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师梦圆高中数学教材同步北师大版选修2-1阅读材料1 圆锥曲线的光学性质下载详情
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选修2-1《阅读材料1圆锥曲线的光学性质》公开课教案优质课下载

(2).能够用圆锥曲线的光学性质解决一类“距离之和”色取值范围问题;

(3).学会如何阅读,如何思考与数学有关的材料。

学情分析

学生已学完解析几何全部课本知识,对用解析法解决解析几何问题的思想、方法已基本掌握,另外,学生已学习过导数知识,因此能用导数工具求解切线斜率.同时了解光的传播的反射知识.信息时代的学生知识面比较广,并能熟练利用书籍、电脑搜索各方面的知识。

教学过程设计

1.提前布置阅读与思考任务:

1)通过阅读,你从材料中得到哪些信息、结论?能复述吗?

2)通过阅读,你对圆锥曲线光学性质及其应用产生了哪些疑问?你是怎么解决的?还有哪些疑问没解决?

3)你在阅读过程中用了哪些好方法?你认为哪些是良好的阅读习惯?

【设计意图】学生有充裕的时间进行阅读与思考、查阅资料,得到大量的信息,产生大量的疑问

了解圆锥曲线的光学性质

2.1椭圆的光学性质: 从椭圆一个焦点发出的光,经过椭圆反射后,反射光线都汇聚到椭圆的另一个焦点上; (见图1.1)

2.2双曲线的光学性质 :从双曲线一个焦点发出的光,经过双曲线反射后,反射光线的反向延长线都汇聚到双曲线的另一个焦点上;(见图1.2).

双曲线这种反向虚聚焦性质,在天文望远镜的设计等方面,也能找到实际应用.

2.3 抛物线的光学性质 : 从抛物线的焦点发出的光,经过抛物线反射后,反射光线都平行于抛物线的轴(如图1.3)

证明椭圆的光学性质

已知:如图,椭圆 EMBED Equation.DSMT4 的方程为 EMBED Equation.DSMT4 , EMBED Equation.DSMT4 分别是其左、右焦点, EMBED Equation.DSMT4 是过椭圆上一点 EMBED Equation.DSMT4 的切线, EMBED Equation.DSMT4 为垂直于 EMBED Equation.DSMT4 且过点 EMBED Equation.DSMT4 的椭圆的法线,交 EMBED Equation.DSMT4 轴于 EMBED Equation.DSMT4 ,设 EMBED Equation.DSMT4 ,

求证: EMBED Equation.DSMT4 .

证法1:由导数可得切线 EMBED Equation.DSMT4 的斜率 EMBED Equation.DSMT4 ,而 EMBED Equation.DSMT4 的斜率 EMBED Equation.DSMT4 , EMBED Equation.DSMT4 的斜率 EMBED Equation.DSMT4

∴ EMBED Equation.DSMT4 到 EMBED Equation.DSMT4 所成的角 EMBED Equation.DSMT4 满足 EMBED Equation.DSMT4 ,

EMBED Equation.DSMT4 EMBED Equation.DSMT4 在椭圆上,∴ EMBED Equation.DSMT4 ,同理, EMBED Equation.DSMT4 到 EMBED Equation.DSMT4 所成的角 EMBED Equation.DSMT4 满足 EMBED Equation.DSMT4 ,

∴ EMBED Equation.DSMT4 ,而 EMBED Equation.DSMT4 ,∴ EMBED Equation.DSMT4

证法二:在 EMBED Equation.DSMT4 上, EMBED Equation.DSMT4 ,

则过点 的切线方程为: EMBED Equation.DSMT4 , EMBED Equation.DSMT4 是通过点

且与切线 EMBED Equation.DSMT4 垂直的法线,

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