GIÁO ÁN 2 Bài 1: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG tiết 1 Tiết phân phối : 30 I Mục tiêu: Qua bài học này học sinh có kỹ năng về 1 Kiến thức: Biết khái niệm vectơ chỉ phương của đường thẳng.
Trang 1GIÁO ÁN 2
Bài 1: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG (tiết 1)
(Tiết phân phối : 30) I) Mục tiêu: Qua bài học này học sinh có kỹ năng về
1) Kiến thức:
Biết khái niệm vectơ chỉ phương của đường thẳng
Biết cách xác định một đường thẳng khi biết một điểm và một vectơ chỉ phương
Hiểu phương trình tham số của đường thẳng Thấy được ý nghĩa của tham số t trong phương trình: mỗi giá trị của tham số t xác định tọa độ một điểm trên đường thẳng và ngược lại mỗi điểm M thuộc đường thẳng thì tọa độ của nó xác định bởi một giá trị t
2) Kỹ năng:
Lập được phương trình tham số của đường thẳng, khi biết một điểm và một vectơ chỉ phương của nó
Từ phương trình tham số xác định được vectơ chỉ phương của nó và xác định được điểm M(x,y) có thuộc đường thẳng đó hay không?
3) Tư duy : Liên hệ thực tế với bài học, liên hệ giữa các kiến thức cũ và mới, hình học động
4) Thái độ: Nghiêm túc, chủ động, tích cực trong hoạt động tìm hiểu và áp dụng kiến thức
II) Phương pháp giảng dạy: Vấn đáp, gợi mở, thuyết trình, đặt vấn đề và hợp tác nhóm.
III) Chuẩn bị của giáo viên và học sinh:
1) Giáo viên:
+ Máy tính, máy chiếu, thước kẻ.
+ Giáo án, hình ảnh tĩnh và động hỗ trợ giảng dạy trên sketchpad.
2) Học sinh:
+ SGK, bảng phụ cá nhân, bút lông
+ Chuẩn bị bài mới: Xem lại phần ý nghĩa hình học của hệ số góc (lớp 9); đồ thị hàm số dạng y=ax+b; đọc để nắm nội dung sẽ học trong bài mới: Mục 1 và 2 (SGK trang 70; 71); xem trước kỹ về mục 2b
IV) Tiến trình bài học:
1) Ổn định lớp & giới thiệu các thầy cô giáo đi dự giờ (2’)
2) Dạy bài mới:
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung trình chiếu và ghi bảng
Hoạt động 1 (3’) Giới thiệu nội dung chương và kiểm tra kiến thức cũ, giới thiệu kiến thức mới
Phương pháp: Thuyết trình.
Giáo viên giới thiệu chương và
bài: “Ở bài 4 chương I, các em đã
được học về hệ trục tọa độ Oxy,
trong đó mỗi đối tượng hình học
phẳng cơ bản là điểm và vectơ
được xác định bởi tọa độ của
chúng Với ý tưởng chuyển đổi các
đối tượng hình học, các mối quan
hệ trong hình học phẳng thành biểu
thức đại số, nhà toán học người
Pháp René Descartes (1596-1650)
đã phát minh ra một phương pháp
nghiên cứu hình học rất tuyệt vời
nó kết hợp giữa Hình học và Đại
số đó chính là môn hình học giải
tích phẳng (hay ta còn gọi là
phương pháp tọa độ trong mặt
phẳng)” Tiết học hôm nay chúng
ta sẽ học sang chương mới:
Chương III Phương pháp tọa độ
trong mặt phẳng, nội dung
Học sinh lắng nghe Chương III: Phương pháp tọa độ trong
mặt phẳng
Bài 1: PHƯƠNG TRÌNH ĐƯỜNG THẲNG
Trang 2chương gồm có ba bài, chúng ta
học vào bài đầu tiên Phương trình
đường thẳng”
Hoạt động 2 (10’) Vectơ chỉ phương của một đường thẳng
Phương pháp: Trò chơi đóng vai
GV kể một câu chuyện: “Một
người cha là một người am hiểu
toán học sau khi mất để lại cho hai
người con trai một mảnh đất để
trồng trọt, trên mảnh đất này người
cha có đóng một cột mốc và xây
một vectơ bằng gạch và đã viết di
chúc lại rằng “Hai con hãy chia đôi
mảnh đất đó hợp lý theo các ký
hiệu cha để lại trên mảnh đất Một
thời gian sau, hai người con muốn
dựa vào bản di chúc để dựng một
hàng rào thẳng để chia 2 phần
mảnh đất
Hình ảnh thu được
đường thẳng thì mỗi vectơ trên
hình vẽ gọi là các VTCP của ,
gọi một VTCP là u -> Câu hỏi 1:
Về khía cạnh hình học, các em
quan sát hình ảnh về mối quan hệ
giữa giá của vectơ u và đường
thẳng và cho biết một vectơ
khác vectơ không có tính chất gì
thì gọi là vectơ chỉ phương của ?
