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    最新人教版九年级上册数学全册教案|九年级上册人教版英语书

    时间:2019-07-11 16:07:50 来源:早教700网 本文已影响 早教700网手机站

    九年级数学上册教学计划和全册教案 二十一章 一元二次方程 第1课时 21.1 一元二次方程 教学内容 一元二次方程概念及一元二次方程一般式及有关概念. 教学目标 了解一元二次方程的概念;
    一般式ax2+bx+c=0(a≠0)及其派生的概念;
    应用一元二次方程概念解决一些简单题目. 1.通过设置问题,建立数学模型,模仿一元一次方程概念给一元二次方程下定义. 2.一元二次方程的一般形式及其有关概念. 3.解决一些概念性的题目. 4.通过生活学习数学,并用数学解决生活中的问题来激发学生的学习热情. 重难点关键 1.重点:一元二次方程的概念及其一般形式和一元二次方程的有关概念并用这些概念解决问题. 2.难点关键:通过提出问题,建立一元二次方程的数学模型,再由一元一次方程的概念迁移到一元二次方程的概念. 教学过程 一、复习引入 学生活动:列方程. 问题(1)古算趣题:“执竿进屋” 笨人执竿要进屋,无奈门框拦住竹,横多四尺竖多二,没法急得放声哭。

    有个邻居聪明者,教他斜竿对两角,笨伯依言试一试,不多不少刚抵足。

    借问竿长多少数,谁人算出我佩服。

    如果假设门的高为x尺,那么,这个门的宽为_______尺,长为_______尺, 根据题意,得________. 整理、化简,得:__________. 二、探索新知 学生活动:请口答下面问题. (1)上面三个方程整理后含有几个未知数? (2)按照整式中的多项式的规定,它们最高次数是几次? (3)有等号吗?还是与多项式一样只有式子? 老师点评:(1)都只含一个未知数x;
    (2)它们的最高次数都是2次的;
    (3)都有等号,是方程. 因此,像这样的方程两边都是整式,只含有一个未知数(一元),并且未知数的最高次数是2(二次)的方程,叫做一元二次方程. 一般地,任何一个关于x的一元二次方程,经过整理,都能化成如下形式ax2+bx+c=0(a≠0).这种形式叫做一元二次方程的一般形式. 一个一元二次方程经过整理化成ax2+bx+c=0(a≠0)后,其中ax2是二次项,a是二次项系数;
    bx是一次项,b是一次项系数;
    c是常数项. 例1.将方程3x(x-1)=5(x+2)化成一元二次方程的一般形式,并写出其中的二次项系数、一次项系数及常数项. 分析:一元二次方程的一般形式是ax2+bx+c=0(a≠0).因此,方程3x(x-1)=5(x+2)必须运用整式运算进行整理,包括去括号、移项等. 解:略 注意:二次项、二次项系数、一次项、一次项系数、常数项都包括前面的符号. 例2.(学生活动:请二至三位同学上台演练) 将方程(x+1)2+(x-2)(x+2)=1化成一元二次方程的一般形式,并写出其中的二次项、二次项系数;
    一次项、一次项系数;
    常数项. 分析:通过完全平方公式和平方差公式把(x+1)2+(x-2)(x+2)=1化成ax2+bx+c=0(a≠0)的形式. 解:略 三、巩固练习 教材 练习1、2 补充练习:判断下列方程是否为一元二次方程? (1)3x+2=5y-3 (2) x2=4 (3) 3x2-=0 (4) x2-4=(x+2) 2 (5) ax2+bx+c=0 四、应用拓展 例3.求证:关于x的方程(m2-8m+17)x2+2mx+1=0,不论m取何值,该方程都是一元二次方程. 分析:要证明不论m取何值,该方程都是一元二次方程,只要证明m2-8m+17≠0即可. 证明:m2-8m+17=(m-4)2+1 ∵(m-4)2≥0 ∴(m-4)2+1>0,即(m-4)2+1≠0 ∴不论m取何值,该方程都是一元二次方程. • 练习: 1.方程(2a—4)x2—2bx+a=0, 在什么条件下此方程为一元二次方程?在什么条件下此方程为一元一次方程? 2.当m为何值时,方程(m+1)x/4m/-4+27mx+5=0是关于的一元二次方程 五、归纳小结(学生总结,老师点评) 本节课要掌握:
    (1)一元二次方程的概念;
    (2)一元二次方程的一般形式ax2+bx+c=0(a≠0)和二次项、二次项系数,一次项、一次项系数,常数项的概念及其它们的运用. 六、布置作业 第2课时 21.1 一元二次方程 教学内容 1.一元二次方程根的概念;

    2.根据题意判定一个数是否是一元二次方程的根及其利用它们解决一些具体题目. 教学目标 了解一元二次方程根的概念,会判定一个数是否是一个一元二次方程的根及利用它们解决一些具体问题. 提出问题,根据问题列出方程,化为一元二次方程的一般形式,列式求解;
    由解给出根的概念;
    再由根的概念判定一个数是否是根.同时应用以上的几个知识点解决一些具体问题. 重难点关键 1.重点:判定一个数是否是方程的根;

    2.难点关键:由实际问题列出的一元二次方程解出根后还要考虑这些根是否确定是实际问题的根. 教学过程 一、复习引入 学生活动:请同学独立完成下列问题. 问题1.前面有关“执竿进屋”的问题中,我们列得方程x2-8x+20=0 列表:
    x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 … x2-8x+20 … 问题2.前面有关长方形的面积的问题中,我们列得方程x2+7x-44=0即x2+7x=44 x 1 2 3 4 5 6 … x2+7x … 列表:
    老师点评(略) 二、探索新知 提问:(1)问题1中一元二次方程的解是多少?问题2中一元二次方程的解是多少? (2)如果抛开实际问题,问题2中还有其它解吗? 老师点评:(1)问题1中x=2与x=10是x2-8x+20=0的解,问题2中,x=4是x2+7x-44=0的解.(2)如果抛开实际问题,问题2中还有x=-11的解. 一元二次方程的解也叫做一元二次方程的根. 回过头来看:x2-8x+20=0有两个根,一个是2,另一个是10,都满足题意;
    但是,问题2中的x=-11的根不满足题意.因此,由实际问题列出方程并解得的根,并不一定是实际问题的根,还要考虑这些根是否确实是实际问题的解. 例1.下面哪些数是方程2x2+10x+12=0的根? -4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4. 分析:要判定一个数是否是方程的根,只要把其代入等式,使等式两边相等即可. 解:将上面的这些数代入后,只有-2和-3满足方程的等式,所以x=-2或x=-3是一元二次方程2x2+10x+12=0的两根. 例2.若x=1是关于x的一元二次方程a x2+bx+c=0(a≠0)的一个根,求代数式2007(a+b+c)的值 练习:关于x的一元二次方程(a-1) x2+x+a 2-1=0的一个根为0,则求a的值 点拨:如果一个数是方程的根,那么把该数代入方程,一定能使左右两边相等,这种解决问题的思维方法经常用到,同学们要深刻理解. 例3.你能用以前所学的知识求出下列方程的根吗? (1)x2-64=0 (2)3x2-6=0 (3)x2-3x=0 分析:要求出方程的根,就是要求出满足等式的数,可用直接观察结合平方根的意义. 解:略 三、巩固练习 教材 思考题 练习1、2. 四、归纳小结(学生归纳,老师点评) 本节课应掌握:
    (1)一元二次方程根的概念;

    (2)要会判断一个数是否是一元二次方程的根;

    (3)要会用一些方法求一元二次方程的根.(“夹逼”方法; 平方根的意义) 六、布置作业 1.教材 复习巩固3、4 综合运用5、6、7 拓广探索8、9. 2.选用课时作业设计. 第3课时 21.2.1 配方法 教学内容 运用直接开平方法,即根据平方根的意义把一个一元二次方程“降次”,转化为两个一元一次方程. 教学目标 理解一元二次方程“降次”──转化的数学思想,并能应用它解决一些具体问题. 提出问题,列出缺一次项的一元二次方程ax2+c=0,根据平方根的意义解出这个方程,然后知识迁移到解a(ex+f)2+c=0型的一元二次方程. 重难点关键 1.重点:运用开平方法解形如(x+m)2=n(n≥0)的方程;
    领会降次──转化的数学思想. 2.难点与关键:通过根据平方根的意义解形如x2=n,知识迁移到根据平方根的意义解形如(x+m)2=n(n≥0)的方程. 教学过程 一、复习引入 学生活动:请同学们完成下列各题 问题1.填空 (1)x2-8x+______=(x-______)2;
    (2)9x2+12x+_____=(3x+_____)2;
    (3)x2+px+_____=(x+____)2. 问题1:根据完全平方公式可得:(1)16 4;
    (2)4 2;
    (3)()2 . 问题2:目前我们都学过哪些方程?二元怎样转化成一元?一元二次方程于一元一次方程有什么不同?二次如何转化成一次?怎样降次?以前学过哪些降次的方法? 二、探索新知 上面我们已经讲了x2=9,根据平方根的意义,直接开平方得x=±3,如果x换元为2t+1,即(2t+1)2=9,能否也用直接开平方的方法求解呢? (学生分组讨论) 老师点评:回答是肯定的,把2t+1变为上面的x,那么2t+1=±3 即2t+1=3,2t+1=-3 方程的两根为t1=1,t2=--2 例1:解方程:(1)(2x-1) 2=5 (2)x 2+6x+9=2 (3)x 2-2x+4=-1 分析:很清楚,x2+4x+4是一个完全平方公式,那么原方程就转化为(x+2)2=1. 解:(2)由已知,得:(x+3)2=2 直接开平方,得:x+3=± 即x+3=,x+3=- 所以,方程的两根x1=-3+,x2=-3- 例2.市政府计划2年内将人均住房面积由现在的10m2提高到14.4m,求每年人均住房面积增长率. 分析:设每年人均住房面积增长率为x.一年后人均住房面积就应该是10+10x=10(1+x);
    二年后人均住房面积就应该是10(1+x)+10(1+x)x=10(1+x)2 解:设每年人均住房面积增长率为x, 则:10(1+x)2=14.4 (1+x)2=1.44 直接开平方,得1+x=±1.2 即1+x=1.2,1+x=-1.2 所以,方程的两根是x1=0.2=20%,x2=-2.2 因为每年人均住房面积的增长率应为正的,因此,x2=-2.2应舍去. 所以,每年人均住房面积增长率应为20%. (学生小结)老师引导提问:解一元二次方程,它们的共同特点是什么? 共同特点:把一个一元二次方程“降次”,转化为两个一元一次方程.我们把这种思想称为“降次转化思想”. 三、巩固练习 教材 练习. 四、应用拓展 例3.某公司一月份营业额为1万元,第一季度总营业额为3.31万元,求该公司二、三月份营业额平均增长率是多少? 分析:设该公司二、三月份营业额平均增长率为x,那么二月份的营业额就应该是(1+x),三月份的营业额是在二月份的基础上再增长的,应是(1+x)2. 解:设该公司二、三月份营业额平均增长率为x. 那么1+(1+x)+(1+x)2=3.31 把(1+x)当成一个数,配方得:
    (1+x+)2=2.56,即(x+)2=2.56 x+=±1.6,即x+=1.6,x+=-1.6 方程的根为x1=10%,x2=-3.1 因为增长率为正数, 所以该公司二、三月份营业额平均增长率为10%. 五、归纳小结 本节课应掌握:
    由应用直接开平方法解形如x2=p(p≥0),那么x=±转化为应用直接开平方法解形如(mx+n)2=p(p≥0),那么mx+n=±,达到降次转化之目的.若p<0则方程无解 六、布置作业 1.教材 复习巩固1、2. 第4课时 22.2.1 配方法(1) 教学内容 间接即通过变形运用开平方法降次解方程. 教学目标 理解间接即通过变形运用开平方法降次解方程,并能熟练应用它解决一些具体问题. 通过复习可直接化成x2=p(p≥0)或(mx+n)2=p(p≥0)的一元二次方程的解法,引入不能直接化成上面两种形式的解题步骤. 重难点关键 1.重点:讲清“直接降次有困难,如x2+6x-16=0的一元二次方程的解题步骤. 2.难点与关键:不可直接降次解方程化为可直接降次解方程的“化为”的转化方法与技巧. 教学过程 一、复习引入 (学生活动)请同学们解下列方程 (1)3x2-1=5 (2)4(x-1)2-9=0 (3)4x2+16x+16=9 (4) 4x2+16x=-7 老师点评:上面的方程都能化成x2=p或(mx+n)2=p(p≥0)的形式,那么可得 x=±或mx+n=±(p≥0). 如:4x2+16x+16=(2x+4)2 ,你能把4x2+16x=-7化成(2x+4)2=9吗? 二、探索新知 列出下面问题的方程并回答:
    (1)列出的经化简为一般形式的方程与刚才解题的方程有什么不同呢? (2)能否直接用上面三个方程的解法呢? 问题2:要使一块矩形场地的长比宽多6m,并且面积为16m2,场地的长和宽各是多少? (1)列出的经化简为一般形式的方程与前面讲的三道题不同之处是:前三个左边是含有x的完全平方式而后二个不具有. (2)不能. 既然不能直接降次解方程,那么,我们就应该设法把它转化为可直接降次解方程的方程,下面,我们就来讲如何转化:
    x2+6x-16=0移项→x2+6x=16 两边加(6/2)2使左边配成x2+2bx+b2的形式 → x2+6x+32=16+9 左边写成平方形式 → (x+3)2=25 降次→x+3=±5 即 x+3=5或x+3=-5 解一次方程→x1=2,x2= -8 可以验证:x1=2,x2= -8都是方程的根,但场地的宽不能使负值,所以场地的宽为2m,常为8m. 像上面的解题方法,通过配成完全平方形式来解一元二次方程的方法,叫配方法. 可以看出,配方法是为了降次,把一个一元二次方程转化为两个一元一次方程来解. 例1.用配方法解下列关于x的方程 (1)x2-8x+1=0 (2)x2-2x-=0 分析:(1)显然方程的左边不是一个完全平方式,因此,要按前面的方法化为完全平方式;
    (2)同上. 解:略 三、巩固练习 教材P38 讨论改为课堂练习,并说明理由. 教材P39 练习1 2.(1)、(2). 四、应用拓展 例3.如图,在Rt△ACB中,∠C=90°,AC=8m,CB=6m,点P、Q同时由A,B两点出发分别沿AC、BC方向向点C匀速移动,它们的速度都是1m/s,几秒后△PCQ的面积为Rt△ACB面积的一半. 分析:设x秒后△PCQ的面积为Rt△ABC面积的一半,△PCQ也是直角三角形.根据已知列出等式. 解:设x秒后△PCQ的面积为Rt△ACB面积的一半. 根据题意,得:(8-x)(6-x)=××8×6 整理,得:x2-14x+24=0 (x-7)2=25即x1=12,x2=2 x1=12,x2=2都是原方程的根,但x1=12不合题意,舍去. 所以2秒后△PCQ的面积为Rt△ACB面积的一半. 五、归纳小结 本节课应掌握:
    左边不含有x的完全平方形式的一元二次方程化为左边是含有x的完全平方形式,右边是非负数,可以直接降次解方程的方程. 六、布置作业 1.教材 复习巩固2.3(1)(2) 第5课时 21.2.1 配方法(2) 教学内容 给出配方法的概念,然后运用配方法解一元二次方程. 教学目标 了解配方法的概念,掌握运用配方法解一元二次方程的步骤. 通过复习上一节课的解题方法,给出配方法的概念,然后运用配方法解决一些具体题目. 重难点关键 1.重点:讲清配方法的解题步骤. 2.难点与关键:把常数项移到方程右边后,两边加上的常数是一次项系数一半的平方. 教具、学具准备 小黑板 教学过程 一、复习引入 (学生活动)解下列方程:
    (1)x2-4x+7=0 (2)2x2-8x+1=0 老师点评:我们上一节课,已经学习了如何解左边不含有x的完全平方形式,不可以直接开方降次解方程的转化问题,那么这两道题也可以用上面的方法进行解题. 解:略. (2)与(1)有何关联? 二、探索新知 讨论:配方法届一元二次方程的一般步骤:
    (1)现将已知方程化为一般形式;
    (2)化二次项系数为1;
    (3)常数项移到右边;

    (4)方程两边都加上一次项系数的一半的平方,使左边配成一个完全平方式;

    (5)变形为(x+p)2=q的形式,如果q≥0,方程的根是x=-p±√q;
    如果q<0,方程无实根. 例1.解下列方程 (1)2x2+1=3x (2)3x2-6x+4=0 (3)(1+x)2+2(1+x)-4=0 分析:我们已经介绍了配方法,因此,我们解这些方程就可以用配方法来完成,即配一个含有x的完全平方. 解:略 三、巩固练习 教材P 练习 2.(3)、(4)、(5)、(6). 四、归纳小结 本节课应掌握:
    1.配方法的概念及用配方法解一元二次方程的步骤. 2.配方法是解一元二次方程的通法,它重要性,不仅仅表现在一元二次方程的解法中,也可通过配方,利用非负数的性质判断代数式的正负性(如例3)在今后学习二次函数,到高中学习二次曲线时,还将经常用到。

    六、布置作业 1.教材P45 复习巩固3.(3)(4) 补充:(1)已知x2+y2+z2-2x+4y-6z+14=0,则求x+y+z的值 (2)求证:无论x、y取任何实数,多项式x2+y2-2x-4y+16的值总是正数 第6课时 21.2.2 公式法 教学内容 1.一元二次方程求根公式的推导过程;

    2.公式法的概念;

    3.利用公式法解一元二次方程. 教学目标 理解一元二次方程求根公式的推导过程,了解公式法的概念,会熟练应用公式法解一元二次方程. 复习具体数字的一元二次方程配方法的解题过程,引入ax2+bx+c=0(a≠0)的求根公式的推导公式,并应用公式法解一元二次方程. 重难点关键 1.重点:求根公式的推导和公式法的应用. 2.难点与关键:一元二次方程求根公式法的推导. 教学过程 一、 复习引入 1. 前面我们学习过解一元二次方程的“直接开平方法”,比如,方程 (1)x2=4 (2)(x-2) 2=7 提问1 这种解法的(理论)依据是什么? 提问2 这种解法的局限性是什么?(只对那种“平方式等于非负数”的特殊二次方程有效,不能实施于一般形式的二次方程。) 2.面对这种局限性,怎么办?(使用配方法,把一般形式的二次方程配方成能够“直接开平方”的形式。) (学生活动)用配方法解方程 2x2+3=7x (老师点评)略 总结用配方法解一元二次方程的步骤(学生总结,老师点评). (1)现将已知方程化为一般形式;
    (2)化二次项系数为1;
    (3)常数项移到右边;

    (4)方程两边都加上一次项系数的一半的平方,使左边配成一个完全平方式;

    (5)变形为(x+p)2=q的形式,如果q≥0,方程的根是x=-p±√q;
    如果q<0,方程无实根. 二、探索新知 用配方法解方程 (1) ax2-7x+3 =0 (2)a x2+bx+3=0 (3)如果这个一元二次方程是一般形式ax2+bx+c=0(a≠0),你能否用上面配方法的步骤求出它们的两根,请同学独立完成下面这个问题. 问题:已知ax2+bx+c=0(a≠0),试推导它的两个根x1=,x2=(这个方程一定有解吗?什么情况下有解?) 分析:因为前面具体数字已做得很多,我们现在不妨把a、b、c也当成一个具体数字,根据上面的解题步骤就可以一直推下去. 解:移项,得:ax2+bx=-c 二次项系数化为1,得x2+x=- 配方,得:x2+x+()2=-+()2 即(x+)2= ∵4a2>0,4a2>0, 当b2-4ac≥0时≥0 ∴(x+)2=()2 直接开平方,得:x+=± 即x= ∴x1=,x2= 由上可知,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根由方程的系数a、b、c而定,因此:
    (1)解一元二次方程时,可以先将方程化为一般形式ax2+bx+c=0,当b2-4ac≥0时,将a、b、c代入式子x=就得到方程的根.(公式所出现的运算,恰好包括了所学过的六中运算,加、减、乘、除、乘方、开方,这体现了公式的统一性与和谐性。) (2)这个式子叫做一元二次方程的求根公式. (3)利用求根公式解一元二次方程的方法叫公式法. 公式的理解 (4)由求根公式可知,一元二次方程最多有两个实数根. 例1.用公式法解下列方程. (1)2x2-x-1=0 (2)x2+1.5=-3x (3) x2-x+ =0 (4)4x2-3x+2=0 分析:用公式法解一元二次方程,首先应把它化为一般形式,然后代入公式即可. 补:(5)(x-2)(3x-5)=0 三、巩固练习 教材P42 练习1.(1)、(3)、(5)或(2) 、(4) 、(6) 四、应用拓展 例2.某数学兴趣小组对关于x的方程(m+1)+(m-2)x-1=0提出了下列问题. (1)若使方程为一元二次方程,m是否存在?若存在,求出m并解此方程. (2)若使方程为一元二次方程m是否存在?若存在,请求出. 你能解决这个问题吗? 分析:能.(1)要使它为一元二次方程,必须满足m2+1=2,同时还要满足(m+1)≠0. (2)要使它为一元一次方程,必须满足: ①或②或③ 五、归纳小结 本节课应掌握:
    (1)求根公式的概念及其推导过程;

    (2)公式法的概念;

    (3)应用公式法解一元二次方程的步骤:1)将所给的方程变成一般形式,注意移项要变号,尽量让a>0.2)找出系数a,b,c,注意各项的系数包括符号。3)计算b2-4ac,若结果为负数,方程无解,4)若结果为非负数,代入求根公式,算出结果。

    (4)初步了解一元二次方程根的情况. 六、布置作业 教材 复习巩固4. 第7课时 21.2.4 判别一元二次方程根的情况 教学内容 用b2-4ac大于、等于0、小于0判别ax2+bx+c=0(a≠0)的根的情况及其运用. 教学目标 掌握b2-4ac>0,ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不等的实根,反之也成立;
    b2-4ac=0,ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实数根,反之也成立;
    b2-4ac<0,ax2+bx+c=0(a≠0)没实根,反之也成立;
    及其它们关系的运用. 通过复习用配方法解一元二次方程的b2-4ac>0、b2-4ac=0、b2-4ac<0各一题,分析它们根的情况,从具体到一般,给出三个结论并应用它们解决一些具体题目. 重难点关键 1.重点:b2-4ac>0一元二次方程有两个不相等的实根;
    b2-4ac=0一元二次方程有两个相等的实数;
    b2-4ac<0一元二次方程没有实根. 2.难点与关键 从具体题目来推出一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的b2-4ac的情况与根的情况的关系. 教具、学具准备 小黑板 教学过程 一、复习引入 (学生活动)用公式法解下列方程. (1)2x2-3x=0 (2)3x2-2x+1=0 (3)4x2+x+1=0 老师点评,(三位同学到黑板上作)老师只要点评(1)b2-4ac=9>0,有两个不相等的实根;
    (2)b2-4ac=12-12=0,有两个相等的实根;
    (3)b2-4ac=│-4×4×1│=<0,方程没有实根. 二、探索新知 方程 b2-4ac的值 b2-4ac的符号 x1、x2的关系 (填相等、不等或不存在) 2x2-3x=0 3x2-2x+1=0 4x2+x+1=0 请观察上表,结合b2-4ac的符号,归纳出一元二次方程的根的情况。证明你的猜想。

    从前面的具体问题,我们已经知道b2-4ac>0(<0,=0)与根的情况,现在我们从求根公式的角度来分析:
    求根公式:x=,当b2-4ac>0时,根据平方根的意义,等于一个具体数,所以一元一次方程的x1=≠x1=,即有两个不相等的实根.当b2-4ac=0时,根据平方根的意义=0,所以x1=x2=,即有两个相等的实根;
    当b2-4ac<0时,根据平方根的意义,负数没有平方根,所以没有实数解. 因此,(结论)(1)当b2-4ac>0时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不相等实数根即x1=,x2=. (2)当b-4ac=0时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等实数根即x1=x2=. (3)当b2-4ac<0时,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根. 例1.不解方程,判定方程根的情况 (1)16x2+8x=-3 (2)9x2+6x+1=0 (3)2x2-9x+8=0 (4)x2-7x-18=0 分析:不解方程,判定根的情况,只需用b2-4ac的值大于0、小于0、等于0的情况进行分析即可. 解:(1)化为16x2+8x+3=0 这里a=16,b=8,c=3,b2-4ac=64-4×16×3=-128<0 所以,方程没有实数根. 三、巩固练习 不解方程判定下列方程根的情况: (1)x2+10x+23=0 (2)x2-x-=0 (3)3x2+6x-5=0 (4)4x2-x+=0 (5)x2-x-=0 (6)4x2-6x=0 (7)x(2x-4)=5-8x 四、应用拓展 例2.若关于x的一元二次方程(a-2)x2-2ax+a+1=0没有实数解,求ax+3>0的解集(用含a的式子表示). 分析:要求ax+3>0的解集,就是求ax>-3的解集,那么就转化为要判定a的值是正、负或0.因为一元二次方程(a-2)x2-2ax+a+1=0没有实数根,即(-2a)2-4(a-2)(a+1)<0就可求出a的取值范围. 五、归纳小结 本节课应掌握:
    b2-4ac>0一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个不相等的实根;
    b2-4ac=0 一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)有两个相等的实根;
    b2-4ac<0一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)没有实数根及其它的运用. 六、布置作业 教材复习巩固6 综合运用9 拓广探索1、2. 第8课时 21.2.3 因式分解法 教学内容 用因式分解法解一元二次方程. 教学目标 掌握用因式分解法解一元二次方程. 通过复习用配方法、公式法解一元二次方程,体会和探寻用更简单的方法──因式分解法解一元二次方程,并应用因式分解法解决一些具体问题. 重难点关键 1.重点:用因式分解法解一元二次方程. 2.难点与关键:让学生通过比较解一元二次方程的多种方法感悟用因式分解法使解题简便. 教学过程 一、复习引入 (学生活动)解下列方程. (1)2x2+x=0(用配方法) (2)3x2+6x=0(用公式法) 老师点评:(1)配方法将方程两边同除以2后,x前面的系数应为,的一半应为,因此,应加上()2,同时减去()2.(2)直接用公式求解. 二、探索新知 (学生活动)请同学们口答下面各题. (老师提问)(1)上面两个方程中有没有常数项? (2)等式左边的各项有没有共同因式? (学生先答,老师解答)上面两个方程中都没有常数项;
    左边都可以因式分解: 因此,上面两个方程都可以写成:
    (1)x(2x+1)=0 (2)3x(x+2)=0 因为两个因式乘积要等于0,至少其中一个因式要等于0,也就是(1)x=0或2x+1=0,所以x1=0,x2=- . (2)3x=0或x+2=0,所以x1=0,x2=-2.(以上解法是如何实现降次的?) 因此,我们可以发现,上述两个方程中,其解法都不是用开平方降次,而是先因式分解使方程化为两个一次式的乘积等于0的形式,再使这两个一次式分别等于0,从而实现降次,这种解法叫做因式分解法. 例1.解方程 (1)10x-4.9 x2 =0 (2)x(x-2)+x-2 =0 (3)5x2-2x-=x2-2x+ (4)(x-1) 2 =(3-2x) 2 思考:使用因式分解法解一元二次方程的条件是什么? 解:略 (方程一边为0,另一边可分解为两个一次因式乘积。) 练习:1.下面一元二次方程解法中,正确的是( ). A.(x-3)(x-5)=10×2,∴x-3=10,x-5=2,∴x1=13,x2=7 B.(2-5x)+(5x-2)2=0,∴(5x-2)(5x-3)=0,∴x1= ,x2= C.(x+2)2+4x=0,∴x1=2,x2=-2 D.x2=x 两边同除以x,得x=1 三、巩固练习 教材 练习1、2. 例2.已知9a2-4b2=0,求代数式的值. 分析:要求的值,首先要对它进行化简,然后从已知条件入手,求出a与b的关系后代入,但也可以直接代入,因计算量比较大,比较容易发生错误. 解:原式= ∵9a2-4b2=0 ∴(3a+2b)(3a-2b)=0 3a+2b=0或3a-2b=0, a=-b或a=b 当a=-b时,原式=-=3 当a=b时,原式=-3. 四、应用拓展 例3.我们知道x2-(a+b)x+ab=(x-a)(x-b),那么x2-(a+b)x+ab=0就可转化为(x-a)(x-b)=0,请你用上面的方法解下列方程. (1)x2-3x-4=0 (2)x2-7x+6=0 (3)x2+4x-5=0 分析:二次三项式x2-(a+b)x+ab的最大特点是x2项是由x·x而成,常数项ab是由-a·(-b)而成的,而一次项是由-a·x+(-b·x)交叉相乘而成的.根据上面的分析,我们可以对上面的三题分解因式. 五、归纳小结 本节课要掌握:
    (1)用因式分解法,即用提取公因式法、十字相乘法等解一元二次方程及其应用. (2)因式分解法要使方程一边为两个一次因式相乘,另一边为0,再分别使各一次因式等于0. 六、布置作业 教材 复习巩固5 综合运用8、10 拓广探索11. 第9课时 一元二次方程的解法复习课 教学内容 习题课 教学目标 能掌握解一元二次方程的四种方法以及各种解法的要点。会根据不同的方程特点选用恰当的方法,是解题过程简单合理,通过揭示各种解法的本质联系,渗透降次化归的思想方法。

    重难点关键 1. 重点:会根据不同的方程特点选用恰当的方法,是解题过程简单合理。

    2. 难点:通过揭示各种解法的本质联系,渗透降次化归的思想。

    教学过程 1.用不同的方法解一元二次方程3 x2-5x-2=0(配方法,公式法,因式分解发) 教师点评:三种不同的解法体现了同样的解题思路——把一元二次方程“降次”转化为一元一次方程求解。

