高二上冊《雙曲線的簡單幾何性質(zhì)》說課設(shè)計
下方。其它象限向遠(yuǎn)處無限伸展的變化趨勢可以利用對稱性得到,從而可知雙曲線
(a>0,b>0)的圖形在遠(yuǎn)處與直線
無限接近,直線
叫做雙曲線
(a>0,b>0)的漸近線。我就是這樣將漸近線的發(fā)現(xiàn)作為重點,充分暴露思維過程,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,通過誘導(dǎo)、分析,巧妙地應(yīng)用極限思想導(dǎo)出了雙曲線的漸近線方程。這樣處理將數(shù)學(xué)思想滲透于其中,學(xué)生也易接受。
(2)證明
如何證明直線
是雙曲線
(a>0,b>0)的漸近線呢?
啟發(fā)思考①:首先,逐步接近,轉(zhuǎn)換成什么樣的數(shù)學(xué)語言?(x→∞,d→0)
啟發(fā)思考②:顯然有四處逐步接近,是否每一處都進(jìn)行證明?
啟發(fā)思考③:鎖定第一象限后,具體地怎樣利用x表示d
(工具是什么:點到直線的距離公式)
啟發(fā)思考④:讓學(xué)生設(shè)點,而d的表達(dá)式較復(fù)雜,能否將問題進(jìn)行轉(zhuǎn)化?
分析:要證明直線
是雙曲線
(a>0,b>0)的漸近線,即要證明隨著x的增大,直線和曲線越來越靠攏。也即要證曲線上的點到直線的距離
|mq|越來越短,因此把問題轉(zhuǎn)化為計算|mq|。但因|mq|不好直接求得,因此又可以把問題轉(zhuǎn)化為求|mn|。
啟發(fā)思考⑤:這樣證明后,還須交代什么?
(在其他象限,同理可證,或由對稱性可知有相似情況)
引導(dǎo)學(xué)生層層深入的進(jìn)行探究,從而更深刻的理解雙曲線的漸近線的發(fā)現(xiàn)及證明過程。
(3)深化
再來研究實軸在y軸上的雙曲線
(a>0,b>0)的漸近線方程就會變得容易很多,此時可利用類比的方法或者利用對稱性得到焦點在y軸上的雙曲線的漸近線方程即為
。
這樣,我們就完滿地解決了畫雙曲線遠(yuǎn)處趨向問題,從而可比較精確的畫出雙曲線。但是如果仔細(xì)觀察漸近線實質(zhì)就是雙曲線過實軸端點、虛軸端點,作平行與坐標(biāo)軸的直線
所成的矩形的兩條對角線,數(shù)形結(jié)合,來加強對雙曲線的漸近線的理解。
4.離心率的幾何意義
橢圓的離心率反映橢圓的扁平程度,雙曲線離心率有何幾何意義呢?不難得到:
,這是剛剛學(xué)生在類比橢圓的幾何性質(zhì)時就可以得到的簡單結(jié)論。通過對離心率的研究,同樣也可以使學(xué)生進(jìn)一步加深對漸近線的理解。
由等式
,可得:
,不難發(fā)現(xiàn):e越小(越接近于1),
就越接近于0,雙曲線開口越小;e越大,
就越大,雙曲線開口越大。所以,雙曲線的離心率反映的是雙曲線的開口大小。通過對這些性質(zhì)的探究,就可以更好的理解雙曲線圖形與這些基本量之間的關(guān)系,更加準(zhǔn)確的作出雙曲線的圖形。
5. 例題分析
為突出本節(jié)內(nèi)容,使學(xué)生盡快掌握剛才所學(xué)的知識。我選配了這樣的例題:
例1.求雙曲線9x2-16y2=144的實半軸長和虛半軸長、頂點和焦點坐標(biāo)、漸近線方程、離心率。選題目的在于拿到一個雙曲線的方程之后若不是標(biāo)準(zhǔn)式,要先將所給的雙曲線方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方程分別求出有關(guān)量。本題求漸近線的方程的方法:(1)直接根據(jù)漸近線方程寫出;(2)利用雙曲線的圖形中的矩形框架的對角線得到。加強對于雙曲線的漸近線的應(yīng)用和理解。
變1:求雙曲線9y2-16x2=144的實半軸長和虛半軸長、頂點和焦點坐標(biāo)、漸近線方程、離心率。選題目的:和上題相同先將所給的雙曲線方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程,后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方程分別求出有關(guān)量;但求漸近線時可直接求出,也可以利用對稱性來求解。