GV nhấn mạnh hai điều kiện
trong định nghĩa
Câu hỏi 3: Cho u là một VTCP
của , hỏi vectơ ku k ( 0) có
phải là VTCP của không?
-> Nhận xét 1, từ đó có thể thấy
mỗi đường thẳng có vô số VTCP
Từ bài toán thực tế ta nhận xét
rằng khi cho một điểm M0 và một
vectơ u xác định duy nhất đường
thẳng đi qua điểm M0 và nhận u
làm VTCP.” (chiếu hình động)
HS1 (Đóng vai người em) đặt câu hỏi: Anh hãy nêu cách dựng hàng rào theo các ký hiệu của cha
để lại?
HS2 (Đóng vai người anh): Thực hiện dán hàng rào lên sơ đồ mảnh đất
và đặt câu hỏi cho em
“Nếu em là cha, anh hỏi
em có cách nào khác để
đặt vectơ u mà đảm bảo dựng được hàng rào như vậy không?”
HS1: thực hiện dán các vectơ ở các vị trí khác
Học sinh trả lời phần định nghĩa
Học sinh trả lời nhận xét 1
1
1 Vectơ chỉ phương của đường thẳng
a) Định nghĩa: Vectơ u gọi là vectơ chỉ phương (VTCP) của đường thẳng nếu 0
u và giá u của song song hoặc trùng với
b) Nhận xét: (SGK trang 70)
Hoạt động 3 (15’) Phương trình tham số của một đường thẳng (trọng tâm)
Phương pháp: Đặt vấn đề
Trang 3 GV: “Trong mặt phẳng Oxy
cho đường thẳng đi qua M0(x0,
y0) và nhận u( , )u u1 2 làm vectơ
chỉ phương
Câu hỏi 2: Cho M x y , em( , )
hãy nhận xét mối quan hệ giữa
0
M M
và vectơ u?
GV: Cho học sinh quan sát hình
động và nêu chiều ngược lại ta lấy
điểm M sao cho M M 0 cùng
phương với vectơ u thì lúc đó
( , )
M x y ”
Tóm lại ta có:
( , )
M x y M M 0 tu t,
(1)
Bài toán: Từ đẳng thức (1), hãy
tìm công thức tính x, y thông qua
x0, y0, u u và t.1, 2
(Gợi ý: Hãy viết tọa độ của các
vectơ M M tu 0 , kết hợp biểu thức
vectơ M M0 tu
)
GV: thu thập đáp án của học
sinh và nhận xét, đánh giá ->Giới
thiệu phương trình tham số-> GV
nhấn mạnh cho học sinh về ý
nghĩa của tham số t trong hệ (1):
“Mỗi điểm M thuộc đường thẳng
thì tọa độ của nó xác định bởi một
giá trị t và ngược lại mỗi giá trị
của tham số t xác định tọa độ
(x;y) của một điểm trên đường
thẳng”
Học sinh quan sát
Học sinh thảo luận theo bàn và trình bày câu trả lời trên bảng phụ cá nhân:
M M x x y y
tu tu tu
0 1 0
0 2
0 1
0 2
x x u t
M M tu
y y u t
x x u t
y y u t
2 Phương trình tham số của đường thẳng
a) Định nghĩa (SGK trang 71)
Trong mặt phẳng Oxy, cho đường thẳng
đi qua M0(x0, y0) và nhận u( , )u u1 2
làm CTCP (u u không đồng thời bằng1, 2 0)
0 2
M
y y u t
Hệ (1) gọi là phương trình tham số của đường thẳng
Chú ý:
+ M thuộc đường thẳng thì tọa độ M
có dạng M x( 0 u t xy u t1 ; 2 ) với t + Ngược lại, với mỗi giá trị t , ta tính được x, y từ hệ (1), tức là có điểm M(x,y) thuộc
GV: Minh họa bằng đồ thị và
củng cố phần chú ý ở trên
HS: đứng tại chỗ phát biểu
Ví dụ 1: Hãy viết phương trình tham số
của đường thẳng đi qua I(-1;1) và nhận vectơ u (2;1) làm vectơ chỉ phương
Câu hỏi 4: Có cách nào khác
viết phương trình tham số của
đường thẳng AB không?
