内容正文:
讲课人:
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2.2.1 直线的点斜式方程
学习目标
学习目标 核心素养
1.能根据斜率公式推导出直线的点斜式方程,了解点斜式的特殊情形:斜截式方程. 数学抽象
2.掌握直线方程中,两条直线平行、垂直的条件. 数学运算
复习回顾
2. 直线的倾斜角定义及其范围:
1. 定直线的几何要素:
3. 直线的斜率:
l1∥l2 k1=k2
4. 当两条直线都有斜率时
两点、一点+方向
如图5 . 31, 在直角坐标系内,设任得到什么结论?
新课引入
前面我们已经明确了在平面直角坐标系中确定直线位置的几何要素,接下来我们要利用这些几何要素建立直线的方程,再通过直线的方程研究两条直线的位置关系、交点坐标以及点到直线的距离等.
那么,直线的方程是什么呢?如何根据确定直线位置的几何要素求出直线的方程呢?
探索新知
问题: 直线上任意一点P的坐标(x, y)与点P0的坐标(x0, y0)和
斜率k之间的关系是唯一确定的.该关系该如何表示?
在直角坐标系中,给定一个点P0(x0 , y0)和斜率 k ,就能唯一确定一条直线.
O
y
x
P0(x0, y0)
P(x, y)
如图,直线 l 经过点P0(x0,y0),且斜率为k,
设点P (x,y)是直线l上不同于点P0 的任意一点.
由斜率公式得
点的坐标满足关系式吗?该如何调整这个关系式使得点的坐标满足关系式呢?
探索新知
思考:直线l上每一个点的坐标(x , y)满足关系式y-y0=k(x-x0)吗?
探索新知
思考:坐标满足关系式y-y0=k(x-x0)的每一点是否都在过点P0(x0 , y0),斜率为 k的直线l上?
探索新知
我们把方程
称为过点P0(x0,y0),且斜率为k的
直线l的方程.
y-y0 = k (x-x0)
P(x, y)
方程 y-y0 = k (x-x0)由直线上一个定点P0(x0, y0)及该直线的斜率k确定, 我们把它叫做直线的点斜式方程, 简称点斜式.
O
y
x
追问:方程y-y0=k(x-x0)与方程 等价吗?
不是等价的,前者表示整条直线,
后者表示去掉点P(x0, y0)的一条直线.
探索新知
思考:(1)当直线的倾斜角为时,直线的方程是什么?为什么?
(2)当直线的倾斜角为时,直线的方程如何表示?为什么?
当直线的倾斜角为时,
直线的方程是,即
当直线的倾斜角为时,
直线的方程是,即
探索新知
(1)点斜式应用的前提是直线的斜率存在,若斜率不存在,则不能应用此种形式.
(2)当直线与x轴平行或重合时,方程可简写为y=y0.特别地,x轴的方程是y=0.
(3)当直线与y轴平行或重合时,不能应用点斜式方程.此时可将方程写成x=x0.特别地,y轴的方程是x=0.
点斜式使用注意事项:
1. 直线\(y-2=3(x+1)\)过点\((2,-1)\),斜率为 3。()
2. 点斜式可以表示所有直线。()
3. 直线过点\((-2,1)\),\(k=0\),方程是\(y=1\)。()
小试牛刀
1、直线过点(2,3),斜率k=4,点斜式方程为
y-3=4(x-2)
2、直线过点(1,4),倾斜角45度,点斜式方程为
y-4=1×(x-1)
3. 直线y-2=3(x+1)过点(2,-1),斜率为 3。( )
4. 点斜式可以表示所有直线。( )
5. 直线过点(-2,1),k=0,方程是y=1。( )
×
×
√
典例分析
探索新知
问题:如果斜率为k的直线l过点P0(0,b),这时P0(0,b)是直线l与y轴的交点,则直线方程可以转化为怎样的形式?
解:∵直线l的斜率为k,且过点(0, b),
∴直线的点斜式方程
即
x
y
O
P0(0,b)
•
l
探索新知
思考: 如何理解与应用直线的斜截式方程
斜:直线的斜率k
直线斜截式方程的特点:
①方程左端y的系数是1;
②右端x的系数k是直线斜率, 常数项b是直线在y轴上的截距.
思考:截距是距离吗?
截距不一定是距离,因为截距表示直线与坐标轴交点的对应坐标,可以是正,负或零, 是实数; 而距离指长度, 为非负数.
探索新知
小试牛刀
探索新知
例2 已知直线l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,试讨论:
(1)l1∥l2的条件是什么?
若l1∥l2,则k1=k2,此时l1,l2与y轴的交点不同,即b1≠b2;
反之,若k1=k2,且b1≠b2,则l1∥l2.
(2)l1⊥l2的条件是什么?
若l1⊥l2,则k1k2=-1;
反之,若k1k2=-1,则l1⊥l2.
课堂小结
1.点斜式方程
2.斜截式方程
课堂检测
1、根据下列条件,求直线的方程.
(1)经过点A(3,-1),斜率是;
解:(1)由点斜式方程可知,所求直线的方程为y-(-1)=(x-3),即x-y-1-3=0.
(2)经过点B(,2),倾斜角是30°;
解:(2)因为直线的倾斜角为30°,
所以此直线的斜率k=tan 30°=,
所以直线的点斜式方程为y-2=x-(,即x-y+2+=0.
(3)经过点C(-1,-1),与x轴平行;
解:(3)因为直线与x轴平行,
所以直线的倾斜角为0°,斜率k=0,所以直线方程为y=-1.
课堂检测
2. 写出下列直线的斜截式方程:
课堂检测
课堂检测
4、(1)当a为何值时,直线l1:y=-x+2a与直线l2:y=(a2-2)x+2平行?
(2)当a为何值时,直线l1:y=(2a-1)x+3与直线l2:y=4x-3垂直?
课后作业
课本第62页课后习题(15分钟)
分层作业基础练(必做)(20分钟)
分层作业基础练(选做)(15分钟)
希望同学们:好学数学
学好数学
祝语
谢谢大家观看
讲课人:
日期:
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