二 極坐標系
【學習目標】
1.知識與技能:
了解極坐標系的概念;初步學會極坐標和直角坐標的互化。
2.過程與方法:
通過實際問題引入極坐標系,讓學生感受選擇不同參照來刻畫生活中常用的位置,體現極坐標思想。
3.情感態度與價值觀:
通過探索問題間的變換與聯系,從而激發學生的數學思維能力,培養學生的辯證唯物主義的世界觀與價值觀。
【重點與難點】
重點:理解極坐標系的概念,初步學會極坐標和直角坐標的互化。
難點:極坐標系的概念;極坐標和直角坐標的互化。
一.課前預習
1.知識儲備
角度x |
O° |
30° |
45° |
60° |
90° |
120° |
135° |
150° |
180° |
弧度 |
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sinx |
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tanx |
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(2)在同一平面直角坐標系中,經過伸縮變換后,曲線C變為曲線,求曲線C的方程并畫出圖像。
閱讀課本, 自主解決和思考下列問題:
2.軍艦巡邏在海面上,發現前方有一群水雷,如何確定它們的位置以便將它們引爆?
3.如圖為某校園的平面示意圖,假設某同學在教學樓處。
(1)他向東偏北60°方向走120M后到達什么位置?該位置唯一確定嗎?
(2)如果有人打聽體育館和辦公樓的位置,他應如何描述?
思考問題1:為了簡便地表示上述問題中點的位置,應創建怎樣的坐標系呢?
思考問題2:如何刻畫這些點的位置?
二.課堂學習與研討
(一)極坐標系的概念
1.建立極坐標的方法:在平面內取一個定點,叫做 ;自 引一條射線,叫做 ;再選定一個長度單位、一個角度單位(通常取弧度)及其正方向(通常取逆時針方向),這樣就建立了一個極坐標系.
2.極坐標系中點的極坐標的規定:
設是平面內任意一點,極點與點的距離叫做點
的 ,記為;以極軸為始邊,射線為終邊的角∠叫做點的 ,記為.有序數對就叫做的極坐標. 一般地, ,為任意實數.特別地,極點的極坐標為 .
思考:
在極坐標系中,表示的點有什么關系?你能從中體會極坐標與直角坐標在刻畫點的位置時的區別嗎?
(1) 上述各點都表示____________________________________.
(2) 一般地,極坐標與表示_____________________。
(3) 極點O的坐標為______________________.
和直角坐標不同,平面內一個點的極坐標有無數種表示。
如果規定____________________,那么除極點外,平面內的點可用惟一的極坐標___________表示;同時,極坐標__________表示的點也是惟一確定的。
(二)例題分析
例1.寫出右圖中各點的極坐標
練習1. 在極坐標系里描出下列各點:
,,,,,,.
例2.在極坐標系中,已知兩點,,求線段的長度;
練習2. 若的的三個頂點為,,,判斷三角形的形狀.
三.基礎鞏固
1.兩點,之間的距離是( )
A. B. C. D.
2.與關于極軸對稱,則的坐標是( )
A. B. C. D.
四.提升練習
3.如圖,寫出極坐標系中的邊長為正方形的三個頂點、、的坐標.
4.在極坐標系中,如果等邊的兩個頂點是,求第三個頂點的坐標.
五.反饋與小結
自學評價
1.總體上來說,你完成本節導學案的情況為( ).
A. 很好 B. 較好 C. 一般 D. 較差
2.小結: