直线的倾斜角与斜率一.学习目标1、掌握直线的倾斜角和斜率概念以及过两点的直线的斜率公式;2、了解斜率公式的推导过程,会运用斜率公式解决简单的题目,通过斜率公式的推导过程培养学生数形结合的解题能力,让学生有运用图形的意识.二.预习新知1如图所示,在直角坐标系中,过点P的一条直线绕P点旋转,不管旋转多少周,它对x轴的相对位置有几种情形?2过一点P可以做无数条直线,它们能组成一个直线束,这些直线区别在哪里呢?也就是说怎样描述直线的倾斜程度呢?3直线的倾斜角是怎么规定的呢?它的范围是多少?【探究1】①我们引入倾斜角的意义是什么?②引入倾斜角以后,确定平面直角坐标系中一条直线位置的几何要素是什么?(除了两点确定一条直线).4日常生活中还有没有表示倾斜程度的量?5联系问题4,你能给出斜率的概念吗?6请同学们回忆一下初中学习过的知识,090tan存在吗?也就是说若一条直线的倾斜角是直角,那么它的斜率存在吗?三.课堂探究【探究2】如果给定两点21222111),,(),,(xxyxPyxP,你能求出直线21PP的斜率k吗?请你分类讨论一下,并请你写出求解过程过程;问题1当直线与x轴平行或重合时,斜率公式还成立吗?为什么?当直线与y轴平行或重合时,上述公式还成立吗?为什么?问题2:已知直线上两点),(),,2121bbBaaA(,运用上述公式计算直线AB的斜率时,与BA、两点的坐标的顺序有关吗?为什么?【例1】已知)1,0(),1,4(),2,3(CBA,求直线CABCAB,,的斜率,并判断这些直线的倾斜角是锐角还是钝角。【例2】在平面直角坐标系中,画出经过原点且斜率分别为1,-1,2及-3的直线。【即使训练1】已知直线l的斜率为33,则直线l的倾斜角是【例3】已知直线l经过两点A(2,1),B(m,2),)(Rm,求直线l的斜率。【课外拓展】1.若直线1l,2l的倾斜角分别为21,,则下列命题中正确的是()A.若21,则两直线的斜率21kkB.若21,则两直线的斜率21kkC.若两直线的斜率21kk,则21D.若两直线的斜率21kk,则212.已知点B在坐标轴上,点A(3,4),2ABk,求B点的坐标。两条直线平行与垂直的判定一.学习目标1、掌握两条直线平行、垂直的充要条件,会判断两条直线是否平行、垂直;2、培养和提高学生联系、对应、转化等辩证思维能力.二.预习新知问题1:(1)两条直线的倾斜角相等,这两条直线平行吗?反过来成立吗?(2)若两090,则21tantankk成立吗?为什么?(3)由(1)、(3)你能得到什么结论?问题2:(1)若两条直线21ll时,1k和2k应满足什么关系呢?试证明之;(2)上述结论反过来成立吗?由此我们可以得到什么结论?三.课堂探究【探究1】(1)若直线1l和2l可能重合时,我们能得到什么结论?(这是我们用斜率证明三点共线时的依据)(2)当两条直线的倾斜角都是直角时,也即斜率不存在时,我们又能得到什么结论呢?【例1】已知)2,1(),1,3(),0,4(),3,2(QPBA,试判断直线BA与PQ的位置关系,并证明你的结论。【即使训练1】已知四边形ABCD的四个顶点分别为)3,2(),2,4(),1,2(),0,0(QCBA,试判断四边形ABCD的形状,并给出证明。【即使训练2】已知平行四边形ABCD中,A(1,2),B(3,4),C(4,6),求第四个顶点D的坐标【例2】已知)6,6(),3,0(),6,3(),0,6(QPBA,试判断直线AB与PQ的位置关系。【即使训练1】已知)3,2(),1,1(),1,5(CBA三点,试判断ABC的形状。四.课堂小结五.课内达标1.已知点A(-1,3),B(4,2),若x轴上有点C,使AC⊥BC,求C点的坐标。2.若直线l经过点(a-2,-1)和(-a-2,-1),且与经过点(-2,1)、斜率为32的直线垂直,则实数a的值是()A.32B.23C.32D.233.若过点A(2,-2),B(5,0)的直线与过点P(2m,1),Q(-1,-m)的直线平行,则m的值为()A.-1B.1C.2D.214.已知A(-4,2),B(6,-4),C(12,6),D(2,12),则下面四个结论:①AB∥CD②AB⊥CD③AC∥BD④AB⊥CD.其中正确的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个第3讲3、2、1直线的点斜式方程一.学习目标:1、引导学生根据直线这一结论探讨确定一条直线的条件,并会利用探讨出的条件求出直线的方程;2、在理解的基础上掌握直线方程的点斜式的特征及适用范围.¤重点:直线的点斜式方程的使用范围。.二.课堂探究:【探究1】1如果已知直线l经过点),(000yxP,且斜率为k,设点),yxP(是直线l上不同于点0P的任意一点,你能求出直线的方程吗?你怎么说明我们根据斜率所得到的方程就是我们所求的直线方程?2我们由1所得的方程是斜率存在的情况,若斜率不存在也就是倾斜角是直角的情况,方程怎么求?倾斜角为零度呢?