
斜率的公式
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2023年2月22日发(作者:微博表白)---
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课题直线的倾斜角与斜率
教学目标
掌握倾斜角和斜率的概念,掌握倾斜角和斜率的关系。
教学内容
一、目标认知
1.了解直线倾斜角的概念,掌握直线倾斜角的X围;
2.理解直线斜率的概念,理解各倾斜角是时的直线没有斜率;
3.已知直线的倾斜角(或斜率),会求直线的斜率(或倾斜角);
4.掌握经过两点和的直线的斜率公式:();
5.熟练掌握两条直线平行与垂直的充要条件.
二、知识要点梳理
知识点一:直线的倾斜角
平面直角坐标系中,对于一条与轴相交的直线,如果把轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时所转的最
小正角记为,则叫做直线的倾斜角.
规定:当直线和轴平行或重合时,直线倾斜角为,所以,倾斜角的X围是.
要点诠释:
1.要清楚定义中含有的三个条件
①直线向上方向;②轴正向;③小于的角.
2.从运动变化观点来看,直线的倾斜角是由轴按逆时针方向旋转到与直线重合时所成的角.
3.倾斜角的X围是.当时,直线与轴平行或与轴重合.
4.直线的倾斜角描述了直线的倾斜程度,每一条直线都有惟一的倾斜角和它对应.
5.已知直线的倾斜角不能确定直线的位置,但是,直线上的一点和这条直线的倾斜角可以唯一确定直线
的位置.
知识点二:直线的斜率
倾斜角不是的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率,常用表示,即.
要点诠释:
1.当直线与x轴平行或重合时,=0°,k=tan0°=0;
2.直线与x轴垂直时,=90°,k不存在.
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由此可知,一条直线的倾斜角一定存在,但是斜率k不一定存在.
知识点三:斜率公式
已知点、,且与轴不垂直,过两点、的直线的斜率公式.
要点诠释:
1.对于上面的斜率公式要注意下面五点:
(1)当x1=x2时,公式右边无意义,直线的斜率不存在,倾斜角=90°,直线与x轴垂直;
(2)k与P1、P2的顺序无关,即y1,y2和x1,x2在公式中的前后次序可以同时交换,但分子与分母不能交换;
(3)斜率k可以不通过倾斜角而直接由直线上两点的坐标求得;
(4)当y1=y2时,斜率k=0,直线的倾斜角=0°,直线与x轴平行或重合;
(5)求直线的倾斜角可以由直线上两点的坐标先求斜率而得到.
2.斜率公式的用途:由公式可解决下列类型的问题:
(1)由、点的坐标求的值;
(2)已知及中的三个量可求第四个量;
(3)已知及、的横坐标(或纵坐标)可求;
(4)证明三点共线.
知识点四:两直线平行
设两条不重合的直线的斜率分别为.若,则与的倾斜角与相等.由,可得
,即.因此,若,则.反之,若,则.
要点诠释:
1.公式成立的前提条件是①两条直线的斜率存在分别为;②不重合;
2.当两条直线的斜率都不存在且不重合时,的倾斜角都是,则.
知识点五:两直线垂直
设两条直线的斜率分别为.若,则.
例1.如图,直线
1
l的倾斜角
1
30
,直线
12
ll,求
1
l、
2
l的斜率。
解:
1
l的斜率
1
3
tan30
3
k,
∵
2
l的倾斜角
2
9030120
,
∴
2
l的斜率
22
tantan1203k.
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例2.(1)已知直线l的倾斜角的变化X围为[,)
63
,求该直线斜率的变化X围;
(2)已知直线l的斜率
[1,3)k
,求该直线的倾斜角的X围.
解:(1)∵[,)
63
,∴
3
tan[,3)
3
.
(2)∵
tan[1,3)k
,
∴
3
[,)[0,)
43
.
例3.已知
和k分别是l的倾斜角和斜率,当(1)
3
sin
5
;(2)
3
cos
5
;(3)
3
cos
5
时,分别求直
线l的斜率k.
