内容正文:
坐标法与解析几何
在几何问题中,我们常常直接依据几何图形中点、线、,面的关系研究几何图形的性质。现在,我们采用另一种研究方法:坐标法。
坐标法是以坐标系为桥梁,把几何问题转化为代数问题,通过代数运算研究几何图形性质的方法,它是解析几何中最基本的研究方法。
解析几何是17世纪法国数学家笛卡尔和费马创立的。解析几何的创立是数学发展史上的一个里程碑,数学从此由常量数学进入变量数学时期。解析几何由此成为近代数学的基础之一。
直线的倾斜角与斜率
思考:
过一点P可以作无数条直线,它们都经过点P,这些直线区别在哪里?
如何描述直线的倾斜程度?
x
.
p
y
O
直线的倾斜角
定义:在平面直角坐标系中,当直线l与x轴相交时,我们取x轴作为基准,x轴正向与直线l向上方向之间所成的角α叫做直线l的倾斜角.
参考定义:一条与x轴相交的直线,把x轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时,所转过的最小正角,叫做直线的倾斜角.
特别地,当与x轴平行或重合时,规定倾斜角为0°
倾斜角的取值范围是0°≤α<180°
p
o
y
x
y
p
o
x
p
o
y
x
p
o
y
x
直线的斜率
定义:倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率。斜率通常用k表示,即k=tanα
意义:直线的斜率反映了直线对x轴的倾斜程度
倾斜角是90 °的直线没有斜率(why?)
升高
前进
坡度=
升高量
前进量
探究:斜率的变化与范围
x
.
p
y
O
x
.
p
y
O
x
.
p
y
O
x
.
p
y
O
o
o
探究:由两点确定的直线的斜率
锐角
钝角
变化:
1、当P1,P2的位置对调时,k值又如何呢?
2、当直线平行于x轴或与x轴重合时,公式还适用吗?
3、当直线平行于y轴或与y轴重合时,公式还适用吗?
x
y
o
y
o
x
直线的斜率公式
当x1=x2时,公式右边无意义,直线的斜率不存在,倾斜角为90°;
k与P1、P2的顺序无关;
以后求斜率可不通过倾斜角而由直线上两点的坐标直接求得;
求直线的倾斜角,可由直线上两点的坐标先求斜率得到.
练习:倾斜角与斜率
下列图中标出的直线的倾斜角对不对?
判断正误:
①直线的倾斜角为α,则直线的斜率为 tan α
②直线的斜率为tan α,则它的倾斜角为α
③因为所有直线都有倾斜角,所以所