Cũng như đường thẳng mỗi đường tròn trong mặt phẳng toạ độ đều có phương trình để biểu diễn nó. Vậy phương trình đường tròn trong mặt phẳng toạ độ được viết dưới dạng nào? Làm thế nào để nhận biết một biểu thức có phải là phương trình đường tròn không? Chúng ta sẽ vào bài ngày hôm nay. Môn học: Hình học 10 (Nâng cao) Chương III: PHƯƠNG PHÁP TOẠ ĐỘ TRONG MẶT PHẲNG Bài 4 (tiết 36): ĐƯỜNG TRÒN
Trang 1T r ư ờ n g …
Giáo án thi giảng
Họ và tên …
Hội thi Nghiệp vụ Sư phạm – Năm học 20…-20…
Trang 2Chương III: PHƯƠNG PHÁP TOẠ ĐỘ TRONG MẶT PHẲNG
Bài 4 (tiết 36): ĐƯỜNG TRÒN
Ngày thực hiện: …/…/20… Người soạn: … – Lớp …
I MỤC TIÊU
Sau khi học xong bài này, học sinh sẽ:
1.Về kiến thức
- Chỉ ra được mối liên hệ về đặc trưng giữa các yếu tố hình học và phương
trình của một đường tròn
- Viết được công thức của 2 dạng phương trình đường tròn trong mặt phẳng toạ độ
2 Về kĩ năng
- Sử dụng được định lý Pitago hoặc công thức tính khoảng cách để xác định được toạ độ của một điểm trên một đường tròn cho trước
- Viết được phương trình đường tròn khi biết tâm và bán kính
- Xác định được tâm và bán kính của đường tròn khi cho biết phương trình đường tròn
- Nhận dạng được một biểu thức cho trước có là phương trình đường tròn hay không
3 Về thái độ
- Chú ý tới điều kiện của các hệ số a, b, c để một biểu thức cho trước thoả mãn là một phương trình đường tròn khi giải các bài toán nhận biết phương trình đường tròn
Trang 3II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1 Chuẩn bị của giáo viên
a Hình thức tổ chức dạy học, phương pháp dạy học:
- Giờ học lý thuyết
- Phương pháp: Vấn đáp gợi mở, làm việc nhóm, thảo luận
b Phương tiện, học liệu
- Giấy A2, compass, thước kẻ, bút dạ, keo dán, nam châm
- Bài trình chiếu Powerpoint, Phiếu học tập, thẻ nhiệm vụ
2 Chuẩn bị của học sinh
- Đọc trước sách giáo khoa Hình học 10 (Nâng cao), Bài 4 – Đường tròn (Trang 91-92)
- Ôn tập lại các kiến thức đã học về đường tròn
III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học
sinh
Nội dung
HOẠT ĐỘNG 1: ỔN ĐỊNH LỚP, KIỂM TRA BÀI CŨ (Thời gian 5 phút)
- Cho học sinh làm phiếu
bài tập 01 (theo cá nhân)
- GV quan sát, nếu thấy
học sinh chưa làm được
bài tập thì có thể đặt một
số câu hỏi gợi ý:
+ Yêu cầu của bài toán là
gì?
+ Các em đã biết gì về
Đọc yêu cầu của phiếu học tập và suy nghĩ làm bài
Dự kiến, học sinh làm được câu 1a, 1b Câu 1a Tọa độ tâm (0,0)
Câu 1b
m=4; m= -4
Trang 4đường tròn?
+ Có thể sẽ dễ hơn nếu
các em vẽ đường tròn trên
mặt phẳng toạ độ
+ Hãy sử dụng các công
cụ toán học đã học để xác
định toạ độcủa một điểm
trên đường tròn
- Nêu lí do học sinh chưa
hoàn thành được yêu cầu
ở ý c của bài tập 1 và bài
tập 2 trong phiếu học tập
- Dẫn dắt vào bài mới:
Cũng như đường thẳng
mỗi đường tròn trong mặt
phẳng toạ độ đều có
phương trình để biểu diễn
nó Vậy phương trình
đường tròn trong mặt
phẳng toạ độ được viết
dưới dạng nào? Làm thế
nào để nhận biết một biểu
thức có phải là phương
trình đường tròn không?
Chúng ta sẽ vào bài ngày
hôm nay.
- Dự kiến: Đa số học sinh có thể chưa hoàn thành được phiếu học tập
ở ý c bài tập 1 và bài tập 2 trong phiếu học tập
HOẠT ĐỘNG 2: TÌM HIỂU VỀ PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG TRÒN(Thời gian: 10 phút)
Trang 5Mục tiêu:
- Chỉ ra được mối liên hệ về đặc trưng giữa các yếu tố hình học và phương trình của
một đường tròn
- Viết được công thức của 2 dạng phương trình đường tròn trong mặt phẳng toạ độ.
- Sử dụng được định lý Pitago để xác định được toạ độ của một điểm trên một đường
tròn cho trước
- Chiếu slide VD về
đường tròn có toạ độ tâm
O(0,0), bán kính bằng 5
- H1: Hãy chỉ ra toạ độ
của những điểm có thể
xác định được ngay trên
đường tròn này?
