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二极坐标 第1课时极坐标系的概念,1了解极坐标系的意义 2理解点的极坐标的不唯一性 3能够建立适当的极坐标系解决数学问题.,课标定位,1利用坐标法解决几何问题(重点) 2常与三角函数和几何图形结合命题 3点的极坐标不唯一是易混点,准确理解极坐标系的概念并用于解题(难点),预习学案,据太平洋海啸预警中心测定:当地时间2010年2月27日凌晨3时34分(北京时间27日14时34分),南美洲智利中部近岸(36.1S,72.6W)发生里氏8.8级地震,震源深度为33公里,震中距其东北方向的智利首都圣地亚哥大约450公里 这种用方向和距离表示平面上一点位置的思想是什么思想呢?,1极坐标系 如图所示,在平面内取一个定点O,叫做_,自极点O引一条射线Ox,叫做极轴;再选定一个_、一个 _(通常取弧度)及其正方向(通常取_方向),这样就建立了一个极坐标系,极点,长度单位,角度单位,逆时针,2极坐标 设M是平面内一点,极点O与点M的距离|OM|叫做点M的_,记为;以极轴Ox为始边,射线OM为终边的角xOM叫做点M的_,记为.有序数对_叫做点M的极坐标,记为_ 一般地,不作特殊说明时,我们认为_0,可取_,(,),M(,),任意实数,极角,极径,3点与极坐标的关系 一般地,极坐标(,)与_表示同一个点特别地,极点O的坐标为(0,)(R)和直角坐标不同,平面内一个点的极坐标有_种表示 如果规定0,_,那么除_外,平面内的点可用_的极坐标(,)表示;同时,极坐标(,)表示的点也是_确定的,(,2k)(kZ),无数,02,极点,唯一,唯一,1极坐标系中,点P(2,1)到极点的距离是() A0B1 C2D2 解析:由极坐标定义P(,)已知2,故P到极点的距离为2. 答案:D,答案:C,3规定0,R,则极轴上极点以外的点的极坐标为_ 解析:极轴上极点以外的点的极角为2k,kZ,极径0,故所求点的极坐标为(,2k),kZ. 答案:(,2k),kZ,课堂讲义,由极坐标确定点的位置,解题过程如图所示,A,B,C,D四个点分别是唯一确定的,规律方法由极坐标确定点的位置的步骤 取定极点O; 作方向为水平向右的射线Ox为极轴; 以极点O为顶点,以极轴Ox为始边,通常按逆时针方向旋转极轴Ox确定出极角的终边; 以极点O为圆心,以极径为半径画弧,弧与极角终边的交点即是所求点的位置,极坐标的综合应用,规律方法由点的极坐标(,)可以确定点的位置,同时可以建立三角形中的边、角关系,正确理解极径、极角是建立上述联系的关键,某大学校园的部分平面示意图如图所示 用点O,A,B,C,D,E,F,G分别表示校门,器材室,操场,公寓,教学楼,图书馆,车库,花园,其中|AB|BC|,|OC|600 m建立适当的极坐标系,写出除点B外各点的极坐标(限定0,02且极点为(0,0),极坐标系的实际应用,思路点拨,解题过程以点O为极点,OA所在的射线为极轴Ox(单位长度为1 m),建立极坐标系,如图所示,规律方法在极坐标系中,由点的位置求极坐标时,随着极角的范围的不同,点的极坐标的表示也会不同只有在0,0,2)的限定条件下,点的极坐标才是唯一的,据已知两点的斜率公式,得直线PA的倾斜角为60.于是舰A发射炮弹的方位角应是北偏东30.利用两点间的距离公式,可得|PA|10. 所以,以舰A所在地为极点,正东方向为正方向建立极坐标系,舰A发射炮弹的极坐标为(10,60),1如何确定平面内点的位置? 在平面直角坐标系中,点的位置用有序实数对确定,平面内的点的位置也可以用距离和角度确定 2建立极坐标系需要哪些要素? 建立极坐标系需要确定极点、极轴、长度单位、角度单位和它的正方向其中,角度单位通常采用弧度制,3极坐标所在平面内的点与极坐标是否能建立一一对应关系? 平面上的点与这一点的极坐标不是一一对应的一般地,如果(,)是点M的极坐标那么(,2k)(kZ)也是点M的极坐标特别地,极点O的坐标为(0,)(R)与直角坐标不同,平面内的一个点的极坐标有无数种表示 但如果限定0,02,那么除极点外,平面内的点和极坐标就可以一一对应了,(2)对称的点: (,)关于极轴的对称点为(,2),关于极点的对称点为(,),关于过极点且垂直于极轴的直线的对称点为(,) (3)共线的点: 如果极坐标为(,),其中为常数,0,则表示与极轴成角的射线,6极坐标系与平面直角坐标系有什么区别和联系?,7.极坐标系的应用 极坐标系利用方位和距离刻画平面上点的位置,有时它比直角坐标更方便,如在台风预报、地震预报、测量、航空、航海中就主要采用这种方法,
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