内容正文:
双曲线的标准方程
教学目标:
1.掌握双曲线的定义,能说出其焦点、焦距的意义;
2.能根据定义,按照求曲线方程的步骤推导出双曲线的标准方程,熟练掌握两类标准方程;
3.能解决较简单的求双曲线标准方程的问题;
4.培养学生观察、分析、归纳和逻辑推理能力。
教学重点:双曲线的定义和标准方程。
教学难点:双曲线标准方程的推导过程。
教学过程:
一、创设情景,引入新课:
取拉链,拉开一部分,在拉开的一边上取其端点,在另一边的中部位置取一点分别固定在纸上的两个定点F1和F2处,(注意F1F2的距离要比拉链两点的差要大),把笔尖搭在拉链头M处,随着拉链的拉开或闭合,笔尖就画出一条曲线.
展示学生画图结果一:
拉链在拉开闭拢的过程中,拉开的两边长始终相等,即|MF1|=|MF2|+|F1F2|.动点M变化时,|MF1|与|MF2|在不断变化,但总有|MF1|-|MF2|=|F1F2|,而|F1F2|为定长,所 点M到两定点F1和F2的距离之差为常数,记为2a,即|MF1|-|MF2|=2a
展示学生画图结果二:
画出来的曲线开口向左边
(把学生的图在实物投影下展示,发现存在的差异,
讨论点M到F1与F2两点的距离的差确切怎样表示?)
展示学生画图结果三:
拉链头拉不到F2点,图画不出来
(引发学生思考为什么会画不出来?||MF1|-|MF2||
与|F1F2|有何关系?)
2、 新课讲解:
双曲线定义:
(引导学生概括出双曲线的定义)
平面内与两个定点F1、F2的距离的差的绝对值等于常数(小于<|F1F2|)的点轨迹叫做双曲线,这两个定点叫做双曲线的焦点,两焦点的距离叫做双曲线的焦距.
数学简记:
(
)
师:由椭圆的定义,一般情况下,我们设该常数为2a。那么什么情况下表示的是双曲线的右支,什么情况下表示的是双曲线的左支?
生:当
时,表示的是双曲线的右支,当
时,表示的是双曲线的左支。
2、定义探究
(教师引导学生分情况讨论):
师:这个常数2a有没有限制条件?
生:有。这个常数2a要比焦距
小。
师:很好。为什么要有这个限制条件呢?其他情况会是怎样的呢?我们一起来分析一下:
(1)若a=0,则有
即
,此时轨迹为线段
的中垂线;
(2)若2a=
,则有
,此时轨迹为直线
上除去线段
中间部分,以
、
为端点的两条射线;