内容正文:
6.3.2两条直线相交
高教版(第三版)·基础模块
第六单元 直线与圆的方程
学习目标
知识层面
理解平面内两条直线相交的判定条件,掌握两直线交点的求解方法及两直线垂直的特殊条件
能力层面
能通过斜率关系判定两直线相交或垂直,能联立直线方程求解交点坐标,解决简单的直线相交相关问题
核心素养层面
通过直线相交的判定与计算,培养数形结合的数学思维和代数运算能力
教学流程
教学导入
知识讲授
学以致用
课堂练习
课堂小结
1
教学导入
教学导入
知识回顾
平行判定
斜率相同,截距不同
重合判定
斜率和截距都相同
两条直线平行与重合
(都存在时)
当两条直线的斜率都不存在时, 两条直线也平行.
教学导入
情境1:梅派经典《霸王别姬》的“双剑舞”
教学导入
情境1:梅派经典《霸王别姬》的“双剑舞”
虞姬舞剑时,双剑的运动轨迹可抽象为两条直线,蕴含丰富的几何美感:
双剑相交时形成对顶角,角度的变化直观体现了角色内心的冲突与情绪张力.
当双剑保持平行时,传递出一种稳定、坚定甚至决绝的戏剧氛围,展现角色的内心状态.
相交
平行
教学导入
情境2:滑雪板的使用
滑雪中,运动员双脚各踏一板,通过调整雪板夹角控制滑行姿态:
当双板保持平行时,滑行者沿直线高速俯冲
这种平行的关系有助于滑雪者更好地支撑身体,维持稳定的滑行状态.
教学导入
情境2:滑雪板的使用
滑雪中,运动员双脚各踏一板,通过调整雪板夹角控制滑行姿态:
当双板前端靠近形成夹角时,则产生转向或制动效果
这种相交的方式可以帮助滑雪者迅速改变运动状态,实现减速或停止..
教学导入
生活中的相交线
生活中的这些场景,都有 “相交线” 的影子
剪刀
电线
交叉公路
2
知识讲授
知识讲授
相交的判定
思考:当两条直线相交时,它们的斜率有何关系?
O
y
x
两直线相交
倾斜程度不同
倾斜角不同
斜率不同
知识讲授
相交的判定
思考:当两条直线相交时,它们的斜率有何关系?
O
y
x
知识讲授
相交的判定
斜率存在的情况
斜率不存在的情况
在同一平面内,若两条直线相交,且斜率都存在,则;
反之,若两条直线的斜率都存在且,则这两条直线相交.
若直线的斜率不存在,而直线的斜率存在,则直线与直线相交.
O
y
x
知识讲授
两直线相交
思考问题
平面内两条相交直线会有几个交点?
唯一交点
1个
进一步思考
如何通过代数方法求交点的坐标呢?
知识讲授
求两条直线的交点
已知两条直线相交
直线存在唯一交点,记为
点既满足直线的方程,也满足直线的方程
O
y
x
直线的交点坐标是方程组
的唯一解.
知识讲授
生活中的垂直
十字路口
书架边缘
窗户线条
“垂直” 的是相交的一种特殊情况
知识讲授
两直线垂直的条件
O
y
x
└
已知条件:直线的斜率分别为(均存在),倾斜角分别为.
因为三角形的一个外角,
所以它们的倾斜角满足
根据三角函数诱导公式,
知识讲授
两直线垂直的条件
O
y
x
└
已知条件:直线的斜率分别为(均存在),倾斜角分别为.
得到结论
变形得:
知识讲授
两条直线相交与垂直
相交条件
若的斜率分别为(均存在)
核心公式:
垂直条件
的斜率分别为(均存在)
核心公式:
知识讲授
填一填,记一记
1.两直线相交知识点填空
(1)在平面直角坐标系中,若两条直线的斜率都存在且 ,即 ____,则两条直线相交.
(2)若一条直线的斜率存在,另一条直线的斜率不存在(即垂直于轴)时,则两条直线 .
(3)两条直线相交时,可通过联立方程组求解,方程组的_______便是两条直线的交点坐标.