    2把下列方程的最简洁法选填在括号内。

    (A)直接开平方法 (B) 配方法 (C) 公式法 (D)因式分解法 (1)7x-3=2 x2 ( ) (2)4(9x-1) 2=25 ( ) (3)(x+2)(x-1)=20 ( ) (4) 4x2+7x=2 ( ) (5)2(0.2t+3) 2-12.5=0 ( ) (6) x2+2x-4=0 ( ) 说明:一元二次方程解法的选择顺序一般为因式分解法、公式法,若没有特殊说明一般不采用配方法。其中,公式法是一般方法,适用于解所有的一元二次方程,因式分解法是特殊方法,在解符合方程左边易因式分解,右边为0的特点的一元二次方程时,非常简便。

    3. 将下列方程化成一般形式,在选择恰当的方法求解。

    (1)3x2=x+4 (2)(2x+1)(4x-2)=(2x-1) 2+2 (3)(x+3)(x-4)=-6(4)(x+1) 2-2(x-1) 2=6x-5 说明:将一元二次方程化成一般形式不仅是解一元二次方程的基本技能,而节能为揭发的选择提供基础。

    4.阅读材料,解答问题:
    材料:为解方程(x2-1) 2-5(x2-1) 2+4=0,我们可以视(x2-1)为一个整体,然后设x2-1=y,原方程可化为y 2-5y+4=0①.解得y1=1,y2=4。当y1=1时,x2-1=1即x2=2,x=±.当y2=4时,x2-1=4即x2=5, x=±√5。原方程的解为x1= ,x2=- ,x3=√5, x4=-√5 解答问题:(1)填空:在由原方程得到①的过程中利用_______法,达到了降次的目的,体现_______的数学思想。(2)解方程x4—x2—6=0. 5.小结(1)说说你对解一元一次方程、二元一次方程组、一元二次方程的认识 (消元、降次、化归的思想) (2)三种方法(配方法、公式法、因式分解法)的联系与区别:
    联系①降次,即它的解题的基本思想是:将二次方程化为一次方程,即降次. ②公式法是由配方法推导而得到. ③配方法、公式法适用于所有一元二次方程,因式分解法适用于某些一元二次方程. 区别:①配方法要先配方,再开方求根. ②公式法直接利用公式求根. ③因式分解法要使方程一边为两个一次因式相乘,另一边为0,再分别使各一次因式等于0. 作业P58复习题22 1. 21.2.4 一元二次方程根与系数的关系 【教学设计总意图】:本课是一节公式定理的新知课第一课时,曾在旧版的教材中占据很重要的位置,不但在中考中体现,延伸到高中的数学教学也有广泛的应用. 本册教材又将曾一度删去的内容恢复,可见根系关系的重要.它为进一步解决一元二次方程、二次函数以及相关的数学问题提供一些新的思路.但本课毕竟是第一课时,让学生体会公式基本内容,在头脑中形成积极印象很关键. 所以从绝大多数同学掌握的知识程度出发,针对本班学生的特点,本课在(a≠0 , b2 –4ac≥0)的前提条件下设计,所有的一元二次方程均有解. 教学目标:1、理解根系关系的推导过程;

    2、掌握不解方程,应用根系关系解题的方法;

    3、体会从特殊到一般,再有一般到特殊的推导思路 教学重点:应用根系关系解决问题;

    教学难点:根系关系的推导过程 教学流程:引入新知,推导新知,巩固新知,应用新知, 教学过程:
    一、 前2天悄悄地听到咱班的郑帅和董沐青的一段对话,内容如下:
    郑:我说董沐青,我有一个秘密,你想听吗? 董:什么秘密? 郑:你知道咱们可爱的张老师年龄到底有多大吗? 董:哦? 郑:呵呵,这绝对是个秘密,我不能直接告诉你,我这么说吧:她的年龄啊是方程x2 – 12x +35 =0的两根的积,回去你把2根求出来就知道了. 董:咳,你难不住我,我不用求根就已经知道答案了,而且我还告诉你,张老师的年龄啊还是方程x2 -35x -200=0的2根的和呢. 郑:哈哈,你太有才了。对了,咱们应该也让同学猜一猜,不解方程,能不能求出张老师的年龄. 【设计意图】创设一个情境:学生自我娱乐的同时自我探讨数学知识,本班学生活跃,他们自己在平时也会开一些类似的玩笑.希望这一次能够激起班级进一步学习数学的兴趣. 二、 求出下列方程的2根,计算2根和与2根积的值,并猜想2根和、2根积与一元二次方程各项系数之间的关系 序号 一元二次方程 x1 x2 x1+x2 x1x2 (1) x2 – 5x +6 =0 2 3 5 6 (2) 2x2 – 3x +1 =0 1 (3) 3x2 + x -2 =0 - 1 - - 【设计意图】二次项系数为1有1题;
    二次项系数不为1有2题,系数性质符号各有不同.让学生尽量体会与猜想2根和、2根积与系数之间的关系. 三、 引导学生独立证明:
    x1和x2 是一元二次方程 ax2 +bx +c =0 (a≠0 , b2 –4ac≥0) x1+x2 = - , x1x2 = 注意:负号不能漏写 【设计意图】学生在已有公式法解一元二次方程的知识基础上,可以最快速度说出x1和x2的值,接下来将字母系数表示的x1和x2的值代入相应的代数式 x1+x2 和x1x2 得出根系关系的结论,凭借学生自己的现有能力可以解决证明过程.还可以让学生体会,数学知识的一些结论是在计算的过程中产生的,数学中那一系列的字母并不是高不可攀. 四、 应用 第一组习题:不解方程,求下列方程的2根和与2根积 (1) x2 – 3x +1 =0 (2) 3x2 – 2x - 2=0 (3) 2x2 –3x =0 (4) 3x2 =1 【设计意图】新知产生后,直接应用新知是学生的模仿阶段,也是本课教学最基本的知识目标,这时需要强化记忆,除设计第1组习题外还设计板书例题和第2组习题.第一组习题小评时,可引导学生发现应用根系关系解决2根和与2根积的问题不需求出复杂的2根,同时渗透着整体代入的数学方法,为例2巩固知识奠定基础. 例2:已知:
    x1和x2 是一元二次方程x2 -4x +1=0的2根, 求下列代数式的值 (1) + (2)x12 + x22 (3)(x1 - x2)2 学生练习:(1) + (2)(x1+1)(x2+1) 【设计意图】 本例对绝大多数同学来说是可以掌握的内容,也是研究根系关系应掌握的内容,还可以让学生进一步体会整体代入的数学思想方法 . 五、 本课小结:
    六、 课后作业:
    第10课时 21.3 实际问题与一元二次方程(1) 教学内容 由“倍数关系”等问题建立数学模型,并通过配方法或公式法或分解因式法解决实际问题. 教学目标 掌握用“倍数关系”建立数学模型,并利用它解决一些具体问题. 通过复习二元一次方程组等建立数学模型,并利用它解决实际问题,引入用“倍数关系”建立数学模型,并利用它解决实际问题. 重难点关键 1.重点:用“倍数关系”建立数学模型 2.难点与关键:用“倍数关系”建立数学模型 教学过程 一、复习引入 (学生活动)问题1:列一元一次方程解应用题的步骤? ①审题,②设出未知数. ③找等量关系. ④列方程, ⑤解方程, ⑥答. 二、探索新知 上面这道题大家都做得很好,这是一种利用一元一次方程的数量关系建立的数学模型,那么还有没有利用其它形式,也就是利用我们前面所学过的一元二次方程建立数学模型解应用题呢?请同学们完成下面问题. (学生活动)探究1: 有一人患了流感,经过两轮传染后共有121人患了流感,每轮传染中平均一个人传染了几个人? 分析: 1第一轮传染 1+x第二轮传染后1+x+x(1+x) 解:设每轮传染中平均一个人传染了x个人,则第一轮后共有 人患了流感,第二轮后共有 人患了流感. 列方程得 1+x+x(x+1)=121 x2+2x-120=0 解方程,得 x1=-12, x2=10 根据问题的实际意义,x=10 答:每轮传染中平均一个人传染了10个人. 思考:按照这样的传染速度,三轮传染后有多少人患流感? (121+121×10=1331) 通过对这个问题的探究,你对类似的传播问题中的数量关系有新的认识吗? (后一轮被传染的人数前一轮患病人数的x倍)烈已于 四.巩固练习. 1.某种植物的主干长出若干数目的支干,每个支干又长出同样数目的小分支,主干,支干和小分支的总数是91,每个支干长出多少小分支? 解:设每个支干长出x个小分支, 则1+x+x.x=91即x2+x-90=0 解得x1=9,x2=-10(不合题意,舍去) 答:每个支干长出9个小分支. 2.要组织一场篮球联赛, 每两队之间都赛2场,计划安排90场比赛,应邀请多少个球队参加比赛? 五、归纳小结 本节课应掌握:
    1. 利用“倍数关系”建立关于一元二次方程的数学模型,并利用恰当方法解它. 2. 列一元二次方程解一元二次方程的一般步骤(1)审(2)设(3)列(4)解(5)验——检验方程的解是否符合题意,将不符合题意的解舍去。(6)答 六、布置作业 1.教材P58 复习题22 6 第11课时 21.3实际问题与一元二次方程(2) 教学内容 建立一元二次方程的数学模型,解决增长率与降低率问题。

    教学目标 掌握建立数学模型以解决增长率与降低率问题。

    重难点关键 1.重点:如何解决增长率与降低率问题。

    2.难点与关键:解决增长率与降低率问题的公式a(1±x)n=b,其中a是原有量,x增长(或降低)率,n为增长(或降低)的次数,b为增长(或降低)后的量。

    教学过程 探究2两年前生产 1吨甲种药品的成本是5000元,生产1吨乙种药品的成本是6000元,随着生产技术的进步,现在生产 1吨甲种药品的成本是3000元,生产1吨乙种药品的成本是3600元,哪种药品成本的年平均下降率较大? 分析:甲种药品成本的年平均下降额为 (5000-3000)÷2=1000(元) 乙种药品成本的年平均下降额为 (6000-3600)÷2=1200(元) 乙种药品成本的年平均下降额较大.但是,年平均下降额(元)不等同于年平均下降率 解:设甲种药品成本的年平均下降率为x,则一年后甲种药品成本为5000(1-x)元,两年后甲种药品成本为 5000(1-x)2 元,依题意得 5000(1-x)2=3000 解方程,得 答:甲种药品成本的年平均下降率约为22.5%. 算一算:乙种药品成本的年平均下降率是多少? 比较:两种药品成本的年平均下降率 (22.5%,相同) 思考:经过计算,你能得出什么结论?成本下降额较大的药品,它的成本下降率一定也较大吗 ?应怎样全面地比较对象的变化状况? (经过计算,成本下降额较大的药品,它的成本下降率不一定较大,应比较降前及降后的价格.) 小结:类似地 这种增长率的问题在实际生活普遍存在,有一定的模式 若平均增长(或降低)百分率为x,增长(或降低)前的是a,增长(或降低)n次后的量是b,则它们的数量关系可表示为a(1±x)n=b(中增长取+,降低取-) 二巩固练习 (1)某林场现有木材a立方米,预计在今后两年内年平均增长p%,那么两年后该林场有木材多少立方米? (2)某化工厂今年一月份生产化工原料15万吨,通过优化管理,产量逐年上升,第一季度共生产化工原料60万吨,设二、三月份平均增长的百分率相同,均为x,可列出方程为__________. (3)公司2001年的各项经营中,一月份的营业额为200万元,一月、二月、三月的营业额共950万元,如果平均每月营业额的增长率相同,求这个增长率. 4. 某种细菌,一个细菌经过两轮繁殖后,共有256个细菌,每轮繁殖中平均一个细菌繁殖了多少个细菌? 三应用拓展 例2.某人将2000元人民币按一年定期存入银行,到期后支取1000元用于购物,剩下的1000元及应得利息又全部按一年定期存入银行,若存款的利率不变,到期后本金和利息共1320元,求这种存款方式的年利率. 分析:设这种存款方式的年利率为x,第一次存2000元取1000元,剩下的本金和利息是1000+2000x·80%;
    第二次存,本金就变为1000+2000x·80%,其它依此类推. 解:设这种存款方式的年利率为x 则:1000+2000x·80%+(1000+2000x·8%)x·80%=1320 整理,得:1280x2+800x+1600x=320,即8x2+15x-2=0 解得:x1=-2(不符,舍去),x2==0.125=12.5% 答:所求的年利率是12.5%. 四归纳小结 本节课应掌握:增长率与降低率问题 第12课时 21.3 实际问题与一元二次方程(3) 教学内容 根据面积与面积之间的关系建立一元二次方程的数学模型并解决这类问题. 教学目标 掌握面积法建立一元二次方程的数学模型并运用它解决实际问题. 利用提问的方法复习几种特殊图形的面积公式来引入新课,解决新课中的问题. 重难点关键 1.重点:根据面积与面积之间的等量关系建立一元二元方程的数学模型并运用它解决实际问题. 2.难点与关键:根据面积与面积之间的等量关系建立一元二次方程的数学模型. 教具、学具准备 小黑板 教学过程 一、复习引入 (一)通过上节课的学习,大家学到了哪些知识和方法? (二)上一节,我们学习了解决“平均增长(下降)率问题”,现在,我们要学习解决“面积、体积问题。

    1.直角三角形的面积公式是什么?一般三角形的面积公式是什么呢? 2.正方形的面积公式是什么呢?长方形的面积公式又是什么? 3.梯形的面积公式是什么? 4.菱形的面积公式是什么? 5.平行四边形的面积公式是什么? 6.圆的面积公式是什么? (学生口答,老师点评) 二、探索新知 现在,我们根据刚才所复习的面积公式来建立一些数学模型,解决一些实际问题. 例1.某林场计划修一条长750m,断面为等腰梯形的渠道,断面面积为1.6m2,上口宽比渠深多2m,渠底比渠深多0.4m. (1)渠道的上口宽与渠底宽各是多少? (2)如果计划每天挖土48m3,需要多少天才能把这条渠道挖完? 分析:因为渠深最小,为了便于计算,不妨设渠深为xm,则上口宽为x+2,渠底为x+0.4,那么,根据梯形的面积公式便可建模. 解:(1)设渠深为xm 则渠底为(x+0.4)m,上口宽为(x+2)m 依题意,得:(x+2+x+0.4)x=1.6 整理,得:5x2+6x-8=0 解得:x1==0.8m,x2=-2(舍) ∴上口宽为2.8m,渠底为1.2m. (2)=25天 答:渠道的上口宽与渠底深各是2.8m和1.2m;
    需要25天才能挖完渠道. 学生活动:例2.如图,要设计一本书的封面,封面长27cm,宽21cm,正中央是一个与整个封面长宽比例相同的矩形,如果要使四周的彩色边衬所占面积是封面面积的四分之一,上、下边衬等宽,左、右边衬等宽,应如何设计四周边衬的宽度(精确到0.1cm)? 思考:
    (1)本体中有哪些数量关系? (2)正中央是一个与整个封面长宽比例相同的矩形如何理解? (3)如何利用已知的数量关系选取未知数并列出方程? 老师点评:依据题意知:中央矩形的长宽之比等于封面的长宽之比=9:7,由此可以判定:上下边衬宽与左右边衬宽之比为9:7,设上、下边衬的宽均为9xcm,则左、右边衬的宽均为7xcm,依题意,得:中央矩形的长为(27-18x)cm,宽为(21-14x)cm. 因为四周的彩色边衬所点面积是封面面积的,则中央矩形的面积是封面面积的. 所以(27-18x)(21-14x)=×27×21 整理,得:16x2-48x+9=0 解方程,得:x=, x1≈2.8cm,x2≈0.2 所以:9x1=25.2cm(舍去),9x2=1.8cm,7x2=1.4cm 因此,上下边衬的宽均为1.8cm,左、右边衬的宽均为1.4cm. 分析:这本书的长宽之比是9:7,依题知正中央的矩形两边之比也为9:7 四、应用拓展 例3某校为了美化校园,准备在一块长32米,宽20米的长方形场地上修筑若干条道路,余下部分作草坪,并请全校同学参与设计,现在有两位学生各设计了一种方案(如图),根据两种设计方案各列出方程,求图中道路的宽分别是多少?使图(1),(2)的草坪面积为540米2. (2) (1) 练习 如图,在宽为20m,长为32m的矩形地面上,修筑同样宽的两条平行且与另一条相互垂直的道路,余下的六个相同的部分作为耕地,要使得耕地的面积为500m2,道路的宽为多少? 解法一: 设道路的宽为x,我们利用“图形经过移动,它的面积大小不会改变”的道理,把纵、横两条路移动一下,使列方程容易些(目的是求出路面的宽,至于实际施工,仍可按原图的位置修路)则可列方程:(20-x)(32-2x)=500 整理,得:x2-36x+70=0 解法二:20×32-2×20x-32x+2x2=500 五、归纳小结 本节课应掌握:利用已学的特殊图形的面积公式建立一元二次方程的数学模型并运用它解决实际问题. 六、布置作业 .教材 综合运用5、6 拓广探索全部. 第13课时 21.3 实际问题与一元二次方程(4) 教学内容 运用速度、时间、路程的关系建立一元二次方程数学模型解决实际问题. 教学目标 掌握运用速度、时间、路程三者的关系建立数学模型并解决实际问题. 通过复习速度、时间、路程三者的关系,提出问题,用这个知识解决问题. 重难点关键 1.重点:通过路程、速度、时间之间的关系建立数学模型解决实际问题. 2.难点与关键:建模. 教具、学具准备 小黑板 教学过程 一、复习引入 (老师口问,学生口答)路程、速度和时间三者的关系是什么? 二、探究新知 我们这一节课就是要利用同学们刚才所回答的“路程=速度×时间”来建立一元二次方程的数学模型,并且解决一些实际问题. 请思考下面的二道例题. 例 某辆汽车在公路上行驶,它行驶的路程s(m)和时间t(s)之间的关系为:s=10t+3t2,那么行驶200m需要多长时间? 分析:这是一个加速运运,根据已知的路程求时间,因此,只要把s=200代入求关系t的一元二次方程即可. 解:当s=200时,3t2+10t=200,3t2+10t-200=0 解得t=(s) 答:行驶200m需s. 三、巩固练习 (1)同上题,求刹车后汽车行驶10m时约用了多少时间.(精确到0.1s) (2)刹车后汽车行驶到20m时约用了多少时间.(精确到0.1s) 四、归纳小结 本节课应掌握:运用路程=速度×时间,建立一元二次方程的数学模型,并解决一些实际问题. 五、布置作业 教材 综合运用9 P58 复习题22 第14课时 22.3 实际问题与一元二次方程(5) 教学内容 建立一元二次方程的数学模型,解决如何全面地比较几个对象的变化状况. 教学目标 掌握建立数学模型以解决如何全面地比较几个对象的变化状况的问题. 复习一种对象变化状况的解题过程,引入两种或两种以上对象的变化状况的解题方法. 重难点关键 1.重点:如何全面地比较几个对象的变化状况. 2.难点与关键:某些量的变化状况,不能衡量另外一些量的变化状况. 教具、学具准备 小黑板 教学过程 一、复习引入 (学生活动)请同学们独立完成下面的题目. 问题:某商场礼品柜台春节期间购进大量贺年卡,一种贺年卡平均每天可售出500张,每张盈利0.3元,为了尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,调查发现,如果这种贺年卡的售价每降低0.1元,那么商场平均每天可多售出100张,商场要想平均每天盈利120元,每张贺年卡应降价多少元? 老师点评:总利润=每件平均利润×总件数.设每张贺年卡应降价x元,则每件平均利润应是(0.3-x)元,总件数应是(500+×100) 解:设每张贺年卡应降价x元 则(0.3-x)(500+)=120 解得:x=0.1 答:每张贺年卡应降价0.1元. 二、探索新知 刚才,我们分析了一种贺年卡原来平均每天可售出500张,每张盈利0.3元,为了减少库存降价销售,并知每降价0.1元,便可多售出100元,为了达到某个目的,每张贺年卡应降价多少元?如果本题中有两种贺年卡或者两种其它东西,量与量之间又有怎样的关系呢?即绝对量与相对量之间的关系. 例.某商场礼品柜台春节期间购进甲、乙两种贺年卡,甲种贺年卡平均每天可售出500张,每张盈利0.3元,乙种贺年卡平均每天可售出200张,每张盈利0.75元,为了尽快减少库存,商场决定采取适当的降价措施,调查发现,如果甲种贺年卡的售价每降价0.1元,那么商场平均每天可多售出100张;
    如果乙种贺年卡的售价每降价0.25元,那么商场平均每天可多售出34张.如果商场要想每种贺年卡平均每天盈利120元,那么哪种贺年卡每张降价的绝对量大. 分析:原来,两种贺年卡平均每天的盈利一样多,都是150元;
    ,从这些数目看,好象两种贺年卡每张降价的绝对量一样大,下面我们就通过解题来说明这个问题. 解:(1)从“复习引入”中,我们可知,商场要想平均每天盈利120元,甲种贺年卡应降价0.1元. (2)乙种贺年卡:设每张乙种贺年卡应降价y元, 则:(0.75-y)(200+×34)=120 即(-y)(200+136y)=120 整理:得68y2+49y-15=0 y= ∴y≈-0.98(不符题意,应舍去) y≈0.23元 答:乙种贺年卡每张降价的绝对量大. 三、巩固练习 新华商场销售甲、乙两种冰箱,甲种冰箱每台进货价为2500元,市场调研表明:当销售价为2900元时,平均每天能售出8台;
    而当销售价每降低50元时,平均每天就能多售出4台.乙种冰箱每台进货价为2000元,市场调研表明:当销售价为2500元时,平均每天能售出8台;
    而当销售价每降低45元时,平均每天就能多售出4台,商场要想使这两种冰箱的销售利润平均每天达到5000元,那么两种冰箱的定价应各是多少? 四、应用拓展 例3.某商店经销一种销售成本为每千克40元的水产品,据市场分析,若每千克50元销售,一个月能售出500kg,销售单价每涨1元,月销售量就减少10kg,针对这种水产品情况,请解答以下问题:
    (1)当销售单价定为每千克55元时,计算销售量和月销售利润. (2)设销售单价为每千克x元,月销售利润为y元,求y与x的关系式. (3)商品想在月销售成本不超过10000元的情况下,使得月销售利润达到8000元,销售单价应为多少? 分析:(1)销售单价定为55元,比原来的销售价50元提高5元,因此,销售量就减少5×10kg. (2)销售利润y=(销售单价x-销售成本40)×销售量[500-10(x-50)] (3)月销售成本不超过10000元,那么销售量就不超过=250kg,在这个提前下,求月销售利润达到8000元,销售单价应为多少. 解:(1)销售量:500-5×10=450(kg);
    销售利润:450×(55-40)=450×15=6750元 (2)y=(x-40)[500-10(x-50)]=-10x2+1400x-40000 五、归纳小结 建立多种一元二次方程的数学建模以解决如何全面地比较几个对象的变化状况的问题. 六、布置作业 教材 复习巩固2 综合运用7、 教学时间 课题 22.1 二次函数(1) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 能够根据实际问题,熟练地列出二次函数关系式,并求出函数的自变量的取值范围 过 程 和 方 法 注重学生参与,联系实际,丰富学生的感性认识 情 感 态 度 价值观 培养学生的良好的学习习惯 教学重点 能够根据实际问题,熟练地列出二次函数关系式,并求出函数的自变量的取值范围。

    课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、试一试 1.设矩形花圃的垂直于墙的一边AB的长为xm,先取x的一些值,算出矩形的另一边BC的长,进而得出矩形的面积ym2.试将计算结果填写在下表的空格中, AB长x(m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 BC长(m) 12 面积y(m2) 48 2.x的值是否可以任意取?有限定范围吗? 3.我们发现,当AB的长(x)确定后,矩形的面积(y)也随之确定, y是x的函数,试写出这个函数的关系式, 对于1.,可让学生根据表中给出的AB的长,填出相应的BC的长和面积,然后引导学生观察表格中数据的变化情况,提出问题:(1)从所填表格中,你能发现什么?(2)对前面提出的问题的解答能作出什么猜想?让学生思考、交流、发表意见,达成共识:当AB的长为5cm,BC的长为10m时,围成的矩形面积最大;
    最大面积为50m2。

    对于2,可让学生分组讨论、交流,然后各组派代表发表意见。形成共识,x的值不可以任意取,有限定范围,其范围是0 <x <10。

    对于3,教师可提出问题,(1)当AB=xm时,BC长等于多少m?(2)面积y等于多少?并指出y=x(20-2x)(0 <x <10)就是所求的函数关系式. 二、提出问题 某商店将每件进价为8元的某种商品按每件10元出售,一天可销出约100件.该店想通过降低售价、增加销售量的办法来提高利润,经过市场调查,发现这种商品单价每降低0.1元,其销售量可增加10件。将这种商品的售价降低多少时,能使销售利润最大? 在这个问题中,可提出如下问题供学生思考并回答:
    1.商品的利润与售价、进价以及销售量之间有什么关系? [利润=(售价-进价)×销售量] 2.如果不降低售价,该商品每件利润是多少元?一天总的利润是多少元? [10-8=2(元),(10-8)×100=200(元)] 3.若每件商品降价x元,则每件商品的利润是多少元?一天可销售约多少件商品? [(10-8-x);
    (100+100x)] 4.x的值是否可以任意取?如果不能任意取,请求出它的范围, [x的值不能任意取,其范围是0≤x≤2] 5.若设该商品每天的利润为y元,求y与x的函数关系式。

    [y=(10-8-x) (100+100x)(0≤x≤2)] 将函数关系式y=x(20-2x)(0 <x <10=化为:
    y=-2x2+20x (0<x<10)……………………………(1) 将函数关系式y=(10-8-x)(100+100x)(0≤x≤2)化为:
    y=-100x2+100x+20D (0≤x≤2)……………………(2) 三、观察;
    概括 1.教师引导学生观察函数关系式(1)和(2),提出以下问题让学生思考回答;

    (1)函数关系式(1)和(2)的自变量各有几个? (各有1个) (2)多项式-2x2+20和-100x2+100x+200分别是几次多项式? (分别是二次多项式) (3)函数关系式(1)和(2)有什么共同特点? (都是用自变量的二次多项式来表示的) (4)本章导图中的问题以及P1页的问题2有什么共同特点? 让学生讨论、交流,发表意见,归结为:自变量x为何值时,函数y取得最大值。

    2.二次函数定义:形如y=ax2+bx+c (a、b、、c是常数,a≠0)的函数叫做x的二次函数,a叫做二次函数的系数,b叫做一次项的系数,c叫作常数项. 四、课堂练习 P3练习第1,2题。

    五、小结 1.请叙述二次函数的定义. 2,许多实际问题可以转化为二次函数来解决,请你联系生活实际,编一道二次函数应用题,并写出函数关系式。

    作业 设计 必做 教科书P14:1、2 教学 反思 教学时间 课题 22.1 二次函数(2) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 使学生会用描点法画出y=ax2的图象,理解抛物线的有关概念。

    过 程 和 方 法 使学生经历、探索二次函数y=ax2图象性质的过程 情 感 态 度 价值观 培养学生观察、思考、归纳的良好思维习惯 教学重点 使学生理解抛物线的有关概念,会用描点法画出二次函数y=ax2的图象是教学的重点。

    教学难点 用描点法画出二次函数y=ax2的图象以及探索二次函数性质是教学的难点。

    课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、提出问题 1,同学们可以回想一下,一次函数的性质是如何研究的? (先画出一次函数的图象,然后观察、分析、归纳得到一次函数的性质) 2.我们能否类比研究一次函数性质方法来研究二次函数的性质呢?如果可以,应先研究什么? (可以用研究一次函数性质的方法来研究二次函数的性质,应先研究二次函数的图象) 3.一次函数的图象是什么?二次函数的图象是什么? 二、范例 例1、画二次函数y=x2的图象。

    解:(1)列表:在x的取值范围内列出函数对应值表:
    x … -3 -2 -1 0 1 2 3 … y … 9 4 1 0 1 4 9 … (2)在直角坐标系中描点:用表里各组对应值作为点的坐标,在平面直角坐标系中描点 (3)连线:用光滑的曲线顺次连结各点,得到函数y=x2的图象,如图所示。

    提问:观察这个函数的图象,它有什么特点? 让学生观察,思考、讨论、交流,归结为:它有一条对称轴,且对称轴和图象有一点交点。

    抛物线概念:像这样的曲线通常叫做抛物线。

    顶点概念:抛物线与它的对称轴的交点叫做抛物线的顶点. 三、做一做 1.在同一直角坐标系中,画出函数y=x2与y=-x2的图象,观察并比较两个图象,你发现有什么共同点?又有什么区别? 2.在同一直角坐标系中,画出函数y=2x2与y=-2x2的图象,观察并比较这两个函数的图象,你能发现什么? 3.将所画的四个函数的图象作比较,你又能发现什么? 在学生画函数图象的同时,教师要指导中下水平的学生,讲评时,要引导学生讨论选几个点比较合适以及如何选点。两个函数图象的共同点以及它们的区别,可分组讨论。交流,让学生发表不同的意见,达成共识,两个函数的图象都是抛物线,都关于y轴对称,顶点坐标都是(0,0),区别在于函数y=x2的图象开口向上,函数y=-x2的图象开口向下。

    四、归纳、概括 函数y=x2、y=-x2、y=2x2、y=-2x2是函数y=ax2的特例,由函数y=x2、y=-x2、y=2x2、y=-2x2的图象的共同特点,可猜想:
    函数y=ax2的图象是一条________,它关于______对称,它的顶点坐标是______。

    如果要更细致地研究函数y=ax2图象的特点和性质,应如何分类?为什么? 让学生观察y=x2、y=2x2的图象,填空;

    当a>0时,抛物线y=ax2开口______,在对称轴的左边,曲线自左向右______;
    在对称轴的右边,曲线自左向右______,______是抛物线上位置最低的点。

    图象的这些特点反映了函数的什么性质? 先让学生观察下图,回答以下问题;

    (1)XA、XB大小关系如何?是否都小于0? (2)yA、yB大小关系如何? (3)XC、XD大小关系如何?是否都大于0? (4)yC、yD大小关系如何? (XAyA>yB;
    XC0,XD>0,yC

