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文档简介
1、倾斜角与斜率教学目标:(1) 了解直线方程的概念,正确理解直线倾斜角和斜率概念,(2)理解公式的推导过程,掌握过两点的直线的斜率公式.(3)培养学生观察、探索能力,运用数学语言表达能力,数学交流与评价能力.(4)帮助学生进一步理解数形结介思想,培养学生树立辩证统一的观点,培养学生形成严 谨的科学态度和求简的数学精神.教学重点、难点:直线斜率的概念和公式教学用具:计算机数对(1, 3)就满足y=2x+l.图】一般地,满足函数式y = kx+b的每一对x,y的值,都是直线上的点的坐标(x, y ):反之,宜线上每一点的坐标(x, y )都满足函数式y=kx+b,因此,一次函数y=kx+b 的图象是
2、一条直线.它是以满足y=kx+b的每一对又,y的值为坐标的点构成的.从方程的角度看,函数y=kx+b也可以看作是二元一次方程y-kx-b = O ,这样满足 一次函数丫=依+匕的每一对x, y的值“变成了"二元一次方程ykx-b = O的解,使方 程和直线建立了联系.定义:以一个方程的解为坐标的点都是某条直线上的点,反过来,这条直线上的所有点 坐标都是这个方程的解,这时,这个方程就叫做这条直线的方程,这条直线就叫做这个方程 的直线.以上定义改用集合表述:x,y的二元一次方程的解为坐标的集合,记作F.若(1) Cc F (2) F oC ,则C = F .问:你能用充要条件叙述吗?答:
3、一条直线是一个方程的直线,或者说这个方程是这条立线的方程的充要条件是. (一)直线的倾斜角【问题1】请画出以卜.三个方程所表示的直线,并观察它们的异同.y= x+1: y=2x+l: y= -x+1丫 /过定点,方向不同.如何确定一条直线?/ 1两点确定一条直线.)还有其他方法吗?或者说如果只给出一点,要确定这条,f7直线还应增加什么条件?"学生:思考、回忆、回答:这条直线的方向,或者说图,倾斜程度.”【导入】今天我们就共同来研究如何刻画直线的方向.【问题2】在坐标系中的一条立线,我们用怎样的角来刻画直线的方向呢?讨论之前我们可以设 想这个角应该是怎样的呢?它不仅能解决我们的问题,同
4、时还应该是简单的、自然的.学生:展开讨论.学生讨论过程中会有错误和不严谨之处,教师注意引导.通过讨论认为:应选择。角来刻画直线的方向.根据三角函数的知识,表明一个方向可 以有无穷多个角,这里只需一个角即可(开始时可能有学生认为有四个角或两个角),当然 用最小的正角.从而得到直线倾斜角的概念.【板书】定义:一条直线1向上的方向与x轴的正方向所成的最小正角叫做直线1的倾斜角.(教师强调三点:(1)直线向上的方向,(2) x轴的正方向,(3)最小正角特别地,当1与X轴平行或重合时,规定倾斜角为0° .由此定义,角的范围如何?0°<180° 或 OWa <n
5、如图 3图4图3至此问题2己经解决了,回顾一下是怎么解决的.(三)直线的斜率【问题3】卜 .面我们在同一坐标系中画出过原点倾斜角分别 是30°、45°、135°的直线,并试着写出它们的直线 方程.然后观察思考:直线的倾斜角在直线方程中是如何体现的? 学生:在练习本上画出直线,写出方程.30° <> y = x345° <> y = x135° <> y =-x(注:学生对于写出倾斜角是45。、135°的直线方程不会困难,但对于倾斜角是30° 可能有困难,此时可启发学生借用三角函数
6、中的30°角终边与单位圆的交点坐标来解决.) 【演示动画】观察直线变化,倾斜角变化,直线方程中X系数变化的关系(1)直线变化一。变化一y = kx中的X系数k变化(同时注意tg。的变化).(2) y=kx中的x系数变化一直线变化一。变化(同时注意tga的变化).教师引导学生观察,归纳,猜想出倾斜角与x的系数的关系:倾斜角不同,方程中x的 系数不同,而且这个系数正是倾斜角的正切!【板书】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.记作k,即k = tga.这样我们定义了一个从“形”的方面刻画直线相对于x轴(正方向)倾斜程度的量一一 倾斜角,现在我们又定义
7、一个从“数”的方面刻画直线相对于x轴(正方向)倾斜程度的量 一一斜率.指出下列直线的倾斜角和斜率:(1) y =-yi x (2) y = xtg60° (3) y = xtg(-30° )学生思考后回答,师生一起订正:(1)120° :(2)60° : (3)150° (为什么不是-30°呢?)画图,指出倾斜角和斜率.注意:当倾斜角为90°时,斜率不存在.a =0°<> k =000 <a <90° «>k >0a =90°<> k不存
8、在900 <a <180° <> k <0(四)宜线过两点斜率公式的推导【问题4】如果给定直线的倾斜角,我们当然可以根据斜率的定义卜=弋8。求出直线的斜率;如果给定直线上两点坐标,直线是确定的,倾斜角也是确定的,斜率就是确定的,那么 又怎么求出直线的斜率呢?即已知两点RCn,川、PKx,川(其中船工家),求直线尸退的斜率.思路分析:首先由学生提出思路,教师启发、引导:运用正切定义,解决问题.(1)正切函数定义是什么?(终边上任一点的纵坐标比横坐标.)(2)角。是“标准位置”吗?(不是.)如何把角。放在“标准位置”?(平移向最丽,使月与原点重合,得到新向最
9、丽.)(4)P的坐标是多少? ( xz-xi, y:-yi)(5)直线的斜率是多少? k=tga = Y2 - Y10 f(6)如果只和尸2的顺序不同,结果还一样吗?(一样).图5评价:注意公式中必即直线月月不垂直x轴.因此当直线月月不垂直x轴时,由 已知直线上任意两点的坐标可以求得斜率,而不需要求出倾斜角.【练习】(1)直线的倾斜角为。,则直线的斜率为tga ?(2)任意直线有倾斜角,则任意直线都有斜率?(3)直线y=xtg (-330° )的倾斜角和斜率分别是多少?(4)求经过两点C(0, 0)、D (-1, JJ)直线的倾斜角和斜率.(5)课本练习第2、4题.教师巡视,观察学生情况,个别辅导,订正答案(答案略).【总结】教师引导:首先回顾前边提出的问题是否都已解决.再看卜边的问题:(1)直线倾斜角的概念要注意什么?(2)直线的倾斜角与斜率是一一对应吗?(3)已知两点坐标,如何求直线的斜率?斜率公式中脚标1和2有顺序吗?学生边讨论边总结:(1)向上的方向,正方向,最小,正角.(2)不是,当。二90°时,tg。不存在. k=、一,( x1H x、),没有.【作业】1 .课本习题第3、4、5题.2
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