《遼寧省北票市高中數(shù)學(xué) 第二章 平面解析幾何初步 2.1.1 數(shù)軸上的基本公式課件 新人教B版必修2.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《遼寧省北票市高中數(shù)學(xué) 第二章 平面解析幾何初步 2.1.1 數(shù)軸上的基本公式課件 新人教B版必修2.ppt(26頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、解析幾何簡介,解析幾何是數(shù)學(xué)中最基本的學(xué)科之一,也是科學(xué)技術(shù)中最基本的數(shù)學(xué)工具之一.十七世紀(jì)初,法國數(shù)學(xué)家迪卡兒和費(fèi)馬首先認(rèn)識到解析幾何學(xué)產(chǎn)生的必要和可能.他們通過把坐標(biāo)系引入幾何圖形中.,解析幾何的產(chǎn)生,十六世紀(jì)以后,由于生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,天文、力學(xué)、航海等方面都對幾何學(xué)提出了新的需要.比如,德國天文學(xué)家開普勒發(fā)現(xiàn)行星是繞著太陽沿著橢圓軌道運(yùn)行的,太陽處在這個(gè)橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上;意大利科學(xué)家伽利略發(fā)現(xiàn)投擲物體試驗(yàn)著拋物線運(yùn)動(dòng)的.這些發(fā)現(xiàn)都涉及到圓錐曲線,要研究這些比較復(fù)雜的曲線,原先的一套方法顯然已經(jīng)不適應(yīng)了,這就導(dǎo)致了解析幾何的出現(xiàn).,1637年,法國的哲學(xué)家和數(shù)學(xué)家笛卡爾發(fā)表了他的著作
2、《方法論》,這本書的后面有三篇附錄,一篇叫《折光學(xué)》,一篇叫《流星學(xué)》,一篇叫《幾何學(xué)》.當(dāng)時(shí)的這個(gè)“幾何學(xué)”實(shí)際上指的是數(shù)學(xué),就像我國古代“算術(shù)”和“數(shù)學(xué)”是一個(gè)意思一樣.后世的數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)史學(xué)家都把笛卡爾的《幾何學(xué)》作為解析幾何的起點(diǎn).,笛卡爾,從笛卡爾的《幾何學(xué)》中可以看出,笛卡爾的中心思想是建立起一種“普遍”的數(shù)學(xué),把算術(shù)、代數(shù)、幾何統(tǒng)一起來.他設(shè)想,把任何數(shù)學(xué)問題化為一個(gè)代數(shù)問題,在把任何代數(shù)問題歸結(jié)到去解一個(gè)方程式.,解析幾何的基本思想,2.1.1數(shù)軸上的基本公式,一、數(shù)軸 二、向量,熟練掌握數(shù)軸上的基本公式.,重點(diǎn),難點(diǎn),數(shù)軸上的基本公式、平面向量的表示方法.,一、數(shù)軸,直線坐標(biāo)
3、系:一條給出了原點(diǎn)、度量單位和正方向的直線叫做數(shù)軸,或說在這條直線上建立了直線坐標(biāo)系。如圖:,(1)數(shù)軸上點(diǎn)P與實(shí)數(shù)x的對應(yīng)法則是怎樣規(guī)定的?,數(shù)軸上的點(diǎn)P與實(shí)數(shù)x的對應(yīng)法則: 如果點(diǎn)P在原點(diǎn)朝正向的一側(cè),則x為正數(shù),且等于點(diǎn)P到原點(diǎn)的距離; 如果點(diǎn)P在原點(diǎn)朝負(fù)向的一側(cè),則x為負(fù)數(shù),其絕對值等于點(diǎn)P到原點(diǎn)的距離; 如果點(diǎn)P在原點(diǎn),則表示x=0,,(2)依據(jù)這個(gè)法則,實(shí)數(shù)集和數(shù)軸上的點(diǎn)之間建立了怎樣的一種關(guān)系?,依據(jù)這個(gè)法則,實(shí)數(shù)和數(shù)軸上的點(diǎn)之間建立了一一對應(yīng)關(guān)系.,即數(shù)軸上每一個(gè)點(diǎn)都有惟一確定的實(shí)數(shù)與之對應(yīng); 反之,對于任何一個(gè)實(shí)數(shù),數(shù)軸上也存在一個(gè)確定的 點(diǎn)與之對應(yīng).,(3)數(shù)軸上點(diǎn)的