    当X<0时,函数值y随着x的增大而______,当X>O时,函数值y随X的增大而______;
    当X=______时,函数值y=ax2 (a>0)取得最小值,最小值y=______ 以上结论就是当a>0时,函数y=ax2的性质。

    思考以下问题:
    观察函数y=-x2、y=-2x2的图象,试作出类似的概括,当a在对称轴的右边,曲线自左向右下降,顶点抛物线上位置最高的点。图象的这些特点,反映了当a当x<0时,函数值y随x的增大而增大;
    与x>O时,函数值y随x的增大而减小,当x=0时,函数值y=ax2取得最大值,最大值是y=0。

    作业 设计 必做 教科书P14:3、4 教学 反思 教学时间 课题 22.1 二次函数(3) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 使学生能利用描点法正确作出函数y=ax2+b的图象。

    过 程 和 方 法 让学生经历二次函数y=ax2+bx+c性质探究的过程,理解二次函数y=ax2+b的性质及它与函数y=ax2的关系。

    情 感 态 度 价值观 师生互动,学生动手操作,体验成功的喜悦 教学重点 会用描点法画出二次函数y=ax2+b的图象,理解二次函数y=ax2+b的性质,理解函数y=ax2+b与函数y=ax2的相互关系 教学难点 正确理解二次函数y=ax2+b的性质,理解抛物线y=ax2+b与抛物线y=ax2的关系 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、提出问题 1.二次函数y=2x2的图象是____,它的开口向_____,顶点坐标是_____;
    对称轴是______,在对称轴的左侧,y随x的增大而______,在对称轴的右侧,y随x的增大而______,函数y=ax2与x=______时,取最______值,其最______值是______。

    2.二次函数y=2x2+1的图象与二次函数y=2x2的图象开口方向、对称轴和顶点坐标是否相同? 二、分析问题,解决问题 问题1:对于前面提出的第2个问题,你将采取什么方法加以研究? (画出函数y=2x2和函数y=2x2的图象,并加以比较) 问题2,你能在同一直角坐标系中,画出函数y=2x2与y=2x2+1的图象吗? 教学要点 1.先让学生回顾二次函数画图的三个步骤,按照画图步骤画出函数y=2x2的图象。

    2.教师说明为什么两个函数自变量x可以取同一数值,为什么不必单独列出函数y=2x2+1的对应值表,并让学生画出函数y=2x2+1的图象. 3.教师写出解题过程,同学生所画图象进行比较。

    解:(1)列表:
    x … -3 -2 -1 0 1 2 3 … y=x2 … 18 8 2 0 2 8 18 … y=x2+1 … 19 9 3 l 3 9 19 … (2)描点:用表里各组对应值作为点的坐标,在平面直角坐标系中描点。

    (3)连线:用光滑曲线顺次连接各点,得到函数y=2x2和y=2x2+1的图象。

    (图象略) 问题3:当自变量x取同一数值时,这两个函数的函数值之间有什么关系?反映在图象上,相应的两个点之间的位置又有什么关系? 教师引导学生观察上表,当x依次取-3,-2,-1,0,1,2,3时,两个函数的函数值 之间有什么关系,由此让学生归纳得到,当自变量x取同一数值时,函数y=2x2+1的函数值都比函数y=2x2的函数值大1。

    教师引导学生观察函数y=2x2+1和y=2x2的图象,先研究点(-1,2)和点(-1,3)、点(0,0)和点(0,1)、点(1,2)和点(1,3)位置关系,让学生归纳得到:反映在图象上,函数y=2x2+1的图象上的点都是由函数y=2x2的图象上的相应点向上移动了一个单位。

    问题4:函数y=2x2+1和y=2x2的图象有什么联系? 由问题3的探索,可以得到结论:函数y=2x2+1的图象可以看成是将函数y=2x2的图象向上平移一个单位得到的。

    问题5:现在你能回答前面提出的第2个问题了吗? 让学生观察两个函数图象,说出函数y=2x2+1与y=2x2的图象开口方向、对称轴相同,但顶点坐标不同,函数y=2x2的图象的顶点坐标是(0,0),而函数y=2x2+1的图象的顶点坐标是(0,1)。

    问题6:你能由函数y=2x2的性质,得到函数y=2x2+1的一些性质吗? 完成填空:
    当x______时,函数值y随x的增大而减小;
    当x______时,函数值y随x的增大而增大,当x______时,函数取得最______值,最______值y=______. 以上就是函数y=2x2+1的性质。

    三、做一做 问题7:先在同一直角坐标系中画出函数y=2x2-2与函数y=2x2的图象,再作比较,说说它们有什么联系和区别? 教学要点 1.在学生画函数图象的同时,教师巡视指导;

    2.让学生发表意见,归纳为:函数y=2x2-2与函数y=2x2的图象的开口方向、对称轴相同,但顶点坐标不同。函数y=2x 2-2的图象可以看成是将函数y=2x2的图象向下平移两个单位得到的。

    问题8:你能说出函数y=2x2-2的图象的开口方向,对称轴和顶点坐标,以及这个函数的性质吗? 教学要点 1.让学生口答,函数y=2x2-2的图象的开口向上,对称轴为y轴,顶点坐标是(0,-2);

    2.分组讨论这个函数的性质,各组选派一名代表发言,达成共识:当x<0时,函数 值y随x的增大而减小;
    当x>0时,函数值y随x的增大而增大,当x=0时,函数取得 最小值,最小值y=-2。

    问题9:在同一直角坐标系中。函数y=-x2+2图象与函数y=-x2的图象有什么关系? 要求学生能够画出函数y=-x2与函数y=-x2+2的草图,由草图观察得出结论:函数y=-1/3x2+2的图象与函数y=-x2的图象的开口方向、对称轴相同,但顶点坐标不同,函数y=-x2+2的图象可以看成将函数y=-x2的图象向上平移两个单位得到的。

    问题10:你能说出函数y=-x2+2的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标吗? [函数y=-x2+2的图象的开口向下,对称轴为y轴,顶点坐标是(0,2)] 问题11:这个函数图象有哪些性质? 让学生观察函数y=-x2+2的图象得出性质:当x<0时,函数值y随x的增大而增大;
    当x>0时,函数值y随x的增大而减小;
    当x=0时,函数取得最大值,最大值y=2。

    四、练习: P7练习。

    五、小结 1.在同一直角坐标系中,函数y=ax2+k的图象与函数y=ax2的图象具有什么关系? 2.你能说出函数y=ax2+k具有哪些性质? 作业 设计 必做 教科书P14:5(1) 教学 反思 教学时间 课题 22.1  二次函数(4) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 1.使学生能利用描点法画出二次函数y=a(x—h)2的图象。

    过 程 和 方 法 让学生经历二次函数y=a(x-h)2性质探究的过程,理解函数y=a(x-h)2的性质,理解二次函数y=a(x-h)2的图象与二次函数y=ax2的图象的关系。

    情 感 态 度 价值观 教学重点 会用描点法画出二次函数y=a(x-h)2的图象,理解二次函数y=a(x-h)2的性质,理解二次函数y=a(x-h)2的图象与二次函数y=ax2的图象的关系 教学难点 理解二次函数y=a(x-h)2的性质,理解二次函数y=a(x-h)2的图象与二次函数y=ax2的图象的相互关系 教学准备 教师 多媒体课件 学生 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、提出问题 1.在同一直角坐标系内,画出二次函数y=-x2,y=-x2-1的图象,并回答:
    (1)两条抛物线的位置关系。

    (2)分别说出它们的对称轴、开口方向和顶点坐标。

    (3)说出它们所具有的公共性质。

    2.二次函数y=2(x-1)2的图象与二次函数y=2x2的图象的开口方向、对称轴以及顶点坐标相同吗?这两个函数的图象之间有什么关系? 二、分析问题,解决问题 问题1:你将用什么方法来研究上面提出的问题? (画出二次函数y=2(x-1)2和二次函数y=2x2的图象,并加以观察) 问题2:你能在同一直角坐标系中,画出二次函数y=2x2与y=2(x-1)2的图象吗? 教学要点 1.让学生完成列表。

    2.让学生在直角坐标系中画出图来:
    3.教师巡视、指导。

    问题3:现在你能回答前面提出的问题吗? 开口方向 对称轴 顶点坐标 y=2x2 y=2(x-1)2 教学要点 1.教师引导学生观察画出的两个函数图象. 根据所画出的图象,完成以下填空:
    2.让学生分组讨论,交流合作,各组选派代表发表意见,达成共识:函数y=2(x-1)2与y=2x2的图象、开口方向相同、对称轴和顶点坐标不同;
    函数y=2(x一1)2的图象可以看作是函数y=2x2的图象向右平移1个单位得到的,它的对称轴是直线x=1,顶点坐标是(1,0)。

    问题4:你可以由函数y=2x2的性质,得到函数y=2(x-1)2的性质吗? 教学要点 1.教师引导学生回顾二次函数y=2x2的性质,并观察二次函数y=2(x-1)2的图象;

    2.让学生完成以下填空:
    当x______时,函数值y随x的增大而减小;
    当x______时,函数值y随x的增大而增大;
    当x=______时,函数取得最______值y=______。

    三、做一做 问题5:你能在同一直角坐标系中画出函数y=2(x+1)2与函数y=2x2的图象,并比较它们的联系和区别吗? 教学要点 1.在学生画函数图象的同时,教师巡视、指导;

    2.请两位同学上台板演,教师讲评;

    3.让学生发表不同的意见,归结为:函数y=2(x+1)2与函数y=2x2的图象开口方向相同,但顶点坐标和对称轴不同;
    函数y=2(x+1)2的图象可以看作是将函数y=2x2的图象向左平移1个单位得到的。它的对称轴是直线x=-1,顶点坐标是(-1,0)。

    问题6;
    你能由函数y=2x2的性质,得到函数y=2(x+1)2的性质吗? 教学要点 让学生讨论、交流,举手发言,达成共识:当x<-1时,函数值y随x的增大而减小;
    当x>-1时,函数值y随x的增大而增大;
    当x=一1时,函数取得最小值,最小值y=0。

    问题7:函数y=-(x+2)2图象与函数y=-x2的图象有何关系? 问题8:你能说出函数y=-(x+2)2图象的开口方向、对称轴和顶点坐标吗? 问题9:你能得到函数y=(x+2)2的性质吗? 教学要点 让学生讨论、交流,发表意见,归结为:当x<-2时,函数值y随x的增大而增大;

    当x>-2时,函数值y随工的增大而减小;
    当x=-2时,函数取得最大值,最大值y=0。

    四、课堂练习: P8练习。

    五、小结:
    1.在同一直角坐标系中,函数y=a(x-h)2的图象与函数y=ax2的图象有什么联系和区别? 2.你能说出函数y=a(x-h)2图象的性质吗? 3.谈谈本节课的收获和体会。

    作业 设计 必做 教科书P14:5(2) 教学 反思 教学时间 课题 23.1  二次函数(5) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 1.使学生理解函数y=a(x-h)2+k的图象与函数y=ax2的图象之间的关系。

    2.会确定函数y=a(x-h)2+k的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标。

    过 程 和 方 法 让学生经历函数y=a(x-h)2+k性质的探索过程,理解函数y=a(x-h)2+k的性质。

    教学重点 确定函数y=a(x-h)2+k的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标,理解函数y=a(x-h)2+k的图象与函数y=ax2的图象之间的关系,理解函数y=a(x-h)2+k的性质 教学难点 正确理解函数y=a(x-h)2+k的图象与函数y=ax2的图象之间的关系以及函数y=a(x-h)2+k的性质 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、提出问题 1.函数y=2x2+1的图象与函数y=2x2的图象有什么关系? (函数y=2x2+1的图象可以看成是将函数y=2x2的图象向上平移一个单位得到的) 2.函数y=2(x-1)2的图象与函数y=2x2的.图象有什么关系? (函数y=2(x-1)2的图象可以看成是将函数y=2x2的图象向右平移1个单位得到的,见P10图23.2.3) 3.函数y=2(x-1)2+1图象与函数y=2(x-1)2图象有什么关系?函数y=2(x-1)2+1有哪些性质? 二、试一试 你能填写下表吗? y=2x2   向右平移 的图象  1个单位 y=2(x-1)2 向上平移 1个单位 y=2(x-1)2+1的图象 开口方向 向上 对称轴 y轴 顶 点 (0,0) 问题2:从上表中,你能分别找到函数y=2(x-1)2+1与函数y=2(x-1)2、y=2x2图象的关系吗? 问题3:你能发现函数y=2(x-1)2+1有哪些性质? 对于问题2和问题3,教师可组织学生分组讨论,互相交流,让各组代表发言,达成共识;

    函数y=2(x-1)2+1的图象可以看成是将函数y=2(x-1)2的图象向上平称1个单位得到的,也可以看成是将函数y=2x2的图象向右平移1个单位再向上平移1个单位得到的。

    当x<1时,函数值y随x的增大而减小,当x>1时,函数值y随x的增大而增大;
    当x=1时,函数取得最小值,最小值y=1。

    三、做一做 问题4:在图23.2.3中,你能再画出函数y=2(x-1)2-2的图象,并将它与函数y=2(x-1)2的图象作比较吗? 教学要点 1.在学生画函数图象时,教师巡视指导;

    2.对“比较”两字做出解释,然后让学生进行比较。

    问题5:你能说出函数y=-(x-1)2+2的图象与函数y=-x2的图象的关系,由此进一步说出这个函数图象的开口方向、对称轴和顶点坐标吗? (函数y=-(x-1)2+2的图象可以看成是将函数y=-x2的图象向右平移一个单位再向上平移2个单位得到的,其开口向下,对称轴为直线x=1,顶点坐标是(1,2) 四、课堂练习:
    P10练习。

    五、小结 1.通过本节课的学习,你学到了哪些知识?还存在什么困惑? 2.谈谈你的学习体会。

    作业 设计 必做 教科书P14:5(3) 教学 反思 教学时间 课题 22.1  二次函数(6) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 1.使学生掌握用描点法画出函数y=ax2+bx+c的图象。

    2.使学生掌握用图象或通过配方确定抛物线的开口方向、对称轴和顶点坐标。

    过 程 和 方 法 让学生经历探索二次函数y=ax2+bx+c的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标以及性质的过程,理解二次函数y=ax2+bx+c的性质。

    情 感 态 度 价值观 教学重点 用描点法画出二次函数y=ax2+bx+c的图象和通过配方确定抛物线的对称轴、顶点坐标 教学难点 理解二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的性质以及它的对称轴(顶点坐标分别是x=-、(-,) 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、提出问题 1.你能说出函数y=-4(x-2)2+1图象的开口方向、对称轴和顶点坐标吗? (函数y=-4(x-2)2+1图象的开口向下,对称轴为直线x=2,顶点坐标是(2,1)。

    2.函数y=-4(x-2)2+1图象与函数y=-4x2的图象有什么关系? (函数y=-4(x-2)2+1的图象可以看成是将函数y=-4x2的图象向右平移2个单位再向上平移1个单位得到的) 3.函数y=-4(x-2)2+1具有哪些性质? (当x<2时,函数值y随x的增大而增大,当x>2时,函数值y随x的增大而减小;
    当x=2时,函数取得最大值,最大值y=1) 4.不画出图象,你能直接说出函数y=-x2+x-的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标吗? w [因为y=-x2+x-=-(x-1)2-2,所以这个函数的图象开口向下,对称轴为直线x=1,顶点坐标为(1,-2)] 5.你能画出函数y=-x2+x-的图象,并说明这个函数具有哪些性质吗? 二、解决问题 由以上第4个问题的解决,我们已经知道函数y=-x2+x-的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标。根据这些特点,可以采用描点法作图的方法作出函数y=-x2+x-的图象,进而观察得到这个函数的性质。

    说明:(1)列表时,应根据对称轴是x=1,以1为中心,对称地选取自变量的值,求出相应的函数值。相应的函数值是相等的。

    (2)直角坐标系中x轴、y轴的长度单位可以任意定,且允许x轴、y轴选取的长度单位不同。所以要根据具体问题,选取适当的长度单位,使画出的图象美观。

    让学生观察函数图象,发表意见,互相补充,得到这个函数韵性质;

    当x<1时,函数值y随x的增大而增大;
    当x>1时,函数值y随x的增大而减小;

    当x=1时,函数取得最大值,最大值y=-2 三、做一做 1.请你按照上面的方法,画出函数y=x2-4x+10的图象,由图象你能发现这个函数具有哪些性质吗? 教学要点 (1)在学生画函数图象的同时,教师巡视、指导;

    (2)叫一位或两位同学板演,学生自纠,教师点评。

    2.通过配方变形,说出函数y=-2x2+8x-8的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标,这个函数有最大值还是最小值?这个值是多少? 教学要点 (1)在学生做题时,教师巡视、指导;
    (2)让学生总结配方的方法;
    (3)让学生思考函数的最大值或最小值与函数图象的开口方向有什么关系?这个值与函数图象的顶点坐标有什么关系? 以上讲的,都是给出一个具体的二次函数,来研究它的图象与性质。那么,对于任意一个二次函数y=ax2+bx+c(a≠0),如何确定它的图象的开口方向、对称轴和顶点坐标?你能把结果写出来吗? 教师组织学生分组讨论,各组选派代表发言,全班交流,达成共识;

    y=ax2+bx+c=a(x2+x)+c =a[x2+x+()2-()2]+c =a[x2+x+()2]+c- =a(x+)2+ 当a>0时,开口向上,当a<0时,开口向下。对称轴是x=-b/2a,顶点坐标是(-,) 四、课堂练习:  P12练习。

    五、小结: 通过本节课的学习,你学到了什么知识?有何体会? 作业 设计 必做 教学 反思 教学时间 课题 22.1  二次函数(7) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 1.能根据实际问题列出函数关系式、 2.使学生能根据问题的实际情况,确定函数自变量x的取值范围。

    过 程 和 方 法 通过建立二次函数的数学模型解决实际问题,培养学生分析问题、解决问题的能力,提高学生用数学的意识。

    教学重点 根据实际问题建立二次函数的数学模型,并确定二次函数自变量的范围 教学难点 根据实际问题建立二次函数的数学模型,并确定二次函数自变量的范围 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 教学时间 课题 22.2用函数的观点看一元二次方程(1) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 通过探索,使学生理解二次函数与一元二次方程、一元二次不等式之间的联系。

    过 程 和 方 法 使学生能够运用二次函数及其图象、性质解决实际问题,提高学生用数学的意识。

    情 感 态 度 价值观 进一步培养学生综合解题能力,渗透数形结合思想。

    教学重点 使学生理解二次函数与一元二次方程、一元二次不等式之间的联系,能够运用二次函数及其图象、性质去解决实际问题 教学难点 进一步培养学生综合解题能力,渗透数形结合的思想 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、引言 在现实生活中,我们常常会遇到与二次函数及其图象有关的问题,如拱桥跨度、拱高计算等,利用二次函数的有关知识研究和解决这些问题,具有很现实的意义。本节课,请同学们共同研究,尝试解决以下几个问题。

    二、探索问题 问题1:某公园要建造一个圆形的喷水池,在水池中央垂直于水面竖一根柱子,上面的A处安装一个喷头向外喷水。连喷头在内,柱高为0.8m。水流在各个方向上沿形状相同的抛物线路径落下,如图(1)所示。

    根据设计图纸已知:如图(2)中所示直角坐标系中,水流喷出的高度y(m)与水平距离x(m)之间的函数关系式是y=-x2+2x+。

    (1)喷出的水流距水平面的最大高度是多少? (2)如果不计其他的因素,那么水池至少为多少时,才能使喷出的水流都落在水池内? 教学要点 1.让学生讨论、交流,如何将文学语言转化为数学语言,得出问题(1)就是求函数y=-x2+2x+最大值,问题(2)就是求如图(2)B点的横坐标;

    2.学生解答,教师巡视指导;

    3.让一两位同学板演,教师讲评。

    问题2:一个涵洞成抛物线形,它的截面如图(3)所示,现测得,当水面宽AB=1.6m时,涵洞顶点与水面的距离为2.4m。这时,离开水面1.5m处,涵洞宽ED是多少?是否会超过1m? 教学要点 1.教师分析:根据已知条件,要求ED的宽,只要求出FD的长度。在如图(3)的直角坐标系中,即只要求出D点的横坐标。因为点D在涵洞所成的抛物线上,又由已知条件可得到点D的纵坐标,所以利用抛物线的函数关系式可以进一步算出点D的横坐标。

    2.让学生完成解答,教师巡视指导。

    3.教师分析存在的问题,书写解答过程。

    解:以AB的垂直平分线为y轴,以过点O的y轴的垂线为x轴,建立直角坐标系。

    这时,涵洞的横截面所成抛物线的顶点在原点,对称轴为y轴,开口向下,所以可设它的 函数关系式为:y=ax2 (a<0) (1) 因为AB与y轴相交于C点,所以CB==0.8(m),又OC=2.4m,所以点B的坐标是(0.8,-2.4)。

    因为点B在抛物线上,将它的坐标代人(1),得 -2.4=a×0.82 所以:a=- 因此,函数关系式是 y=-x2 (2) 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。

    问题3:画出函数y=x2-x-3/4的图象,根据图象回答下列问题。

    (1)图象与x轴交点的坐标是什么;

    (2)当x取何值时,y=0?这里x的取值与方程x2-x-=0有什么关系? (3)你能从中得到什么启发? 教学要点 1.先让学生回顾函数y=ax2+bx+c图象的画法,按列表、描点、连线等步骤画出函数y=x2-x-的图象。

    2.教师巡视,与学生合作、交流。

    3.教师讲评,并画出函数图象,如图(4)所示。

    4.教师引导学生观察函数图象,回答(1)提出的问题,得到图象与x轴交点的坐标分别是(-,0)和(,0)。

    5.让学生完成(2)的解答。教师巡视指导并讲评。

    6.对于问题(3),教师组织学生分组讨论、交流,各组选派代表发表意见,全班交流,达成共识:从“形”的方面看,函数y=x2-x-的图象与x轴交点的横坐标,即为方程x2-x-=0的解;
    从“数”的方面看,当二次函数y=x2-x-的函数值为0时,相应的自变量的值即为方程x2-x-=0的解。更一般地,函数y=ax2+bx+c的图象与x轴交点的横坐标即为方程ax2+bx+c=0的解;
    当二次函数y=ax2+bx+c的函数值为0时,相应的自变量的值即为方程ax2+bx+c=0的解,这一结论反映了二次函数与一元二次方程的关系。

    三、试一试 根据问题3的图象回答下列问题。

    (1)当x取何值时,y<0?当x取何值时,y>0? (当-<x<时,y<0;
    当x<-或x>时,y>0) (2)能否用含有x的不等式来描述(1)中的问题? (能用含有x的不等式采描述(1)中的问题,即x2-x-<0的解集是什么?x2-x->0的解集是什么?) 想一想:二次函数与一元二次不等式有什么关系? 让学生类比二次函数与一元二次不等式方程的关系,讨论、交流,达成共识:
    (1)从“形”的方面看,二次函数y=ax2+bJ+c在x轴上方的图象上的点的横坐标,即为一元二次不等式ax2+bx+c>0的解;
    在x轴下方的图象上的点的横坐标.即为一元二次不等式ax2+bx+c<0的解。

    (2)从“数”的方面看,当二次函数y=ax2+bx+c的函数值大于0时,相应的自变量的值即为一元二次不等式ax2+bx+c>0的解;
    当二次函数y=ax2+bx+c的函数值小于0时,相应的自变量的值即为一元二次不等式ax2+bc+c<0的解。这一结论反映了二次函数与一元二次不等式的关系。

    四、小结:
    1.通过本节课的学习,你有什么收获?有什么困惑? 2.若二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴无交点,试说明,元二次方程ax2+bx+c=0和一元二次不等式ax2+bx+c>0、ax2+bx+c<0的解的情况。

    作业 设计 教学 反思 教学时间 课题 23.2用函数的观点看一元二次方程(2) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 复习巩固用函数y=ax2+bx+c的图象求方程ax2+bx+c=0的解 过 程 和 方 法 让学生体验函数y=x2和y=bx+c的交点的横坐标是方程x2=bx+c的解的探索过程,掌握用函数y=x2和y=bx+c图象交点的方法求方程ax2=bx+c的解。

    情 感 态 度 价值观 提高学生综合解题能力,渗透数形结合思想。

    教学重点 用函数图象法求方程的解以及提高学生综合解题能力 教学难点 提高学生综合解题能力,渗透数形结合的思想 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、复习巩固 1.如何运用函数y=ax2+bx+c的图象求方程ax2+bx+c的解? 2.完成以下两道题:
    (1)画出函数y=x2+x-1的图象,求方程x2+x-1=0的解。(精确到0.1) (2)画出函数y=2x2-3x-2的图象,求方程2x2-3x-2=0的解。

    教学要点 1.学生练习的同时,教师巡视指导, 2.教师根据学生情况进行讲评。

    解:略 函数y=2x2-3x-2的图象与x轴交点的横坐标分别是x1=-和x2=2,所以一元二次方程的解是x1=-和x2=2。

    二、探索问题 问题1:(P23问题4)育才中学初三(3)班学生在上节课的作业中出现了争论:求方程x2=x十3的解时,几乎所有学生都是将方程化为x2-x-3=0,画出函数y=x2-x-3的图象,观察它与x轴的交点,得出方程的解。唯独小刘没有将方程移项,而是分别画出了函数y=x 2和y=x+2的图象,如图(3)所示,认为它们的交点A、B的横坐标-和2就是原方程的解. 提问:
    1. 这两种解法的结果一样吗? 2.小刘解法的理由是什么? 让学生讨论,交流,发表不同意见,并进行归纳。

    3.函数y=x2和y=bx+c的图象一定相交于两点吗?你能否举出例子加以说明? 4,函数y=x2和y=bx+c的图象的交点横坐标一定是一元二次方程x2=bx+c的解吗? 5.如果函数y=x2和y=bx+c图象没有交点,一元二次方程x2=bx+c的解怎样? 三、做一做 利用图23.3.4,运用小刘方法求下列方程的解,并检验小刘的方法是否合理。

    (1)x2+x-1=0(精确到0.1);

    (2)2x2-3x-2=0。

    教学要点:①要把(1)的方程转化为x2=-x+1,画函数y=x2和y=-x+1的图象;

    ②要把(2)的方程转化为x2=x+1,画函数y=x2和y=x+1的图象;
    ③在学生练习的同时,教师巡视指导;
    ④解的情况分别与复习两道题的结果进行比较。

    四、综合运用 已知抛物线y1=2x2-8x+k+8和直线y2=mx+1相交于点P(3,4m)。

    (1)求这两个函数的关系式;

    (2)当x取何值时,抛物线与直线相交,并求交点坐标。

    解:(1)因为点P(3,4m)在直线y2=mx+1上,所以有4m=3m+1,解得m=1 所以y1=x+1,P(3,4)。

    因为点P(3,4)在抛物线y1=2x2-8x+k+8上,所以有 4=18-24+k+8 解得 k=2 所以y1=2x2-8x+10 (2)依题意,得 解这个方程组,得, 所以抛物线与直线的两个交点坐标分别是(3,4),(1.5,2.5)。

    五、小结:
    1.如何用画函数图象的方法求方程韵解? 2.你能根据方程组:的解的情况,来判定函数y=x2与y=bx+c图象交点个数吗?请说说你的看法。

    作业 设计 必做 教学 反思 教学时间 课题 22.3 实际问题与二次函数(1) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 1.使学生掌握用待定系数法由已知图象上一个点的坐标求二次函数y=ax2的关系式。

    2. 使学生掌握用待定系数法由已知图象上三个点的坐标求二次函数的关系式。

    过 程 和 方 法 让学生体验二次函数的函数关系式的应用,提高学生用数学意识。

    情 感 态 度 教学重点 已知二次函数图象上一个点的坐标或三个点的坐标,分别求二次函数y=ax2、y=ax2+bx+c的关系式 教学难点 已知图象上三个点坐标求二次函数的关系式 教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 教学时间 课题 22.3 实际问题与二次函数(2) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 1.复习巩固用待定系数法由已知图象上三个点的坐标求二次函数的关系式。

    2.使学生掌握已知抛物线的顶点坐标或对称轴等条件求出函数的关系式。

    过 程 方 法 情 感 态 度 价值观 教学重点 根据不同条件选择不同的方法求二次函数的关系式 教学难点 根据不同条件选择不同的方法求二次函数的关系式 教学准备 教师 多媒体课件 学生 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、复习巩固 1.如何用待定系数法求已知三点坐标的二次函数关系式? 2.已知二次函数的图象经过A(0,1),B(1,3),C(-1,1)。

    (1)求二次函数的关系式, (2)画出二次函数的图象;

    (3)说出它的顶点坐标和对称轴。

    答案:(1)y=x2+x+1,(2)图略,(3)对称轴x=-,顶点坐标为(-,)。

    3.二次函数y=ax2+bx+c的对称轴,顶点坐标各是什么? [对称轴是直线x=-,顶点坐标是(-,)] 二、范例 例1.已知一个二次函数的图象过点(0,1),它的顶点坐标是(8,9),求这个二次函数的关系式。

    分析:二次函数y=ax2+bx+c通过配方可得y=a(x+h)2+k的形式称为顶点式,(-h,k)为抛物线的顶点坐标,因为这个二次函数的图象顶点坐标是(8,9),因此,可以设函数关系式为:
    y=a(x-8)2+9 由于二次函数的图象过点(0,1),将(0,1)代入所设函数关系式,即可求出a的值。

    请同学们完成本例的解答。

    例2.已知抛物线对称轴是直线x=2,且经过(3,1)和(0,-5)两点,求二次函数的关系式。

    解法1:设所求二次函数的解析式是y=ax2+bx+c,因为二次函数的图象过点(0,-5),可求得c=-5,又由于二次函数的图象过点(3,1),且对称轴是直线x=2,可以得 解这个方程组,得:
    所以所求的二次函数的关系式为y=-2x2+8x-5。

