由于0°≤α1<180°, 0°≤α<180°, ∴α1=α2. ∵两直线不重合, ∴l1∥l2.
两条直线有斜率且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,则它们平行,即
( )
要注意,上面的等价是在两直线不重合且斜率存在的前提下才成立的,缺少这个前提,结论并不存立.
现在研究两条直线垂直的情形.
如果l1⊥l2,这时α1≠α2,否则两直线平行.
设α2<α1(图1-30),甲图的特征是l1与l2的交点在x轴上方;乙图的特征是l1与l2的交点在x轴下方;丙图的特征是l1与l2的交点在x轴上,无论哪种情况下都有
α1=90°+α2.
因为l1、l2的斜率是k1、k2,即α1≠90°,所以α2≠0°.
可以推出 α1=90°+α2.
l1⊥l2.
两条直线都有斜率,如果它们互相垂直,则它们的斜率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为负倒数,则它们互相垂直,即
( )
3.2直线的方程
一、教学目标
(一)知识教学点
在直角坐标平面内,已知直线上一点和直线的斜率或已知直线上两点,会求直线的方程;给出直线的点斜式方程,能观察直线的斜率和直线经过的定点;能化直线方程成截距式,并利用直线的截距式作直线.
(二)能力训练点
通过直线的点斜式方程向斜截式方程的过渡、两点式方程向截距式方程的过渡,训练学生由一般到特殊的处理问题方法;通过直线的方程特征观察直线的位置特征,培养学生的数形结合能力.
(三)学科渗透点
通过直线方程的几种形式培养学生的美学意识. 二、教材分析
1.重点:由于斜截式方程是点斜式方程的特殊情况,截距式方程是两点式方程的特殊情况,教学重点应放在推导直线的斜截式方程和两点式方程上.
2.难点:在推导出直线的点斜式方程后,说明得到的就是直线的方程,即直线上每个点的坐标都是方程的解;反过来,以这个方程的解为坐标的点在直线上.
的坐标不满足这个方程,但化为y-y1=k(x-x1)后,点P1的坐标满足方程. 三、活动设计
分析、启发、诱导、讲练结合. 四、教学过程
3.2.1 直线方程――点斜式
教学目标:
1.使学生掌握点斜式和斜截式的推导过程,并能根据条件,熟练求出直线的点斜式方程和斜截式方程。
2.会用直线的方程求出斜率、倾斜角、截距等问题,并能根据方程画出方程所表示的直线。
3.培养学生化归数学问题的能力及利用知识解决问题的能力。 4.理解直线方程点斜式和斜截式的形式特点和适用范围。
教学重点与难点:
重点:直线方程的点斜式的公式推导以及有已知条件求直线的方程。 难点:直线方程点斜式推导过程的理解。
教学方法 :启发引导式 发现探究式 教学用具:计算机 实物投影仪
教学过程设计:
【创设情景】
师:上一节我们分析了在直角坐标系内确定一条直线的几何要素。那么,我们能否
用给定的条件(点P0的坐标和斜率k,或P1,P2的坐标),将直线上的所有点的坐标(x,y)满足的关系表示出来呢?这节课,我们一起学习直线的点斜式方程。
【探求新知】
l师:若直线l经过点P0(x0,y0),且斜率为k,求直线的方程。
生:(给学生以适当的引导)设点P(x,y)是直线l上不同于点P0的任意一点,
因为直线l的斜率为k,
由斜率公式得:
k?y?y0,可化为: x?x0y?y0?k(x?x0) ?????? ①
〖探究〗:思考下面的问题:(不必严格地证明,只要求验证)
l(1)、过点P0(x0,y0),斜率为k的直线上的点,其坐标都满足方程①吗? l(2)、坐标满足方程①的点都在过点P0(x0,y0),斜率为k的直线上吗?
生:经过探究和验证,上述的两条都成立。所以方程①就是过点P0(x0,y0),斜率为k的直线l的方程。
因此得到:
(一)、直线的点斜式方程:
y?y0?k(x?x0) 其中(x0,y0)为直线上一点坐标,k为直线的斜率。
方程①是由直线上一定点及其斜率确定,叫做直线的点斜式方程,简称点斜
式。
师:直线的点斜式方程能否表示坐标平面上的所有直线呢?(让学生思考,互相讨论)
生1:不能,因为不是所有的直线都有斜率。
生2:对,因为直线的点斜式方程要用到直线的斜率,有斜率的直线才能写成点斜
式方程,如果直线没有斜率,其方程就不能用点斜式表示。 师:very good!
那么,x轴所在直线的方程是什么?y轴所在直线的方程又是什么?
生:因为x轴所在直线的斜率为k=0,且过点(0,0),
所以x轴所在直线的方程是y=0。(即:x轴所在直线上的每一点的纵坐标都
等于0。)
而y轴所在直线的斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示。但y轴所在直线上的每一点的横坐标都等于0。
所以y轴所在直线的方程为:x=0。
师:那些与x轴或y轴平行的直线方程又如何表示呢? 生:(猜想)与x轴平行的直线的方程为:y?y0;
与y轴平行的直线的方程为:x?x0。
师:当直线l的倾斜角为0°时,
tan00?0,即k=0,直线l与x轴平行或重合,
直线l方程为:y?y0?0,或y?y0。
当直线倾斜角为90°时,直线没有斜率,直线l与y轴平行或重合,它的方程