点斜式直线方程
●教学知识点
①倾斜角、斜率.
②直线方程的点斜式.
③直线方程的斜截式.
●教学目的
① 德育目的:认识事物之间的普遍联系和相互转化.
② 智育目的:掌握直线方程的点斜式及斜截式,并会在实际问题中应用.
③ 能力训练目的:理解直线方程的点斜式的形式特点,会应用.
认识到斜截式为点斜式的特殊情形,会应用.
●教学重点
直线方程的点斜式
●教学难点
倾斜角范围的确定
点斜式直线方程的推导过程的理解
●教学用具
电脑、投影仪、三角尺
●教学方法
学导式
引导学生理解推导直线方程的点斜式的过程,认识到点斜式直线方
程的实质是点向式直线方程的变形.而对于直线方程的斜截式的获得,
要使学生认识到斜截式为点斜式的特殊情形.也就是在已知直线的斜率
与直线在y轴上的截距时而得到的.
●教学过程
一.复习
过点A(x0,y0), 以m (a,b)为方向向量的直线方程:
a
xx 0 = b
yy 0
上式即称为直线方程的点向式.
二.新课
① 直线的倾斜角和斜率
先介绍两个名词:直线的倾斜角和斜率.
倾斜角:从x轴的正向按逆时针方向到直线L的[0,π)范围内的
角 ,称为L的倾斜角.
斜率:倾斜角的正切 k=tan ,称为L的斜率.
(注:当 = 2
π 时,即 L平行或重合于 y轴时,tan 2
π 无意义,此时 L
无斜率,为了统一,有时也称此时L的斜率是无穷大:∞)
② 点斜式直线方程
一条直线在直角坐标平面内的位置,可以由不同的条件来确定.如已学
过的点向式直线方程,就是由一个定点和一个方向向量来确定的.
此外,在直角坐标平面内,直线 L还可由其它条件来确定,如两定点;
现在学习一种新的方法:
直线L可由一个已知点 A(x0,y0)和倾斜角 来确定,即过点 A且倾斜角
为 的直线 L是唯一的. 把已知倾斜角 以已知斜率 k=tan 来代替(L平
行或重合于y轴的情况除外),也可以说成:由一个已知点 A(x0,y0)和斜
率 k 能确定一条直线.
取这样的向量m作为直线L的方向向量:
从x轴的正向到m的角 的正切值为k,m的长度为1,
因此m = (cos,sin),
根据刚才我们复习的直线方程的点向式,可以写出L的方程为
cosα
0xx = αsin
0yy
即 y – y0 = tan ·(x–x 0) 或 y – y0 = k ·(x–x 0)
(k是直线的斜率)称上式为点斜式直线方程.
特别地,若已知直线L在y轴上的截距为b,即与y轴交点的坐标为
(0,b),则上式具有特别简单的形式y = kx + b ,称为斜截式直线方程.
例 1:求下列直线L的方程:
⑴ 过点A(7,-3),倾斜角为1200 ;
⑵ 过点B(-1,3),平行于第二、第四象限分角线 ;
⑶ 过点C(2 ,1),斜率为-1.1 ;
⑷ 斜率为-1/3 ,在y轴上的截距为-1.
解:
⑴(分析:已知直线上一定点的坐标和它的倾斜角,可直接运用点斜式
直线方程)
据点斜式直线方程,直线L的方程为
y–(-3) = tan1200·(x–7),
即 y+3=- 3 (x–7),即 3 x+y+3-7 3 =0
⑵ (分析:先判断直线L倾斜角的度数,再运用点斜式直线方程)
第二、第四象限分角线的倾斜角为1350,斜率k= tan1350=-1,
所以L的方程为y-3=-1·[x–(-1)],即x+y-2=0
⑶ (分析:已知直线上一定点的坐标和它的斜率,可运用点斜式直线
方程)
据点斜式直线方程,直线L的方程为
y–1 = -1.1·(x–2),即1.1x +y -3.2=0
⑷ (分析:已知直线在y轴上的截距,可用斜截式直线方程)
据斜截式直线方程,直线L的方程为
y= - 3
1 x–1,即x+3y+3=0
三.课堂练习
求下列直线L的方程:
⑴ 过点 M(1,-7),倾斜角为 450 ;
⑵ 过点 N(1,-3),平行于第一、第三象限分角线 ;
⑶ 过点 P(-1,-1),斜率为2.1 ;
⑷ 倾斜角为1500 ,交y轴于点(0,2).
解:⑴ 据点斜式直线方程,直线L的方程为
y–(-7) = tan450·(x–1),
即 y + 7 = x–1,即x–y–8 =0
⑵ 第一、第三象限分角线的倾斜角为 450,斜率k= tan450=1,
所以L的方程为y-(-3)=1·(x–1),即x-y-4=0
⑶ 据点斜式直线方程,直线L的方程为
y–(-1) = 2.1·[x–(-1)],即 y+1=2.1x+2.1,2.1x -y
+1.1=0
⑷ 因为L交y轴于点(0,2),所以L在y轴上的截距为 2,据斜截
式直线方程,直线L的方程为
y= tan1500x+2,即y=- 3
1 x +2,(等式两边同乘于 3,得:)
x+ 3 y-2 3 =0
四.巩固小结
通过本节课的学习,要求大家掌握直线方程的点斜式,了解直线方程的斜
截式,体会求解直线方程的一般思路.
五.课后作业
求满足下列条件的直线方程:
⑴ 过点A(-5,3),斜率为 2
1 ;
⑵ 过原点,倾斜角为1200 ;
⑶ 斜率为 2
3 ,在y轴上的截距是-2 ;
⑷ 过点B(3,0),且平行于第一、第三象限的分角线.