    解法二;
    设所求二次函数的关系式为y=a(x-2)2+k,由于二次函数的图象经过(3,1)和(0,-5)两点,可以得到 解这个方程组,得:
    所以,所求二次函数的关系式为y=-2(x-2)2+3,即y=-2x2+8x-5。

    例3。已知抛物线的顶点是(2,-4),它与y轴的一个交点的纵坐标为4,求函数的关系式。

    解法1:设所求的函数关系式为y=a(x+h)2+k,依题意,得y=a(x-2)2-4 因为抛物线与y轴的一个交点的纵坐标为4,所以抛物线过点(0,4),于是a(0-2)2-4=4,解得a=2。所以,所求二次函数的关系式为y=2(x-2)2-4,即y=2x2-8x+4。

    解法2:设所求二次函数的关系式为y=ax2+bx+c?依题意,得解这个方程组,得:
    所以,所求二次函数关系式为y=2x2-8x+4。

    三、课堂练习 1. 已知二次函数当x=-3时,有最大值-1,且当x=0时,y=-3,求二次函数的关系式。

    解法1:设所求二次函数关系式为y=ax2+bx+c,因为图象过点(0,3),所以c=3,又由于二次函数当x=-3时,有最大值-1,可以得到:
    解这个方程组,得:
    所以,所求二次函数的关系式为y=x2+x+3。

    解法2:所求二次函数关系式为y=a(x+h)2+k,依题意,得y=a(x+3)2-1 因为二次函数图象过点(0,3),所以有 3=a(0+3)2-1 解得a= 所以,所求二次函数的关系为y=44/9(x+3)2-1,即y=x2+x+3. 小结:让学生讨论、交流、归纳得到:已知二次函数的最大值或最小值,就是已知该函数顶点坐标,应用顶点式求解方便,用一般式求解计算量较大。

    2.已知二次函数y=x2+px+q的图象的顶点坐标是(5,-2),求二次函数关系式。

    简解:依题意,得 解得:p=-10,q=23 所以,所求二次函数的关系式是y=x2-10x+23。

    四、小结 1,求二次函数的关系式,常见的有几种类型? [两种类型:(1)一般式:y=ax2+bx+c (2)顶点式:y=a(x+h)2+k,其顶点是(-h,k)] 2.如何确定二次函数的关系式? 让学生回顾、思考、交流,得出:关键是确定上述两个式子中的待定系数,通常需要三个已知条件。在具体解题时,应根据具体的已知条件,灵活选用合适的形式,运用待定系数法求解。

    作业 设计 教学 反思 教学时间 课题 《二次函数》小结与复习(1) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 理解二次函数的概念,掌握二次函数y=ax2的图象与性质;
    会用描点法画抛物线,能确定抛物线的顶点、对称轴、开口方向,能较熟练地由抛物线y=ax2经过适当平移得到y=a(x-h)2+k的图象。

    过 程 方 法 情 感 态 度 价值观 教学重点 用配方法求二次函数的顶点、对称轴,根据图象概括二次函数y=ax2图象的性质。

    教学难点 二次函数图象的平移。

    教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、结合例题精析,强化练习,剖析知识点 1.二次函数的概念,二次函数y=ax2 (a≠0)的图象性质。

    例:已知函数是关于x的二次函数,求:(1)满足条件的m值;
    (2)m为何值时,抛物线有最低点?求出这个最低点.这时当x为何值时,y随x的增大而增大?(3)m为何值时,函数有最大值?最大值是什么?这时当x为何值时,y随x的增大而减小? 学生活动:学生四人一组进行讨论,并回顾例题所涉及的知识点,让学生代表发言分析解题方法,以及涉及的知识点。

    教师精析点评,二次函数的一般式为y=ax2+bx+c(a≠0)。强调a≠0.而常数b、c可以为0,当b,c同时为0时,抛物线为y=ax2(a≠0)。此时,抛物线顶点为(0,0),对称轴是y轴,即直线x=0。

    (1)使是关于x的二次函数,则m2+m-4=2,且m+2≠0,即:
    m2+m-4=2,m+2≠0,解得;
    m=2或m=-3,m≠-2 (2)抛物线有最低点的条件是它开口向上,即m+2>0, (3)函数有最大值的条件是抛物线开口向下,即m+2<0。

    抛物线的增减性要结合图象进行分析,要求学生画出草图,渗透数形结合思想,进行观察分析。

    强化练习;
    已知函数是二次函数,其图象开口方向向下,则m=_____,顶点为_____,当x_____0时,y随x的增大而增大,当x_____0时,y随x的增大而减小。

    2。用配方法求抛物线的顶点,对称轴;
    抛物线的画法,平移规律,例:用配方法求出抛物线y=-3x2-6x+8的顶点坐标、对称轴,并画出函数图象,说明通过怎样的平移,可得到抛物线y=-3x2。

    学生活动:小组讨论配方方法,确定抛物线画法的步骤,探索平移的规律。充分讨论后让学生代表归纳解题方法与思路。

    教师归纳点评:
    (1)教师在学生合作讨论基础上强调配方的方法及配方的意义,指出抛物线的一般式与顶点式的互化关系:
    y=ax2+bx+c————→y=a(x+)2+ (2)强调利用抛物线的对称性进行画图,先确定抛物线的顶点、对称轴,利用对称性列表、描点、连线。

    (3)抛物线的平移抓住关键点顶点的移动,分析完例题后归纳;

    投影展示:
    强化练习:
    (1)抛物线y=x2+bx+c的图象向左平移2个单位。再向上平移3个单位,得抛物线y=x2-2x+1,求:b与c的值。(2)通过配方,求抛物线y=x2-4x+5的开口方向、对称轴及顶点坐标,再画出图象。

    3.知识点串联,综合应用。

    例:如图,已知直线AB经过x轴上的点A(2,0),且与抛物线y=ax2相交于B、C两点,已知B点坐标为(1,1)。

    (1)求直线和抛物线的解析式;

    (2)如果D为抛物线上一点,使得△AOD与△OBC的面积相等,求D点坐标。

    学生活动:开展小组讨论,体验用待定系数法求函数的解析式。

    教师点评:(1)直线AB过点A(2,0),B(1,1),代入解析式y=kx+b,可确定k、b,抛物线y=ax2过点B(1,1),代人可确定a。

    求得:直线解析式为y=-x+2,抛物线解析式为y=x2。

    (2)由y=-x+2与y=x2,先求抛物线与直线的另一个交点C的坐标为(-2,4), S△OBC=S△ABC-S△OAB=3。

    ∵ S△AOD=S△OBC,且OA=2 ∴ D的纵坐标为3 又∵ D在抛物线y=x2上,∴x2=3,即x=± ∴ D(-,3)或(,3) 强化练习:函数y=ax2(a≠0)与直线y=2x-3交于点A(1,b),求:
    (1)a和b的值;

    (2)求抛物线y=ax2的顶点和对称轴;

    (3)x取何值时,二次函数y=ax2中的y随x的增大而增大, (4)求抛物线与直线y=-2两交点及抛物线的顶点所构成的三角形面积。

    二、课堂小结 1.让学生反思本节教学过程,归纳本节课复习过的知识点及应用。

    2。投影:完成下表:
    作业 设计 教学 反思 教学时间 课题 《二次函数》小结与复习(2) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 会用待定系数法求二次函数的解析式,能结合二次函数的图象掌握二次函数的性质,能较熟练地利用函数的性质解决函数与圆、三角形、四边形以及方程等知识相结合的综合题。

    过 程 和 方 法 情 感 态 度 价值观 教学重点 用待定系数法求函数的解析式、运用配方法确定二次函数的特征。

    教学难点 会运用二次函数知识解决有关综合问题。

    教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、例题精析,强化练习,剖析知识点 用待定系数法确定二次函数解析式. 例:根据下列条件,求出二次函数的解析式。

    (1)抛物线y=ax2+bx+c经过点(0,1),(1,3),(-1,1)三点。

    (2)抛物线顶点P(-1,-8),且过点A(0,-6)。

    (3)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象过(3,0),(2,-3)两点,并且以x=1为对称轴。

    (4)已知二次函数y=ax2+bx+c的图象经过一次函数y=-3/2x+3的图象与x轴、y轴的交点;
    且过(1,1),求这个二次函数解析式,并把它化为y=a(x-h)2+k的形式。学生活动:学生小组讨论,并让学生阐述解题方法。

    教师归纳:二次函数解析式常用的有三种形式:
    (1)一般式:y=ax2+bx+c (a≠0) (2)顶点式:y=a(x-h)2+k (a≠0) (3)两根式:y=a(x-x1)(x-x2) (a≠0) 当已知抛物线上任意三点时,通常设为一般式y=ax2+bx+c形式。

    当已知抛物线的顶点与抛物线上另一点时,通常设为顶点式y=a(x-h)2+k形式。

    当已知抛物线与x轴的交点或交点横坐标时,通常设为两根式y=a(x-x1)(x-x2) 强化练习:已知二次函数的图象过点A(1,0)和B(2,1),且与y轴交点纵坐标为m。

    (1)若m为定值,求此二次函数的解析式;

    (2)若二次函数的图象与x轴还有异于点A的另一个交点,求m的取值范围。

    二、知识点串联,综合应用 例:如图,抛物线y=ax2+bx+c过点A(-1,0),且经过直线y=x-3与坐标轴的两个交点B、C。

    (1)求抛物线的解析式;

    (2)求抛物线的顶点坐标, (3)若点M在第四象限内的抛物线上,且OM⊥BC,垂足为D,求点M的坐标。

    学生活动:学生先自主分析,然后小组讨论交流。教师归纳:
    (1)求抛物线解析式,只要求出A、B,C三点坐标即可,设y=x2-2x-3。

    (2)抛物线的顶点可用配方法求出,顶点为(1,-4)。

    (3)由|0B|=|OC|=3 又OM⊥BC。

    所以,OM平分∠BOC 设M(x,-x)代入y=x2-2x-3 解得x= 因为M在第四象限:∴M(, ) 题后反思:此题为二次函数与一次函数的交叉问题,涉及到了用待定系数法求函数 解析式,用配方法求抛物线的顶点坐标;
    等腰三角形三线合一等性质应用,求M点坐标 时应考虑M点所在象限的符号特征,抓住点M在抛物线上,从而可求M的求标。

    强化练习;
    已知二次函数y=2x2-(m+1)x+m-1。

    (1)求证不论m为何值,函数图象与x轴总有交点,并指出m为何值时,只有一个交点。

    (2)当m为何值时,函数图象过原点,并指出此时函数图象与x轴的另一个交点。

    (3)若函数图象的顶点在第四象限,求m的取值范围。

    三、课堂小结 1.投影:让学生完成下表:
    2.归纳二次函数三种解析式的实际应用。

    3.强调二次函数与方程、圆、三角形,三角函数等知识综合的综合题解题思路。

    作业 设计 必做 教学 反思 教学时间 课题 《二次函数》小结与复习(3) 课型 新授课 教 学 目 标 知 识 和 能 力 1.使学生掌握二次函数模型的建立,并能运用二次函数的知识解决实际问题。

    2.能够分析和表示不同背景下实际问题中变量之间的二次函数关系,获得用数学方法解决实际问题的经验,感受数学模型、思想在实际问题中的应用价值。

    过 程 方 法 情 感 态 度 价值观 教学重点 利用二次函数的知识解决实际问题,并对解决问题的策略进行反思。

    教学难点 将实际问题转化为函数问题,并利用函数的性质进行决策。

    教学准备 教师 多媒体课件 学生 “五个一” 课 堂 教 学 程 序 设 计 设计意图 一、例题精析,引导学法,指导建模 1.何时获得最大利润问题。

    例:重庆市某区地理环境偏僻,严重制约经济发展,丰富的花木产品只能在本地销 售,区政府对该花木产品每投资x万元,所获利润为P=- (x-30)2+10万元,为了响应我国西部大开发的宏伟决策,区政府在制定经济发展的10年规划时,拟开发此花木产品,而开发前后可用于该项目投资的专项资金每年最多50万元,若开发该产品,在前5年中,必须每年从专项资金中拿出25万元投资修通一条公路,且5年修通,公路修通后,花木产品除在本地销售外,还可运往外地销售,运往外地销售的花木产品,每投资x万元可获利润Q=-(50-x)2+ (50-x)+308万元。

    (1)若不进行开发,求10年所获利润最大值是多少? (2)若按此规划开发,求10年所获利润的最大值是多少? (3)根据(1)、(2)计算的结果,请你用一句话谈谈你的想法。

    学生活动:投影给出题目后,让学生先自主分析,小组进行讨论。

    教师活动:在学生分析、讨论过程中,对学生进行学法引导,引导学生先了解二次函数的基本性质,并学会从实际问题中抽象出二次函数的模型,借助二次函数的性质来解决这类实际应用题。

    教师精析:
    (1)若不开发此产品,按原来的投资方式,由P=- (x-30)2+10知道,只需从50万元专款中拿出30万元投资,每年即可获最大利润10万元,则10年的最大利润为M1=10×10=100万元。

    (2)若对该产品开发,在前5年中,当x=25时,每年最大利润是:
    P=- (25-30)2+10=9.5(万元) 则前5年的最大利润为M2=9.5×5=47.5万元 设后5年中x万元就是用于本地销售的投资。

    则由Q=- (50-x)+(50-x)+308知,将余下的(50-x万元全部用于外地销售的投资.才有可能获得最大利润;

    则后5年的利润是:
    M3=[-(x-30)2+10]×5+(-x2+x+308)×5=-5(x-20)2+3500 故当x=20时,M3取得最大值为3500万元。

    ∴ 10年的最大利润为M=M2+M3=3547.5万元 (3)因为3547.5>100,所以该项目有极大的开发价值。

    强化练习:某公司试销一种成本单价为500元/件的新产品,规定试销时的销售单价不低于成本单价,又不高于800元/件,经试销调查,发现销售量y(件)与销售单价x(元/件)可近似看做—次函数y=kx+b的关系,如图所示。

    (1)根据图象,求一次函数y=kx+b的表达式, (2)设公司获得的毛利润(毛利润=销售总价-成本总价)为S元,①试用销售单价x表示毛利润S;
    ②试问销售单价定为多少时,该公司可获得最大利润?最大利润是多少?此时的销售量是多少? 分析:(1)由图象知直线y=kx+b过(600,400)、(700,300)两点,代入可求解析式 为y=-x+1000 (2)由毛利润S=销售总价-成本总价,可得S与x的关系式。

    S=xy-500y=x·(-x+1000)-500(-x+100) =-x2+1500x-500000=-(x-750)2+62500 (500<x<800) 所以,当销售定价定为750元时,获最大利润为62500元。

    此时,y=-x+1000=-750+1000=250,即此时销售量为250件。

    2.最大面积是多少问题。

    例:某广告公司设计一幅周长为12米的矩形广告牌,广告设计费为每平方米1000元,设矩形的边长为x,面积为S平方米。

    (1)求出S与x之间的函数关系式;

    (2)请你设计一个方案,使获得的设计费最多,并求出这个设计费用;

    (3)为了使广告牌美观、大方,要求做成黄金矩形,请你按要求设计,并计算出可获得的设计费是多少?(精确到元) (参与资料:①当矩形的长是宽与(长+宽)的比例中项时,这样的矩形叫做黄金矩形, ②≈2.236) 学生活动:让学生根据已有的经验,根据实际几何问题中的数量关系,建立恰当的二次函数模型,并借助二次函数的相关知识来解决这类问题。

    教师精析:
    (1)由矩形面积公式易得出S=x·(6-x)=-x2+6x (2)确定所建立的二次函数的最大值,从而可得相应广告费的最大值。

    由S=-x2+6x=-(x-3)2+9,知当x=3时,即此矩形为边长为3的正方形时,矩形面积最大,为9m2,因而相应的广告费也最多:为9×1000=9000元。

    (3)构建相应的方程(或方程组)来求出矩形面积,从而得到广告费用的大小。

    设设计的黄金矩形的长为x米,则宽为(6-x)米。

    则有x2=6·(6-x) 解得x1=-3-3 (不合题意,舍去),x2=-3+3。

    即设计的矩形的长为(3,3)米,宽为(9-3)米时,矩形为黄金矩形。

    此时广告费用约为:1000(3-3)(9-3)≈8498(元) 二、课堂小结:让学生谈谈.通过本节课的学习,有哪些体验,如何将实际问题转化为二次函数问题,从而利用二次函数的性质解决最大利润问题,最大面积问题 作业 设计 教学 反思 第二十三章 旋转 23.1 图形的旋转(1) 第一课时 教学内容 1.什么叫旋转?旋转中心?旋转角? 2.什么叫旋转的对应点? 教学目标 了解旋转及其旋转中心和旋转角的概念,了解旋转对应点的概念及其应用它们解决一些实际问题. 通过复习平移、轴对称的有关概念及性质,从生活中的数学开始,经历观察,产生概念,应用概念解决一些实际问题. 重难点、关键 1.重点:旋转及对应点的有关概念及其应用. 2.难点与关键:从活生生的数学中抽出概念. 教具、学具准备 小黑板、三角尺 教学过程 一、复习引入 (学生活动)请同学们完成下面各题. 1.将如图所示的四边形ABCD平移,使点B的对应点为点D,作出平移后的图形. 2.如图,已知△ABC和直线L,请你画出△ABC关于L的对称图形△A′B′C′. 3.圆是轴对称图形吗?等腰三角形呢?你还能指出其它的吗? (口述)老师点评并总结:
    (1)平移的有关概念及性质. (2)如何画一个图形关于一条直线(对称轴)的对称图形并口述它既有的一些性质. (3)什么叫轴对称图形? 二、探索新知 我们前面已经复习平移等有关内容,生活中是否还有其它运动变化呢?回答是肯定的,下面我们就来研究. 1.请同学们看讲台上的大时钟,有什么在不停地转动?旋绕什么点呢?从现在到下课时钟转了多少度?分针转了多少度?秒针转了多少度? (口答)老师点评:时针、分针、秒针在不停地转动,它们都绕时针的中心.如果从现在到下课时针转了_______度,分针转了_______度,秒针转了______度. 2.再看我自制的好像风车风轮的玩具,它可以不停地转动.如何转到新的位置?(老师点评略) 3.第1、2两题有什么共同特点呢? 共同特点是如果我们把时针、风车风轮当成一个图形,那么这些图形都可以绕着某一固定点转动一定的角度. 像这样,把一个图形绕着某一点O转动一个角度的图形变换叫做旋转,点O叫做旋转中心,转动的角叫做旋转角. 如果图形上的点P经过旋转变为点P′,那么这两个点叫做这个旋转的对应点. 下面我们来运用这些概念来解决一些问题. 例1.如图,如果把钟表的指针看做三角形OAB,它绕O点按顺时针方向旋转得到△OEF,在这个旋转过程中:
    (1)旋转中心是什么?旋转角是什么? (2)经过旋转,点A、B分别移动到什么位置? 解:(1)旋转中心是O,∠AOE、∠BOF等都是旋转角. (2)经过旋转,点A和点B分别移动到点E和点F的位置. 例2.(学生活动)如图,四边形ABCD、四边形EFGH都是边长为1的正方形. (1)这个图案可以看做是哪个“基本图案”通过旋转得到的? (2)请画出旋转中心和旋转角. (3)指出,经过旋转,点A、B、C、D分别移到什么位置? (老师点评) (1)可以看做是由正方形ABCD的基本图案通过旋转而得到的.(2)画图略.(3)点A、点B、点C、点D移到的位置是点E、点F、点G、点H. 最后强调,这个旋转中心是固定的,即正方形对角线的交点,但旋转角和对应点都是不唯一的. 三、巩固练习 教材P65 练习1、2、3. 四、应用拓展 例3.两个边长为1的正方形,如图所示,让一个正方形的顶点与另一个正方形中心重合,不难知道重合部分的面积为,现把其中一个正方形固定不动,另一个正方形绕其中心旋转,问在旋转过程中,两个正方形重叠部分面积是否发生变化?说明理由. 分析:设任转一角度,如图中的虚线部分,要说明旋转后正方形重叠部分面积不变,只要说明S△OEE`=S△ODD`,那么只要说明△OEF′≌△ODD′. 五、归纳小结(学生总结,老师点评) 本节课要掌握:
    1.旋转及其旋转中心、旋转角的概念. 2.旋转的对应点及其它们的应用. 六、布置作业 1.教材 复习巩固1、2、3. 23.1 图形的旋转(2) 第二课时 教学内容 1.对应点到旋转中心的距离相等. 2.对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角. 3.旋转前后的图形全等及其它们的运用. 教学目标 理解对应点到旋转中心的距离相等;
    理解对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;
    理解旋转前、后的图形全等.掌握以上三个图形的旋转的基本性质的运用. 先复习旋转及其旋转中心、旋转角和旋转的对应点概念,接着用操作几何、实验探究图形的旋转的基本性质. 重难点、关键 1.重点:图形的旋转的基本性质及其应用. 2.难点与关键:运用操作实验几何得出图形的旋转的三条基本性质. 教学过程 一、复习引入 (学生活动)老师口问,学生口答. 1.什么叫旋转?什么叫旋转中心?什么叫旋转角? 2.什么叫旋转的对应点? 3.请独立完成下面的题目. 如图,O是六个正三角形的公共顶点,正六边形ABCDEF能否看做是某条线段绕O点旋转若干次所形成的图形? (老师点评)分析:能.看做是一条边(如线段AB)绕O点,按照同一方法连续旋转60°、120°、180°、240°、300°形成的. 二、探索新知 上面的解题过程中,能否得出什么结论,请回答下面的问题:
    1.A、B、C、D、E、F到O点的距离是否相等? 2.对应点与旋转中心所连线段的夹角∠BOC、∠COD、∠DOE、∠EOF、∠FOA是否相等? 3.旋转前、后的图形这里指三角形△OAB、△OBC、△OCD、△ODE、△OEF、△OFA全等吗? 老师点评:(1)距离相等,(2)夹角相等,(3)前后图形全等,那么这个是否有一般性?下面请看这个实验. 请看我手里拿着的硬纸板,我在硬纸板上挖下一个三角形的洞,再挖一个点O作为旋转中心,把挖好的硬纸板放在黑板上,先在黑板上描出这个挖掉的三角形图案(△ABC),然后围绕旋转中心O转动硬纸板,在黑板上再描出这个挖掉的三角形(△A′B′C′),移去硬纸板. (分组讨论)根据图回答下面问题(一组推荐一人上台说明) 1.线段OA与OA′,OB与OB′,OC与OC′有什么关系? 2.∠AOA′,∠BOB′,∠COC′有什么关系? 3.△ABC与△A′B′C′形状和大小有什么关系? 老师点评:1.OA=OA′,OB=OB′,OC=OC′,也就是对应点到旋转中心相等. 2.∠AOA′=∠BOB′=∠COC′,我们把这三个相等的角,即对应点与旋转中心所连线段的夹角称为旋转角. 3.△ABC和△A′B′C′形状相同和大小相等,即全等. 综合以上的实验操作和刚才作的(3),得出 (1)对应点到旋转中心的距离相等;

    (2)对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;

    (3)旋转前、后的图形全等. 例1.如图,△ABC绕C点旋转后,顶点A的对应点为点D,试确定顶点B对应点的位置,以及旋转后的三角形. 分析:绕C点旋转,A点的对应点是D点,那么旋转角就是∠ACD,根据对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角,即∠BCB′=ACD,又由对应点到旋转中心的距离相等,即CB=CB′,就可确定B′的位置,如图所示. 解:(1)连结CD (2)以CB为一边作∠BCE,使得∠BCE=∠ACD (3)在射线CE上截取CB′=CB 则B′即为所求的B的对应点. (4)连结DB′ 则△DB′C就是△ABC绕C点旋转后的图形. 例2.如图,四边形ABCD是边长为1的正方形,且DE=,△ABF是△ADE的旋转图形. (1)旋转中心是哪一点?(2)旋转了多少度?(3)AF的长度是多少? (4)如果连结EF,那么△AEF是怎样的三角形? 分析:由△ABF是△ADE的旋转图形,可直接得出旋转中心和旋转角,要求AF的长度,根据旋转前后的对应线段相等,只要求AE的长度,由勾股定理很容易得到.△ABF与△ADE是完全重合的,所以它是直角三角形. 解:(1)旋转中心是A点. (2)∵△ABF是由△ADE旋转而成的 ∴B是D的对应点 ∴∠DAB=90°就是旋转角 (3)∵AD=1,DE= ∴AE== ∵对应点到旋转中心的距离相等且F是E的对应点 ∴AF= (4)∵∠EAF=90°(与旋转角相等)且AF=AE ∴△EAF是等腰直角三角形. 三、巩固练习:
    教材P64 练习1、2. 四、应用拓展 例3.如图,K是正方形ABCD内一点,以AK为一边作正方形AKLM,使L、M在AK的同旁,连接BK和DM,试用旋转的思想说明线段BK与DM的关系. 分析:要用旋转的思想说明就是要用旋转中心、旋转角、对应点的知识来说明. 五、归纳小结(学生总结,老师点评) 本节课应掌握:1.对应点到旋转中心的距离相等;
    2.对应点与旋转中心所连线段的夹角等于旋转角;
    3.旋转前、后的图形全等及其它们的应用. 六、布置作业 1.教材 复习巩固4 综合运用5、6. 23.1 图形的旋转(3) 第三课时 教学内容:选择不同的旋转中心或不同的旋转角,设计出不同的美丽的图案. 教学目标:理解选择不同的旋转中心、不同的旋转角度,会出现不同的效果,掌握根据需要用旋转的知识设计出美丽的图案.复习图形旋转的基本性质,着重强调旋转中心和旋转角然后应用已学的知识作图,设计出美丽的图案. 重难点、关键 1.重点:用旋转的有关知识画图. 2.难点与关键:根据需要设计美丽图案. 教具、学具准备 小黑板 教学过程 一、复习引入 1.(学生活动)老师口问,学生口答. (1)各对应点到旋转中心的距离有何关系呢? (2)各对应点与旋转中心所连线段的夹角与旋转角有何关系? (3)两个图形是旋转前后的图形,它们全等吗? 2.请同学独立完成下面的作图题. 如图,△AOB绕O点旋转后,G点是B点的对应点,作出△AOB旋转后的三角形. (老师点评)分析:要作出△AOB旋转后的三角形,应找出三方面:第一,旋转中心:O;
    第二,旋转角:
    ∠BOG;
    第三,A点旋转后的对应点:A′. 二、探索新知 从上面的作图题中,我们知道,作图应满足三要素:旋转中心、旋转角、对应点,而旋转中心、旋转角固定下来,对应点就自然而然地固定下来.因此,下面就选择不同的旋转中心、不同的旋转角来进行研究. 1.旋转中心不变,改变旋转角 画出以下图所示的四边形ABCD以O点为中心,旋转角分别为30°、60°的旋转图形. 2.旋转角不变,改变旋转中心 画出以下图,四边形ABCD分别为O、O为中心,旋转角都为30°的旋转图形. 因此,从以上的画图中,我们可以得到旋转中心不变,改变旋转角与旋转角不变,改变旋转中心会产生不同的效果,所以,我们可以经过旋转设计出美丽的图案. 例1.如下图是菊花一叶和中心与圆圈,现以O为旋转中心画出分别旋转45°、90°、135°、180°、225°、270°、315°的菊花图案. 分析:只要以O为旋转中心、旋转角以上面为变化,旋转长度为菊花的最长OA,按菊花叶的形状画出即可. 解:(1)连结OA (2)以O点为圆心,OA长为半径旋转45°,得A. (3)依此类推画出旋转角分别为90°、135°、180°、225°、270°、315°的A、A、A、A、A、A. (4)按菊花一叶图案画出各菊花一叶. 那么所画的图案就是绕O点旋转后的图形. 例2.(学生活动)如图,如果上面的菊花一叶,绕下面的点O′为旋转中心,请同学画出图案,它还是原来的菊花吗? 老师点评:显然,画出后的图案不是菊花,而是另外的一种花了. 三、巩固练习 教材P65 练习. 四、应用拓展 例3.如图,如何作出该图案绕O点按逆时针旋转90°的图形. 分析:该备案是一个比较复杂的图案,是作出几个复合图形组成的图案,因此,要先画出图中的关键点,这些关键点往往是图案里线的端点、角的顶点、圆的圆心等,然后再根据旋转的特征,作出这些关键点的对应点,最后再按原图案作出旋转后的图案. 解:(1)连结OA,过O点沿OA逆时针作∠AOA′=90°,在射线OA′上截取OA′=OA;

    (2)用同样的方法分别求出B、C、D、E、F、G、H的对应点B′、C′、D′、E′、F′、G′、H′;

    (3)作出对应线段A′B′、B′C′、C′D′、D′E′、E′F′、F′A′、A′G′、G′D′、D′H′、H′A′;

    (4)所作出的图案就是所求的图案. 五、归纳小结(学生归纳,老师点评) 本节课应掌握:
    1.选择不同的旋转中心、不同的旋转角,设计出美丽的图案;

    2.作出几个复合图形组成的图案旋转后的图案,要先求出图中的关键点──线的端点、角的顶点、圆的圆心等. 六、布置作业 1.教材P67 综合运用7、8、9. 23.2 中心对称(1) 第一课时 教学内容 两个图形关于这个点对称或中心对称、对称中心、关于中心的对称点等概念及其运用它们解决一些实际问题. 教学目标 了解中心对称、对称中心、关于中心的对称点等概念及掌握这些概念解决一些问题. 复习运用旋转知识作图,旋转角度变化,设计出不同的美丽图案来引入旋转180°的特殊旋转──中心对称的概念,并运用它解决一些实际问题. 重难点、关键 1.重点:利用中心对称、对称中心、关于中心对称点的概念解决一些问题. 2.难点与关键:从一般旋转中导入中心对称. 教具、学具准备 小黑板、三角尺 教学过程 一、复习引入 请同学们独立完成下题. 如图,△ABC绕点O旋转,使点A旋转到点D处,画出旋转后的三角形,并写出简要作法. 老师点评:分析,本题已知旋转后点A的对应点是点D,且旋转中心也已知,所以关键是找出旋转角和旋转方向.显然,逆时针或顺时针旋转都符合要求,一般我们选择小于180°的旋转角为宜,故本题选择的旋转方向为顺时针方向;
    已知一对对应点和旋转中心,很容易确定旋转角.如图,连结OA、OD,则∠AOD即为旋转角.接下来根据“任意一对对应点与旋转中心的连线所成的角都是旋转角”和“对应点到旋转中心的距离相等”这两个依据来作图即可. 作法:(1)连结OA、OB、OC、OD;

