江苏省西亭高级中学高中数学选修4-4《4
2常见曲线的极坐标方程(1)》教案教学目标:理解曲线的极坐标方程概念,掌握直线的极坐标方程.教学重点:曲线的极坐标方程的概念,根据条件求直线的极坐标方程.教学难点:直线的一般极坐标方程及其应用.教学过程:一、问题情境:1.思考:在平面直角坐标系中⑴过点(3,0)且与x轴垂直的直线方程为x=3;过点(3,3)且与x轴垂直的直线方程为x=3.⑵过点(a,b)且垂直于x轴的直线方程为__x=a__归纳特点:所有点的横坐标都是一样,纵坐标可以取任意值.2.怎样求曲线的极坐标方程
与直角坐标系里的情况一样,求曲线的极坐标方程就是找出曲线上动点P的坐标r与q之间的关系,然后列出方程j(r,q)=0,再化简并讨论.二、新知探究:探究:求过极点,倾角为的射线的极坐标方程.分析:如图,所求的射线上任一点的极角都是,其极径可以取任意的非负数.故所求直线的极坐标方程为思考:1.求过极点,倾角为的射线的极坐标方程.易得2.求过极点,倾角为的直线的极坐标方程.和前面的直角坐标系里直线方程的表示形式比较起来,极坐标系里的直线表示起来很不方便,要用两条射线组合而成.原因在哪
为了弥补这个不足,可以考虑允许通径可以取全体实数.则上面的直线的极坐标方程可以表示为:或三、建构数学设点P的极坐标为(ρ0,θ0,),直线l过点P且与极轴所成的角为a,求直线l的极坐标方程.解:如图,设点M(ρ,θ)为直线上除点P外的任意一点,连接OM,在△MOP中有显然点P的坐标也是它的解.1oxMP0qr0r表示过,倾斜角为的直线的极坐标方程.四、数学应用:例1按下列条件写出直线的极坐标方程:(详细解答过程见教材P22)总结:求直线的极坐标方程步骤⑴据题意画出草图;⑵设点M(ρ,θ)是直线上任意一点;⑶连接MO;⑷根据几何条件建立关于ρ,θ的方程,并化简;⑸检验并确认所得的方程即为