§1 直线与直线的方程 1.1 直线的倾斜角和斜率 学 习 目 标 核 心 素 养 1.理解直线的倾斜角和斜率的概念.(重点) 2.掌握过两点的直线斜率的计算公式.(重点) 1.通过直线的倾斜角和斜率的概念培养数学抽象素养. 2.通过学习过两点的直线的斜率公式的应用培养数学运算素养. 1.直线的确定及直线的倾斜角 (1)直线的确定:在平面直角坐标系中,确定直线位置的几何条件是:已知直线上的一个点和这条直线的方向. (2)直线的倾斜角:①定义:在平面直角坐标系中,对于一条与x轴相交的直线l,把x轴(正方向)按逆时针方向绕着交点旋转到和直线l重合所成的角,叫作直线l的倾斜角,通常用α表示. ②范围:0°≤α<180°. 思考1:若一条直线的倾斜角为0°时,此直线与x轴什么关系? 提示:平行或重合. 2.直线的斜率 (1)直线的斜率: 直线倾斜角α的正切值叫作直线的斜率,即k= (2)经过两点的直线斜率的计算公式: 经过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(其中x1≠x2)的直线的斜率公式为k=. (3)斜率与倾斜角的关系: 图示 倾斜角 (范围) α=0° 0°<α<90° α=90° 90°<α <180° 斜率 (范围) k=0 k>0 不存在 k<0 思考2:所有直线都有斜率吗?若直线没有斜率,那么这条直线的倾斜角为多少? 提示:不是.若直线没有斜率,那么这条直线的倾斜角为90°. 思考3:在同一直线(与x轴不重合)上任意取不同的两点的坐标计算的斜率都相等吗? 提示:相等.对于一条直线来说其斜率是一个定值,与所选择点的位置无关,所以取任意不同的两点的坐标计算同一条直线的斜率一定相等. 1.若直线l的倾斜角为60°,则该直线的斜率为_____. [k=tan 60°=.] 2.经过两点A(3,2),B(4,7)的直线的斜率是_____. 5 [k===5.] 3.经过两点P(1,-4),Q(-1,-4)的直线的倾斜角是_____. 0° [k=tan α===0,∴α=0°.] 直线的倾斜角 【例1】 一条直线l与x轴相交,其向上的方向与y轴正方向的夹角为α(0°<α<90°),则其倾斜角为( ) A.α B.180°-α C.180°-α或90°-α D.90°+α或90°-α D [如图,当直线l向上方向的部分在y轴左侧时,倾斜角为90°+α;当直线l向上方向的部分在y轴右侧时,倾斜角为90°-α. ] 求直线的倾斜角的方法及两点注意: ?1?方法:结合图形,构造含倾斜角的特殊三角形求解. ?2?两点注意:①当直线与x轴平行或重合时,倾斜角为0°,当直线与x轴垂直时,倾斜角为90°; ②注意直线倾斜角的取值范围是0°≤α<180°. 1.设直线l与x轴交于点A,其倾斜角为α,直线l绕点A顺时针旋转45°后得直线l1,有下列四个选项:①α+45°;②α+135°;③α-45°;④135°-α,则直线l1的倾斜角可能的取值是( ) A.①② B.②③ C.③④ D.①④ B [当α≥45°时,直线l绕点A顺时针旋转45°后得直线l1的倾斜角为α-45°;当0°≤α<45°时,直线l1的倾斜角为180°-(45°-α)=135°+α,故选B.] 求直线的斜率 【例2】 (1)已知点A(4,-5),B(2,-3),则直线AB的斜率kAB=_____; (2)已知过A(3,1),B(m,-2)的直线的斜率为1,则m的值为_____. [思路探究] 利用直线的斜率公式求解. (1)-1 (2)0 [(1)kAB===-1. (2)当m=3时,直线AB平行于y轴,斜率不存在. 当m≠3时,k==-=1,解得m=0.] 1.熟记斜率公式是解答本题的关键. 2.求直线的斜率有两种思路:一是公式,二是定义.当两点的横坐标相等时,过这两个点的直线与x轴垂直,其斜率不存在,不能用斜率公式求解,因此,用斜率公式求斜率时,要先判断斜率是否存在. 2.已知直线l经过两点P1(2,1)和P2(m,2)(m∈R). (1)求直线l的斜率; (2)若直线l的倾斜角α为45°,求m的值. [解] (1)当m=2时,x1=x2=2,∴直 ... ...
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