    (2)分别以OB、OB为边作∠BOM=∠CON=∠AOD;

    (3)分别截取OE=OB,OF=OC;

    (4)依次连结DE、EF、FD;

    即:△DEF就是所求作的三角形,如图所示. 二、探索新知 问题:作出如图的两个图形绕点O旋转180°的图案,并回答下列的问题:
    1.以O为旋转中心,旋转180°后两个图形是否重合? 2.各对称点绕O旋转180°后,这三点是否在一条直线上? 老师点评:可以发现,如图所示的两个图案绕O旋转180°都是重合的,即甲图与乙图重合,△OAB与△COD重合. 像这样,把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称,这个点叫做对称中心. 这两个图形中的对应点叫做关于中心的对称点. 例1.如图,四边形ABCD绕D点旋转180°,请作出旋转后的图案,写出作法并回答. (1)这两个图形是中心对称图形吗?如果是对称中心是哪一点?如果不是,请说明理由. (2)如果是中心对称,那么A、B、C、D关于中心的对称点是哪些点. 分析:(1)根据中心对称的定义便直接可知这两个图形是中心对称图形,对称中心就是旋转中心. (3)旋转后的对应点,便是中心的对称点. 解:作法:(1)延长AD,并且使得DA′=AD (2)同样可得:BD=B′D,CD=C′D (3)连结A′B′、B′C′、C′D,则四边形A′B′C′D为所求的四边形,如图23-44所示. 答:(1)根据中心对称的定义便知这两个图形是中心对称图形,对称中心是D点. (2)A、B、C、D关于中心D的对称点是A′、B′、C′、D′,这里的D′与D重合. 例2.如图,已知AD是△ABC的中线,画出以点D为对称中心,与△ABD成中心对称的三角形. 分析:因为D是对称中心且AD是△ABC的中线,所以C、B为一对的对应点,因此,只要再画出A关于D的对应点即可. 解:(1)延长AD,且使AD=DA′,因为C点关于D的中心对称点是B(C′),B点关于中心D的对称点为C(B′) (2)连结A′B′、A′C′. 则△A′B′C′为所求作的三角形,如图所示. 三、巩固练习 教材P74 练习2. 四、应用拓展 例3.如衅,在△ABC中,∠C=70°,BC=4,AC=4,现将△ABC沿CB方向平移到△A′B′C′的位置. (1)若平移的距离为3,求△ABC与△A′B′C′重叠部分的面积. (2)若平移的距离为x(0≤x≤4),求△ABC与△A′B′C′重叠部分的面积y,写出y与x的关系式. 分析:(1)∵BC=4,AC=4 ∴△ABC是等腰直角三角形,易得△BDC′也是等腰直角三角形且BC′=1 (2)∵平移的距离为x,∴BC′=4-x 五、归纳小结(学生归纳,老师点评) 本节课应掌握:1.中心对称及对称中心的概念;
    2.关于中心的对称点的概念及其运用. 六、布置作业 1.教材 练习1. 23.2 中心对称(2) 第二课时 教学内容 1.关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分. 2.关于中心对称的两个图形是全等图形. 教学目标 理解关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分;
    理解关于中心对称的两个图形是全等图形;
    掌握这两个性质的运用. 复习中心对称的基本概念(中心对称、对称中心,关于中心的对称点),提出问题,让学生分组讨论解决问题,老师引导总结中心对称的基本性质. 重难点、关键 1.重点:中心对称的两条基本性质及其运用. 2.难点与关键:让学生合作讨论,得出中心对称的两条基本性质. 教学过程 一、复习引入 (老师口问,学生口答) 1.什么叫中心对称?什么叫对称中心? 2.什么叫关于中心的对称点? 3.请同学随便画一三角形,以三角形一顶点为对称中心,画出这个三角形关于这个对称中心的对称图形,并分组讨论能得到什么结论. (每组推荐一人上台陈述,老师点评) (老师)在黑板上画一个三角形ABC,分两种情况作两个图形 (1)作△ABC一顶点为对称中心的对称图形;

    (2)作关于一定点O为对称中心的对称图形. 第一步,画出△ABC. 第二步,以△ABC的C点(或O点)为中心,旋转180°画出△A′B′和△A′B′C′,如图1和用2所示. (1) (2) 从图1中可以得出△ABC与△A′B′C是全等三角形;

    分别连接对称点AA′、BB′、CC′,点O在这些线段上且O平分这些线段. 下面,我们就以图2为例来证明这两个结论. 证明:(1)在△ABC和△A′B′C′中, OA=OA′,OB=OB′,∠AOB=∠A′OB′ ∴△AOB≌△A′OB′ ∴AB=A′B′ 同理可证:AC=A′C′,BC=B′C′ ∴△ABC≌△A′B′C′ (2)点A′是点A绕点O旋转180°后得到的,即线段OA绕点O旋转180°得到线段OA′,所以点O在线段AA′上,且OA=OA′,即点O是线段AA′的中点. 同样地,点O也在线段BB′和CC′上,且OB=OB′,OC=OC′,即点O是BB′和CC′的中点. 因此,我们就得到 1.关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分. 2.关于中心对称的两个图形是全等图形. 例1.如图,已知△ABC和点O,画出△DEF,使△DEF和△ABC关于点O成中心对称. 分析:中心对称就是旋转180°,关于点O成中心对称就是绕O旋转180°,因此,我们连AO、BO、CO并延长,取与它们相等的线段即可得到. 解:(1)连结AO并延长AO到D,使OD=OA,于是得到点A的对称点D,如图所示. (2)同样画出点B和点C的对称点E和F. (3)顺次连结DE、EF、FD. 则△DEF即为所求的三角形. 例2.(学生练习,老师点评)如图,已知四边形ABCD和点O,画四边形A′B′C′D′,使四边形A′B′C′D′和四边形ABCD关于点O成中心对称(只保留作图痕迹,不要求写出作法). 二、巩固练习 教材P70 练习. 三、应用拓展 例3.如图等边△ABC内有一点O,试说明:OA+OB>OC. 分析:要证明OA+OB>OC,必然把OA、OB、OC转为在一个三角形内,应用两边之和大于第三边(两点之间线段最短)来说明,因此要应用旋转.以A为旋转中心,旋转60°,便可把OA、OB、OC转化为一个三角形内. 解:如图,把△AOC以A为旋转中心顺时针方向旋转60°后,到△AO′B的位置,则△AOC≌△AO′B. ∴AO=AO′,OC=O′B 又∵∠OAO′=60°,∴△AO′O为等边三角形. ∴AO=OO′ 在△BOO′中,OO′+OB>BO′ 即OA+OB>OC 四、归纳小结(学生总结,老师点评) 本节课应掌握:
    中心对称的两条基本性质:
    1.关于中心对称的两个图形,对应点所连线都经过对称中心,而且被对称中心所平分;

    2.关于中心对称的两个图形是全等图形及其它们的应用. 五、布置作业 1.教材 复习巩固1 综合运用6、7. 23.2 中心对称(3) 第三课时 教学内容 1.中心对称图形的概念. 2.对称中心的概念及其它们的运用. 教学目标 了解中心对称图形的概念及中心对称图形的对称中心的概念,掌握这两个概念的应用. 复习两个图形关于中心对称的有关概念,利用这个所学知识探索一个图形是中心对称图形的有关概念及其它的运用. 重难点、关键 1.重点:中心对称图形的有关概念及其它们的运用. 2.难点与关键:区别关于中心对称的两个图形和中心对称图形. 教具、学具准备 小黑板、三角形 教学过程 一、复习引入 1.(老师口问)口答:关于中心对称的两个图形具有什么性质? (老师口述):关于中心对称的两个图形,对称点所连线段都经过对称中心,而且被对称中心所平分. 关于中心对称的两个图形是全等图形. 2.(学生活动)作图题. (1)作出线段AO关于O点的对称图形,如图所示. (2)作出三角形AOB关于O点的对称图形,如图所示. (2)延长AO使OC=AO, 延长BO使OD=BO, 连结CD 则△COD为所求的,如图所示. 二、探索新知 从另一个角度看,上面的(1)题就是将线段AB绕它的中点旋转180°,因为OA=OB,所以,就是线段AB绕它的中点旋转180°后与它重合. 上面的(2)题,连结AD、BC,则刚才的两个关于中心对称的两个图形,就成平行四边形,如图所示. ∵AO=OC,BO=OD,∠AOB=∠COD ∴△AOB≌△COD ∴AB=CD 也就是,ABCD绕它的两条对角线交点O旋转180°后与 它本身重合. 因此,像这样,把一个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图形,这个点就是它的对称中心. (学生活动)例1:从刚才讲的线段、平行四边形都是中心对称图形外,每一位同学举出三个图形,它们也是中心对称图形. 老师点评:老师边提问学生边解答. (学生活动)例2:请说出中心对称图形具有什么特点? 老师点评:中心对称图形具有匀称美观、平稳. 例3.求证:如图任何具有对称中心的四边形是平行四边形. 分析:中心对称图形的对称中心是对应点连线的交点,也是对应点间的线段中点,因此,直接可得到对角线互相平分. 证明:如图,O是四边形ABCD的对称中心,根据中心对称性质,线段AC、BD必过点O,且AO=CO,BO=DO,即四边形ABCD的对角线互相平分,因此,四边形ABCD是平行四边形. 三、巩固练习 教材P72 练习. 四、应用拓展 例4.如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,若将矩形折叠,使C点和A点重合,求折痕EF的长. 分析:将矩形折叠,使C点和A点重合,折痕为EF,就是A、C两点关于O点对称,这方面的知识在解决一些翻折问题中起关键作用,对称点连线被对称轴垂直平分,进而转化为中垂线性质和勾股定理的应用,求线段长度或面积. 解:连接AF, ∵点C与点A重合,折痕为EF,即EF垂直平分AC. ∴AF=CF,AO=CO,∠FOC=90°,又四边形ABCD为矩 形,∠B=90°,AB=CD=3,AD=BC=4 设CF=x,则AF=x,BF=4-x, 由勾股定理,得AC2=BC2+AB2=52 ∴AC=5,OC=AC= ∵AB2+BF2=AF2 ∴32+(4-x)=2=x2 ∴x= ∵∠FOC=90° ∴OF2=FC2-OC2=()2-()2=()2 OF= 同理OE=,即EF=OE+OF= 五、归纳小结(学生归纳,老师点评) 本节课应掌握:
    1.中心对称图形的有关概念;

    2.应用中心对称图形解决有关问题. 六、布置作业 1.教材 综合运用5 23.2 中心对称(4) 第四课时 教学内容 两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y),关于原点的对称点为P′(-x,-y)及其运用. 教学目标 理解P与点P′点关于原点对称时,它们的横纵坐标的关系,掌握P(x,y)关于原点的对称点为P′(-x,-y)的运用. 复习轴对称、旋转,尤其是中心对称,知识迁移到关于原点对称的点的坐标的关系及其运用. 重难点、关键 1.重点:两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y)关于原点的对称点P′(-x,-y)及其运用. 2.难点与关键:运用中心对称的知识导出关于原点对称的点的坐标的性质及其运用它解决实际问题. 教具、学具准备 小黑板、三角尺 教学过程 一、复习引入 (学生活动)请同学们完成下面三题. 1.已知点A和直线L,如图,请画出点A关于L对称的点A′. 2.如图,△ABC是正三角形,以点A为中心,把△ADC顺时针旋转60°,画出旋转后的图形. 3.如图△ABO,绕点O旋转180°,画出旋转后的图形. 老师点评:老师通过巡查,根据学生解答情况进行点评.(略) 二、探索新知 (学生活动)如图23-74,在直角坐标系中,已知A(-3,1)、B(-4,0)、C(0,3)、D(2,2)、E(3,-3)、F(-2,-2),作出A、B、C、D、E、F点关于原点O的中心对称点,并写出它们的坐标,并回答:这些坐标与已知点的坐标有什么关系? 老师点评:画法:(1)连结AO并延长AO (2)在射线AO上截取OA′=OA (3)过A作AD′⊥x轴于D′点,过A′作A′D″⊥x轴于点D″. ∵△AD′O与△A′D″O全等 ∴AD′=A′D″,OA=OA′ ∴A′(3,-1) 同理可得B、C、D、E、F这些点关于原点的中心对称点的坐标. (学生活动)分组讨论(每四人一组):讨论的内容:关于原点作中心对称时,①它们的横坐标与横坐标绝对值什么关系?纵坐标与纵坐标的绝对值又有什么关系?②坐标与坐标之间符号又有什么特点? 提问几个同学口述上面的问题. 老师点评:(1)从上可知,横坐标与横坐标的绝对值相等,纵坐标与纵坐标的绝对值相等.(2)坐标符号相反,即设P(x,y)关于原点O的对称点P′(-x,-y). 两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反, 即点P(x,y)关于原点O的对称点P′(-x,-y). 例1.如图,利用关于原点对称的点的坐标的特点,作出与线段AB关于原点对称的图形. 分析:要作出线段AB关于原点的对称线段,只要作出点A、点B关于原点的对称点A′、B′即可. 解:点P(x,y)关于原点的对称点为P′(-x,-y), 因此,线段AB的两个端点A(0,-1),B(3,0)关于原点的对称点分别为A′(1,0),B(-3,0). 连结A′B′. 则就可得到与线段AB关于原点对称的线段A′B′. (学生活动)例2.已知△ABC,A(1,2),B(-1,3),C(-2,4)利用关于原点对称的点的坐标的特点,作出△ABC关于原点对称的图形. 老师点评分析:先在直角坐标系中画出A、B、C三点并连结组成△ABC,要作出△ABC关于原点O的对称三角形,只需作出△ABC中的A、B、C三点关于原点的对称点,依次连结,便可得到所求作的△A′B′C′. 三、巩固练习 教材 练习. 四、应用拓展 例3.如图,直线AB与x轴、y轴分别相交于A、B两点,将直线AB绕点O顺时针旋转90°得到直线A1B1. (1)在图中画出直线A1B1. (2)求出线段A1B1中点的反比例函数解析式. (3)是否存在另一条与直线AB平行的直线y=kx+b(我们发现互相平行的两条直线斜率k值相等)它与双曲线只有一个交点,若存在,求此直线的函数解析式,若不存在,请说明理由. 分析:(1)只需画出A、B两点绕点O顺时针旋转90°得到的点A1、B1,连结A1B1. (2)先求出A1B1中点的坐标,设反比例函数解析式为y=代入求k. (3)要回答是否存在,如果你判断存在,只需找出即可;
    如果不存在,才加予说明.这一条直线是存在的,因此A1B1与双曲线是相切的,只要我们通过A1B1的线段作A1、B1关于原点的对称点A2、B2,连结A2B2 的直线就是我们所求的直线. 解:(1)分别作出A、B两点绕点O顺时针旋转90°得到的点A1(1,0),B1(2,0),连结A1B1,那么直线A1B1就是所求的. (2)∵A1B1的中点坐标是(1,) 设所求的反比例函数为y= 则=,k= ∴所求的反比例函数解析式为y= (3)存在. ∵设A1B1:y=k′x+b′过点A1(0,1),B1(2,0) ∴ ∴ ∴y=-x+1 把线段A1B1作出与它关于原点对称的图形就是我们所求的直线. 根据点P(x,y)关于原点的对称点P′(-x,-y)得:
    A1(0,1),B1(2,0)关于原点的对称点分别为A2(0,-1),B2(-2,0) ∵A2B2:y=kx+b ∴ ∴ ∴A2B2:y=-x-1 下面证明y=-x-1与双曲线y=相切 -x-1=x+2=- x2+2x+1=0,b2-4ac=4-4×1×1=0 ∴直线y=-x-1与y=相切 ∵A1B1与A2B2的斜率k相等 ∴A2B2与A1B1平行 ∴A2B2:y=-x-1为所求. 五、归纳小结(学生总结,老师点评) 本节课应掌握:
    两个点关于原点对称时,它们的坐标符号相反,即点P(x,y),关于原点的对称点P′(-x,-y),及其利用这些特点解决一些实际问题. 六、布置作业 1.教材 复习巩固3、4. 23.3 课题学习 图案设计 教学内容 课题学习──图案设计 教学目标 利用平移、轴对称和旋转的这些图形变换中的一种或组合进行图案设计,设计出称心如意的图案. 通过复习平移、轴对称、旋转的知识,然后利用这些知识让学生开动脑筋,敝开胸怀大胆联想,设计出一幅幅美丽的图案. 重难点、关键 1.重点:设计图案. 2.难点与关键:如何利用平移、轴对称、旋转等图形变换中的一种或它们的组合得出图案. 教具、学具准备 小黑板、三角尺 教学过程 一、复习引入 (学生活动)请同学们独立完成下面的各题. 1.如图,已知线段CD是线段AB平移后的图形,D是B点的对称点,作出线段AB,并回答,AB与CD有什么位置关系. 2.如图,已知线段CD,作出线段CD关于对称轴L的对称线段C′D′,并说明CD与对称线段C′D′之间有什么关系? 3.如图,已知线段CD,作出线段CD关于D点旋转90°的旋转后的图形,并说明这两条线段之间有什么关系? 老师点评:
    1.AB与CD平行且相等;

    2.过D点作DE⊥L,垂足为E并延长,使ED′=ED,同理作出C′点,连结C′D′,则CD′就是所求的.CD的延长线与C′D′的延长线相交于一点,这一点在L上并且CD=C′D′. 3.以D点为旋转中心,旋转后CD⊥C′D′,垂足为D,并且CD=C′D. 二、探索新知 请用以上所讲的平移、轴对称、旋转等图形变换中的一种或组合完成下面的图案设计. 例1.(学生活动)学生亲自动手操作题. 按下面的步骤,请每一位同学完成一个别致的图案. (1)准备一张正三角形纸片(课前准备)(如图a) (2)把纸片任意撕成两部分(如图b,如图c) (3)将撕好的如图b沿正三角形的一边作轴对称,得到新的图形. (4)并将(3)得到的图形以正三角形的一个顶点作为旋转中心旋转,得到如图(d)(如图c)保持不动) (5)把如图(d)平移到如图(c)的右边,得到如图(e) (6)对如图(e)进行适当的修饰,使得到一个别致美丽的如图(f)的图案. 老师必要时可以给予一定的指导. 三、巩固练习 教材P78 活动1. 四、应用拓展 例2.(学生活动)请利用线段、三角形、矩形、菱形、圆作为基本图形,绘制一幅反映你身边面貌的图案,并在班级里交流展示. 老师点评:老师点到为止,让学生自由联想,老师也可在黑板上设计一、二图案. 五、归纳小结 本节课应掌握:
    利用平移、轴对称和旋转的图形变换中的一种或组合设计图案. 六、布置作业 1.教材 活动2 第二十四章 圆 24.1 圆 第一课时 教学内容 1.圆的有关概念. 2.垂径定理:平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧及其它们的应用. 教学目标 了解圆的有关概念,理解垂径定理并灵活运用垂径定理及圆的概念解决一些实际问题. 从感受圆在生活中大量存在到圆形及圆的形成过程,讲授圆的有关概念.利用操作几何的方法,理解圆是轴对称图形,过圆心的直线都是它的对称轴.通过复合图形的折叠方法得出猜想垂径定理,并辅以逻辑证明加予理解. 重难点、关键 1.重点:垂径定理及其运用. 2.难点与关键:探索并证明垂径定理及利用垂径定理解决一些实际问题. 教学过程 一、复习引入 (学生活动)请同学口答下面两个问题(提问一、两个同学) 1.举出生活中的圆三、四个. 2.你能讲出形成圆的方法有多少种? 老师点评(口答):(1)如车轮、杯口、时针等.(2)圆规:固定一个定点,固定一个长度,绕定点拉紧运动就形成一个圆. 二、探索新知 从以上圆的形成过程,我们可以得出:
    在一个平面内,线段OA绕它固定的一个端点O旋转一周,另一个端点所形成的图形叫做圆.固定的端点O叫做圆心,线段OA叫做半径. 以点O为圆心的圆,记作“⊙O”,读作“圆O”. 学生四人一组讨论下面的两个问题:
    问题1:图上各点到定点(圆心O)的距离有什么规律? 问题2:到定点的距离等于定长的点又有什么特点? 老师提问几名学生并点评总结. (1)图上各点到定点(圆心O)的距离都等于定长(半径r);

    (2)到定点的距离等于定长的点都在同一个圆上. 因此,我们可以得到圆的新定义:圆心为O,半径为r的圆可以看成是所有到定点O的距离等于定长r的点组成的图形. 同时,我们又把 ①连接圆上任意两点的线段叫做弦,如图线段AC,AB;

    ②经过圆心的弦叫做直径,如图24-1线段AB;

    ③圆上任意两点间的部分叫做圆弧,简称弧,“以A、C为端点的弧记作”,读作“圆弧”或“弧AC”.大于半圆的弧(如图所示叫做优弧,小于半圆的弧(如图所示)或叫做劣弧. ④圆的任意一条直径的两个端点把圆分成两条弧,每一条弧都叫做半圆. (学生活动)请同学们回答下面两个问题. 1.圆是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?你能找到多少条对称轴? 2.你是用什么方法解决上述问题的?与同伴进行交流. (老师点评)1.圆是轴对称图形,它的对称轴是直径,我能找到无数多条直径. 3.我是利用沿着圆的任意一条直径折叠的方法解决圆的对称轴问题的. 因此,我们可以得到:
    圆是轴对称图形,其对称轴是任意一条过圆心的直线. (学生活动)请同学按下面要求完成下题:
    如图,AB是⊙O的一条弦,作直径CD,使CD⊥AB,垂足为M. (1)如图是轴对称图形吗?如果是,其对称轴是什么? (2)你能发现图中有哪些等量关系?说一说你理由. (老师点评)(1)是轴对称图形,其对称轴是CD. (2)AM=BM,,,即直径CD平分弦AB,并且平分及. 这样,我们就得到下面的定理:
    垂直于弦的直径平分弦,并且平分弦所对的两条弧. 下面我们用逻辑思维给它证明一下:
    已知:直径CD、弦AB且CD⊥AB垂足为M 求证:AM=BM,,. 分析:要证AM=BM,只要证AM、BM构成的两个三角形全等.因此,只要连结OA、OB或AC、BC即可. 证明:如图,连结OA、OB,则OA=OB 在Rt△OAM和Rt△OBM中 ∴Rt△OAM≌Rt△OBM ∴AM=BM ∴点A和点B关于CD对称 ∵⊙O关于直径CD对称 ∴当圆沿着直线CD对折时,点A与点B重合,与重合,与重合. ∴, 进一步,我们还可以得到结论:
    平分弦(不是直径)的直径垂直于弦,并且平分弦所对的两条弧. (本题的证明作为课后练习) 例1. 如图,一条公路的转弯处是一段圆弦(即图中,点 例2. O是的圆心,其中CD=600m,E为上一点, 例3. 且OE⊥CD,垂足为F,EF=90m,求这段弯路的半径. 分析:例1是垂径定理的应用,解题过程中使用了列方程的方法, 这种用代数方法解决几何问题即几何代数解的数学思想方法一定要掌握. 解:如图,连接OC 设弯路的半径为R,则OF=(R-90)m ∵OE⊥CD ∴CF=CD=×600=300(m) 根据勾股定理,得:OC2=CF2+OF2 即R2=3002+(R-90)2 解得R=545 ∴这段弯路的半径为545m. 三、巩固练习 教材 练习 四、应用拓展 例2.有一石拱桥的桥拱是圆弧形,如图24-5所示,正常水位下水面宽AB=60m,水面到拱顶距离CD=18m,当洪水泛滥时,水面宽MN=32m时是否需要采取紧急措施?请说明理由. 分析:要求当洪水到来时,水面宽MN=32m是否需要采取紧急措施,只要求出DE的长,因此只要求半径R,然后运用几何代数解求R. 解:不需要采取紧急措施 设OA=R,在Rt△AOC中,AC=30,CD=18 R2=302+(R-18)2 R2=900+R2-36R+324 解得R=34(m) 连接OM,设DE=x,在Rt△MOE中,ME=16 342=162+(34-x)2 162+342-68x+x2=342 x2-68x+256=0 解得x1=4,x2=64(不合设) ∴DE=4 ∴不需采取紧急措施. 五、归纳小结(学生归纳,老师点评) 本节课应掌握:
    1.圆的有关概念;

