长度单位;角度单位和它的正方向。[2]极坐标系内一点的极坐标有多少种表达式?无数,极角有无数个。有。(ρ,2kπ+θ)极坐标和直角坐标的互化思 考:这个点如何用极坐标表示?在直角坐标系中,
以原点作为极点,
x轴的正半轴作为极轴,
并且两种坐标系中取相
同的长度单位设点M的极坐标为(ρ,θ) M ( 2, ∏ / 3)极坐标与直角坐标的互化关系式:设点M的直角坐标是 (x, y)
极坐标是 (ρ,θ)x=ρcosθ, y=ρsinθ互化公式的三个前提条件:
1. 极点与直角坐标系的原点重合;
2. 极轴与直角坐标系的x轴的正半
轴重合;
3. 两种坐标系的单位长度相同.已知下列点的极坐标,求它们的直
角坐标。练习: 已知点的直角坐标, 求它们
的极坐标.oxAB用余弦定理求
AB的长即可.课件31张PPT。【课标要求】
1.理解极坐标系的概念,理解极坐标的多值性.
2.掌握极坐标与直角坐标的互化.
3.掌握极坐标系的简单应用.第二节 极坐标系【核心扫描】
1.对极坐标系的意义和应用的考查是热点.
2.对极坐标和直角坐标互化的考查是热点.
3.能够根据坐标转化解决某些数学问题.(难点)1.极坐标系的概念
(1)极坐标系的建立:在平面内取一个定点O,叫做__
__;自极点O引一条射线Ox,叫做_____;再选定一个
_________、一个角度单位(通常取弧度)及其正方向(通
常取逆时针方向),这样就建立了一个极坐标系.自学导引极点极轴长度单位(2)极坐标系内一点的极坐标的规定:
设M是平面内一点,极点O与点M的距离
|OM|叫做点M的_____,记为ρ;以极轴Ox
为始边,射线OM为终边的角xOM叫做点M的_____,记为θ.有序数对_________叫做点M的极坐标,记为___________.
一般地,不作特殊说明时,我们认为ρ≥0,θ可取任意实数.
特别地,当点M在极点时,它的极坐标为(0,θ),θ可以取任意实数.极径极角(ρ,θ)M(ρ,θ)(3)点与极坐标的关系:一般地,极坐标(ρ,θ)与__________
__________表示同一个点.特别地,极点O的坐标为(0,θ)(θ∈R).和点的直角坐标的唯一性不同,平面内一个
点的极坐标有无数种表示.
想一想 极坐标系所在平面内的点与极坐标是否能建立一一对应关系?
提示 建立极坐标系后,给定(ρ,θ),就可以在平面内唯一确定一点M;反过来,给定平面内一点M,它的极坐标却不是唯一的.所以极坐标系所在平面内的点与极坐标不能建立一一对应关系,这是极坐标系与平面直角坐标系的主要区别.(ρ,θ+2kπ)(k∈Z)2.点的极坐标和直角坐标的互化
(1)互化背景:把直角坐标系的原点作
为____,x轴的正半轴作为_____,并在
两种坐标系中取相同的________,如图
所示.
(2)互化公式:设M是坐标平面内任意一点,它的直角坐标是(x,y),极坐标是(ρ,θ)(ρ≥0),于是极坐标与直角坐标的互化公式如表:极点极轴长度单位在一般情况下,由tan θ确定角时,可根据点M所在的象限取最小正角.x2+y2ρcos θρsin θ1.极坐标系的概念
极坐标系的建立有四个要素:①极点;②极轴;③长
度单位;④角度单位和它的正方向.四者缺一不可.
极坐标系就是用长度和角度来确定平面内点的位置.
2.点的极坐标:每一个有序实数对(ρ,θ)确定一个点的
位置.其中,ρ是点M的极径,θ是点M的极角.
平面上给定一点,可以写出这个点的无数多个极坐
标.根据点的极坐标(ρ,θ)的定义,对于给定的点
(ρ,θ)有无数个极坐标,可分为两类,一类为(ρ,θ+
2kπ) (k∈Z),另一类为(-ρ,θ+2kπ+π) (k∈Z).名师点睛在极坐标(ρ,θ)中,一般限定ρ≥0.当ρ=0时,就与极点重合,此时θ不确定.给定点的极坐标(ρ,θ),就唯一地确定了平面上的一个点.但是,平面上的一个点的极坐标并不是唯一的,它有无穷多种形式.由此可见,平面上的点与它的极坐标不是一一对应关系.这是极坐标与直角坐标的不同之处.如果限定ρ>0,0≤θ<2π,则除极点外,平面上的点就与它的极坐标构成一一对应的关系.
【思维导图】题型一 极坐标系的概念与点的极坐标 写出图中A、B、C、D、E、F、G各点的极坐标(ρ>0,0≤θ<2π),最内层圆的半径为1,且各圆半径相差1.【例1】[思维启迪] 确定极径、极角即可.
解 对每个点我们先看它的极径的长,再确定它的极角,因此这些点的极坐标为【反思感悟】 (1)写点的极坐标要注意顺序:极径ρ在前,极角θ在后,不能把顺序搞错了.
(2)点的极坐标是不唯一的,但若限制ρ>0,0≤θ<2π,则除极点外,点的极坐标是唯一确定的. 写出下列各点的极坐标.【变式1】 分别把下列点的极坐标化为直角坐标:题型二 把点的极坐标化为直角坐标【例2】【反思感悟】 将点的极坐标(ρ,θ)化为点的直角坐标(x,y)时,运用到求角θ的正弦值和余弦值,熟练掌握特殊角的三角函数值,灵活运用三角恒等变换公式是关键.【变式2】 分别把下列点的直角坐标化为极坐标(限定ρ≥0,0≤θ<2π):题型三 将点的直角坐标化为极坐标【例3】[思维启迪]解 (1)由于直角坐标原点(0,0)与极点重合,所以限定ρ≥0,0≤θ<2π时,其极坐标为(0,θ). 本例中,如果限定ρ>0,θ∈R,分别求各点的极坐标;
解 根据与角α终边相同的角为α+2kπ,k∈Z,
由上述可知,点的直角坐标化为极坐标
(ρ>0,θ∈R),分别如下:【变式3】方法技巧——极坐标的综合应用【示例】(1)判断△ABC的形状;
(2)求△ABC的面积.