4、坐標(biāo)是怎么規(guī)定的?,如果點(diǎn)P與實(shí)數(shù)x對應(yīng),則稱點(diǎn)P的坐標(biāo)為x,記作P(x).,N(-2),M(3),(1)實(shí)數(shù)x和數(shù)軸上的點(diǎn)P之間是一種什么樣的關(guān)系? 一一對應(yīng) (2)如果兩個(gè)數(shù)是相反數(shù),它們在數(shù)軸上的位置關(guān)系是怎樣的? 關(guān)于原點(diǎn)對稱,(3)你能用數(shù)軸比較兩個(gè)數(shù)的大小嗎? 依據(jù)兩個(gè)數(shù)對應(yīng)的點(diǎn)在數(shù)軸上的相對位置,右邊的點(diǎn)表示的數(shù)大.,二. 向量,,1.既有大小又有方向的量,叫做位移向量,簡稱向量。從點(diǎn)A到點(diǎn)B的向量,記作 ,讀作“向量AB”。點(diǎn)A叫做向量的起點(diǎn),點(diǎn)B叫做向量的終點(diǎn);,2.向量 的長度:線段AB的長叫做向量的長度,記作| |;,3,2,O,1,3.相等的向量:數(shù)
5、軸上同向且等長的向量叫做相等的向量;,4.?dāng)?shù)量:用實(shí)數(shù)表示數(shù)軸上的一個(gè)向量,這個(gè)實(shí)數(shù)叫做向量的坐標(biāo)或數(shù)量。 常用AB表示向量 的坐標(biāo)。,如何理解相等向量? (1).?dāng)?shù)軸上同向且等長的向量叫做相等的向量,定義中沒有對向量的起點(diǎn)和終點(diǎn)作出限制,實(shí)際上不管起點(diǎn)在什么位置,只要方向相同,長度相等,這樣的向量就是相等向量。 (2).相等的向量,坐標(biāo)相等,反之,如果數(shù)軸上的兩個(gè)向量的坐標(biāo)相等,則這兩個(gè)向量相等。,3.如果把相等的所有向量看成一個(gè)整體,作為同一個(gè)向量,則實(shí)數(shù)與數(shù)軸上的向量之間是一一對應(yīng)的。,三. 基本公式,,,1.位移的和:在數(shù)軸上,如果點(diǎn)A作一次位移到點(diǎn)B,接著由點(diǎn)B再作一次位移到點(diǎn)
6、C,則位移 叫做位移 與位移 的和,記作,2.?dāng)?shù)量的和:對數(shù)軸上任意三點(diǎn)A、B、C都有關(guān)系A(chǔ)C=AB+BC;,3.?dāng)?shù)量的坐標(biāo)表示: 使 是數(shù)軸上的任意一個(gè)向量,點(diǎn)A的坐標(biāo)為x1,點(diǎn)B的坐標(biāo)為x2,則AB=x2-x1;,4.?dāng)?shù)軸上兩點(diǎn)間的距離公式: 用d(A,B)表示A、B兩點(diǎn)間的距離,則d(A,B)=|x2-x1|.,數(shù)軸上向量的坐標(biāo)公式及兩點(diǎn)間的距離公式,1.向量的坐標(biāo)公式AB=X2-X1推導(dǎo)的依據(jù)是什么? 分析:此公式是由數(shù)軸上任意三點(diǎn)的向量加法關(guān)系式變化推得的. AB=AO+OB=-OA+OB=OB-OA,2.在向量的坐標(biāo)公式中,起點(diǎn)和終點(diǎn)的順序可以交換嗎?為什么? 分
7、析:如果交換起點(diǎn)和終點(diǎn)的順序,求得的數(shù)值應(yīng)為 的坐標(biāo),與原向量 的長度相同,方向相反.,3.距離公式中,起點(diǎn)和終點(diǎn)的順序可以交換嗎? 分析:可以交換,交換起點(diǎn)和終點(diǎn)的順序之后,雖然表示的兩個(gè)向量不一樣,但是兩個(gè)向量的長度是相同的,與方向沒有關(guān)系.這個(gè)公式用于計(jì)算數(shù)軸上兩點(diǎn)的距離及向量長度.,例1.下列說法中,正確的是( ) (A) =AB (B) (C)零向量是沒有方向的 (D)相等的向量的坐標(biāo)(數(shù)量)一定相同,D,例2. 在數(shù)軸上表示下列各點(diǎn):A(-3),B(-1),C(1),D(2),并找出與C的距離是1 兩點(diǎn)M、N,并寫出它們的坐標(biāo).,解:如圖:,與C的距離是1的點(diǎn)
8、M、N分別位于點(diǎn)C的兩側(cè):M(0),N(2),點(diǎn)N與點(diǎn)D 重合,例3. 已知A、B、C是數(shù)軸上任意三點(diǎn), (1)若AB=5,CB=3,求AC; (2)證明:AC+CB=AB; (3)若|AB|=5,|CB|=3,求|AC|.,解:(1)AC=AB+BC=AB-CB=2.,(2)設(shè)數(shù)軸上A、B、C三點(diǎn)的坐標(biāo)分別為x1,x2,x3, 則AC=x3-x1,CB=x2-x3,AB=x2-x1, ∴ AC+CB=(x3-x1)+(x2-x3) =(x2-x1) =AB.,(3)AC=2或8.,,例4.已知數(shù)軸上三點(diǎn)A(x)、B(2)、P(3),且滿足 ,求x.,解:因?yàn)閨AP|=|3-x|,|BP|=|3-2|=1,,由已知,所以|3-x|=2,得x=1或x=5.,