    2.圆是轴对称图形,任何一条直径所在直线都是它的对称轴. 3.垂径定理及其推论以及它们的应用. 六、布置作业 1.教材 复习巩固1、2、3. 24.1 圆(第2课时) 教学内容 1.圆心角的概念. 2.有关弧、弦、圆心角关系的定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等. 3.定理的推论:在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦相等. 在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧也相等. 教学目标 了解圆心角的概念:掌握在同圆或等圆中,圆心角、弦、弧中有一个量的两个相等就可以推出其它两个量的相对应的两个值就相等,及其它们在解题中的应用. 通过复习旋转的知识,产生圆心角的概念,然后用圆心角和旋转的知识探索在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都分别相等,最后应用它解决一些具体问题. 重难点、关键 1.重点:定理:在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对弦也相等及其两个推论和它们的应用. 2.难点与关键:探索定理和推导及其应用. 教学过程 一、复习引入 (学生活动)请同学们完成下题. 已知△OAB,如图所示,作出绕O点旋转30°、45°、60°的图形. 老师点评:绕O点旋转,O点就是固定点,旋转30°,就是旋转角∠BOB′=30°. 二、探索新知 如图所示,∠AOB的顶点在圆心,像这样顶点在圆心的角叫做圆心角. (学生活动)请同学们按下列要求作图并回答问题:
    如图所示的⊙O中,分别作相等的圆心角∠AOB和∠A′OB′将圆心角∠AOB绕圆心O旋转到∠A′OB′的位置,你能发现哪些等量关系?为什么? =,AB=A′B′ 理由:∵半径OA与O′A′重合,且∠AOB=∠A′OB′ ∴半径OB与OB′重合 ∵点A与点A′重合,点B与点B′重合 ∴与重合,弦AB与弦A′B′重合 ∴=,AB=A′B′ 因此,在同一个圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦相等. 在等圆中,相等的圆心角是否也有所对的弧相等,所对的弦相等呢?请同学们现在动手作一作. (学生活动)老师点评:如图1,在⊙O和⊙O′中,分别作相等的圆心角∠AOB和∠A′O′B′得到如图2,滚动一个圆,使O与O′重合,固定圆心,将其中的一个圆旋转一个角度,使得OA与O′A′重合. (1) (2) 你能发现哪些等量关系?说一说你的理由? 我能发现:=,AB=A/B/. 现在它的证明方法就转化为前面的说明了,这就是又回到了我们的数学思想上去呢──化归思想,化未知为已知,因此,我们可以得到下面的定理:
    在同圆或等圆中,相等的圆心角所对的弧相等,所对的弦也相等. 同样,还可以得到:
    在同圆或等圆中,如果两条弧相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弦也相等. 在同圆或等圆中,如果两条弦相等,那么它们所对的圆心角相等,所对的弧也相等. (学生活动)请同学们现在给予说明一下. 请三位同学到黑板板书,老师点评. 例1.如图,在⊙O中,AB、CD是两条弦,OE⊥AB,OF⊥CD,垂足分别为EF. (1)如果∠AOB=∠COD,那么OE与OF的大小有什么关系?为什么? (2)如果OE=OF,那么与的大小有什么关系?AB与CD的大小有什么关系?为什么? ∠AOB与∠COD呢? 分析:(1)要说明OE=OF,只要在直角三角形AOE和直角三角形COF中说明AE=CF,即说明AB=CD,因此,只要运用前面所讲的定理即可. (2)∵OE=OF,∴在Rt△AOE和Rt△COF中, 又有AO=CO是半径,∴Rt△AOE≌Rt△COF, ∴AE=CF,∴AB=CD,又可运用上面的定理得到= 解:(1)如果∠AOB=∠COD,那么OE=OF 理由是:∵∠AOB=∠COD ∴AB=CD ∵OE⊥AB,OF⊥CD ∴AE=AB,CF=CD ∴AE=CF 又∵OA=OC ∴Rt△OAE≌Rt△OCF ∴OE=OF (2)如果OE=OF,那么AB=CD,=,∠AOB=∠COD 理由是:
    ∵OA=OC,OE=OF ∴Rt△OAE≌Rt△OCF ∴AE=CF 又∵OE⊥AB,OF⊥CD ∴AE=AB,CF=CD ∴AB=2AE,CD=2CF ∴AB=CD ∴=,∠AOB=∠COD 三、巩固练习 教材 练习1 四、应用拓展 例2.如图3和图4,MN是⊙O的直径,弦AB、CD相交于MN上的一点P,∠APM=∠CPM. (1)由以上条件,你认为AB和CD大小关系是什么,请说明理由. (2)若交点P在⊙O的外部,上述结论是否成立?若成立,加以证明;
    若不成立,请说明理由. (3) (4) 分析:(1)要说明AB=CD,只要证明AB、CD所对的圆心角相等,只要说明它们的一半相等. 上述结论仍然成立,它的证明思路与上面的题目是一模一样的. 解:(1)AB=CD 理由:过O作OE、OF分别垂直于AB、CD,垂足分别为E、F ∵∠APM=∠CPM ∴∠1=∠2 OE=OF 连结OD、OB且OB=OD ∴Rt△OFD≌Rt△OEB ∴DF=BE 根据垂径定理可得:AB=CD (2)作OE⊥AB,OF⊥CD,垂足为E、F ∵∠APM=∠CPN且OP=OP,∠PEO=∠PFO=90° ∴Rt△OPE≌Rt△OPF ∴OE=OF 连接OA、OB、OC、OD 易证Rt△OBE≌Rt△ODF,Rt△OAE≌Rt△OCF ∴∠1+∠2=∠3+∠4 ∴AB=CD 五、归纳总结(学生归纳,老师点评) 本节课应掌握:
    1.圆心角概念. 2.在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对应的其余各组量都部分相等,及其它们的应用. 六、布置作业 1.教材P94-95 复习巩固4、5、 24.1 圆(第3课时) 教学内容 1.圆周角的概念. 2.圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弦所对的圆心角的一半. 推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径及其它们的应用. 教学目标 1.了解圆周角的概念. 2.理解圆周角的定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半. 3.理解圆周角定理的推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径. 4.熟练掌握圆周角的定理及其推理的灵活运用. 设置情景,给出圆周角概念,探究这些圆周角与圆心角的关系,运用数学分类思想给予逻辑证明定理,得出推导,让学生活动证明定理推论的正确性,最后运用定理及其推导解决一些实际问题. 重难点、关键 1.重点:圆周角的定理、圆周角的定理的推导及运用它们解题. 2.难点:运用数学分类思想证明圆周角的定理. 3.关键:探究圆周角的定理的存在. 教学过程 一、复习引入 (学生活动)请同学们口答下面两个问题. 1.什么叫圆心角? 2.圆心角、弦、弧之间有什么内在联系呢? 老师点评:(1)我们把顶点在圆心的角叫圆心角. (2)在同圆或等圆中,如果两个圆心角、两条弧、两条弦中有一组量相等,那么它们所对的其余各组量都分别相等. 刚才讲的,顶点在圆心上的角,有一组等量的关系,如果顶点不在圆心上,它在其它的位置上?如在圆周上,是否还存在一些等量关系呢?这就是我们今天要探讨,要研究,要解决的问题. 二、探索新知 问题:如图所示的⊙O,我们在射门游戏中,设E、F是球门,设球员们只能在所在的⊙O其它位置射门,如图所示的A、B、C点.通过观察,我们可以发现像∠EAF、∠EBF、∠ECF这样的角,它们的顶点在圆上,并且两边都与圆相交的角叫做圆周角. 现在通过圆周角的概念和度量的方法回答下面的问题. 1.一个弧上所对的圆周角的个数有多少个? 2.同弧所对的圆周角的度数是否发生变化? 3.同弧上的圆周角与圆心角有什么关系? (学生分组讨论)提问二、三位同学代表发言. 老师点评:
    1.一个弧上所对的圆周角的个数有无数多个. 2.通过度量,我们可以发现,同弧所对的圆周角是没有变化的. 3.通过度量,我们可以得出,同弧上的圆周角是圆心角的一半. 下面,我们通过逻辑证明来说明“同弧所对的圆周角的度数没有变化,并且 它的度数恰好等于这条弧所对的圆心角的度数的一半.” (1)设圆周角∠ABC的一边BC是⊙O的直径,如图所示 ∵∠AOC是△ABO的外角 ∴∠AOC=∠ABO+∠BAO ∵OA=OB ∴∠ABO=∠BAO ∴∠AOC=∠ABO ∴∠ABC=∠AOC (2)如图,圆周角∠ABC的两边AB、AC在一条直径OD的两侧,那么∠ABC=∠AOC吗?请同学们独立完成这道题的说明过程. 老师点评:连结BO交 ⊙O于D同理∠AOD是△ABO的外角,∠COD是△BOC的外角,那么就有∠AOD=2∠ABO,∠DOC=2∠CBO,因此∠AOC=2∠ABC. (3)如图,圆周角∠ABC的两边AB、AC在一条直径OD的同侧,那么∠ABC=∠AOC吗?请同学们独立完成证明. 老师点评:连结OA、OC,连结BO并延长交⊙O于D,那么∠AOD=2∠ABD,∠COD=2∠CBO,而∠ABC=∠ABD-∠CBO=∠AOD-∠COD=∠AOC 现在,我如果在画一个任意的圆周角∠AB′C,同样可证得它等于同弧上圆心角一半,因此,同弧上的圆周角是相等的. 从(1)、(2)、(3),我们可以总结归纳出圆周角定理:
    在同圆或等圆中,同弧等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半. 进一步,我们还可以得到下面的推导:
    半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径. 下面,我们通过这个定理和推论来解一些题目. 例1.如图,AB是⊙O的直径,BD是⊙O的弦,延长BD到C,使AC=AB,BD与CD的大小有什么关系?为什么? 分析:BD=CD,因为AB=AC,所以这个△ABC是等腰,要证明D是BC的中点,只要连结AD证明AD是高或是∠BAC的平分线即可. 解:BD=CD 理由是:如图24-30,连接AD ∵AB是⊙O的直径 ∴∠ADB=90°即AD⊥BC 又∵AC=AB ∴BD=CD 三、巩固练习 1.教材P92 思考题. 2.教材P93 练习. 四、应用拓展 例2.如图,已知△ABC内接于⊙O,∠A、∠B、∠C的对边分别设为a,b,c,⊙O半径为R,求证:===2R. 分析:要证明===2R,只要证明=2R,=2R,=2R,即sinA=,sinB=,sinC=,因此,十分明显要在直角三角形中进行. 证明:连接CO并延长交⊙O于D,连接DB ∵CD是直径 ∴∠DBC=90° 又∵∠A=∠D 在Rt△DBC中,sinD=,即2R= 同理可证:=2R,=2R ∴===2R 五、归纳小结(学生归纳,老师点评) 本节课应掌握:
    1.圆周角的概念;

    2.圆周角的定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都相等这条弧所对的圆心角的一半;

    3.半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径. 4.应用圆周角的定理及其推导解决一些具体问题. 六、布置作业 1.教材P95 综合运用9、10、 24.2.1点和圆的位置关系 教学目标 (一)教学知识点 了解不在同一条直线上的三个点确定一个圆,以及过不在同一条直线上的三个点作圆的方法,了解三角形的外接圆、三角形的外心等概念. (二)能力训练要求 1.经历不在同一条直线上的三个点确定一个圆的探索过程,培养学生的探索能力. 2.通过探索不在同一条直线上的三个点确定一个圆的问题,进一步体会解决数学问题的策略. (三)情感与价值观要求 1.形成解决问题的一些基本策略,体验解决问题策略的多样性,发展实践能力与创新精神. 2.学会与人合作,并能与他人交流思维的过程和结果. 教学重点 1.经历不在同一条直线上的三个点确定一个圆的探索过程,并能掌握这个结论. 2.掌握过不在同一条直线上的三个点作圆的方法. 3.了解三角形的外接圆、三角形的外心等概念. 教学难点 经历不在同一条直线上的三个点确定一个圆的探索过程,并能过不在同一条直线上的三个点作圆. 教学方法 教师指导学生自主探索交流法. 教具准备 投影片三张 教学过程 Ⅰ.创设问题情境,引入新课 [师]我们知道经过一点可以作无数条直线,经过两点只能作一条直线.那么,经过一点能作几个圆?经过两点、三点……呢?本节课我们将进行有关探索. Ⅱ.新课讲解 1.回忆及思考 投影片(§3.4A) 1.线段垂直平分线的性质及作法. 2.作圆的关键是什么? [生]1.线段垂直平分线的性质是:线段垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等. 作法:如下图,分别以A、B为圆心,以大于AB长为半径画弧,在AB的两侧找出两交点C、D,作直线CD,则直线CD就是线段AB的垂直平分线,直线CD上的任一点到A与B的距离相等. [师]我们知道圆的定义是:平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形叫做圆.定点即为圆心,定长即为半径.根据定义大家觉得作圆的关键是什么? [生]由定义可知,作圆的问题实质上就是圆心和半径的问题.因此作圆的关键是确定圆心和半径的大小.确定了圆心和半径,圆就随之确定. 2.做一做(投影片§3.4B) (1)作圆,使它经过已知点A,你能作出几个这样的圆? (2)作圆,使它经过已知点A、B.你是如何作的?你能作出几个这样的圆?其圆心的分布有什么特点?与线段AB有什么关系?为什么? (3)作圆,使它经过已知点A、B、C(A、B、C三点不在同一条直线上).你是如何作的?你能作出几个这样的圆? [师]根据刚才我们的分析已知,作圆的关键是确定圆心和半径,下面请大家互相交换意见并作出解答. [生](1)因为作圆实质上是确定圆心和半径,要经过已知点A作圆,只要圆心确定下来,半径就随之确定了下来.所以以点A以外的任意一点为圆心,以这一点与点A所连的线段为半径就可以作一个圆.由于圆心是任意的.因此这样的圆有无数个.如图(1). (2)已知点A、B都在圆上,它们到圆心的距离都等于半径.因此圆心到A、B的距离相等.根据前面提到过的线段的垂直平分线的性质可知,线段的垂直平分线上的点到线段两端点的距离相等,则圆心应在线段AB的垂直平分线上.在AB的垂直平分线上任意取一点,都能满足到A、B两点的距离相等,所以在AB的垂直平分线上任取一点都可以作为圆心,这点到A的距离即为半径.圆就确定下来了.由于线段AB的垂直平分线上有无数点,因此有无数个圆心,作出的圆有无数个.如图(2). (3)要作一个圆经过A、B、C三点,就是要确定一个点作为圆心,使它到三点的距离相等.因为到A、B两点距离相等的点的集合是线段AB的垂直平分线,到B、C两点距离相等的点的集合是线段BC的垂直平分线,这两条垂直平分线的交点满足到A、B、C三点的距离相等,就是所作圆的圆心. 因为两条直线的交点只有一个,所以只有一个圆心,即只能作出一个满足条件的圆. [师]大家的分析很有道理,究竟应该怎样找圆心呢? 3.过不在同一条直线上的三点作圆. 投影片(§3.4C) 作法 图示 1.连结AB、BC 2.分别作AB、BC的垂直 平分线DE和FG,DE和 FG相交于点O 3.以O为圆心,OA为半径作圆 ⊙O就是所要求作的圆 他作的圆符合要求吗?与同伴交流. [生]符合要求. 因为连结AB,作AB的垂直平分线ED,则ED上任意一点到A、B的距离相等;
    连结BC,作BC的垂直平分线FG,则FG上的任一点到B、C的距离相等.ED与FG的满足条件. [师]由上可知,过已知一点可作无数个圆.过已知两点也可作无数个圆,过不在同一条直线上的三点可以作一个圆,并且只能作一个圆. 不在同一直线上的三个点确定一个圆. 4.有关定义 由上可知,经过三角形的三个顶点可以作一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆(circumcircle of triangle),这个三角形叫这个圆的内接三角形. 外接圆的圆心是三角形三边垂直平分线的交点,叫做三角形的外心(circumcenter). Ⅲ.课堂练习 已知锐角三角形、直角三角形、钝角三角形,分别作出它们的外接圆,它们外心的位置有怎样的特点? 解:如下图. O为外接圆的圆心,即外心. 锐角三角形的外心在三角形的内部,直角三角形的外心在斜边上,钝角三角形的外心在三角形的外部. Ⅳ.课时小结 本节课所学内容如下:
    1.经历不在同一条直线上的三个点确定一个圆的探索过程. 方法. 3.了解三角形的外接圆,三角形的外心等概念. Ⅴ.课后作业 习题3.6 Ⅵ.活动与探究 如下图,CD所在的直线垂直平分线段AB.怎样使用这样的工具找到圆形工件的圆心? 解:因为A、B两点在圆上,所以圆心必与A、B两点的距离相等,又因为和一条线段的两个端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上,所以圆心在CD所在的直线上.因此使用这样的工具可以作出圆形工件的任意两条直径.它们的交点就是圆心. 24.2.2直线和圆的位置关系 教学目标 (一)教学知识点 1.理解直线与圆有相交、相切、相离三种位置关系. 2.了解切线的概念,探索切线与过切点的直径之间的关系. (二)能力训练要求 1.经历探索直线与圆位置关系的过程,培养学生的探索能力. 2.通过观察得出“圆心到直线的距离d和半径r的数量关系”与“直线和圆的位置关系”的对应与等价,从而实现位置关系与数量关系的相互转化. (三)情感与价值观要求 通过探索直线与圆的位置关系的过程,体验数学活动充满着探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性. 在数学学习活动中获得成功的体验,锻炼克服困难的意志,建立自信心. 教学重点 经历探索直线与圆位置关系的过程. 理解直线与圆的三种位置关系. 了解切线的概念以及切线的性质. 教学难点 经历探索直线与圆的位置关系的过程,归纳总结出直线与圆的三种位置关系. 探索圆的切线的性质. 教学方法 教师指导学生探索法. 教具准备 投影片三张 教学过程 Ⅰ.创设问题情境,引入新课 [师]我们在前面学过点和圆的位置关系,请大家回忆它们的位置关系有哪些? [生]圆是平面上到定点的距离等于定长的所有点组成的图形.即圆上的点到圆心的距离等于半径;
    圆的内部到圆心的距离小于半径;
    圆的外部到圆心的距离大于半径.因此点和圆的位置关系有三种,即点在圆上、点在圆内和点在圆外.也可以把点与圆心的距离和半径作比较,若距离大于半径在圆外,等于半径在圆上,小于半径在圆内. [师]本节课我们将类比地学习直线和圆的位置关系. Ⅱ.新课讲解 1.复习点到直线的距离的定义 [生]从已知点向已知直线作垂线,已知点与垂足之间的线段的长度叫做这个点到这条直线的距离. 如下图,C为直线AB外一点,从C向AB引垂线,D为垂足,则线段CD即为点C到直线AB的距离. 2.探索直线与圆的三种位置关系 [师]直线和圆的位置关系,我们在现实生活中随处可见,只要大家注意观察,这样的例子是很多的.如大家请看课本113页,观察图中的三幅照片,地平线和太阳的位置关系怎样?作一个圆,把直尺的边缘看成一条直线,固定圆,平移直尺,直线和圆有几种位置关系? [生]把太阳看作圆,地平线看作直线,则直线和圆有三种位置关系;
    把直尺的边缘看成一条直线,则直线和圆有三种位置关系. [师]从上面的举例中,大家能否得出结论,直线和圆的位置关系有几种呢? [生]有三种位置关系:
    [师]直线和圆有三种位置关系,如下图:
    它们分别是相交、相切、相离. 当直线与圆相切时(即直线和圆有唯一公共点),这条直线叫做圆的切线(tangent line). 当直线与圆有两个公共点时,叫做直线和圆相交. 当直线与圆没有公共点时,叫做直线和圆相离. 因此,从直线与圆有公共点的个数可以断定是哪一种位置关系,你能总结吗? [生]当直线与圆有唯一公共点时,这时直线与圆相切;

    当直线与圆有两个公共点时,这时直线与圆相交;

    当直线与圆没有公共点时,这时直线与圆相离. [师]能否根据点和圆的位置关系,点到圆心的距离d和半径r作比较,类似地推导出如何用点到直线的距离d和半径r之间的关系来确定三种位置关系呢? [生]如上图中,圆心O到直线l的距离为d,圆的半径为r,当直线与圆相交时,d<r;
    当直线与圆相切时,d=r;
    当直线与圆相离时,d>r,因此可以用d与r间的大小关系断定直线与圆的位置关系. [师]由此可知:判断直线与圆的位置关系有两种方法.一种是从直线与圆的公共点的个数来断定;
    一种是用d与r的大小关系来断定. 投影片(§3.5.1A) (1)从公共点的个数来判断:
    直线与圆有两个公共点时,直线与圆相交;
    直线与圆有唯一公共点时,直线与圆相切;
    直线与圆没有公共点时,直线与圆相离. (2)从点到直线的距离d与半径r的大小关系来判断:
    d<r时,直线与圆相交;

    d=r时,直线与圆相切;

    d>r时,直线与圆相离. 投影片(§3.5.1B) [例1]已知Rt△ABC的斜边AB=8cm,AC=4cm. (1)以点C为圆心作圆,当半径为多长时,AB与⊙C相切? (2)以点C为圆心,分别以2cm和4cm的长为半径作两个圆,这两个圆与AB分别有怎样的位置关系? 分析:根据d与r间的数量关系可知:
    d=r时,相切;
    d<r时,相交;
    d>r时,相离. 解:(1)如上图,过点C作AB的垂线段CD. ∵AC=4cm,AB=8cm;

    ∴cosA=, ∴∠A=60°. ∴CD=ACsinA=4sin60°=2(cm). 因此,当半径长为2cm时,AB与⊙C相切. (2)由(1)可知,圆心C到AB的距离d=2cm,所以,当r=2cm时,d>r,⊙C与AB相离;

    当r=4cm时,d<r,⊙C与AB相交. 3.议一议(投影片§3.5.1C) (1)你能举出生活中直线与圆相交、相切、相离的实例吗? (2)上图(1)中的三个图形是轴对称图形吗?如果是,你能画出它们的对称轴吗? (3)如图(2),直线CD与⊙O相切于点A,直径AB与直线CD有怎样的位置关系?说一说你的理由. 对于(3),小颖和小亮都认为直径AB垂直于CD.你同意他们的观点吗? [师]请大家发表自己的想法. [生](1)把一只筷子放在碗上,把碗看作圆,筷子看作直线,这时直线与圆相交;

    自行车的轮胎在地面上滚动,车轮为圆,地平线为直线,这时直线与圆相切;

    杂技团中骑自行车走钢丝中的自行车车轮为圆,地平线为直线,这时直线与圆相离. (2)图(1)中的三个图形是轴对称图形.因为沿着d所在的直线折叠,直线两旁的部分都能完全重合.对称轴是d所在的直线,即过圆心O且与直线l垂直的直线. (3)所谓两条直线的位置关系,即为相交或平行,相交又分垂直和斜交,直线CD与⊙O相切于点A,直径AB与直线CD垂直,因为图(2)是轴对称图形,AB是对称轴,所以沿AB对折图形时,AC与AD重合,因此∠BAC=∠BAD=90°. [师]因为直线CD与⊙O相切于点A,直径AB与直线CD垂直,直线CD是⊙O的切线,因此有圆的切线垂直于过切点的直径. 这是圆的切线的性质,下面我们来证明这个结论. 在图(2)中,AB与CD要么垂直,要么不垂直.假设AB与CD不垂直,过点O作一条直径垂直于CD、垂足为M,则OM<OA,即圆心O到直线CD的距离小于⊙O的半径,因此CD与⊙O相交,这与已知条件“直线CD与⊙O相切”相矛盾,所以AB与CD垂直. 这种证明方法叫反证法,反证法的步骤为第一步假设结论不成立;
    第二步是由结论不成立推出和已知条件或定理相矛盾.第三步是肯定假设错误,故结论成立. Ⅲ.课堂练习 随堂练习 Ⅳ.课时小结 本节课学习了如下内容:
    1.直线与圆的三种位置关系. (1)从公共点数来判断. (2)从d与r间的数量关系来判断. 2.圆的切线的性质:圆的切线垂直于过切点的半径. 3.例题讲解. Ⅴ.课后作业 习题3.7 Ⅵ.活动与探究 如下图,A城气象台测得台风中心在A城正西方向300千米的B处,并以每小时10千米的速度向北偏东60°的BF方向移动,距台风中心200千米的范围是受台风影响的区域. (1)A城是否会受到这次台风的影响?为什么? (2)若A城受到这次台风的影响,试计算A城遭受这次台风影响的时间有多长? 分析:因为台风影响的范围可以看成以台风中心为圆心,半径为200千米的圆,A城能否受到影响,即比较A到直线BF的距离d与半径200千米的大小.若d>200,则无影响,若d≤200,则有影响. 解:(1)过A作AC⊥BF于C. 在Rt△ABC中,∵∠CBA=30°,BA=300,∴AC=ABsin30°=300×=150(千米). ∵AC<200,∴A城受到这次台风的影响. (2)设BF上D、E两点到A的距离为200千米,则台风中心在线段DE上时,对A城均有影响,而在DE以外时,对A城没有影响. ∵AC=150,AD=AE=200,∴DC=.∴DE=2DC=100. ∴t==10(小时). 答:A城受影响的时间为10小时. 直线和圆的位置关系(2) 教学目标 (一)教学知识点 1.能判定一条直线是否为圆的切线. 2.会过圆上一点画圆的切线. 3.会作三角形的内切圆. (二)能力训练要求 1.通过判定一条直线是否为圆的切线,训练学生的推理判断能力. 2.会过圆上一点画圆的切线,训练学生的作图能力. (三)情感与价值观要求 经历观察、实验、猜想、证明等数学活动过程,发展合情推理能力和初步演绎推理能力,能有条理地、清晰地阐述自己的观点. 经历探究圆与直线的位置关系的过程,掌握图形的基础知识和基本技能,并能解决简单的问题. 教学重点 探索圆的切线的判定方法,并能运用. 作三角形内切圆的方法. 教学难点 探索圆的切线的判定方法. 教学方法:师生共同探索法. 教具准备 教学过程 Ⅰ.创设问题情境,引入新课 [师]上节课我们学习了直线和圆的位置关系,圆的切线的性质,懂得了直线和圆有三种位置关系:相离、相切、相交.判断直线和圆属于哪一种位置关系,可以从公共点的个数和圆心到直线的距离与半径作比较两种方法进行判断,还掌握了圆的切线的性质、圆的切线垂直于过切点的直径. 由上可知,判断直线和圆相切的方法有两种,是否仅此两种呢?本节课我们就继续探索切线的判定条件. Ⅱ.新课讲解 1.探索切线的判定条件 投影片(§3.5.2A) 如下图,AB是⊙O的直径,直线l经过点A,l与AB的夹角∠α,当l绕点A旋转时, (1)随着∠α的变化,点O到l的距离d如何变化?直线l与⊙O的位置关系如何变化? (2)当∠α等于多少度时,点O到l的距离d等于半径r?此时,直线l与⊙O有怎样的位置关系?为什么? [师]大家可以先画一个圆,并画出直径AB,拿直尺当直线,让直尺绕着点A移动.观察∠α发生变化时,点O到l的距离d如何变化,然后互相交流意见. [生](1)如上图,直线l1与AB的夹角为α,点O到l的距离为d1,d1<r,这时直线l1与⊙O的位置关系是相交;
    当把直线l1沿顺时针方向旋转到l位置时,∠α由锐角变为直角,点O到l的距离为d,d=r,这时直线l与⊙O的位置关系是相切;
    当把直线l再继续旋转到l2位置时,∠α由直角变为钝角,点O到l的距离为d2,d2<r,这时直线l与⊙O的位置关系是相离. [师]回答得非常精彩.通过旋转可知,随着∠α由小变大,点O到l的距离d也由小变大,当∠α=90°时,d达到最大.此时d=r;
    之后当∠α继续增大时,d逐渐变小.第(2)题就解决了. [生](2)当∠α=90°时,点O到l的距离d等于半径.此时,直线l与⊙O的位置关系是相切,因为从上一节课可知,当圆心O到直线l的距离d=r时,直线与⊙O相切. [师]从上面的分析中可知,当直线l与直径之间满足什么关系时,直线l就是⊙O的切线?请大家互相交流. [生]直线l垂直于直径AB,并经过直径的一端A点. [师]很好.这就得出了判定圆的切线的又一种方法:经过直径的一端,并且垂直于这条直径的直线是圆的切线. 2.做一做 已知⊙O上有一点A,过A作出⊙O的切线. 分析:根据刚讨论过的圆的切线的第三个判定条件可知:经过直径的一端,并且垂直于直径的直线是圆的切线,而现在已知圆心O和圆上一点A,那么过A点的直径就可以作出来,再作直径的垂线即可,请大家自己动手. [生]如下图. (1)连接OA. (2)过点A作OA的垂线l,l即为所求的切线. 3.如何作三角形的内切圆. 投影片(§3.5.2B) 如下图,从一块三角形材料中,能否剪下一个圆使其与各边都相切. 分析:假设符号条件的圆已作出,则它的圆心到三角形三边的距离相等.因此,圆心在这个三角形三个角的平分线上,半径为圆心到三边的距离. 解:(1)作∠B、∠C的平分线BE和CF,交点为I(如下图). (2)过I作ID⊥BC,垂足为D. (3)以I为圆心,以ID为半径作⊙I. ⊙I就是所求的圆. [师]由例题可知,BE和CF只有一个交点I,并且I到△ABC三边的距离相等,为什么? [生]∵I在∠B的角平分线BE上,∴ID=IM,又∵I在∠C的平分线CF上,∴ID=IN,∴ID=IM=IN.这是根据角平分线的性质定理得出的. [师]因此和三角形三边都相切的圆可以作出一个,因为三角形三个内角的平分线交于一点,这点为圆心,这点到三角形三边的距离相等,这个距离为半径,圆心和半径都确定的圆只有一个.并且只能作出一个,这个圆叫做三角形的内切圆(inscribed circle of triangle),内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫做三角形的内心(incenter). 4.例题讲解 投影片(§3.5C) 如下图,AB是⊙O的直径,∠ABT=45°,AT=AB. 求证:AT是⊙O的切线. 分析:AT经过直径的一端,因此只要证AT垂直于AB即可,而由已知条件可知AT=AB,所以∠ABT=∠ATB,又由∠ABT=45°,所以∠ATB=45°. 由三角形内角和可证∠TAB=90°,即AT⊥AB. 请大家自己写步骤. [生]证明:∵AB=AT,∠ABT=45°. ∴∠ATB=∠ABT=45°. ∴∠TAB=180°-∠ABT-∠ATB=90°. ∴AT⊥AB,即AT是⊙O的切线. Ⅲ.课堂练习 随堂练习 Ⅳ.课时小结 本节课学习了以下内容:
    1.探索切线的判定条件. 2.会经过圆上一点作圆的切线. 3.会作三角形的内切圆. 4.了解三角形的内切圆,三角形的内心概念. Ⅴ.课后作业 习题3.8 Ⅵ.活动与探究 已知AB是⊙O的直径,BC是⊙O的切线,切点为B,OC平行于弦AD. 求证:DC是⊙O的切线. 分析:要证DC是⊙O的切线,需证DC垂直于过切点的直径或半径,因此要作辅助线半径OD,利用平行关系推出∠3=∠4,又因为OD=OB,OC为公共边,因此△CDO≌△CBO,所以∠ODC=∠OBC=90°. 证明:连结OD. ∵OA=OD,∴∠1=∠2, ∵AD∥OC,∴∠1=∠3,∠2=∠4. ∴∠3=∠4. ∵OD=OB,OC=OC, ∴△ODC≌△OBC. ∴∠ODC=∠OBC. ∵BC是⊙O的切线, ∴∠OBC=90°. ∴∠ODC=90°. ∴DC是⊙O的切线. 24.2.2圆和圆的位置关系 教学目标 (一)教学知识点 1.了解圆与圆之间的几种位置关系. 2.了解两圆外切、内切与两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的联系. (二)能力训练要求 1.经历探索两个圆之间位置关系的过程,训练学生的探索能力. 2.通过平移实验直观地探索圆和圆的位置关系,发展学生的识图能力和动手操作能力. (三)情感与价值观要求 1.通过探索圆和圆的位置关系,体验数学活动充满着探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性. 2.经历探究图形的位置关系,丰富对现实空间及图形的认识,发展形象思维. 教学重点 探索圆与圆之间的几种位置关系,了解两圆外切、内切与两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的联系. 教学难点 探索两个圆之间的位置关系,以及外切、内切时两圆圆心距d、半径R和r的数量关系的过程. 教学方法 教师讲解与学生合作交流探索法 教学过程 Ⅰ.创设问题情境,引入新课 [师]我们已经研究过点和圆的位置关系,分别为点在圆内、点在圆上、点在圆外三种;
    还探究了直线和圆的位置关系,分别为相离、相切、相交.它们的位置关系都有三种.今天我们要学习的内容是圆和圆的位置关系,那么结果是不是也是三种呢?没有调查就没有发言权.下面我们就来进行有关探讨. Ⅱ.新课讲解 一、想一想 [师]大家思考一下,在现实生活中你见过两个圆的哪些位置关系呢? [生]如自行车的两个车轮间的位置关系;
    车轮轮胎的两个边界圆间的位置关系;
    用一只手拿住大小两个圆环时两个圆环间的位置关系等. [师]很好,现实生活中我们见过的有关两个圆的位置很多.下面我们就来讨论这些位置关系分别是什么. 二、探索圆和圆的位置关系 在一张透明纸上作一个⊙O.再在另一张透明纸上作一个与⊙O1半径不等的⊙O2.把两张透明纸叠在一起,固定⊙O1,平移⊙O2,⊙O1与⊙O2有几种位置关系? [师]请大家先自己动手操作,总结出不同的位置关系,然后互相交流. [生]我总结出共有五种位置关系,如下图:
    [师]大家的归纳、总结能力很强,能说出五种位置关系中各自有什么特点吗?从公共点的个数和一个圆上的点在另一个圆的内部还是外部来考虑. [生]如图:(1)外离:两个圆没有公共点,并且每一个圆上的点都在另一个圆的外部;

    (2)外切:两个圆有唯一公共点,除公共点外一个圆上的点都在另一个圆的外部;

    (3)相交:两个圆有两个公共点,一个圆上的点有的在另一个圆的外部,有的在另一个圆的内部;

    (4)内切:两个圆有一个公共点,除公共点外,⊙O2上的点在⊙O1的内部;