2.垂直知识点填空
(1)若两条直线的斜率都存在,则它们互相垂直的条件是斜率之积等于______,即______.
(2)当一条直线的斜率为______,而另一条直线的斜率________(即垂直于轴)时,两条直线也互相 .
不相等
唯一解
不存在
相交
垂直
知识讲授
案例分析
例1
判断下列各组直线是否相交.
解:
(1)由,有,得直线的斜率
由,即,得直线的斜率.
因为,所以两条直线相交.
(2)由知直线的斜率不存在;
由,得直线的斜率为.
所以两条直线相交.
知识讲授
案例分析
例2
判断直线与直线是否相交.若相交,求出交点的坐标.
解:
因为,所以两条直线相交.
由两条直线的方程组成的方程组为
解得
所以两条直线的交点P0的坐标为.
知识讲授
案例分析
例3
判断直线与直线是否垂直?
解:
因为,所以两条直线垂直.
知识讲授
案例分析
例4
已知直线经过点且与直线垂直,求直线的方程.
解:
3
学以致用
学以致用
练习
1.直线 与 的交点坐标为( )
C
解:联立方程组
解得
所以两条直线的交点的坐标为.
学以致用
练习
2.直线 与直线 的位置关系是( )
A. 平行 B. 重合 C. 相交且垂直 D. 相交但不垂直
C
解:直线 ,斜率为
直线,斜率不存在
因此,直线 与直线 相交且垂直.
学以致用
练习
3.直线 与 垂直,则( )
B
解:因为直线 与 垂直
列式:
解得:
学以致用
练习
4.已知直线与直线,若两直线相交,则实数满足的条件是 .
由两直线相交得:
解得:
4
课堂练习
课堂练习
练习
1.选择题.
(1)下列说法中错误的是( ).
A.如果两条直线互相垂直,那么它们的斜率互为负倒数
B.斜率不存在的直线与斜率存在的直线相交
C.斜率为的直线与斜率不为的直线相交
D.斜率为的直线与斜率不存在直线垂直
(2)下列直线与直线垂直的是( ).
B
A
当一条直线斜率为 0,另一条斜率不存在
课堂练习
练习
2.填空题.
(1)直线与直线的交点坐标是 .
(2)经过点且垂直于轴的直线方程为 .
(3)若直线, 且的斜率为, 则的斜率 .
不存在
课堂练习
练习
3. 判断下列各组直线是否相交.若相交,则求出交点坐标.
课堂练习
练习
3. 判断下列各组直线是否相交.若相交,则求出交点坐标.
课堂练习
练习
3. 判断下列各组直线是否相交.若相交,则求出交点坐标.
课堂练习
练习
因为,所以两条直线不垂直.
课堂练习
练习
因为,所以两条直线垂直.
课堂练习
练习
因为,所以两条直线不垂直.
所以两条直线不垂直.
课堂练习
练习
5.求经过点,且与直线垂直的直线的方程.
由垂直得
得
课堂练习
练习
6.从点向直线 作垂线, 求垂足的坐标.
由垂直得
得
课堂练习
练习
7.设两点, 求线段AB 的垂直平分线的方程.
由垂直得
得
课堂练习
练习
8.设的三个顶点分别为求中边上的高所在的直线的方程.
由题意,得,则有,
5
课堂小结
课堂小结
1.两直线相交知识点填空
(1)在平面直角坐标系中,若两条直线的斜率都存在且 ,即 ____,则两条直线相交.
(2)若一条直线的斜率存在,另一条直线的斜率不存在(即垂直于轴)时,则两条直线 .
(3)两条直线相交时,可通过联立方程组求解,方程组的_______便是两条直线的交点坐标.
2.垂直知识点填空
(1)若两条直线的斜率都存在,则它们互相垂直的条件是斜率之积等于______,即______.
(2)当一条直线的斜率为______,而另一条直线的斜率________(即垂直于轴)时,两条直线也互相 .
不相等
唯一解
不存在
相交
垂直
课后作业
书面作业
完成《学习指导与练习》相关习题.
查漏补缺
根据个人情况对课堂学习进行复习与回顾.
拓展作业
预习下一节内容,阅读教材扩展延伸内容.
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