【归纳】:直线的点斜式方程:(1)方程的形式:(2)适用范围:例一:直线l经过点)3,2(0P,且倾斜角045,求直线l的点斜式方程,并画出直线l.【即使训练1】根据下列条件,写出直线的方程1.经过点A(3,-1),斜率是2的直线方程2.经过点(4,-2),斜率是3的直线方程3.经过点C(0,3),倾斜角是0°的直线方程4.经过点D(-4,-2),倾斜角是90°的直线方程5.倾斜角为120°,在x轴上的截距为-1的直线方程【探究2】如果直线l的斜率为k,且与y轴的交点为),0(b,代入直线的点斜式方程,我们能得到什么结论?【归纳】:直线的斜截式方程:(1)方程的形式:(2)过定点:,(3)几何意义:(4)适用范围:例2:已知直线111:bxkyl,222:bxkyl,那么21//ll,21ll的条件分别是什么?若反过来,成立吗?【即使训练2】根据下列条件求下列直线的方程:(1)斜率为-2,在y轴上的截距为1;(2)斜率是-2,在y轴上的截距是4;【即使训练3】判断下列各对直线是否平行或垂直(1)1l:y=321x,2l:y=221x(2)1l:y=x352l:y=x35例3:已知直线1l的方程为y=-2x+3,2l的方程为y=4x-2,直线l与1l平行且与2l在y轴上的截距相同,求直线l的方程课堂小结:第4讲3、2、2直线的两点式方程一.学习目标:1、掌握直线方程两点式和截距式的发现和推导过程,并能运用这两种形式求出直线的方程.2、了解直线方程截距式形式特点及适用范围,培养学生辩证统一的观点,培养学生形成严谨的科学态度和求简的数学精神.¤重点:直线的两点式方程的使用范围。.二.课堂探究:【探究1】的直线的方程呢?如何求出通过这两个点其中已知两点),,)((),(21212,221,11yyxxyxPyxP1已知直线)),(),,(2121222111yyxxyxPyxP,(,求直线21PP的方程;2若点),(),,(222111yxPyxP中,21xx或21yy时,直线的方程又该如何表示呢?【归纳】:直线的两点式方程:(3)方程的形式:(4)21xx若,则直线的方程为:(5)21yy若,则直线的方程为:【例一】已知三角形的三个顶点A(-5,0),B(3,-3),C(0,2),求BC边所在直线的方程,以及该边上中线所在直线的方程【即使训练1】求过两点的直线的两点式方程(1))3,0(),1,2(21pp(2))0,5(),5,0(21pp【探究2】1已知直线l与x轴的交点坐标为)0,(aA,与y轴的交点坐标为)0,(bB,其中()0,0ba,求直线l的方程.问题:请同学们思考一下a、b表示截距是不是直线与坐标轴的两个交点到原点的距离?截距式不能表示平面坐标系下哪些直线?请同学们试着归纳总结一下!【归纳】:直线的截距式方程:(1)方程的形式:(2)几何意义:(3)适用范围:【即使训练2】(1)在x轴上的截距是2,在y轴上的截距是3(2)在x轴上的截距是-5,在y轴上的截距是6【例二】根据下列条件,求直线的方程(1)过点(0,5),且在两坐标轴上的截距之和为2;(2)过点(5,0),且在两坐标轴上的截距之差为2(3)过点(5,2),且在x轴上的截距是在y轴上的截距的2倍课堂小结第5讲3、2、3直线的一般式方程一.学习目标:1、理解直线方程的一般式方程的推导过程及其应用;2、会用一般式方程与其它形式方程之间的关系解决相关的题目¤重点:直线的一般式方程的使用范围。.二.预习新知:【探究一】1平面直角坐标系中的每一条直线都可以用一个关于yx,的二元一次方程表示吗?请你说出你的见解.2每一个关于yx,的二元一次方程都表示直线吗?【归纳】:直线的一般式方程:方程的形式:1.已知直线经过点)4,6(A,斜率为34,求直线的点斜式和一般式方程。2.把直线的一般式方程062yx化成斜截式,求出直线l的斜率以及它在x轴与y轴上的截距,并画出图形。【探究二】在方程Ax+By+C=0中,A,B,C为何值时,方程表示的直线①平行于x轴②平行于y轴③与x轴重合④与y轴重合【探究三】两个题型(对称、光的反射)例一:已知平面上两点P(m+2,n+2),Q(n-4,m-6),且这两点关于直线4x+3y-11=0对称,求m、n的值.例二:一条光线从点P(6,4)射出,与x轴相交于点Q(2,0),经x轴反射,求入射光线和反射光线所在的直线方程.课内达标:(1)直线05)4()252(22mymxmm的倾斜角为045,则m的值为;(2)直线012ayx与01)1(ayxa平行,则a的值为;(3)已知A(0,1),点B在直线x+y=0上运动,当线段AB最短时,直线AB的一般式方程为;(4)无论t取何值时,直线l:(2t-3)x+2y+t=0总经过定点.(5)设直线l的方程在y轴上的截距是2,且与直线1l:023yx垂直,求l的方程;(6)设直线l的方程为02)1(ayxa,①若直线l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程.②若l不过第二象限,求实数a的取值范围.