    (5)内含:两个圆没有公共点,⊙O2上的点都在⊙O1的内部. [师]总结得很出色,如果只从公共点的个数来考虑,上面的五种位置关系中有相同类型吗? [生]外离和内含都没有公共点;
    外切和内切都有一个公共点;
    相交有两个公共点. [师]因此只从公共点的个数来考虑,可分为相离、相切、相交三种. 经过大家的讨论我们可知:
    投影片(§3.6A) (1)如果从公共点的个数,和一个圆上的点在另一个圆的外部还是内部来考虑,两个圆的位置关系有五种:外离、外切、相交、内切、内含. (2)如果只从公共点的个数来考虑分三种:相离、相切、相交,并且相离,相切 三、例题讲解 投影片(§3.6B) 两个同样大小的肥皂泡黏在一起,其剖面如图所示(点O,O'是圆心),分隔两个肥皂泡的肥皂膜PQ成一条直线,TP、NP分别为两圆的切线,求∠TPN的大小. 分析:因为两个圆大小相同,所以半径OP=O'P=OO',又TP、NP分别为两圆的切线,所以PT⊥OP,PN⊥O'P,即∠OPT=∠O'PN=90°,所以∠TPN等于360°减去∠OPT+∠O'PN+∠OPO'即可. 解:∵OP=OO'=PO', ∴△PO'O是一个等边三角形. ∴∠OPO'=60°. 又∵TP与NP分别为两圆的切线, ∴∠TPO=∠NPO'=90°. ∴∠TPN=360°-2×90°-60°=120°. 四、想一想 如图(1),⊙O1与⊙O2外切,这个图是轴对称图形吗?如果是,它的对称轴是什么?切点与对称轴有什么位置关系?如果⊙O1与⊙O2内切呢?〔如图(2)〕 [师]我们知道圆是轴对称图形,对称轴是任一直径所在的直线,两个圆是否也组成一个轴对称图形呢?这就要看切点T是否在连接两个圆心的直线上,下面我们用反证法来证明.反证法的步骤有三步:第一步是假设结论不成立;
    第二步是根据假设推出和已知条件或定理相矛盾的结论;
    第三步是证明假设错误,则原来的结论成立. 证明:假设切点T不在O1O2上. 因为圆是轴对称图形,所以T关于O1O2的对称点T'也是两圆的公共点,这与已知条件⊙O1和⊙O2相切矛盾,因此假设不成立. 则T在O1O2上. 由此可知图(1)是轴对称图形,对称轴是两圆的连心线,切点与对称轴的位置关系是切点在对称轴上. 在图(2)中应有同样的结论. 通过上面的讨论,我们可以得出结论:两圆相内切或外切时,两圆的连心线一定经过切点,图(1)和图(2)都是轴对称图形,对称轴是它们的连心线. 五、议一议 投影片(§3.6C) 设两圆的半径分别为R和r. (1)当两圆外切时,两圆圆心之间的距离(简称圆心距)d与R和r具有怎样的关系?反之当d与R和r满足这一关系时,这两个圆一定外切吗? (2)当两圆内切时(R>r),圆心距d与R和r具有怎样的关系?反之,当d与R和r满足这一关系时,这两个圆一定内切吗? [师]如图,请大家互相交流. [生]在图(1)中,两圆相外切,切点是A.因为切点A在连心线O1O2上,所以O1O2=O1A+O2A=R+r,即d=R+r;
    反之,当d=R+r时,说明圆心距等于两圆半径之和,O1、A、O2在一条直线上,所以⊙O1与⊙O2只有一个交点A,即⊙O1与⊙O2外切. 在图(2)中,⊙O1与⊙O2相内切,切点是B.因为切点B在连心线O1O2上,所以O1O2=O1B-O2B,即d=R-r;
    反之,当d=R-r时,圆心距等于两半径之差,即O1O2=O1B-O2B,说明O1、O2、B在一条直线上,B既在⊙O1上,又在⊙O2上,所以⊙O1与⊙O2内切. [师]由此可知,当两圆相外切时,有d=R+r,反过来,当d=R+r时,两圆相外切,即两圆相外切d=R+r. 当两圆相内切时,有d=R-r,反过来,当d=R-r时,两圆相内切,即两圆相内切d=R-r. Ⅲ.课堂练习 随堂练习 Ⅳ.课时小结 本节课学习了如下内容:
    1.探索圆和圆的五种位置关系;

    2.讨论在两圆外切或内切情况下,图形的轴对称性及对称轴,以及切点和对称轴的位置关系;

    3.探讨在两圆外切或内切时,圆心距d与R和r之间的关系. Ⅴ.课后作业 习题3.9 Ⅵ.活动与探究 已知图中各圆两两相切,⊙O的半径为2R,⊙O1、⊙O2的半径为R,求⊙O3的半径. 分析:根据两圆相外切连心线的长为两半径之和,如果设⊙O3的半径为r,则O1O3=O2O3=R+r,连接OO3就有OO3⊥O1O2,所以OO2O3构成了直角三角形,利用勾股定理可求得⊙O3的半径r. 解:连接O2O3、OO3, ∴∠O2OO3=90°,OO3=2R-r, O2O3=R+r,OO2=R. ∴(R+r)2=(2R-r)2+R2. ∴r=R. 24.4弧长及扇形的面积 教学目标 (一)教学知识点 1.经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公式的过程;

    2.了解弧长计算公式及扇形面积计算公式,并会应用公式解决问题. (二)能力训练要求 1.经历探索弧长计算公式及扇形面积计算公式的过程,培养学生的探索能力. 2.了解弧长及扇形面积公式后,能用公式解决问题,训练学生的数学运用能力. (三)情感与价值观要求 1.经历探索弧长及扇形面积计算公式,让学生体验教学活动充满着探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性. 2.通过用弧长及扇形面积公式解决实际问题,让学生体验数学与人类生活的密切联系,激发学生学习数学的兴趣,提高他们的学习积极性,同时提高大家的运用能力. 教学重点 1.经历探索弧长及扇形面积计算公式的过程. 2.了解弧长及扇形面积计算公式. 3.会用公式解决问题. 教学难点 1.探索弧长及扇形面积计算公式. 2.用公式解决实际问题. 教学方法 学生互相交流探索法 教具准备 2.投影片四张 教学过程 Ⅰ.创设问题情境,引入新课 [师]在小学我们已经学习过有关圆的周长和面积公式,弧是圆周的一部分,扇形是圆的一部分,那么弧长与扇形面积应怎样计算?它们与圆的周长、圆的面积之间有怎样的关系呢?本节课我们将进行探索. Ⅱ.新课讲解 一、复习 1.圆的周长如何计算? 2.圆的面积如何计算? 3.圆的圆心角是多少度? [生]若圆的半径为r,则周长l=2πr,面积S=πr2,圆的圆心角是360°. 二、探索弧长的计算公式 投影片(§3.7A) 如图,某传送带的一个转动轮的半径为10cm. (1)转动轮转一周,传送带上的物品A被传送多少厘米? (2)转动轮转1°,传送带上的物品A被传送多少厘米? (3)转动轮转n°,传送带上的物品A被传送多少厘米? [师]分析:转动轮转一周,传送带上的物品应被传送一个圆的周长;
    因为圆的周长对应360°的圆心角,所以转动轮转1°,传送带上的物品A被传送圆周长的;
    转动轮转n°,传送带上的物品A被传送转1°时传送距离的n倍. [生]解:(1)转动轮转一周,传送带上的物品A被传送2π×10=20πcm;

    (2)转动轮转1°,传送带上的物品A被传送cm;

    (3)转动轮转n°,传送带上的物品A被传送n×=cm. [师]根据上面的计算,你能猜想出在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长的计算公式吗?请大家互相交流. [生]根据刚才的讨论可知,360°的圆心角对应圆周长2πR,那么1°的圆心角对应的弧长为,n°的圆心角对应的弧长应为1°的圆心角对应的弧长的n倍,即n×. [师]表述得非常棒. 在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长(arclength)的计算公式为:
    l=. 下面我们看弧长公式的运用. 三、例题讲解 投影片(§3.7B) 制作弯形管道时,需要先按中心线计算“展直长度”再下料,试计算下图中管道的展直长度,即的长(结果精确到0.1mm). 分析:要求管道的展直长度,即求的长,根根弧长公式l=可求得的长,其中n为圆心角,R为半径. 解:R=40mm,n=110. ∴的长=πR=×40π≈76.8mm. 因此,管道的展直长度约为76.8mm. 四、想一想 投影片(§3.7C) 在一块空旷的草地上有一根柱子,柱子上拴着一条长3m的绳子,绳子的另一端拴着一只狗. (1)这只狗的最大活动区域有多大? (2)如果这只狗只能绕柱子转过n°角,那么它的最大活动区域有多大? [师]请大家互相交流. [生](1)如图(1),这只狗的最大活动区域是圆的面积,即9π;

    (2)如图(2),狗的活动区域是扇形,扇形是圆的一部分,360°的圆心角对应的圆面积,1°的圆心角对应圆面积的,即×9π=,n°的圆心角对应的圆面积为n×=. [师]请大家根据刚才的例题归纳总结扇形的面积公式. [生]如果圆的半径为R,则圆的面积为πR2,1°的圆心角对应的扇形面积为,n°的圆心角对应的扇形面积为n·.因此扇形面积的计算公式为S扇形=πR2,其中R为扇形的半径,n为圆心角. 五、弧长与扇形面积的关系 [师]我们探讨了弧长和扇形面积的公式,在半径为R的圆中,n°的圆心角所对的弧长的计算公式为l=πR,n°的圆心角的扇形面积公式为S扇形=πR2,在这两个公式中,弧长和扇形面积都和圆心角n.半径R有关系,因此l和S之间也有一定的关系,你能猜得出吗?请大家互相交流. [生]∵l=πR,S扇形=πR2, ∴πR2=R·πR.∴S扇形=lR. 六、扇形面积的应用 投影片(§3.7D) 扇形AOB的半径为12cm,∠AOB=120°,求的长(结果精确到0.1cm)和扇形AOB的面积(结果精确到0.1cm2) 分析:要求弧长和扇形面积,根据公式需要知道半径R和圆心角n即可,本题中这些条件已经告诉了,因此这个问题就解决了. 解:的长=π×12≈25.1cm. S扇形=π×122≈150.7cm2. 因此,的长约为25.1cm,扇形AOB的面积约为150.7cm2. Ⅲ.课堂练习 随堂练习 Ⅳ.课时小结 本节课学习了如下内容:
    1.探索弧长的计算公式l=πR,并运用公式进行计算;

    2.探索扇形的面积公式S=πR2,并运用公式进行计算;

    3.探索弧长l及扇形的面积S之间的关系,并能已知一方求另一方. Ⅴ.课后作业 习题3.10 Ⅵ.活动与探究 如图,两个同心圆被两条半径截得的的长为6π cm,的长为10π cm,又AC=12cm,求阴影部分ABDC的面积. 分析:要求阴影部分的面积,需求扇形COD的面积与扇形AOB的面积之差.根据扇形面积S=lR,l已知,则需要求两个半径OC与OA,因为OC=OA+AC,AC已知,所以只要能求出OA即可. 解:设OA=R,OC=R+12,∠O=n°,根据已知条件有:
    得. ∴3(R+12)=5R,∴R=18. ∴OC=18+12=30. ∴S=S扇形COD-S扇形AOB=×10π×30-×6π×18=96π cm2. 所以阴影部分的面积为96π cm2. 24.4.2圆锥的侧面积 教学目标 (一)教学知识点 1.经历探索圆锥侧面积计算公式的过程. 2.了解圆锥的侧面积计算公式,并会应用公式解决问题. (二)能力训练要求 1.经历探索圆锥侧面积计算公式的过程,发展学生的实践探索能力. 2.了解圆锥的侧面积计算公式后,能用公式进行计算,训练学生的数学应用能力. (三)情感与价值观要求 1.让学生先观察实物,再想象结果,最后经过实践得出结论,通过这一系列活动,培养学生的观察、想象、实践能力,同时训练他们的语言表达能力,使他们获得学习数学的经验,感受成功的体验. 2.通过运用公式解决实际问题,让学生懂得数学与人类生活的密切联系,激发他们学习数学的兴趣,克服困难的决心,更好地服务于实际. 教学重点 1.经历探索圆锥侧面积计算公式的过程. 2.了解圆锥的侧面积计算公式,并会应用公式解决问题. 教学难点 经历探索圆锥侧面积计算公式. 教学方法 观察——想象——实践——总结法 教具准备 一个圆锥模型(纸做) 投影片两张 第一张:(记作§3.8A) 第二张:(记作§3.8B) 教学过程 Ⅰ.创设问题情境,引入新课 [师]大家见过圆锥吗?你能举出实例吗? [主]见过,如漏斗、蒙古包. [师]你们知道圆锥的表面是由哪些面构成的吗?请大家互相交流. [生]圆锥的表面是由一个圆面和一个曲面围成的. [师]圆锥的曲面展开图是什么形状呢?应怎样计算它的面积呢?本节课我们将解决这些问题. Ⅲ.新课讲解 一、探索圆锥的侧面展开图的形状 [师](向学生展示圆锥模型)请大家先观察模型,再展开想象,讨论圆锥的侧面展开图是什么形状. [生]圆锥的侧面展开图是扇形. [师]能说说理由吗? [生甲]因为数学知识是一环扣一环的,后面的知识是在前面知识的基础上学习的.上节课的内容是弧长及扇形面积,本节课的内容是圆锥的侧面积,而弧长不是面积,所以我猜想圆锥的侧面展开图应该是扇形. [师]这位同学用的虽然是猜想,但也是有一定的道理的,并不是凭空瞎想,还有其他理由吗? [生乙]我是自己实践得出结论的,我拿一个扇形的纸片卷起来,就得到了一个圆锥模型. [师]很好,究竟大家的猜想是否正确呢?下面我就给大家做个演示(把圆锥沿一母线剪开),请大家观察侧面展开图是什么形状的? [生]是扇形. [师]大家的猜想非常正确,既然已经知道侧面展开图是扇形,那么根据上节课的扇形面积公式就能计算出圆锥的侧面积,由于我们不能把所有圆锥都剖开,在展开图中的扇形的半径和圆心角与不展开图形中的哪些因素有关呢?这将是我们进一步研究的对象. 二、探索圆锥的侧面积公式 [师]圆锥的侧面展开图是一个扇形,如图,设圆锥的母线(generating line)长为l,底面圆的半径为r,那么这个圆锥的侧面展开图中扇形的半径即为母线长l,扇形的弧长即为底面圆的周长2πr,根据扇形面积公式可知S=·2πr·l=πrl.因此圆锥的侧面积为S侧=πrl. 圆锥的侧面积与底面积之和称为圆锥的全面积(surfacearea),全面积为S全=πr2+πrl. 三、利用圆锥的侧面积公式进行计算. 投影片(§3.8A) 圣诞节将近,某家商店正在制作圣诞节的圆锥形纸帽.已知纸帽的底面周长为58cm,高为20cm,要制作20顶这样的纸帽至少要用多少平方厘米的纸?(结果精确到0.1cm)2 分析:根据题意,要求纸帽的面积,即求圆锥的侧面积.现在已知底面圆的周长,从中可求出底面圆的半径,从而可求出扇形的弧长.在高h、底面圆的半径r、母线l组成的直角三角形中,根据勾股定理求出母线l,代入S侧=πrl中即可. 解:设纸帽的底面半径为r cm,母线长为l cm,则r= l=≈22.03cm, S圆锥侧=πrl≈×58×22.03=638.87cm2. 638.87×20=12777.4cm2. 所以,至少需要12777.4cm2的纸. 投影片(§3.8B) 如图,已知Rt△ABC的斜边AB=13cm,一条直角边AC=5cm,以直线AB为轴旋转一周得一个几何体.求这个几何体的表面积. 分析:首先应了解这个几何体的形状是上下两个圆锥,共用一个底面,表面积即为两个圆锥的侧面积之和.根据S侧=πR2或S侧=πrl可知,用第二个公式比较好求,但是得求出底面圆的半径,因为AB垂直于底面圆,在Rt△ABC中,由OC、AB=BC、AC可求出r,问题就解决了. 解:在Rt△ABC中,AB=13cm,AC=5cm, ∴BC=12cm. ∵OC·AB=BC·AC, ∴r=OC=. ∴S表=πr(BC+AC)=π××(12+5) =π cm2. Ⅲ.课堂练习 随堂练习 Ⅳ.课时小结 本节课学习了如下内容:
    探索圆锥的侧面展开图的形状,以及面积公式,并能用公式进行计算. Ⅴ.课后作业 习题3.11 Ⅵ.活动与探究 探索圆柱的侧面展开图 在生活中,我们常常遇到圆柱形的物体,如油桶、铅笔、圆形柱子等,在小学我们已知圆柱是由两个圆的底面和一个侧面围成的,底面是两个等圆,侧面是一个曲面,两个底面之间的距离是圆柱的高. 圆柱也可以看作是由一个矩形旋转得到的,旋转轴叫做圆柱的轴,圆柱侧面上平行于轴的线段都叫做圆柱的母线.容易看出,圆柱的轴通过上、下底面的圆心,圆柱的母线长都相等,并等于圆柱的高,圆柱的两个底面是平行的. 如图,把圆柱的侧面沿它的一条母线剪开,展在一个平面上,侧面的展开图是矩形,这个矩形的一边长等于圆柱的高,即圆柱的母线长,另一边长是底面圆的周长,所以圆柱的侧面积等于底面圆的周长乘以圆柱的高. [例1]如图(1),把一个圆柱形木块沿它的轴剖开,得矩形ABCD.已知AD=18cm,AB=30cm,求这个圆柱形木块的表面积(精确到1cm2). 解:如图(2),AD是圆柱底面的直径,AB是圆柱的母线,设圆柱的表面积为S,则S=2S圆+S侧. ∴S=2π()2+2π××30=162π+540π≈2204cm2. 所以这个圆柱形木块的表面积约为2204cm2. 回顾与思考 教学目标 (一)教学知识点 1.了解点与圆,直线与圆以及圆和圆的位置关系. 2.了解切线的概念,切线的性质及判定. 3.会过圆上一点画圆的切线. (二)能力训练要求 1.通过平移、旋转等方式,认识直线与圆、圆与圆的位置关系,使学生明确图形在运动变化中的特点和规律,进一步发展学生的推理能力. 2.通过探索弧长、扇形的面积、圆锥的侧面积和全面积的计算公式,发展学生的探索能力. 3.通过画圆的切线,训练学生的作图能力. 4.通过全章内容的归纳总结,训练学生各方面的能力. (三)情感与价值观要求 1.通过探索有关公式,让学生懂得数学活动充满探索与创造,感受数学的严谨性以及数学结论的确定性. 2.经历观察、猜想、证明等数学活动过程,发展合情推理能力和初步的演绎推理能力,能有条理地、清晰地阐述自己的观点. 教学重点 1.探索并了解点与圆、直线与圆、圆与圆的位置关系. 2.探索切线的性质;
    能判断一条直线是否为圆的切线;
    会过圆上一点画圆的切线. 教学难点:探索各种位置关系及切线的性质. 教学方法:学生自己交流总结法. 教具准备 投影片五张:
    第一张:(记作A) 第二张:(记作B) 第三张:(记作C) 第四张:(记作D) 第五张:(记作E) 教学过程 Ⅰ.回顾本章内容 [师]上节课我们对本章的所有知识进行了回顾,并讨论了这些知识间的关系,绘制了本章知识结构图,还对一部分内容进行了回顾,本节课继续进行有关知识的巩固. Ⅱ.具体内容巩固 一、确定圆的条件 [师]作圆的问题实质上就是圆心和半径的问题,确定了圆心和半径,圆就随之确定.我们在探索这一问题时,与作直线类比,研究了经过一个点、两个点、三个点可以作几个圆,圆心的分布和半径的大小有什么特点.下面请大家自己总结. [生]经过一个点可以作无数个圆.因为以这个点以外的任意一点为圆心,以这两点所连的线段为半径就可以作一个圆.由于圆心是任意的,因此这样的圆有无数个. 经过两点也可以作无数个圆. 设这两点为A、B,经过A、B两点的圆,其圆心到A、B两点的距离一定相等,所以圆心应在线段AB的垂直平分线上,在AB的垂直平分线上任意取一点为圆心,这一点到A或B的距离为半径都可以作一个经过A、B两点的圆.因此这样的圆也有无数个. 经过在同一直线上的三点不能作圆. 经过不在同一直线上的三点只能作一个圆.要作一个圆经过A、B、C三点,就要确定一个点作为圆心,使它到三点A、B、C的距离相等,到A、B两点距离相等的点在线段AB的垂直平分线上,到B、C两点距离相等的点应在线段B、C的垂直平分线上,那么同时满足到A、B、C三点距离相等的点应既在AB的垂直平分线上,又在BC的垂直平分线上,既两条直线的交点,因为交点只有一个,即确定了圆心.这个交点到A点的距离为半径,所以这样的圆只能作出一个. [师]经过不在同一条直线上的四个点A、B、C、D能确定一个圆吗? [生]不一定,过不在同一条直线上的三点,我们可以确定一个圆,如果另外一个点到圆心的距离等于半径,则说明四个点在同一个圆上,如果另外一个点到圆心的距离不等于半径,说明四个点不在同一个圆上. 例题讲解(投影片A) 矩形的四个顶点在以对角线的交点为圆心的同一个圆上吗?为什么? [师]请大家互相交流. [生]解:如图,矩形ABCD的对角线AC和BD相交于点O. ∵四边形ABCD为矩形, ∴OA=OC=OB=OD. ∴A、B、C、D四点到定点O的距离都等于矩形对角线的一半. ∴A、B、C、D四点在以O为圆心,OA为半径的圆上. 二、三种位置关系 [师]我们在本章学习了三种位置关系,即点和圆的位置关系;
    直线和圆的位置关系;
    圆和圆的位置关系.下面我们逐一来回顾. 1.点和圆的位置关系 [生]点和圆的位置关系有三种,即点在圆外;
    点在圆上;
    点在圆内.判断一个点是在圆的什么部位,就是看这一点与圆心的距离和半径的大小关系,如果这个距离大于半径,说明这个点在圆外;
    如果这个距离等于半径,说明这个点在圆上;
    如果这个距离小于半径,说明这个点在圆内. [师]总结得不错,下面看具体的例子. (投影片B) 1.⊙O的半径r=5cm,圆心O到直线l的 距离d=OD=3 m.在直线l上有P、Q、R三点,且有PD=4cm,QD>4cm,RD<4cm,P、Q、R三点对于⊙O的位置各是怎样的? 2.菱形各边的中点在同一个圆上吗? 分析:要判断某些点是否在圆上,只要看这些点到圆心的距离是否等于半径. [生]1.解:如图(1),在Rt△OPD中, ∵OD=3,PD=4, ∴OP==5=r. 所以点P在圆上. 同理可知OR=<5,OQ=>5. 所以点R在圆内,点Q在圆外. 2.如图(2),菱形ABCD中,对角线AC和BD相交于点O,E、F、G、H分别是各边的中点.因为菱形的对角线互相垂直,所以△AOB、△BOC、△COD、△DOA都是直角三角形,又由于E、F、G、H分别是各直角三角形斜边上的中点,所以OE、OF、OG、OH分别是各直角三角形斜边上的中线,因此有OE=AB,OF=BC,OG=CD,OH=AD,而AB=BC=CD=DA.所以OE=OF=OG=OH.即各中点E、F、G、H到对角线的交点O的距离相等,所以菱形各边的中点在同一个圆上. 2.直线和圆的位置关系 [生]直线和圆的位置关系也有三种,即相离、相切、相交,当直线和圆有两个公共点时,此时直线与圆相交;
    当直线和圆有且只有一个公共点时,此时直线和圆相切;
    当直线和圆没有公共点时,此时直线和圆相离. [师]总结得不错,判断一条直线和圆的位置关系有哪些方法呢? [生]有两种方法,一种就是从公共点的个数来判断,上面已知讨论过了,另一种是比较圆心到直线的距离d与半径的大小. 当d<r时,直线和圆相交;
    当d=r时,直线和圆相切;
    当d>r时,直线和圆相离. [师]很好,下面我们做一个练习. (投影片C) 如图,点A的坐标是(-4,3),以点A为圆心,4为半径作圆,则⊙A与x轴、y轴、原点有怎样的位置关系? 分析:因为x轴、y轴是直线,所以要判断⊙A与x轴、y轴的位置关系,即是判断直线与圆的位置关系,根据条件需用圆心A到直线的距离d与半径r比较.O是点,⊙A与原点即是求点和圆的位置关系,通过求OA与r作比较即可. [生]解:∵A点的坐标是(-4,3), ∴A点到x轴、y轴的距离分别是3和4. 又因为⊙A的半径为4, ∴A点到x轴的距离小于半径,到y轴的距离等于半径. ∴⊙A与x轴、y轴的位置关系分别为相交、相切. 由勾股定理可求出OA的距离等于5,因为OA>4,所以点O在圆外. [师]上面我们讨论了直线和圆的三种位置关系,下面我们要对相切这种位置关系进行深层次的研究,即切线的性质和判定. [生]切线的性质是:圆的切线垂直于过切点的直径. 切线的判定是:经过直径的一端,并且垂直于这条直径的直线是圆的切线. [师]下面我们看它们的应用. (投影片D) 1.如图(1),在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=12,BC=9,D是AB上一点,以BD为直径的⊙O切AC于点E,求AD的长. 2.如图(2),AB是⊙O的直径,C是⊙O上的一点,∠CAE=∠B,你认为AE与⊙O相切吗?为什么? 分析:1.由⊙O与AC相切可知OE⊥AC,又∠C=90°,所以△AOE∽△ABC,则对应边成比例,.求出半径和OA后,由OA-OD=AD,就求出了AD. 2.根据切线的判定,要求AE与⊙O相切,需求∠BAE=90°,由AB为 ⊙O的直径得∠ACB=90°,则∠BAC+∠B=90°,所以∠CAE+∠BAC=90°,即∠BAE=90°. [师]请大家按照我们刚才的分析写出步骤. [生]1.解:∵∠C=90°,AC=12,BC=9,∴由勾股定理得AB=15. ∵⊙O切AC于点E,连接OE,∴OE⊥AC.∴OE∥BC.∴△OAE∽△BAC.∴,即.∴.∴OE= ∴AD=AB-2OD=AB-2OE=15-×2=. 2.解:∵AB是⊙O的直径, ∴∠ACB=90°.∴∠CAB+∠B=90°. ∴∠CAE=∠B, ∴∠CAB+∠CAE=90°, 即BA⊥AE.∵BA为⊙O的直径, ∴AE与⊙O相切. 3.圆和圆的位置关系 [师]还是请大家先总结内容,再进行练习. [生]圆和圆的位置关系有三大类,即相离、相切、相交,其中相离包括外离和内含,相切包括外切和内切,因此也可以说圆和圆的位置关系有五种,即外离、外切、相交、内切、内含. [师]那么应根据什么条件来判断它们之间的关系呢? [生]判断圆和圆的位置关系;
    是根据公共点的个数以及一个圆上的点在另一个圆的内部还是外部来判断. 当两个圆没有公共点时有两种情况,即外离和内含两种位置关系.当每个圆上的点都在另一个圆的外部时是外离;
    当其中一个圆上的点都在另一个圆的内部时是内含. 当两个圆有唯一公共点时,有外切和内切两种位置关系,当除公共点外,每个圆上的点都在另一个圆的外部时是外切;
    当除公共点外,其中一个圆上的点都在另一个圆的内部时是内切. 两个圆有两个公共点时,一个圆上的点有的在另一个圆的内部,有的在另一个圆的外部时是相交.两圆相交只要有两个公共点就可判定它们的位置关系是相交. [师]只有这一种判定方法吗? [生]还有用圆心距d和两圆的半径R、r之间的关系能判断外切和内切两种位置关系,当d=R+r时是外切,当d=R-r(R>r)时是内切. [师]下面我们还可以用d与R,r的关系来讨论出另外三种两圆的位置关系,大家分别画出外离、内含和相交这三种位置关系.探索它们之间的关系,它们的关系可能是存在相等关系,也有可能是存在不等关系.(让学生探索)大家得出结论了吗?是不是这样的. 当d>R+r时,两圆外离;

    当R-r<d<R+r时,两圆相交;

    当d<R-r(R>r)时,两圆内含. (投影片E) 设⊙O1和⊙O2的半径分别为R、r,圆心距为d,在下列情况下,⊙O1和⊙O2的位置关系怎样? ①R=6cm,r=3cm,d=4cm;

    ②R=6cm,r=3cm,d=0;

    ③R=3cm,r=7cm,d=4cm;

    ④R=1cm,r=6cm,d=7cm;

    ⑤R=6cm,r=3cm,d=10cm;

    ⑥R=5cm,r=3cm,d=3cm;

    ⑦R=3cm,r=5cm,d=1cm. [生](1)∵R-r=3cm<4cm<R+r=9cm, ∴⊙O1与⊙O2的位置关系是相交;

    (2)∵d<R-r,∴两圆的位置关系是内含;

    (3)∵d=r-R,∴两圆的位置关系是内切;

    (4)∵d=R+r,∴两圆的位置关系是外切;

    (5)∵d>R+r,∴两圆的位置关系是外离;

    (6)∵R-r<d<R+r,∴两圆的位置关系是相交;