[思维启迪] 解答本题可以结合图形利用边、角关系完成判断和计算.单击此处进入 知能提升演练 [P9思考]
如图是某校园的平面示意图.假设某同学在教学楼处,请回答下列问题:
(1)他向东偏北60°方向走120 m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?答 (1)他向东偏北60°方向走120 m后到达图书馆,位置唯一确定.
(2)从教学楼向东走60 m到达体育馆,从教学楼向西北方向走50 m到达办公楼.
[课后习题解答]
习题1.2 (第12页)
1.解 由题图得各点的极坐标分别为: 所以A,B两点间的距离为|AB|=3+1=4.4.解 由直角坐标与极坐标互化公式x=ρcos θ,y=ρsin θ,1.2.2. 极坐标与直角坐标的互化
学习目标
1.掌握极坐标和直角坐标的互化关系式。2. 会实现极坐标和直角坐标之间的互化。
学习过程
一、学前准备
情境1:若点作平移变动时,则点的位置采用直角坐标系描述比较方便;
情境2:若点作旋转变动时,则点的位置采用极坐标系描述比较方便。
问题1:如何进行极坐标与直角坐标的互化?
问题2:平面内的一个点的直角坐标是,这个点如何用极坐标表示?
二、新课导学
◆探究新知(预习教材P11~P11,找出疑惑之处)
直角坐标系的原点O为极点,轴的正半轴为极轴,且在两坐标系中取相同的长度单位。平面内任意一点P的指教坐标与极坐标分别为和,则由三角函数的定义可以得到如下两组公式:
{ {
说明:1、上述公式即为极坐标与直角坐标的互化公式
2、通常情况下,将点的直角坐标化为极坐标时,取≥0,≤<。
3、互化公式的三个前提条件
(1). 极点与直角坐标系的原点重合;(2). 极轴与直角坐标系的x轴的正半轴重合;
(3). 两种坐标系的单位长度相同.
◆应用示例
例1.将点的极坐标化成直角坐标。
解:
例2.将点的直角坐标化成极坐标解:
◆反馈练习
1.点,则它的极坐标是
A. B. C. D.
2.点的直角坐标是,则点的极坐标为( )
A. B. C. D.
第三课时 极坐标与直角坐标的互化
一、教学目的:
知识目标:掌握极坐标和直角坐标的互化关系式
能力目标:会实现极坐标和直角坐标之间的互化
德育目标: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:对极坐标和直角坐标的互化关系式的理解
教学难点:互化关系式的掌握
三、教学方法:启发、诱导发现教学.
四、教学过程:
(一)、复习引入:
情境1:若点作平移变动时,则点的位置采用直角坐标系描述比较方便;
情境2:若点作旋转变动时,则点的位置采用极坐标系描述比较方便
问题1:如何进行极坐标与直角坐标的互化?
问题2:平面内的一个点的直角坐标是,这个点如何用极坐标表示?
学生回顾
理解极坐标的建立及极径和极角的几何意义
正确画出点的位置,标出极径和极角,借助几何意义归结到三角形中求解
(二)、讲解新课:
直角坐标系的原点O为极点,轴的正半轴为极轴,且在两坐标系中取相同的长度单位。平面内任意一点P的指教坐标与极坐标分别为和,则由三角函数的定义可以得到如下两组公式:
{ {
说明1、上述公式即为极坐标与直角坐标的互化公式
2、通常情况下,将点的直角坐标化为极坐标时,取≥0,≤≤。
3、互化公式的三个前提条件
(1). 极点与直角坐标系的原点重合;
(2). 极轴与直角坐标系的x轴的正半轴重合;
(3). 两种坐标系的单位长度相同.
(三)、举例应用:
例1、【课本P10页例2题】
把下列点的极坐标化成直角坐标:(1)A(2,) (2)B(4, )
(3)M(-5, ) (4)N(-3,- ). 学生练习,教师准对问题讲评。
变式训练:在极坐标系中,已知求A,B两点的距离
反思归纳:极坐标与直角坐标的互化的方法。
例2、【课本P11页例3】若以极点为原点,极轴为轴正半轴,建立直角坐标系.
已知A的极坐标求它的直角坐标,
已知点B和点C的直角坐标为
求它们的极坐标.>0,0≤<2)
学生练习,教师准对问题讲评。
变式训练:把下列个点的直角坐标化为极坐标(限定>0,0≤<)
反思归纳:极坐标与直角坐标的互化的方法。
例3、如图是某校园的平面示意图,假设某同学在教学楼处,试以此点为极点建立坐标系,说出教学楼、体育馆、图书馆、实验楼、办公楼的极坐标来。(A为教学楼、B为体育馆、C为图书馆、D为实验楼、E为办公楼。AB=60m、AE=50m、分析:以A点为极点,AB所在的直线为极轴,建立极坐标系,问题易于解决。
学生练习,教师引导学生反思。

变式训练
在极坐标系中,已知三点
.判断三点是否在一条直线上.
(四)、小 结:本节课学习了以下内容:
1.极坐标与直角坐标互换的前提条件;
2.互换的公式;
3.互换的基本方法。
(五)、课后作业:课本P12页1、2 P25页A组中3
五、教学反思: