内容正文:
§1 直线与直线的方程
1.1 一次函数的图象与直线的方程
1.2 直线的倾斜角、斜率及其关系
[学习目标] 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. 2.理解直线的倾斜角和斜率的概念. 3.理解直线的倾斜角与斜率、方向向量的关系,并会应用斜率公式求直线的斜率.
知识点一 一次函数的图象与直线的方程
在平面直角坐标系中,如何画一次函数y=kx+b(k≠0)的图象?其图象是什么形状?
提示: 一次函数的图象的画法:经过两点(0,b),或(1,k+b)作直线y=kx+b,其图象是一条直线.
1.定义:若两个变量x,y间的关系式可以表示成y=kx+b(b为常数,k≠0)的形式,则称y是x的一次函数.当b=0时,称y是x的正比例函数.
2.一般地,一次函数y=kx+b(k≠0)的图象是一条直线,它是以满足y=kx+b的每一对x,y的值为坐标的点构成的.
(多选)如图,已知一次函数y=kx+b的图象与x轴,y轴分别交于点(2,0),点(0,3),则下列结论正确的是( )
A.图象经过点(1,-3)
B.关于x的方程kx+b=0的解为x=2
C.关于x的方程kx+b=3的解为x=0
D.当x>2时,y<0
BCD 把点(2,0),点(0,3)代入y=kx+b得解得所以一次函数的解析式为y=-x+3.当x=1时,y=,所以图象不经过点(1,-3),故A不正确;由图象得关于x的方程kx+b=0的解为x=2,故B正确;关于x的方程kx+b=3的解为x=0,故C正确;当x>2时,y<0,故D正确.故选BCD.]
方法技巧
一次函数的图象是与坐标轴不平行的一条直线(正比例函数的图象是过原点的直线),但直线不一定是一次函数的图象.如x=a,y=b分别是与y轴,x轴平行(或重合)的直线,就不是一次函数的图象.
即时练1.已知一次函数y=kx+b(k,b为常数)的图象经过平面直角坐标系的第一、二、三象限,则下列结论一定正确的是( )
A.kb>0 B.kb<0
C.k-b>0 D.k+b<0
A 因为一次函数y=kx+b的图象经过第一、二、三象限,所以k>0,b>0,所以kb>0.故选A.]
即时练2.一次函数y=(m-2)x+3的图象如图所示,则m的取值范围是________.
解析: 由图知一次函数y=(m-2)x+3的图象经过第一、二、四象限,所以解得m<2,所以m的取值范围为(-∞,2).
答案: (-∞,2)
学生用书第2页
知识点二 直线的倾斜角
请回答以下问题:
1.在平面中,怎样才能确定一条直线?
提示: 两点确定一条直线,一个点与一个方向也可以确定一条直线.
2.在平面直角坐标系中,规定水平直线的方向向右,其他直线向上的方向为这条直线的方向,图中过点P的直线有什么区别?
提示: 直线的方向不同,相对于x轴的倾斜程度不同.
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首次重合时所成的角,称为直线l的倾斜角.
2.规定:当直线l和x轴平行或重合时,它的倾斜角为0.
3.范围:倾斜角α的取值范围为[0,π).
[微提醒] (1)在倾斜角的定义中,要注意如下三点:①x轴正方向;②逆时针方向绕交点旋转;③与直线l首次重合(最小正角).
(2)倾斜角从“形”的方向直观地描述了直线对x轴的正方向的倾斜程度.所有直线都有唯一确定的倾斜角,倾斜角表示的是直线的倾斜程度.倾斜程度相同的直线,其倾斜角相等;倾斜程度不同的直线,其倾斜角不相等;不同的直线可以有相同的倾斜角.
(1)(多选)下列命题中,正确的是( )
A.任意一条直线都有唯一的倾斜角
B.一条直线的倾斜角可以为-30°
C.倾斜角为0°的直线有无数条
D.若直线的倾斜角为α,则sin α∈(0,1)
(2)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.αB.180°-α
C.180°-α或90°-αD.90°+α或90°-α
解析: (1)根据倾斜角的概念知,AC正确,BD错误.故选AC.(2)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.故选D.
答案: (1)AC (2)D
方法技巧
求直线倾斜角的方法及注意点
1.方法: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,有时要根据题意把倾斜角α分为以下四种情况讨论:α=0°,0°<α<90°,α=90°,90°<α<180°.
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<