解:当
3
sin
5
时,∵0180,∴
3
tan
4
k.
当
3
cos
5
时,∵0180,∴090,∴
4
tan
3
k.
当
3
cos
5
时,∵0180,∴90180,∴
4
tan
3
k.
要点诠释:
1.公式成立的前提条件是两条直线的斜率都存在;
2.当一条垂直直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0时,两条直线也垂直.
三、规律方法指导
1.由斜率的定义可知,当在X围内时,直线的斜率大于零;当在X围内时,
直线的斜率小于零;当时,直线的斜率为零;当时,直线的斜率不存在.直线的斜
率与直线的倾斜角(除外)为一一对应关系,且在和X围内分别与倾斜角的变
化方向一致,即倾斜角越大则斜率越大,反之亦然.因此若需在或X围内比较倾斜角的大小只
需比较斜率的大小即可,反之亦然.
2.直线的斜率可用于直线的平行(重合)、垂直等位置关系的判断,直线倾斜角的X围、大小的判断、求解及直线方
程的求解等.
3.我们在判断两直线的平行与垂直时,往往先判断直线的斜率是否存在,然后再根据具体情况进行判断;
4.判断两直线平行时,易忽略两直线重合的情况,需特别注意;
5.平行、垂直的判断中,斜率不存在的情况易忽略致错,需特别注意.
三:经典例题透析
类型一:倾斜角与斜率的关系
已知直线的倾斜角的变化X围为,求该直线斜率的变化X围;
类型二:斜率定义
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已知△ABC为正三角形,顶点A在x轴上,A在边BC的右侧,∠BAC的平分线在x轴上,求边AB与AC所在直线
的斜率
类型三:斜率公式的应用
求经过点,直线的斜率并判断倾斜角为锐角还是钝角.
直线与方程:
一、知识要点:
1.倾斜角与斜率
2.直线方程式的5种形式:点斜式、斜截式、两点式、截距式、一般式(注意用前四种方程的条件及一般式与其它
形式转化的条件)
3.两条直线平行、垂直的条件(与斜率及系数的关系)
4.距离公式:两点间的距离公式、点到直线的距离公式、两平行直线间的距离公式
练习
1.已知直线经过点A(0,4)和点B(1,2),则直线AB的斜率为()
A.3B.-2C.2D.不存在
2.过点(1,3)且平行于直线032yx的直线方程为()
A.072yxB.012yxC.250xyD.052yx
3.在同一直角坐标系中,表示直线yax与yxa正确的是()
x
y
Ox
y
Ox
y
Ox
y
O
ABCD
4.若直线x+ay+2=0和2x+3y+1=0互相垂直,则a=()
A.
3
2
B.
3
2
C.
2
3
D.
2
3
5.过(x1,y1)和(x2,y2)两点的直线的方程是()
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11
2121
11
2112
211211
211211
.
.
.()()()()0
.()()()()0
yyxx
A
yyxx
yyxx
B
yyxx
Cyyxxxxyy
Dxxxxyyyy
6、若图中的直线L1、L2、L3的斜率分别为K1、K2、K3则()
A、K1﹤K2﹤K3
B、K2﹤K1﹤K3
C、K3﹤K2﹤K1
D、K1﹤K3﹤K2
7、直线2x+3y-5=0关于直线y=x对称的直线方程为()
A、3x+2y-5=0B、2x-3y-5=0
C、3x+2y+5=0D、3x-2y-5=0
8、与直线2x+3y-6=0关于点(1,-1)对称的直线是()
A.3x-2y-6=0B.2x+3y+7=0
C.3x-2y-12=0D.2x+3y+8=0
9、直线5x-2y-10=0在x轴上的截距为a,在y轴上的截距为b,则()
A.a=2,b=5;B.a=2,b=5;C.a=2,b=5;D.a=2,b=5.