    (7)∵d<r-R,∴两圆的位置关系是内含. 三、有关外接圆和内切圆的定义及画法 [生]过不在同一条直线上的三个点可以确定一个圆,这个圆叫做三角形的外接圆,外接圆的圆心叫三角形的外心,它是三角形三边垂直平分线的交点. 因为画圆的关键是确定圆心和半径,所以作三角形的外接圆时,只要找三边垂直平分线的交点,这就是圆心,以这点到三角形任一顶点间的距离为半径就可作出三角形的外接圆. 和三角形三边都相切的圆;
    叫做三角形的内切圆,内切圆的圆心是三角形三条角平分线的交点,叫三角形的内心.因此,作三角形的内切圆时,只要作两条角平分线就找到了圆心,以这点与任一边之间的距离为半径,就可作出三角形的内切圆. Ⅲ.课堂练习 1.画三个半径分别为2cm、2.5cm、4cm的圆,使它他们两两外切. 2.两个同心圆中,大圆的弦AB和AC分别和小圆相切于点D和E,则DE与BC的位置关系怎样?DE与BC之间有怎样的数量关系?(DEBC) Ⅳ.课时小结 本节课巩固了如何确定圆;
    点和圆、直线和圆、圆和圆之间的位置关系;
    如何作三角形的外接圆和内切圆. Ⅴ.课后作业 复习题 B组 Ⅵ.活动与探究 如图,⊙O是Rt△ABC的内切圆,∠ACB=90°,AB=13,AC=12,求图中阴影部分的面积. 分析:根据图形,阴影部分的面积等于三角形ABC的面积与⊙O的面积差,由勾股定理可求出直角边BC的长度,则能求出S△ABC,要求圆的面积,则需求⊙O的半径OD或OE、OF.连接OA、OB、OC,则把△ABC分成三个三角形,即△OAB,△OBC、△OCA,则有S△ABC=S△OAB+S△OBC+S△OCA,从中可求出半径. 解:如图连接OA、OB、OC,则△ABC分成三个三角形,△OAB、△OBC、△OCA,OE、OF、OD分别是三角形各边上过切点的半径. ∴S△OAB=AB·OF,S△OBC=BC·OD,S△OCA=CA·OE. ∵S△ABC=S△OAB+S△OBC+S△OCA, ∴AC·BC=AB·OF+BC·OD+CA·OE. ∵OD=OE=OF, ∴AC·BC=(AB+BC+CA)·OD. 在Rt△ABC中,AB=13,AC=12,由勾股定理得BC=5. ∴12×5=(12+13+5)·OD.∴OD=2. ∴S阴影=S△ABC-S⊙O=×12×5-π·22=30-4π. 第二十四章 概率 24.1 随机事件 教学目标:
    知识技能目标:了解必然发生的事件、不可能发生的事件、随机事件的特点. 数学思考目标:学生经历体验、操作、观察、归纳、总结的过程,发展学生从纷繁复杂的表 象中,提炼出本质特征并加以抽象概括的能力. 解决问题目标:能根据随机事件的特点,辨别哪些事件是随机事件. 情感态度目标 引领学生感受随机事件就在身边,增强学生珍惜机会,把握机会的意识. 教学重点:随机事件的特点. 教学难点:判断现实生活中哪些事件是随机事件. 教学过程 <活动一> 【问题情境】 摸球游戏 三个不透明的袋子均装有10个乒乓球.挑选多名同学来参加游戏. 游戏规则 每人每次从自己选择的袋子中摸出一球,记录下颜色,放回,搅匀,重复前面的试验.每人摸球5次.按照摸出黄色球的次数排序,次数最多的为第一名,其次为第二名,最少的为第三名. 【师生行为】 教师事先准备的三个袋子中分别装有10个白色的乒乓球;
    5个白色的乒乓球和5个黄色的乒乓球;
    10个黄色的乒乓球. 学生积极参加游戏,通过操作和观察,归纳猜测出在第1个袋子中摸出黄色球是不可能的,在第2个袋子中能否摸出黄色球是不确定的,在第3个袋子中摸出黄色球是必然的. 教师适时引导学生归纳出必然发生的事件、随机事件、不可能发生的事件的特点. 【设计意图】 通过生动、活泼的游戏,自然而然地引出必然发生的事件、随机事件和不可能发生的事件,不仅能够激发学生的学习兴趣,并且有利于学生理解.能够巧妙地实现从实践认识到理性认识的过渡. <活动二> 【问题情境】 指出下列事件中哪些是必然发生的,哪些是不可能发生的,哪些是随机事件? 1.通常加热到100°C时,水沸腾;

    2.姚明在罚球线上投篮一次,命中;

    3.掷一次骰子,向上的一面是6点;

    4.度量三角形的内角和,结果是360°;

    5. 经过城市中某一有交通信号灯的路口,遇到红灯;

    6.某射击运动员射击一次,命中靶心;

    7.太阳东升西落;

    8.人离开水可以正常生活100天;

    9.正月十五雪打灯;

    10.宇宙飞船的速度比飞机快. 【师生行为】 教师利用多媒体课件演示问题,使问题情境更具生动性. 学生积极思考,回答问题,进一步夯实必然发生的事件、随机事件和不可能发生的事件的特点.在比较充分的感知下,达到加深理解的目的. 教师在学生完成问题后应注意引导学生发现在我们生活的周围大量地存在着随机事件. 【设计意图】 引领学生经历由实践认识到理性认识再重新认识实践问题的过程, 同时引入一些常识问题,使学生进一步感悟数学是认识客观世界的重要工具. <活动三> 【问题情境】 情境1 5名同学参加讲演比赛,以抽签方式决定每个人的出场顺序.签筒中有5根形状、大小相同的纸签,上面分别标有出场的序号1,2,3,4,5.小军首先抽签,他在看不到纸签上的数字的情况下从签筒中随机地抽取一根纸签. 情境2 小伟掷一个质地均匀的正方体骰子,骰子的六个面上分别刻有1到6的点数. 在具体情境中列举不可能发生的事件、必然发生的事件和随机事件. 【师生行为】 学生首先独立思考,再把自己的观点和小组其他同学交流,并提炼出小组成员列举的主要事件,在全班发布. 【设计意图】 开放性的问题有利于培养学生的发散性思维和创新思维,也有利于学生加深对学习内容的理解. <活动四> 【问题情境】 请你列举一些生活中的必然发生的事件、随机事件和不可能发生的事件. 【师生行为】 教师引导学生充分交流,热烈讨论. 【设计意图】 随机事件在现实世界中广泛存在.通过让学生自己找到大量丰富多彩的实例,使学生从不同侧面、不同视角进一步深化对随机事件的理解与认识. <活动五> 【问题情境】 李宁运动品牌打出的口号是“一切皆有可能”,请你谈谈对这句话的理解. 【师生行为】 教师注意引导学生独立思考,交流合作,提升学生对问题的理解与判断能力. 【设计意图】 有意识地引领学生从数学的角度重新审视现实世界,初步感悟辩证统一的思想. <活动六> 【问题情境】 归纳、小结 布置作业 设计一个摸球游戏,要求对甲乙公平. 【师生行为】 学生反思、讨论. 学生在设计游戏的过程中,进一步感悟随机事件的特点.作业的开放性为学生创设了更大的学习空间. 【设计意图】课堂小结采取学生反思汇报形式,帮助学生形成较完整的认知结构.作业使课堂内容得以丰富和延展. 教 学 设 计 说 明 现实生活中存在着大量的随机事件,而概率正是研究随机事件的一门学科.本课是“概率初步”一章的第一节课.教学中,教师首先以一个学生喜闻乐见的摸球游戏为背景,通过试验与分析,使学生体验有些事件的发生是必然的、有些是不确定的、有些是不可能的,引出必然发生的事件、随机事件、不可能发生的事件.然后,通过对不同事件的分析判断,让学生进一步理解必然发生的事件、随机事件、不可能发生的事件的特点.结合具体问题情境,引领学生设计提出必然发生的事件、随机事件、不可能发生的事件,具有相当的开放度,鼓励学生的逆向思维与创新思维,在一定程度上满足了不同层次学生的学习需要. 做游戏是学习数学最好的方法之一,根据本节课内容的特点,教师设计了摸球游戏,力求引领学生在游戏中形成新认识,学习新概念,获得新知识,充分调动了学生学习数学的积极性,体现了学生学习的自主性.在游戏中参与数学活动,在游戏中分析、归纳、合作、思考,领悟数学道理.在快乐轻松的学习氛围中,显性目标和隐性目标自然达成,在一定程度上,开创了一个崭新的数学课堂教学模式. 课题: 24.1.2 概率的意义 教学目标: 〈一〉知识与技能:1.知道通过大量重复试验时的频率可以作为事件发生概率的估计值2.在具体情境中了解概率的意义 〈二〉教学思考:让学生经历猜想试验--收集数据--分析结果的探索过程,丰富对随机现象的体验,体会概率是描述不确定现象规律的数学模型.初步理解频率与概率的关系. 〈三〉解决问题:在分组合作学习过程中积累数学活动经验,发展学生合作交流的意识与能力.锻炼质疑、独立思考的习惯与精神,帮助学生逐步建立正确的随机观念. 〈四〉情感态度与价值观:在合作探究学习过程中,激发学生学习的好奇心与求知欲.体验数学的价值与学习的乐趣.通过概率意义教学,渗透辩证思想教育. 【教学重点】在具体情境中了解概率意义. 【教学难点】对频率与概率关系的初步理解 【教具准备】壹元硬币数枚、图钉数枚、多媒体课件 【教学过程】 一、创设情境,引出问题 教师提出问题:周末市体育场有一场精彩的篮球比赛,老师手中只有一张球票,小强与小明都是班里的篮球迷,两人都想去.我很为难,真不知该把球给谁.请大家帮我想个办法来决定把球票给谁. 学生:抓阄、抽签、猜拳、投硬币,…… 教师对同学的较好想法予以肯定.(学生肯定有许多较好的想法,在众多方法中推举出大家较认可的方法.如抓阄、投硬币) 追问,为什么要用抓阄、投硬币的方法呢? 由学生讨论:这样做公平.能保证小强与小明得到球票的可能性一样大 在学生讨论发言后,教师评价归纳. 用抛掷硬币的方法分配球票是个随机事件,尽管事先不能确定“正面朝上”还上“反面朝上”,但同学们很容易感觉到或猜到这两个随机事件发生的可能性是一样的,各占一半,所以小强、小明得到球票的可能性一样大. 质疑:那么,这种直觉是否真的是正确的呢? 引导学生以投掷壹元硬币为例,不妨动手做投掷硬币的试验来验证一下. 说明:现实中不确定现象是大量存在的, 新课标指出:“学生数学学习内容应当是现实的、有意义、富有挑战的”,设置实际生活问题情境贴近学生的生活实际,很容易激发学生的学习热情,教师应对此予以肯定,并鼓励学生积极思考,为课堂教学营造民主和谐的气氛,也为下一步引导学生开展探索交流活动打下基础. 二 、动手实践,合作探究 1.教师布置试验任务. (1)明确规则:把全班分成10组,每组中有一名学生投掷硬币,另一名同学作记录,其余同学观察试验必须在同样条件下进行. (2)明确任务,每组掷币50次,以实事求是的态度,认真统计“正面朝上” 的频数及 “正面朝上”的频率,整理试验的数据,并记录下来.. 2.教师巡视学生分组试验情况. 注意:(1).观察学生在探究活动中,是否积极参与试验活动、是否愿意交流等,关注学生是否积极思考、勇于克服困难.(2).要求真实记录试验情况.对于合作学习中有可能产生的纪律问题予以调控. 3.各组汇报实验结果. 由于试验次数较少,所以有可能有些组试验获得的“正面朝上”的频率与先前的猜想有出入. 提出问题:是不是我们的猜想出了问题?引导学生分析讨论产生差异的原因. 在学生充分讨论的基础上,启发学生分析讨论产生差异的原因.使学生认识到每次随机试验的频率具有不确定性,同时相信随机事件发生的频率也有规律性, 引导他们小组合作,进一步探究. 解决的办法是增加试验的次数,鉴于课堂时间有限,引导学生进行全班交流合作. 4.全班交流. 把各组测得数据一一汇报,教师将各组数据记录在黑板上.全班同学对数据进行累计,按照书上P140要求填好25-2.并根据所整理的数据,在25.1-1图上标注出对应的点,完成统计图. 表25-2 抛掷次数 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 “正面向上”的频数 “正面向上”的频率 0.5 1 正面向上的频率 投掷次数n 100 50 250 150 500 450 300 350 200 图25.1-1 想一想1(投影出示). 观察统计表与统计图,你发现“正面向上”的频率有什么规律? 注意学生的语言表述情况,意思正确予以肯定与鼓励.“正面朝上”的频率在0.5上下波动. 想一想2(投影出示) 随着抛掷次数增加,“正面向上”的频率变化趋势有何规律? 在学生讨论的基础上,教师帮助归纳.使学生认识到每次试验中随机事件发生的频率具有不确定性,同时发现随机事件发生的频率也有规律性.在试验次数较少时,“正面朝上”的频率起伏较大,而随着试验次数的逐渐增加,一般地,频率会趋于稳定,“正面朝上”的频率越来越接近0.5. 这也与我们刚开始的猜想是一致的.我们就用0.5这个常数表示“正面向上”发生的可能性的大小. 说明:注意帮助解决学生在填写统计表与统计图遇到的困难.通过以上实践探究活动,让学生真实地感受到、清楚地观察到试验所体现的规律,即大量重复试验事件发生的频率接近事件发生的可能性的大小(概率).鼓励学生在学习中要积极合作交流,思考探究.学会倾听别人意见,勇于表达自己的见解. 为了给学生提供大量的、快捷的试验数据,利用计算机模拟掷硬币试验的课件,丰富学生的体验、提高课堂教学效率,使他们能直观地、便捷地观察到试验结果的规律性--大量重复试验中,事件发生的频率逐渐稳定到某个常数附近 . 其实,历史上有许多著名数学家也做过掷硬币的试验.让学生阅读历史上数学家做掷币试验的数据统计表(看书P141表25-3). 表25-3 试验者 抛掷次数(n) “正面朝上”次数(m) “正面向上”频率(m/n) 棣莫弗 2048 1061 0.518 布丰 4040 2048 0.5069 费勒 10000 4979 0.4979 皮尔逊 12000 6019 0.5016 皮尔逊 24000 12012 0.5005 通过以上学生亲自动手实践,电脑辅助演示,历史材料展示, 让学生真实地感受到、清楚地观察到试验所体现的规律,大量重复试验中,事件发生的频率逐渐稳定到某个常数附近,即大量重复试验事件发生的频率接近事件发生的可能性的大小(概率).同时,又感受到无论试验次数多么大,也无法保证事件发生的频率充分地接近事件发生的概率. 在探究学习过程中,应注意评价学生在活动中参与程度、自信心、是否愿意交流等,鼓励学生在学习中不怕困难积极思考,敢于表达自己的观点与感受,养成实事求是的科学态度. 5.下面我们能否研究一下“反面向上”的频率情况? 学生自然可依照“正面朝上”的研究方法,很容易总结得出:“反面向上”的频率也相应稳定到0.5. 教师归纳:
    (1)由以上试验,我们验证了开始的猜想,即抛掷一枚质地均匀的硬币时,“正面向上”与“反面向上”的可能性相等(各占一半).也就是说,用抛掷硬币的方法可以使小明与小强得到球票的可能性一样. (2)在实际生活还有许多这样的例子,如在足球比赛中,裁判用掷硬币的办法来决定双方的比赛场地等等. 说明:这个环节,让学生亲身经历了猜想试验——收集数据——分析结果的探索过程,在真实数据的分析中形成数学思考,在讨论交流中达成知识的主动建构,为下一环节概率意义的教学作了很好的铺垫. 三、评价概括,揭示新知 问题1.通过以上大量试验,你对频率有什么新的认识?有没有发现频率还有其他作用? 学生探究交流.发现随机事件的可能性的大小可以用随机事件发生的频率逐渐稳定到的值(或常数)估计或去描述. 通过猜想试验及探究讨论,学生不难有以上认识.对学生可能存在语言上、描述中的不准确等注意予以纠正,但要求不必过高. 归纳:以上我们用随机事件发生的频率逐渐稳定到的常数刻画了随机事件的可能性的大小. 那么我们给这样的常数一个名称,引入概率定义.给出概率定义(板书):一般地,在大量重复试验中,如果事件A发生的频率会稳定在某个常数p附近,那么这个常数p就叫做事件A的概率(probability), 记作P(A)= p. 注意指出:
    1.概率是随机事件发生的可能性的大小的数量反映. 2.概率是事件在大量重复试验中频率逐渐稳定到的值,即可以用大量重复试验中事件发生的频率去估计得到事件发生的概率,但二者不能简单地等同. 想一想(学生交流讨论) 问题2.频率与概率有什么区别与联系? 从定义可以得到二者的联系, 可用大量重复试验中事件发生频率来估计事件发生的概率.另一方面,大量重复试验中事件发生的频率稳定在某个常数(事件发生的概率)附近,说明概率是个定值,而频率随不同试验次数而有所不同,是概率的近似值,二者不能简单地等同. 说明:猜想试验、分析讨论、合作探究的学习方式十分有益于学生对概率意义的理解,使之明确频率与概率的联系,也使本节课教学重难点得以突破.为下节课进一步研究概率和今后的学习打下了基础. 当然,学生随机观念的养成是循序渐进的、长期的.这节课教学应把握教学难度,注意关注学生接受情况. 四.练习巩固,发展提高. 学生练习 1.书上P143.练习.1. 巩固用频率估计概率的方法. 2.书上P143.练习.2 巩固对概率意义的理解. 教师应当关注学生对知识掌握情况,帮助学生解决遇到的问题. 五.归纳总结,交流收获:
    1.学生互相交流这节课的体会与收获,教师可将学生的总结与板书串一起,使学生对知识掌握条理化、系统化. 2.在学生交流总结时,还应注意总结评价这节课所经历的探索过程,体会到的数学价值与合作交流学习的意义. 【作业设计】 (1)完成P144 习题25.1 2、4 (2)课外活动分小组活动,用试验方法获得图钉从一定高度落下后钉尖着地的概率. 【教学设计说明】 这节课是在学习了25.1.1节随机事件的基础上学习的,学生通过大量重复试验,体验用事件发生的频率去刻画事件发生的可能性大小,从而得到概率的定义. 1.对概率意义的正确理解,是建立在学生通过大量重复试验后,发现事件发生的频率可以刻画随机事件发生可能性的基础上.结合学生认知规律与教材特点,这节课以用掷硬币方法分配球票为问题情境,引导学生亲身经历猜测试验—收集数据—分析结果的探索过程.这符合《新课标》“从学生已有生活经验出发,让学生亲身经历将实际问题抽象为数学模型并进行解释与应用的过程”的理念. 贴近生活现实的问题情境,不仅易于激发学生的求知欲与探索热情,而且会促进他们面对要解决的问题大胆猜想,主动试验,收集数据,分析结果,为寻求问题解决主动与他人交流合作.在知识的主动建构过程中,促进了教学目标的有效达成.更重要的是,主动参与数学活动的经历会使他们终身受益. 2.随机现象是现实世界中普遍存在的,概率的教学的一个很重要的目标就是培养学生的随机观念.为了实现这一目标,教学设计中让学生亲身经历对随机事件的探索过程,通过与他人合作探究,使学生自我主动修正错误经验,揭示频率与概率的关系,从而逐步建立正确的随机观念,也为以后进一步学习概率有关知识打下基础. 3.在教学中,本课力求向学生提供从事数学活动的时间与空间,为学生的自主探索与同伴的合作交流提供保障,从而促进学生学习方式的转变,使之获得广泛的数学活动经验.教师在学习活动中是组织者、引导者与合作者,应注意评价学生在活动中参与程度、自信心、是否愿意交流等,给学生以适时的引导与鼓励. 24.2 列举法求概率 教学目标:
    知识与技能目标:学习用列表法、画树形图法计算概率,并通过比较概率大小作出合理的决策。

    过程与方法目标,经历实验、列表、统计、运算、设计等活动,学生在具体情境中分析事件,计算其发生的概率。渗透数形结合,分类讨论,由特殊到一般的思想,提高分析问题和解决问题的能力。

    情感与态度目标,通过丰富的数学活动,交流成功的经验,体验数学活动充满着探索和创造,体会数学的应用价值,培养积极思维的学习习惯。

    教学重点:习运用列表法或树形图法计算事件的概率。

    教学难点:能根据不同情况选择恰当的方法进行列举,解决较复杂事件概率的计算问题。

    教学过程 1.创设情景,发现新知 教材是通过P151—P152的例5、例6来介绍列表法和树形图法的。

    例5(教材P151):同时掷两个质地均匀的骰子,计算下列事件的概率:
    (1) 两个骰子的点数相同;
    (2) 两个骰子的点数的和是9;
    (3) 至少有一个骰子的点数为2。

    这个例题难度较大,事件可能出现的结果有36种。若首先就拿这个例题给学生讲解,大多数学生理解起来会比较困难。所以在这里,我将新课的引入方式改为了一个有实际背景的转盘游戏(前一课已有例2作基础)。

    (1)创设情景 引例:为活跃联欢晚会的气氛,组织者设计了以下转盘游戏:A、B两个带指针的转盘分别被分成三个面积相等的扇形,转盘A上的数字分别是1,6,8,转盘B上的数字分别是4,5,7(两个转盘除表面数字不同外,其他完全相同)。每次选择2名同学分别拨动A、B两个转盘上的指针,使之产生旋转,指针停止后所指数字较大的一方为获胜者,负者则表演一个节目(若箭头恰好停留在分界线上,则重转一次)。作为游戏者,你会选择哪个装置呢?并请说明理由。

    1 6 8 A 4 5 7 B 图2 联欢晚会游戏转盘 【设计意图】 选用这个引例,是基于以下考虑:以贴近学生生活的联欢晚会为背景,创设转盘游戏引入,能在最短时间内激发学生的兴趣,引起学生高度的注意力,进入情境。

    (2)学生分组讨论,探索交流 在这个环节里,首先要求学生分组讨论,探索交流。然后引导学生将实际问题转化为数学问题,即:
    “停止转动后,哪个转盘指针所指数字较大的可能性更大呢?” 由于事件的随机性,我们必须考虑事件发生概率的大小。此时我首先引导学生观看转盘动画,同学们会发现这个游戏涉及A、B两转盘, 即涉及2个因素,与前一课所讲授单转盘概率问题(教材P148例2)相比,可能产生的结果数目增多了,列举时很容易造成重复或遗漏。怎样避免这个问题呢? 实际上,可以将这个游戏分两步进行。

    于是,指导学生构造表格 (3)指导学生构造表格 A B 4 5 7 1 6 8 首先考虑转动A盘:指针可能指向1,6,8三个数字中的任意一个,可能出现的结果就会有3个。接着考虑转动B盘:当A盘指针指向1时,B盘指针可能指向4、5、7三个数字中的任意一个,这是列举法的简单情况。当A盘指针指向6或8时,B盘指针同样可能指向4、5、7三个数字中的任意一个。一 共会产生9种不同的结果。

    【设计意图】 这样既分散了难点,又激发了学生兴趣,渗透了转化的数学思想。

    (4)学生独立填写表格,通过观察与计算,得出结论(即列表法) A B 4 5 7 1 (1,4) (1,5) (1,7) 6 (6,4) (6,5) (6,7) 8 (8,4) (8,5) (8,7) 从表中可以发现:A盘数字大于B盘数字的结果共有5种。

    ∴P(A数较大)= , P(B数较大)=. ∴P(A数较大)> P(B数较大) ∴选择A装置的获胜可能性较大。

    在学生填写表格过程中,注意向学生强调数对的有序性。

    由于游戏是分两步进行的,我们也可用其他的方法来列举。即先转动A盘,可能出现1,6,8三种结果;
    第二步考虑转动B盘,可能出现4,5,7三种结果。

    1 6 8 开始 A装置 4 5 7 4 5 7 4 5 7 B装置 (5)解法二:
       由图知:可能的结果为:
    (1,4),(1,5),(1,7),               (6,4),(6,5),(6,7),               (8,4),(8,5),(8,7)。共计9种。

    ∴P(A数较大)= , P(B数较大)=. ∴P(A数较大)> P(B数较大) ∴选择A装置的获胜可能性较大。

    然后,引导学生对所画图形进行观察:若将图形倒置,你会联想到什么?这个图形很像一棵树,所以称为树形图(在幻灯片上放映)。列表和树形图是列举法求概率的两种常用的方法。

    【设计意图】自然地学生感染了分类计数和分步计数思想。

    2.自主分析,再探新知 通过引例的分析,学生对列表法和树形图法求概率有了初步的了解,为了帮助学生熟练掌握这两种方法,我选用了下列两道例题(本节教材P151—P152的例5和例6)。

    例1:同时掷两个质地均匀的骰子,计算下列事件的概率:
    (1) 两个骰子的点数相同;

    (2) 两个骰子的点数的和是9;

    (3) 至少有一个骰子的点数为2。

    例1是教材上一道“掷骰子”的问题,有了引例作基础,学生不难发现:引例涉及两个转盘,这里涉及两个骰子,实质都是涉及两个因素。于是,学生通过类比列出下列表。

    第2个 第1个 1 2 3 4 5 6 1 (1,1) (1,2) (1,3) (1,4) (1,5) (1,6) 2 (2,1) (2,2) (2,3) (2,4) (2,5) (2,6) 3 (3,1) (3,2) (3,3) (3,4) (3,5) (3,6) 4 (4,1) (4,2) (4,3) (4,4) (4,5) (4,6) 5 (5,1) (5,2) (5,3) (5,4) (5,5) (5,6) 6 (6,1) (6,2) (6,3) (6,4) (6,5) (6,6)  由上表可以看出,同时掷两个骰子,可能出现的结果有36个,它们出现的可能性相等。由所列表格可以发现:
    (1)满足两个骰子的点数相同(记为事件A)的结果有6个,即(1,1),(2,2),(3,3),(4,4),(5,5),(6,6),所以P(A)==。

    [满足条件的结果在表格的对角线上] (2)满足两个骰子的点数的和是9(记为事件B)的结果有4个,即(3,6),(4,5),(5,4),(6,3),所以P(B)==。

    [满足条件的结果在(3,6)和(6,3)所在的斜线上] (3)至少有一个骰子的点数为2(记为事件C)的结果有11个,所以P(C)=。

    [满足条件的结果在数字2所在行和2所在的列上] 接着,引导学生进行题后小结:
    当一个事件要涉及两个因素并且可能出现的结果数目较多时,通常采用列表法。运用列表法求概率的步骤如下:
    ①列表 ;

    ②通过表格计数,确定公式P(A)=中m和n的值;

    ③利用公式P(A)=计算事件的概率。

    分析到这里,我会问学生:“例1题目中的“掷两个骰子”改为“掷三个骰子”,还可以使用列表法来做吗?”由此引出下一个例题。

    例2:
    甲口袋中装有2个相同的球,它们分别写有字母A和B;
    乙口袋中3个相同的球,它们分别写有字母C、D和E;
    丙口袋中2个相同的球,它们分别写有字母H和I。从三个口袋中各随机地取出1个球。

    (1)取出的三个球上恰好有1个、2个和3个元音字母的概率分别为多少? (2)取出的三个球上全是辅音字母的概率是多少? 例2与前面两题比较,有所不同:要从三个袋子里摸球,即涉及到3个因素。此时同学们会发现用列表法就不太方便,可以尝试树形图法。

    本游戏可分三步进行。分步画图和分类排列相关的结论是解题的关键。

    A C D E H I H I H I B C D E H I H I H I 甲 乙 丙 从图形上可以看出所有可能出现的结果共有12个,即:
    A C H A C I A D H A D I A E H A E I B C H B D H B D I B E H B E I B C I (幻灯片上用颜色区分) 这些结果出现的可能性相等。

    (1)只有一个元音字母的结果(黄色)有5个,即ACH,ADH,BCI,BDI,BEH,所以;

    有两个元音的结果(白色)有4个,即ACI,ADI,AEH,BEI,所以;

    全部为元音字母的结果(绿色)只有1个,即AEI ,所以。

    (2)全是辅音字母的结果(红色)共有2个,即BCH,BDH,所以。

    通过例2的解答,很容易得出题后小结:
    当一次试验要涉及3个或更多的因素时,通常采用“画树形图”。运用树形图法 求概率的步骤如下:(幻灯片) ①画树形图 ;

    ②列出结果,确定公式P(A)=中m和n的值;

    ③利用公式P(A)=计算事件概率。

    接着我向学生提问:到现在为止,我们所学过的用列举法求概率分为哪几种情况? 列表法和画树形图法求概率有什么优越性?什么时候使用“列表法”方便,什么时候使用“树形图法”更好呢? 【设计意图】 通过对上述问题的思考,可以加深学生对新方法的理解,更好的认识到列表法和画树形图法求概率的优越性在于能够直观、快捷、准确地获取所需信息,有利于学生根据实际情况选择正确的方法。

    3.应用新知,深化拓展 为了检验学生对列表法和画树形图法的掌握情况,提高应用所学知识解决问题的能力,在此我选择了教材P154课后练习作为随堂练习。

    (1)经过某十字路口的汽车,它可能继续前行,也可能向左或向右,如果这三种可能性大小相同。三辆汽车经过这个十字路口,求下列事件的概率:
    ①三辆车全部继续前行;

    ②两辆车向右转,一辆车向左转;

    ③至少有两辆车向左转。

    [随堂练习(1)是一道与实际生活相关的交通问题,可用树形图法来解决。] (2)在6张卡片上分别写有1——6的整数,随机地抽取一张后放回,再随机地抽取一张,那么第二次取出的数字能够整除第一次取出的数字的概率是多少? 通过解答随堂练习(2),学生会发现列出的表格和例1的表格完全一样。不同的是:变换了实际背景,设置的问题也不一样。这时,我提出:我们是否可以根据这个表格再编一道用列举法求概率的题目来呢? 为了进一步拓展思维,我向学生提出了这样一个问题,供学生课后思考:
    在前面的引例中,转盘的游戏规则是不公平的,你能把它改成一个公平的游戏吗? 【设计意图】 以上问题的提出和解决有利于学生发现数学问题的本质,做到举一反三,融会贯通。

    4.归纳总结,形成能力 我将引导学生从知识、方法、情感三方面来谈一谈这节课的收获。要求每个学生在组内交流,派小组代表发言。

    【设计意图】 通过这个环节,可以提高学生概括能力、表达能力,有助于学生全面地了解自己的学习过程,感受自己的成长与进步,增强自信,也为教师全面了解学生的学习状况、因材施教提供了重要依据。

    5.布置作业,巩固提高 考虑到学生的个体差异,为促使每一个学生得到不同的发展,同时促进学生对自己的学习进行反思,在第五个环节“布置作业,巩固提高”里作如下安排:
    (1)必做题:书本P154/ 3,P155/ 4,5 (2)选做题:
    ①请设计一个游戏,并用列举法计算游戏者获胜的概率。

    ②研究性课题:通过调查学校周围道路的交通状况,为交通部门提出合理的建议等。

    【设计意图】 通过教学实践作业和社会实践活动,引导学生灵活运用所学知识,让学生把动脑、动口、动手三者结合起来,启发学生的创造性思维,培养协作精神和科学的态度。

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