(Gợi ý: Chọn điểm hoặc VTCP
khác)
GV củng cố: Mỗi dường thẳng
có thể có nhiều ptst do cách
chọn điểm và VTCP khác nhau
của Tuy nhiên các phương
trình này là tương đương nhau
HS: Làm tại bảng phụ
cá nhân theo cặp, HS khác lên bảng thực hiện
Ví dụ 2: Viết phương trình tham số của
đường thẳng AB biết A(4;0), B(3;2)
Hoạt động 4 (7’) Liên hệ giữa vectơ chỉ phương và hệ số góc của đường thẳng
Phương pháp: Đặt vấn đề
GV: Trong mặt phẳng Oxy, ta
đã biết rằng đồ thị của hàm số
dạng yaxb là một đường
b) Liên hệ giữa vectơ chỉ phương và
hệ số góc của đường thẳng
Cho đường thẳng có phương trình
Trang 4thẳng có hệ số góc là a Nếu cho
đường thẳng có phương trình
tham số (1)-> Câu hỏi 5: Hãy thử
biểu diễn y theo x từ đó xác định
hệ số góc của đường thẳng
GV: Dùng hình vẽ giới thiệu
thêm trường hợp u -> trong1 0
trường hợp này đường thẳng
không có hệ số góc
GV: Đưa hình vẽ hai đồ thị
trong ví dụ 1 và 2 để minh họa
hình học cho 2 trường hợp hệ số
góc âm và dương
Học sinh trả lời cách rút
t từ (1.1) và thay vào (1.2)->Phát sinh điều kiện
1 0
u ->Hệ số góc
2
1
u k u
(Trường hợp HS không trả lời được, GV sẽ gợi ý thêm)
Tính hệ số góc của các đường thẳng và AB trong ví dụ 1 và 2
tham số (1)
+ Khi u thì 1 0 song song hoặc trùng với trục Oy
+ Khi u thì 1 0 có hệ số góc là 2
1
u k u
Hoạt động 5 (10’) Củng cố bài Phương pháp: Luyện tập, thảo luận nhóm nhỏ
GV: Chiếu 5 câu hỏi trắc
nghiệm củng cố bài (nếu đối
tượng học sinh yếu sẽ thay đổi
câu hỏi cho phù hợp)
Thu thập đáp án và đánh giá kết
quả học tập toàn lớp-> củng cố
toàn bài thông qua các câu hỏi đã
thực hiện
HS chia làm 2 đội lớn
và hợp tác nhóm 4 học sinh để thực hiện bộ câu hỏi trên phiếu học tập
Sau đó, bốc thăm giành quyền chọn câu hỏi để trả lời trước, GV cử lớp trưởng làm trọng tài để chấm điểm cho hai đội
+Đáp án đúng: 10 điểm/
câu +Giải thích đúng: 10 điểm/câu
Học sinh trả lời trên phiếu học tập cá nhân
*Câu hỏi trắc nghiệm:
Xét đường thẳng có phương trình tham số 5 6
2 8
Câu hỏi 1: Tìm hệ số góc k của
4
k B 4
3
k
3
k D 3
4
k
(Đáp án B)
Câu hỏi 2: Cho biết điểm K thuộc ,
và K có hoành độ bằng 17 Tìm tung độ của điểm K
A 18 B 14.
C -14 D 2.
(Đáp án C)
Câu hỏi 3: Điểm nào sau đây không
thuộc ?
A M(5; 2) B ( 1;10)N .
C (11; 6)P D ( 6;8)Q .
(Đáp án: D)
Câu hỏi 4: Vectơ nào sau đây không
phải là vectơ chỉ phương của ?
A u 1 ( 6;8) B u 2 (3; 4)
C 3 ( 3 4; )
5 5
u
D.u 4 ( 2; 4) (Đáp án: D)
Câu hỏi 5: Viết phương trình tham số
của ' đi qua O và song song với
4
B 3
4
x t
Trang 5C 6
8
y t
D 8
6
x t
(Đáp án: A)
3 Hướng dẫn về nhà (3’):
* Giao bài tập:
Bài 1: Bài tập 6 (SGK trang 80):
Cho đường thẳng d có phương trình tham số 2 2
3
Tìm điểm M thuộc d sao cho M cách A(0;1)
một khoảng bằng 5
GV hướng dẫn-> Giải quyết được bài toán này chính là các em sẽ hiểu rõ vai trò, ý nghĩa toán học của phương trình tham số của đường thẳng
Bài 2: Viết phương trình tham số của các trục tọa độ Ox và Oy.
* Chuẩn bị nội dung mục 3,4 vectơ pháp tuyến của đường thẳng và phương trình tổng quát của đường thẳng