10、直线2x-y=7与直线3x+2y-7=0的交点是()
A(3,-1)B(-1,3)C(-3,-1)D(3,1)
11、过点P(4,-1)且与直线3x-4y+6=0垂直的直线方程是()
A4x+3y-13=0B4x-3y-19=0
C3x-4y-16=0D3x+4y-8=0
二填空题(共20分,每题5分)
12.过点(1,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程___________;
13两直线2x+3y-k=0和x-ky+12=0的交点在y轴上,则k的值是
14、两平行直线0962043yxyx与的距离是。
L
1
L
2
x
o
L
3
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课后作业
一、选择题
1.设直线0axbyc的倾斜角为
,且sincos0,则,ab满足()
A.1baB.1ba
C.0baD.0ba
2.过点(1,3)P且垂直于直线032yx的直线方程为()
A.012yxB.052yx
C.052yxD.072yx
3.已知过点(2,)Am和(,4)Bm的直线与直线012yx平行,则
m
的值为()
A.0B.8C.2D.10
4.已知0,0abbc,则直线axbyc通过()
A.第一、二、三象限B.第一、二、四象限
C.第一、三、四象限D.第二、三、四象限
5.直线1x的倾斜角和斜率分别是()
A.045,1B.0135,1
C.090,不存在D.0180,不存在
6.若方程
014)()32(22mymmxmm
表示一条直线,则实数
m
满足()A.B.
C.D.,,
课后检测:
一、选择题
1.若直线过点,,则此直线的倾斜角是()
ABCD
2.如果直线ax+2y+2=0与直线3x-y-2=0平行,则系数a=
A、-3B、-6C、D、
3.点P(-1,2)到直线8x-6y+15=0的距离为()
A2BC1D
4.点M(4,m)关于点N(n,-3)的对称点为P(6,-9),则()
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Am=-3,n=10Bm=3,n=10
Cm=-3,n=5Dm=3,n=5
5.以A(1,3),B(-5,1)为端点的线段的垂直平分线方程是()
A3x-y-8=0B3x+y+4=0
C3x-y+6=0D3x+y+2=0
6.过点M(2,1)的直线与x轴,y轴分别交于P,Q两点,且|MP|=|MQ|,
则l的方程是()
Ax-2y+3=0B2x-y-3=0
C2x+y-5=0Dx+2y-4=0
7.直线mx-y+2m+1=0经过一定点,则该点的坐标是
A(-2,1)B(2,1)C(1,-2)D(1,2)
8.直线的位置关系是
(A)平行(B)垂直(C)相交但不垂直(D)不能确
定
9.如图1,直线l1
、l2
、l3
的斜率分别为k
1
、k
2
、k
3
,
则必有
A.k
1
3 2 B.k 3 1 2 C.k 1 2 3 D.k 3 2 1 10.已知A(1,2)、B(-1,4)、C(5,2),则ΔABC的边AB上的中线所在的直线方程为() (A)x+5y-15=0(B)x=3(C)x-y+1=0(D)y-3=0 11.下列说法的正确的是() A.经过定点的直线都可以用方程表示 B.经过定点的直线都可以用方程表示 --- --优质资料 C.不经过原点的直线都可以用方程表示 D.经过任意两个不同的点的直线都可以用方程 表示 12.若动点到点和直线的距离相等,则点的轨迹方程为() A.B. C.D. 二、填空题 13.过点P(1,2)且在x轴,y轴上截距相等的直线方程是. 14.直线5x+12y+3=0与直线10x+24y+5=0的距离是. 三、解答题 16.①求平行于直线3x+4y-12=0,且与它的距离是7的直线的方程; ②求垂直于直线x+3y-5=0,且与点P(-1,0)的距离是的直线的方程. 17.直线x+m2y+6=0与直线(m-2)x+3my+2m=0没有公共点,XX数m的值. 18.已知点,,点在直线上,求取得最小值时点的坐标。