
- •Глава I. Теоретические и методические аспекты изучения линий второго порядка
- •1.1. Теория линий второго порядка и использования икт в обучении
- •1.2. Методические аспекты изучения линий второго порядка в школьном курсе алгебры 7-9 классов
- •Глава II. Практическое применение икт при изучении линий второго порядка учащимися
- •Глава I. Теоретические и методические аспекты изучения линий второго порядка
- •1.1. Теория линий второго порядка и использования икт в обучении
- •Понятие линии второго порядка в аналитической геометрии
- •Приведение общего уравнения линии второго порядка к каноническому виду
- •Исследование свойств окружности по её уравнению
- •2) Симметрия окружности:
- •Исследование свойств эллипса по его уравнению
- •1) Пересечение эллипса с осями координат:
- •2) Симметрия эллипса относительно координатных осей ox и oy:
- •4) Эксцентриситет эллипса:
- •2) Симметрии гиперболы относительно координатных осей и:
- •3) Асимптоты гиперболы:
- •4) Фокусы гиперболы:
- •Линии второго порядка в элементарной математике
- •1.2. Методические аспекты изучения линий второго порядка в школьном курсе алгебры 7-9 классов
- •1.2.1. Анализ содержания темы «Линии 2го порядка» в школьных учебниках. (учебники по алгебре под редакцией г. В. Дорофеева, ш. Ф. Алимова, а. Г. Мордковича)
- •1.2.2. Особенности изучения линий второго порядка в школьном курсе алгебры
- •Глава II. Практическое применение икт при изучении линий второго порядка учащимися
- •2.1. Систематизация цор, содержащих линии второго порядка
- •2.2. Особенности использования цор в изучении линий второго порядка на уроках алгебры
- •Плюсы и минусы при использовании икт на уроках
- •Вывод уравнения окружности
- •Изображение окружности
- •Вывод уравнения эллипса
- •Изображение эллипса
- •Изображение гиперболы
- •Вывод уравнения параболы
- •Изображение параболы
4) Эксцентриситет эллипса:
Определение
2.2.
Эксцентриситетом эллипса
называют отношение межфокусного
расстояния 2с
к длине большой оси 2а.
.
Так
как
,
следовательно,
.
Если
стремится к нулю при постоянном значении
,
то
стремится к нулю. При этом величина
стремится к
.
В предельном случаи уравнение эллипса
принимает вид:
.
Это уравнение окружности. Если
,
то
.
При этом малая ось эллипса неограниченно
уменьшается, эллипс стремится к отрезку.
(чертеж
11.)
[1.С.106]
Чертеж 11.
5) Диаметры эллипса:
Всякая
хорда, проходящая через центр эллипса,
называется диаметром
эллипса.
В частности, диаметрами эллипса является
его большая ось
и
малая ось
.
Всякий диаметр эллипса, не являющийся
его осью, больше малой оси, но меньше
большой оси (чертеж
12.).
[1.С.106-107]
Чертеж 12.
6) Касательная к эллипсу:
Уравнение
касательной к эллипсу
где
-
координаты точки касания и
соответственно большая и меньшая полуоси
эллипса (чертеж
13.).
Чертеж 13.
7) Частный случай эллипса - окружность:
,
где
окружности.
8) Взаимное расположение точек и эллипса:
эллипсу,
если
верное
равенство,
Если
то
лежит
внутри эллипса,
Если
то
лежит
вне эллипса. [1.С.100]
9) Уравнения директрис эллипса:
Пусть
эллипс задан уравнением
и если при этом
,
то
и
уравнения
директрис эллипса, если
,
то директрисы определяются уравнениями
.
ГИПЕРБОЛА
Определение
3.1.
Гипербола -
множество точек плоскости, модуль
разности расстояний от
которых
до двух данных точек
этой плоскости, называемых фокусами
гиперболы, есть заданная постоянная
величина
меньшая,
чем расстояние между фокусами
[8.С.510]
Общий
вид уравнения
Исследование свойств гиперболы по ее уравнению
1) Пересечение гиперболы с осями координат:
Очевидно, что гипербола состоит из двух ветвей: правой и левой, простирающихся в бесконечность.
В
уравнении (12) положим, что y=0,
получим:
отсюда
.
Следовательно, точки
являются точками пересечения гиперболы
с осью
(чертеж
19.).
Чертеж 19.
Положим,
что в уравнении (12) х=0, и получим:
,
следовательно, уравнение гиперболы не
пересекает ось
.
ЗАМЕЧАНИЕ:
Если мнимая ось гиперболы имеет длину
2a и направлена по оси (OX), а действительная
ось длиной 2b совпадает с осью (OY), то
уравнение гиперболы имеет вид:
.
[1.С.107-108]
Определение
3.2.
Гиперболы, заданные уравнениями
и
,
называются сопряженными гиперболами.
Определение 3.3. Если a=b, гипербола называется равносторонней.
2) Симметрии гиперболы относительно координатных осей и:
Пусть
принадлежит гиперболе, то есть
верное
равенство. Точка
симметрична точке
относительно
оси ОХ:
-
верное равенство. Следовательно,
принадлежит
гиперболе, следовательно, гипербола
симметрична относительно ОХ.
Точка
симметрична точке
относительно оси ОУ, следовательно,
гипербола симметрична относительно
оси ОУ.
Точка
симметрична
точке
относительно О (центра), отсюда следует,
что гипербола симметрична относительно
начала координат. [1.С.108]
3) Асимптоты гиперболы:
Текущая точка гиперболы при движении по ней в бесконечность неограниченно приближается к некоторой прямой, которая называется асимптотой гиперболы. Асимптотами являются прямые, которые имеют следующие уравнения:
и
,
Пусть
текущая точка гиперболы,
ее
проекция на ось абсцисс. Прямая
пересекает
прямую
,
заданную указанным уравнением в точке
.
Докажем: что
при
.
Доказательство:
.Расстояние
это
ордината точки
,
лежащей на прямой
.
Она равна
.
Расстояние
это ордината точки
гиперболы, которую находим из её
канонического уравнения:
Тогда
Умножим
и разделим равенство (13) на (),следовательно,
получим:
При
знаменатель дроби неограниченно
увеличивается, следовательно, дробь
стремится к нулю.
-
уравнение гиперболы, в которой
а
-
являются асимптотами гиперболы. (чертеж
20.)
[1.С.108]
Чертеж 20.