6.2.1直线的倾斜角与斜率(课件)-高教社《数学 基础模块下册》(2023修订版)《上好课》
|
33页
|
695人阅读
|
9人下载
精品
内容正文:
6.2.1直线的倾斜角与斜率
1
学习目标
1.理解直线倾斜角的定义,知道倾斜角的取值范围;
2.理解直线斜率的概念,掌握过两点的直线斜率计算公式;
3.能根据倾斜角求出斜率(特殊角),能根据斜率求出倾斜角的范围;
4.能运用斜率公式解决简单的实际问题。
5.通过观察、类比、归纳等数学活动,经历从具体实例中抽象出倾斜角和斜率概念的过程。
6.感受数学与生活的密切联系,体会数学的严谨性和逻辑性。
思考:甲、乙两个运动员正在进行爬坡骑行,根据你的骑行经验,哪位运动员的骑行会更耗卡路里?主要原因是什么?
情境导入
将山坡抽象为一条直线,并把两个山坡对应的直线放入同一个平面直角坐标系中.
观察:这两条直线有何不同?
情境导入
坡度
2.过一点能不能确定一条直线?
过一个点的直线有无数条无法确定一条直线
情境导入
1.数学上如何描述“坡度”呢?
思考:
思考3.确定直线方向(已知方向向量)能不能确定一条直线?
结论:方向向量相同的直线有无数条无法确定一条直线
思考4.确定过某点且确定直线方向能不能确定一条直线?
结论:已知一个点和一个方向可以确定一条直线.
情境导入
一个点和方向可以确定一条直线,那对于这些直线,该如何描述它的方向呢?
探索新知
能看出来这些直线的倾斜程度(坡度)不同,倾斜程度可以表示方向。
那又该如何表示倾斜程度呢(也即思考1中的坡度)?
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
一般地,平面直角坐标系内,当直线l与x轴相交时,直线l向上的方向与x轴正方向所成的最小正角α叫做这条直线l的倾斜角。
探索新知
我们规定直线l与x轴平行和重合时,倾斜角为0°.
所以:倾斜角范围:0°≤α<180°;
(3)方向不同的直线,其倾斜程度不同,倾斜角不相等.
注:(1)每一条直线都有一个确定的倾斜角;
(2)方向相同的直线,其倾斜程度相同,倾斜角相等;
探索新知
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?
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.
探索新知
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
在直角坐标系中, 若直线 l 的倾斜角为α, 称倾斜角α(α≠) 的正切值为直线 l 的斜率, 用小写字母k表示, 即
k=tanα.
探索新知
知识回顾
sin= cos= tan=
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
当x1=x2时, 如图所示, 直线l与x轴垂直, α=
tanα不存在, 此时直线的斜率不存在.
设点P1(x1, y1)和P2(x2, y2)为直线l上的任意两点.
探索新知
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
当x1≠x2且0≤α< 时, 如图所示, 直线的斜率
k=tanα= .
设点P1(x1, y1)和P2(x2, y2)为直线l上的任意两点.
探索新知
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
当x1≠x2且 <α < 时, 如图所示, 直线的斜率
k=tanα=tan()=-tan=- = .
设点P1(x1, y1)和P2(x2, y2)为直线l上的任意两点.
探索新知
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
设点P1(x1, y1)和P2(x2,y2)为直线上任意两点, 且x1≠x2, 则直线的斜率为:
k= .
公式称为直线的斜率公式.
探索新知
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
直线的斜率的取值范围
当倾斜角α为锐角时,斜率k>0.
当倾斜角α为钝角时,斜率k<0.
当倾斜角α=0°时,斜率k=0.
当倾斜角α=90°时,无斜率.
x
y
O
探索新知
0
0
1
不存在
-1
常见角的正切值
探索新知
例1 求满足下列条件的直线的斜率.
解(1)因为直线与 x 轴平行, 倾斜角α=0, 所以斜率
k=tan0=0;
(1)直线与x轴平行;
(2)直线的倾斜角为;
(3)直线经过点M(-2,2)与点N(3,-4).
典型例题
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
(2)因为直线的倾斜角为 , 所以斜率
k=tan =1;
解
例1 求满足下列条件的直线的斜率.
(1)直线与x轴平行;
(2)直线的倾斜角为;
(3)直线经过点M(-2,2)与点N(3,-4).
典型例题
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
(3)因为直线经过点M(-2,2)与点N(3,-4), 所以斜率
k=tanα= = = - .
解
例1 求满足下列条件的直线的斜率.
(1)直线与x轴平行;
(2)直线的倾斜角为;
(3)直线经过点M(-2,2)与点N(3,-4).
典型例题
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
例2 已知直线的斜率为-1, 求直线的倾斜角.
解 因为直线的斜率k=tanα=-1, 且0≤α<π, 所以直线的倾斜角
α= .
典型例题
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
解 因为直线 l 的斜率角为直角, 所以直线 l 垂直于x轴, 因此
m=2 .
例3 已知直线 l 经过点P(2, 0)和Q(m, 3), 倾斜角为直角, 求实数m的值.
典型例题
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
1.思考辨析,判断正误.
(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. ( )
×
×
×
×
练习巩固
2.下图中,表示直线的倾斜角的是( )
A
3.(多选)若直线l的向上的方向与y轴的正方向成30°角,则直线l的倾斜角为( )
A.30° B.60°
C.120° D.150°
BC
练习巩固
4.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°.
练习巩固
C
5.(多选)下列说法正确的是( )
A.若α是直线l的倾斜角,则0°≤α<180°
B.若k是直线的斜率,则k∈R
C.任一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率
D.任一条直线都有斜率,但不一定有倾斜角
练习巩固
ABC
6.2.1 直线的倾斜角与斜率
6.下面选项中,两点确定的直线的斜率不存在的是( )
A.(4,2)与(-4,1) B.(0,3)与(3,0)
C.(3,-1)与(2,-1) D.(-2,2)与(-2,5)
解析 D项,因为x1=x2=-2,
所以直线垂直于x轴,倾斜角为90°,斜率不存在.
练习巩固
D
7.若经过A(m,3),B(1,2)两点的直线的倾斜角为45°,则m等于( )
A.2 B.1 C.-1 D.-2
练习巩固
A
28
解:设直线AB,BC的斜率分别为kAB,kBC,
∵A,B,C三点共线,∴kAB=kBC,
练习巩固
9.经过A(m,3),B(1,2)两点的直线的倾斜角α的取值范围.(其中m≥1)
解析 当m=1时,倾斜角α=90°;
∴0°<α<90°.
故0°<α≤90°.
练习巩固
归纳汇总
作业布置
1.完成6.2.1《同步练习》;
2.查漏补缺:根据个人情况对课堂学习复习与回顾.
每天进步一点点!
内容由千问AI生成
解析 由题意知,tan 45°=,得m=2.
即-1=-(m-2),解得m=.
8.若A(2,3),B(3,2),C三点共线,则实数m的值为多少?
则由斜率公式,得kAB==-1,kBC==-(m-2).
当m>1时,tan α=>0,
$