内容正文:
3 2.3直线的交点坐标与距离公式
课时6 两条直线的交点坐标
教学目标
1. 了解在同一平面内的两条直线有三种位置关系:相交、平行、重合,这三种位置关系可以通过这两条直线的方程组成的方程组的解的情况来研究.
2. 能运用解方程组的方法求出两条直线的交点的坐标,掌握与两条直线相交有关的问题的解题方法,进一步体会运用代数方法解决几何问题的思想.
3. 通过数形结合思想的运用,感受和体会数学美,提高对数学学习的兴趣,树立认识客观事物内在联系的观点,增强辩证地看待问题的能力.
学习目标
课程目标
学科核心素养
会用解方程组的方法求两条相交直线的交点坐标
在求两条相交直线的交点坐标的过程中,培养数学运算素养
会根据方程组解的个数判断两条直线的位置关系
在利用方程组解的个数判断两条直线的位置关系的过程中,发展逻辑推理和数学运算素养
通过两条直线的交点坐标和二元一次方程组的解的联系认识事物之间内在的联系
体会直线与方程的关系,发展直观想象和逻辑推理素养
情景导学
在海湾战争中,飞毛腿导弹频频被爱国者导弹击落,如果将导弹的飞行轨迹看成是直线,我们能否提前计算出飞毛腿导弹被击落的位置呢?
【提示】 如果将导弹的飞行轨迹看成是直线,那么飞毛腿导弹被击落的位置就是两条直线的交点位置.如何求出两条直线的交点位置,就是我们本节课要共同研究和着力解决的问题.
设计意图 用学生感兴趣的生活实例创设情境,提出问题,引出新课所要研究的问题,引发学生的思考,激活学生的思维,一方面为课堂的探究学习活动营造良好的氛围,另一方面渗透数学源于生活又服务于生活的思想,培养学生数学应用的意识,激发学生学习数学的热情,发展学生的数学抽象和数学建模等素养.
初探新知
任务1 探究两条直线相交问题
活动1 研究两条直线相交问题
问题1 从点与直线的位置关系入手,讨论直线上的点与对应方程的解有怎样的关系?
【提示】
几何元素及关系
代数表示
点A
A(a,b)
直线l
l:Ax+By+C=0
点A在直线l上
点A坐标(x0,y0)满足方程Ax0+By0+C=0
问题2 两条直线的交点坐标与二元一次方程组的实数解有什么关系?
【提示】 因为两条直线相交,所以两条直线存在唯一交点,记为.也就是说,点既在直线上也在直线上.因此,同时满足两条直线方程.即是方程组的唯一解.反之,是方程组的唯一解,说明既在上也在直线上.所以是两条直线的唯一交点.故两条直线相交.所以,两条直线相交等价于对应方程组有唯一解.
设计意图 通过对上述问题的探索与研究,引导学生温故知新,从熟悉问题入手展开思考和讨论,使学生发现两条直线的交点的坐标与这两条直线的方程组成的方程组的解之间的关系,渗透数形结合的思想方法,使学生学会运用代数的方法研究几何问题,训练学生的理性思维,发展学生直观想象和数学抽象等素养.
注意事项:
当两条直线平行或重合时对应方程组无解或有无数解,注意分类讨论.
任务2 探究两条直线的位置关系与对应二元一次方程解的个数的关系
活动2 数形结合,探究两条直线的位置关系
问题3 如果两条直线平行,能否判断对应方程组解的情况?
【提示】 两条直线平行说明两条直线没有公共点,即不存在同时满足两条直线方程的点,所以方程组无解.反之亦然.所以两条直线平行等价于对应方程组无解.
问题4 如果直线重合,那么对应方程组解的情况又是怎样的呢?
【提示】 直线,重合等价于直线,有无数个公共点,即存在无数个点同时满足直线,方程,所以方程组有无数组解.所以直线,重合等价于对应方程组有无数组解.
问题5 两条直线方程所组成的二元一次方程组解的个数与直线的位置关系有什么联系?
【提示】 已知,将方程联立,得对于这个方程组解的情况分三种讨论:
(1) 若方程组有唯一解,则,相交,有唯一的公共点;
(2) 若方程组无解,则,没有公共点,即平行;
(3) 若方程组有无数组解,则,有无数多个公共点,即重合.
问题6 如何根据两条直线的一般式方程的系数之间的关系来判定两条直线的位置关系呢?
【提示】引导学生讨论,通过列表来加以研究.已知.
直线的位置关系
方程组解的个数
方程系数的关系
相交
有唯一解
≠
平行
无解
=≠
重合
有无数组解
==
说明:如果中有等于零的情况,方程较简单,两条直线的位置关系可通过画图确定.
设计意图 通过对上述问题的探索与研究,引导学生在解决具体问题的过程中,借助讨论、交流、思考和感悟等思维活动得到一般性的结论,深化学生对两条直线的位置与它们的方程之间的关系的认识和理解,使学生体会数形结合和运用代数方法研究几何问题的思想方法,发展学生的数学抽象和逻辑推理等素养.
注意事项:
引导学生理解运用两条直线的交点个数判定两条直线的位置关系与用斜