教材分析
地位和作用:
本节主要研究平面直角坐标系中的一些基本公式,运用代数的方法研究几何性质,体会数形结合的思想,初步形成用代数的方法解决几何问题的能力。
重点: 两点间的距离公式和中点坐标公式
难点: 坐标法的应用。
教学目标:
1、掌握数轴上的基本公式、平面直角坐标系中的基本公式,用坐标法证明简单的几何问题
2、了解两点间距离公式的推导过程;熟练掌握两点间的距离公式、中点公式;
3、培养学生的数学思维能力。
自学指导
1、自学数轴上的基本公式(课本69——71页)(5分钟完成)
2、自学“两点间的距离公式”的推导过程(课本73--75页)。(5分钟完成)
3、准备回答下列问题:
(1)已知数轴上的两点A(),B(),如何计算线段AB的中点M的坐标?
(2)公式对原点、坐标轴上的点都适应吗?
(3)求两点间的距离有哪四步?
合作探究(一):两点间的距离公式
思考1:在x轴上,已知点P1(x1,0)和P2(x2,0),那么点P1和P2的距离为多少?
思考2:在y轴上,已知点P1(0,y1)和P2(0,y2),那么点P1和P2的距离为多少?
|P1P2|=|x1-x2|
|P1P2|=|y1-y2|
思考3:已知x轴上一点P1(x0,0)和y轴上一点P2(0,y0),那么点P1和P2的距离为多少?
x
y
o
P1
P2
思考4:在平面直角坐标系中,已知点A(x,y) ,原点O和点A的距离d(O,A)
x
y
o
A1
A (x,y)
y
x
d(O,A)=
思考5:一般地,已知平面上两点A(x1,y1)和B(x2,y2),利用上述方法求点A和B的距离
x
y
o
B
A
M
1、公式:A(x1,y1)、B(x2,y2)两点间的距离,用d(A,B)表示为
由特殊得到一般的结论
2、中点公式:已知A(x1,y1), B(x2,y2),M(x,y)是线段AB的中点,计算公式如下
合作探究(二):中点公式
典例示范
例1、已知1在数轴上对应的点A,在数轴上把A向左平移5个单位长度得点B,再向右平移4个单位得点C,则点C对应的数是__0___.向量的坐标
___-5____ ,向量的坐标___4_____.
【例2】已知A(2、-4)、B(-2,3). 求d(A,B)
典例示范
【例3】已知:点A(1,2),B(3,4),C(5,0)
求证:三角形ABC是等腰三角形。
证明:因为 d(A,B)=
d(A,C)= d(C,B)=
即|AC|=|BC|且三点不共线
所以,三角形ABC为等腰三角形。
【例4】证明平行四边形四条边的平方和等于两条对角线的平方和的两倍.
x
y
A(0,0)
B(a,0)
C (b, c)
D (b-a, c)
该题用的方法----坐标法。可以将几何问题转化为代数问题。记住结论。
用“坐标法”解决有关几何问题的基本步骤:
第一步;建立坐标系,
用坐标表示有关的量
第二步:进行
有关代数运算
第三步:把代数运算结果
“翻译”成几何关系
x
y
O
(x,y)
A(-3,0)
B(2,-2)
C(5,2)
D
M
【例5】已知 :平行四边形ABCD的三个顶点坐标
A(- 3,0),B(2,-2),C(5,2).求:顶点D的坐标。
解:因为平行四边形的两条对角线中点相同,
所以它们的中点的坐标也相同.
设D 点的坐标为(x,y).
则
解得
x=0
y=4
∴D(0,4)
请问你还能找到几种方法?
变式拓展
1、求P(x,y)关于坐标原点的对称点P’的坐标.关于点M(a,b)的对称点呢?
2、已知 :平行四边形的三个顶点坐标分别是(- 1,-2),(3,1),(0,2).求:第四个顶点的坐标。
归纳总结
一、知识点:
二、题型:
三、数学思想方法:
{
{
{
1.两点间的距离公式
2.中点坐标公式
1.求两点间的距离
2.应用距离关系研究几何性质
3.中点公式与中心对称
1.特殊到一般
2.方程与化归的思想
3.坐标法(几何与代数的转化)
教学建议:
1、坐标法是解析几何最重要、最基本的方法,它的工具就是坐标系,通过坐标系才能够用代数的方法研究几何问题,它是今后学习数学的基础;
2、在直线坐标系、平面直角坐标系中两点间的距离公式有共同的特征,学习过程中要对它们进行分析比较,把握内在联系。