福島県教育センター所報ふくしま No.74(S60/1985.12) -003/038page
P i F = P i H i なる点 H i (P i H i は x軸に垂直)が直線 y = -1 上に並んでいることを確かめる。
(展開)グラフの対称性を利用して第1象限で考えさせる。
(図 1)3. 曲線上の任意の点 P から,PF = PH なる点H(PHは x軸に垂直)をとる。Hが直線 y = -1 上にあることを確かめる。 10分 測定による。
予想される生徒の関心
「点Fをどのようにして(0,1)に決めたのか」
2点間の距離の公式を確認させる。5. 4.によって,放物線 y =(1/4)x 2 は,どんな点の焦合であるかを考える。 放物線の定義に気づかせる。 6. 資料 2の曲線について,F(0,1/2),直線を y = -1/2 として 3.,4.,5.に準じて確かめ,考える。 5分 曲線を変えても,性質の変わらないことに気づかせる。
(資料 2)7. 放物線の定義を確認する。 放物線の定義をする。 8. P(x,y) F(0,p) H(x,-p)として,
定義 PF = PH より x 2 = 4py を導く。10分 式の変形における同値関係を確認させる。 9. 資料 1,2の曲線について,8.の p の値を求める。 pの値の図形上の意味を理解させる。 10. 図 1の曲線を横にしても,PF = PH の性質は保存されることから
P(x,y) F(p,0) H(-p,y)として,
定義 PF = PH より y 2 =4pxを導く。15分 だ円,双曲線との統一をはかるために,準線を x軸 に垂直に,焦点を x軸上にとる。二次関数のグラフとの関連を強調する場合は,準線を x軸に平行にとるようにさせる。
方程式が簡潔に表されることを理解させる。11. 放物線の焦点,準線,頂点,軸について,その幾何学的な意味を理解する。 12. 8.,10.のようにP,F,Hの座標をとる理由を考える。
(終末)13. 本時のまとめをする。 5分 14. 次時の予告を聞く。
図 14.放物線のかきかた
(1)定規を利用する方法
放物線 x2 = 4py をかくには,図 2のように原点Oから定直線g及び定点Fまでの距離をそれぞれpとする。三角定規ABCの辺ABに等しい長さの糸の両端をAとFに固定する。糸を鉛筆の先Pで張りながら三角定規をgに沿って移動すれば,PF = PB よりPはFを焦点,gを準線とする放物線 x2=4py をえがく。
曲線をノートにかくときは,座標軸の1目盛りの長さを1cm,糸の長さを8cm〜20cm,p=