内容正文:
2.1.1 倾斜角与斜率
第二章 直线和圆的方程
问题引入
点是构成直线的基本元素.在平面直角坐标系中,可以用坐标表示点,那么,如何用坐标表示直线呢?.
1.在平面直角坐标系中,结合具体图形,探索确定直线位置的几何要素.(数学抽象)
2.理解直线的倾斜角和斜率的概念.(数学抽象)
3.掌握倾斜角和斜率之间的关系.(逻辑推理)
4.掌握过两点的直线斜率的计算公式.(数学运算)
核心素养
新知探索
直线的倾斜角
1.倾斜角的定义
(1)当直线l与x轴相交时,我们以x轴为基准,x轴 与直线l向上的方向之间所成的角α叫做直线l的倾斜角.
(2)当直线l与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0°.
2.直线的倾斜角α的取值范围为 .
正向
0°≤α<180°
思考 任何一条直线都有倾斜角吗?不同的直线其倾斜角一定不相同吗?
答案 由倾斜角的定义可以知道,任何一条直线都有倾斜角;不同的直线其倾斜角有可能相同,
如平行的直线其倾斜角是相同的.
新知探索
直线的斜率
1.直线的斜率
把一条直线的倾斜角α的 叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k表示,即k= .
正切值
tan α
新知探索
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
斜率与倾斜角的对应关系
新知探索
过两点的直线的斜率公式
过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(x1≠x2)的直线的斜率公式为k=
小试身手
1.任一直线都有倾斜角,都存在斜率.( )
2.任何一条直线有且只有一个斜率和它对应.( )
3.若直线的倾斜角为α,则0°≤α≤180°.( )
4.经过两点的直线的斜率公式适用于任何直线.( )
×
×
×
×
题型一:直线倾斜角
例1 (1)已知直线l经过第二、四象限,则直线l的倾斜角α的取值范围是( )
A.0°≤α<90° B.90°≤α<180°
C.90°<α<180° D.0°<α<180°
解析 直线倾斜角的取值范围是0°≤α<180°,
又直线l经过第二、四象限,
所以直线l的倾斜角α的取值范围是90°<α<180°.
典例精析
题型一:直线倾斜角
(2)(多选)设直线l过坐标原点,它的倾斜角为α,如果将l绕坐标原点按逆时针方向旋转45°,得到直线l1,那么l1的倾斜角可能为
A.α+45° B.α-135°
C.135°-α D.α-45°
解析 通过图象可知:
当0°≤α<135°,l1的倾斜角为α+45°;
当135°≤α<180°时,l1的倾斜角为45°+α-180°=α-135°.
典例精析
√
√
规律总结
求直线倾斜角的范围
直线倾斜角的概念和范围
(1)求直线的倾斜角主要根据定义来求,其关键是根据题意画出图形,找准倾斜角,有时要根据情况分类讨论.
(2)注意倾斜角的范围.
题型一:直线倾斜角
跟踪训练1 (1)已知直线l向上方向与y轴正向所成的角为30°,则直线l的倾斜角为__________.
解析 有两种情况:①如图(1),直线l向上方向与x轴正向所成的角为60°,
即直线l的倾斜角为60°.
②如图(2),直线l向上方向与x轴正向所成的角为120°,即直线l的倾斜角为120°.
你是否想到是两种情况呢?
变式训练
题型一:直线倾斜角
(2)已知直线l1的倾斜角α1=15°,直线l1与l2的交点为A,直线l1和l2向上的方向所成的角为120°,如图,则直线l2的倾斜角为________.
解析 设直线l2的倾斜角为α2,l1和l2向上的方向所成的角为120°,
所以∠BAC=120°,所以α2=120°+α1=135°.
变式训练
题型二:直线的斜率
例2 经过下列两点的直线的斜率是否存在?如果存在,求其斜率,并确定直线的倾斜角α.
(1)求经过两点A(2,3),B(4,5)的直线的斜率,并确定直线的倾斜角α;
解 (1)存在.直线AB的斜率
即tan α=1,又0°≤α<180°,所以倾斜角α=45°.
典例精析
(2)求经过两点A(a,2),B(3,6)的直线的斜率.
Administrator (A) -
题型二:直线的斜率
例2 经过下列两点的直线的斜率是否存在?如果存在,求其斜率,并确定直线的倾斜角α.
(1)求经过两点A(2,3),B(4,5)的直线的斜率,并确定直线的倾斜角α;
解 (2)求经过两点A(a,2),B(3,6)的直线的斜率.
当a=3时,斜率不存在;
当a≠3时,直线的斜率
典例精析
(2)求经过两