- H2: Cho một điểm trên
đường tròn có toạ độ
(3,m) Hãy tìm m? (Ý 1b
trong phiếu học tập 1)
- Yêu cầu HS nêu cách
tính
- Nếu HS nêu cách tính
bằng cách ước lượng thì
lưu ý học sinh sử dụng
các kiến thức toán học để
tìm ra lời giải (Gợi ý: Vẽ
hình và sử dụng định lý
Pitago hoặc công thức
tính khoảng cách để tìm
m).
- H3: Lấy điểm M’(x,y)
bất kì thuộc đường tròn
- Dự kiến: HS tìm được ngay 4 điểm (5,0); (0,5);(-5,0);
(0,-5)
Học sinh có thể vẽ hình và ước lượng hoặc dùng công thức Pitago hay công thức tính khoảng cách để tính được
m = 4; m = -4
- Dự kiến HS tìm
I.Phương trình đường tròn:
Trong mặt phẳng Oxy, cho đường tròn (I,R), tâm
I(x o,yo) điểm M(x,y) bất kì thuộc
đường tròn(C):
<=>(x−x0)2+(y− y o)2=R2 (1)
(1) Là phương trình đường tròn(C)
- Đặc biệt, nếu đường tròn có tâm O(0,0) có phương trình:
x2+y2¿R2
Trang 6Xác định biểu thức biểu
diễn mối quan hệ giữa x
và y
-Chiếu slide 2, tịnh tiến
đường tròn sang phải x0
đơn vị và lên trên y0 đơn
vị, giữ nguyên bán kính
- H4: Tọa độ tâm của
đường tròn lúc này là bao
nhiêu?
- GV dẫn dắt: Với điểm
M(x,y) bất kì trên đường
tròn mới, hãy xác định
biểu thức biểu diễn mối
quan hệ giữa x,y với bán
kính của đường tròn
- Kết luận: Những biểu
thức biểu diễn mối quan
hệ giữa toạ độ của một
điểm bất kì nằm trên
đường tròn và bán kính
của đường tròn đó được
gọi là phương trình đường
tròn
được x2
+y2
¿ 5 2 bằng cách sử dụng định
lý Pitago và công thức tính khoảng cách
- Dự kiến Hs trả lời:
Toạ độ tâm I(3,4)
- Dự kiến: HS dùng công thức pitago, áp dụng vào tam giác vuông IM’H:
(x- x0)2 +(y – y0)2 =
52 =R2
- Ghi công thức phương trình đường tròn vào vở
HOẠT ĐỘNG 3:
THỰC HÀNH VỀ PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG TRÒN
VÀ TÌM HIỂU CÁCH NHẬN DẠNG MỘT PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG TRÒN(Thời gian: 20 phút)
Mục tiêu:
Trang 7- Viết được phương trình đường tròn khi biết tâm và bán kính.
- Xác định được tâm và bán kính của đường tròn khi cho biết phương trình đường
tròn
- Nhận dạng được một biểu thức cho trước có là phương trình đường tròn hay
không
- Chia học sinh thành các
nhóm nhỏ, phát cho học
sinh giấy A2 có vẽ bảng
phân loại, keo dán, tập
các thẻ có ghi phương
trình đã được cắt rời, quy
định thời gian làm việc
- Trình chiếu slide hướng
dẫn nhiệm vụ
- Trong quá trình các
nhóm làm việc, GV quan
sát và trợ giúp các nhóm
- GV lưu ý học sinh: liệu
có cần vẽ đồ thị để giúp
sắp xếp các phương trình
đường tròn về đúng hàng,
cột không? Liệu học sinh
có chú ý đến các phương
trình ở trên cùng một cột
và hàng có đặc điểm
chung gì không Nên sử
dụng những thông tin này
để tập trung cho nhiệm vụ
của nhóm
- Ngồi theo nhóm, nhận công cụ, đọc yêu cầu và phân chia để thực hiện nhiệm vụ
Trang 8- Khi các nhóm hoàn
thành GV dán sản phẩm
của các nhóm lên bảng
- GV nhận xét và so sánh
kết quả thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm
- GV chọn một số phương
trình đường tròn ở các ô
trong bảng và yêu cầu học
sinh giải thích lí do sắp
xếp?
- GV cho HS thảo luận về
đặc điểm chung của
những phương trình
đường tròn thuộc cùng
hàng, cột
- Hỏi HS về những khó
khăn khi thực hiện nhiệm
vụ
- Nhận xét: Ở bài tập trên,
có những phương trình
không được viết dưới
dạng 1 nhưng vẫn là
phương trình đường
tròn.Vậy có phải rằng cứ
viết được dưới dạng khai
triển như trên thì đó là
phương trình đường tròn
hay không?
