《(江蘇專用版 )2018-2019學(xué)年高中數(shù)學(xué) 4.3.1 平面直角坐標(biāo)系中的平移變換學(xué)案 蘇教版選修4-4》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專用版 )2018-2019學(xué)年高中數(shù)學(xué) 4.3.1 平面直角坐標(biāo)系中的平移變換學(xué)案 蘇教版選修4-4(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
4.3.1 平面直角坐標(biāo)系中的平移變換
1.理解平移的意義,深刻認識一個平移就對應(yīng)一個向量.
2.掌握平移公式,并能熟練運用平移公式簡化函數(shù)的解析式.
[基礎(chǔ)·初探]
1.平移
在平面內(nèi),將圖形F上所有點按照同一個方向,移動同樣長度,稱為圖形F的平移,若以向量a表示移動的方向和長度,也稱圖形F按向量a平移.
2.平移變換公式
設(shè)P(x,y),向量a=(h,k),平移后的對應(yīng)點P′(x′,y′),則(x,y)+(h,k)=(x′,y′)或
[思考·探究]
1.求平移后曲線的方程的步驟是什么?
【提示】 步驟:(1)設(shè)平移前曲線上一點P的坐標(biāo)為(x,y),平移后
2、的曲線上對應(yīng)點P′的坐標(biāo)為(x′,y′);
(2)寫出變換公式并轉(zhuǎn)化為
(3)利用上述公式將原方程中的x,y代換;
(4)按習(xí)慣,將所得方程中的x′,y′分別替換為x,y,即得所求曲線的方程.
2.在圖形平移過程中,每一點都是按照同一方向移動同樣的長度,你是如何理解的?
【提示】 其一,平移所遵循的“長度”和“方向”正是向量的兩個本質(zhì)特征,因此,從向量的角度看,一個平移就是一個向量.
其二,由于圖形可以看成點的集合,故認識圖形的平移,就其本質(zhì)來講,就是要分析圖形上點的平移.
[質(zhì)疑·手記]
預(yù)習(xí)完成后,請將你的疑問記錄,并與“小伙伴們”探討交流:
疑問1:________
3、_____________________________________________
解惑:_____________________________________________________
疑問2:_____________________________________________________
解惑:_____________________________________________________
疑問3:_____________________________________________________
解惑:________________
4、_____________________________________
平移變換公式的應(yīng)用
點M(8,-10)按a平移后的對應(yīng)點M′的坐標(biāo)為(-7,4),求a.
【自主解答】 由平移公式得
解得即a=(-15,14).
[再練一題]
1.把點A(-2,1)按a=(3,2)平移,求對應(yīng)點A′的坐標(biāo)(x′,y′).
【解】 由平移公式得
即對應(yīng)點A′的坐標(biāo)(1,3).
平移變換公式在圓錐曲線中的應(yīng)用
求雙曲線4x2-9y2-16x+54y-29=0的中心坐標(biāo)、頂點坐標(biāo)、焦點坐標(biāo)與對稱軸方程、準(zhǔn)線方程和漸近線方程.
【思路探究】 把雙曲線方程化為標(biāo)準(zhǔn)方程
5、求解.
【自主解答】 將方程按x,y分別配方成4(x-2)2-9(y-3)2=-36,
即-=1.
令方程可化為-=1.
雙曲線-=1的中心坐標(biāo)為(0,0),頂點坐標(biāo)為(0,2)和(0,-2),焦點坐標(biāo)為(0,)和(0,-),對稱軸方程為x′=0,y′=0,準(zhǔn)線方程為y′=±,漸近線方程為±=0.
根據(jù)公式可得所求雙曲線的中心坐標(biāo)為(2,3),頂點坐標(biāo)為(2,5)和(2,1),焦點坐標(biāo)為(2,3+)和(2,3-),對稱軸方程為x=2,y=3,準(zhǔn)線方程為y=3±,漸近線方程為±=0,即2x+3y-13=0和2x-3y+5=0.
幾何量a,b,c,e,p決定了圓錐曲線的幾何形狀,它
6、們的值與圓錐曲線的位置無關(guān),我們將其稱為位置不變量.
[再練一題]
2.已知拋物線y=x2+4x+7.
(1)求拋物線頂點的坐標(biāo);
(2)求將這條拋物線平移到頂點與坐標(biāo)原點重合時的函數(shù)解析式.
【導(dǎo)學(xué)號:98990018】
【解】 (1)設(shè)拋物線y=x2+4x+7的頂點O′的坐標(biāo)為(h,k),那么 h=-=-2,k==3,
即這條拋物線的頂點O′的坐標(biāo)為(-2,3).
(2)將拋物線y=x2+4x+7平移,
使點O′(-2,3)與點O(0,0)重合,這種圖形的變換可以看做是將其按向量平移得到的,設(shè)的坐標(biāo)為(m,n),那么
所以拋物線按(2,-3)平移,平移后的方程為y=
7、x2.
[真題鏈接賞析]
(教材第40頁習(xí)題4.3第3題)寫出拋物線y2=8x按向量(2,-1)平移后的拋物線方程和準(zhǔn)線方程.
將函數(shù)y=2x的圖象l按a=(0,3)平移到l′,求l′的函數(shù)解析式.
【命題意圖】 本題主要考查平面直角坐標(biāo)系中平移公式的運用.
【解】 設(shè)P(x,y)為l的任意一點,它在l′上的對應(yīng)點P′(x′,y′)
由平移公式得
?
將它們代入y=2x中得到y(tǒng)′-3=2x′,
即函數(shù)的解析式為y=2x+3.
1.將點P(7,0)按向量a平移,得到對應(yīng)點A′(11,5),則a=________.
【答案】 (4,5)
2.直線l:3x-2y
8、+12=0按向量a=(2,-3)平移后的方程是________.
【導(dǎo)學(xué)號:98990019】
【答案】 3x-2y=0
3.曲線x2-y2-2x-2y-1=0的中心坐標(biāo)是________.
【解析】 配方,得(x-1)2-(y+1)2=1.
【答案】 (1,-1)
4.開口向上,頂點是(3,2),焦點到頂點距離是1的拋物線方程是________.
【解析】 開口向上,焦點到頂點距離是1的拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是x2=4y,所以所求拋物線的方程是(x-3)2=4(y-2).
【答案】 (x-3)2=4(y-2)
我還有這些不足:
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我的課下提升方案:
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