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1、2022年高中數(shù)學(xué)《平面上兩點(diǎn)間的距離》教案1 蘇教版必修2
教學(xué)目標(biāo)
(1)掌握中點(diǎn)坐標(biāo)公式;
(2)能運(yùn)用中點(diǎn)坐標(biāo)公式解決簡(jiǎn)單的問(wèn)題.
教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
中點(diǎn)坐標(biāo)公式的推導(dǎo)及運(yùn)用.
教學(xué)過(guò)程
一、問(wèn)題情境
1.情境:
我們?cè)賮?lái)考察本小節(jié)開(kāi)頭的問(wèn)題.由于兩條對(duì)角線互相平分的四邊形是平行四邊形,所以只需說(shuō)明對(duì)角線和的中點(diǎn)相同.
2.問(wèn)題:怎樣求、的中點(diǎn)呢?
二、建構(gòu)數(shù)學(xué)
1.線段中點(diǎn)坐標(biāo):
設(shè)線段的中點(diǎn)的坐標(biāo)為,過(guò)點(diǎn)向軸作垂線,垂足分別為,則的橫坐標(biāo)分別為,由得,解得,同理得,所以線段的中點(diǎn)的坐標(biāo)為,同理可得線段的中點(diǎn)坐標(biāo)
2、也為,因此四邊形的對(duì)角線和在點(diǎn)處互相平分,故這個(gè)四邊形是平行四邊形.
2.結(jié)論:一般地,對(duì)于平面上兩點(diǎn),線段的中點(diǎn)是,則.
證明方法分析:(1)可仿照例題的方法而得;
(2)第一步:由證明在同一直線上;
第二步:有距離公式證明,所以為的中點(diǎn).
三、數(shù)學(xué)運(yùn)用
1.例題:
例1.已知的頂點(diǎn)坐標(biāo)為,求邊上的中線的長(zhǎng)和所在的直線方程.
解:如圖,設(shè)點(diǎn).∵點(diǎn)是線段的中點(diǎn),
∴,即的坐標(biāo)為.
由兩點(diǎn)間的距離公式得.
因此,邊上的中線的長(zhǎng)為.
由兩點(diǎn)式得中線所在的直線方程為
,即.
例2.已知是直角三角形,斜邊的中
3、點(diǎn)為,建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,
證明:.
證:如圖,以的直角邊所在直線為坐標(biāo)軸,建立適當(dāng)?shù)闹苯亲鴺?biāo)系,
設(shè)兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,
∵是的中點(diǎn),∴點(diǎn)的坐標(biāo)為,即.
由兩點(diǎn)間的距離公式得,
,
所以,.
例3. 已知直線,(1)求點(diǎn)關(guān)于對(duì)稱(chēng)的點(diǎn);(2)求關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的直線方程.
分析:由直線垂直平分線段,可設(shè),有垂直關(guān)系及中點(diǎn)坐標(biāo)公式可求出點(diǎn);而關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的直線必平行,因此可求出對(duì)稱(chēng)的直線方程.
解.(1)設(shè),由于⊥,且中點(diǎn)在上,有
,解得 ∴
(2)在上任取一點(diǎn),如,則關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)為.
∵所求直線過(guò)點(diǎn)且與平行,∴方程為,即.
例4.一條光線經(jīng)過(guò)點(diǎn)射在直線上,反射后,經(jīng)過(guò)
4、點(diǎn),求光線的入射線和反射線所在的直線方程.
分析:入射光線和反射光線所在直線都經(jīng)過(guò)反射點(diǎn),反射直線所在直線經(jīng)過(guò)點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱(chēng)點(diǎn).
解:入射線所在的直線和反射線所在的直線關(guān)于直線對(duì)稱(chēng),設(shè)點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱(chēng)點(diǎn)的坐標(biāo)為,因此的中點(diǎn)在直線上,且所在直線與直線垂直,所以,解得.
反射光線經(jīng)過(guò)兩點(diǎn),∴反射線所在直線的方程為.
由得反射點(diǎn).
入射光線經(jīng)過(guò)、兩點(diǎn),∴入射線所在直線的方程為.
2.練習(xí):
(1)課本第頁(yè)練習(xí)第1,2,3題.
(2)已知定點(diǎn)求的最小值.
四、回顧小結(jié):
掌握中點(diǎn)坐標(biāo)公式.
五、課外作業(yè):
課本第97頁(yè) 習(xí)題 第3、4、13、14、18、19題,課本第117頁(yè)復(fù)習(xí) 題 第8、20題.