- Yêu cầu học sinh dùng
Các nhóm học sinh báo cáo kết quả làm việc
Khái quát hóa được đặc điểm chung của những phương trình thuộc cùng hàng, cùng cột
Đưa ra khó khăn khi thực hiện hoạt động
-Khai triển và đặt
II.Nhận dạng phương trình đường tròn
PT (1)Tương đương với:
Trang 9hằng đẳng thức, khai triển
phương trình (1)
- Hỏi: Sau khi đặt,với
a,b,c bất kì thì phương
trình đó có phải là
phương trình đường tròn
không? Hãy tìm điều kiện
của a,b,c để phương trình
là phương trình một
đường tròn
- Lấy một số ví dụ không
là phương trình đường
tròn để dẫn dắt tới điều
kiện xác định một biểu
thức là phương trình
đường tròn
a= -x 0 ; b=− y0
PT (1) trở thành
x2
+y2 +2ax + 2by
+c=0
- Dự kiến HS trả lời: Có thể có và cũng có thể không
- Liên hệ với dạng phương trình (1), tìm ra điều kiện
a2+b2−c >0
x2+y2+2 ax +2 by +c=0Đây cũng là một phương trình đường tròn tâm I(-a,-b) bán kính R=√a2+b2−c
Điều kiện:
a2+b2−c >0
HOẠT ĐỘNG 4: CỦNG CỐ (Thời gian: 10 phút)
- Cho cả lớp hoàn thành
tiếp phiếu học tập 1
- Yêu cầu học sinh rút ra
những kiến thức thu được
sử dụng để giải quyết các
nhiệm vụ trong phiếu học
tập 1
- Giới thiệu một số dạng
bài tập liên quan đến
phương trình đường tròn
để học sinh về nhà tìm
- Hoàn thành phiếu học tập 1
- So sánh những gì làm được và không làm được, trước và sau khi học bài mới
III.Các dạng bài tập
1 Lập phương trình đường tròn:
- Khi biết tọa độ tâm và độ dài bán kính
- Khi biết một trong hai yếu tố (hoặc tâm hoặc bán kính), từ đó đi tìm yếu
tố còn lại
- Lập phương trình đường tròn đi qua
3 điểm
2 Nhận dạng một phương trình cho trước có là phương trình đường tròn
Trang 10hiểu
- Phát phiếu học tập 2 và
hướng dẫn
Dặn dò, giao bài tập về
nhà
hay không? Nếu có, xác tâm và bán kính
Trang 11Câu 1 Trên mặt phẳng toạ độ Oxy, cho hai đầu mút của
đường kính một đường tròn có toạ độ là (5,0) và(-5,0).
a Tìm toạ độ tâm của đường tròn?
………
………
b Một điểm trên đường tròn có toạ độ là (3,m) Hãy tìm những giá trị có thể có của m? ………
………
………
………
c Viết phương trình của đường tròn này? ………
………
………
………
Câu 2 Trong những biểu thức sau đâu là một phương trình
đường tròn?
A (x - 3)2 + (y-1)2 +6 = 0
B X2 +y2 +2x -4y +7 = 0
C X2 +y2 +2x -4y- 7 = 0
D X2 +2y2 +2x – y - 13 = 0
Đáp án phiếu học tập 1 :
Trang 12Bán kính
R = 5
R = 10
R =5
R =10
PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG TRÒN
Trang 133 x2+y2+ 2y – 24= 0 4 x2+ y2 – 2y +4x = 0
7 y+1( )2+x2
9 (x−2)2+(y −1)2=10 10.( y +1)2+x2=100
11 y- 1( )2+(x- 2)2 =5 12.(x−2)2+(y +1)2=10
ĐÁP ÁN
Trang 14Bán kính (-2,1)
R = 5
11
(y-1)2 + (x-2)2 = 5
6
(x-2)2 + (y+1)2 + 4
= 9
x2 + (y+1)2 = 5
4
x2+ y2 – 2y +4x = 0
R = 10
9
(x−2)2
+(y −1)2 =10
12
(x−2)2
+(y +1)2 =10
7
(y+1)2 + x2 = 10
5
x2+y2−2 y+4 x=5
R =5
1
x- 2
( )2 +(y- 1)2 =25
(x-2)2 + (y+1)2 =
25
3
x2
+y2 + 2y – 24 =
0
(x+2)2 + (y-1)2 =
25
R =10
2
(x-2)2 + (y – 1)2 -100 =0
8
(x-2)2 + (1+y)2 =
100
10
( y +1)2+x2 =100
(x+2)2 + (y-1)2 =
100
PHIẾU HỌC TẬP 2
Bài 1: Các PT sau có là PT đường tròn không? Nếu có hãy xác định tâm và bán
kính?
Trang 15………
2) x2 + y2 + 2x - 4y - 4 = 0 ………
………
………
………
3) x2 + 2y2 - 2x + 4y + 4= 0 ………
………
………
………
4) x2 + y2 + 2x - 8y + xy + 17 = 0 ………
………
………
………
Bài 2: Lập PT đường tròn biết: a) Có tâm (2; 3) và bán kính bằng 3 ………
………
………
………
…………
b) Có đường kính là AB với A(3; 2), B(-3; -2) ………
………
………
………
………
………
c) Đi qua 3 điểm A(0,1); B(1,2); C(5,7) ………
………
………
………