《直线的倾斜角与斜率》学案2
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约2390字。
第1课时 直线的倾斜角与斜率
1.理解直线的倾斜角和斜率的概念,了解直线的倾斜角的范围.
2.理解直线的倾斜角和斜率之间的关系以及斜率公式,并能利用过两点的直线斜率的计算公式求直线的倾斜角.
意大利比萨斜塔修建于1173年,由著名建筑师那诺•皮萨诺主持修建.它是比萨城的标志.开始时,塔高设计为100 m左右,但动工五六年后,塔身从三层开始倾斜,直到1372年完工还在持续倾斜,经过600年的风雨沧桑,塔身倾斜度达到了5.3°,偏离中心达4.4 m,岌岌可危,但经过1972年当地的地震,塔体还是倾而不倒,巍然屹立,因此斜塔更加闻名遐迩.
问题1:根据材料和图片,我们建立如图所示的平面直角坐标系,比萨斜塔的倾斜角是 84.7° .
问题2:(1)直线的倾斜角的定义
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 最小正角α 叫作直线l的倾斜角.当直线和x轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角α为 0° ,因此,直线倾斜角α的取值范围是 0°≤α<180° .
(2)斜率的定义
倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的 正切值 叫作这条直线的斜率,常用k表示,即 k=tan α .当直线的倾斜角为90°时,其斜率k不存在.
(3)斜率公式
当直线l经过两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)时,l的斜率k= .
问题3:当倾斜角α=0°时,k=0,此时直线l与x轴平行或重合;
当0°<α<90°时,k>0,并且随着α的增大而 增大 ;
当α=90°时,k 不存在 ,此时直线l与x轴垂直;
当90°<α<180°时,k<0,并且随着α的增大而 增大 .
特别地,当α=45°时,其斜率k= 1 .
总之,倾斜角与斜率k之间的关系可用下图来表示:
问题4:用表格的形式直观表述直线的倾斜角与斜率k之间的关系:
直线情况 平行于x轴 由左向右上升 垂直于x轴 由右向左上升
α的大小 α=0° 0°<α<90° α=90° 90°<α<180°
k的范围 k=0 k>0 不存在 k<0
k的增减性 不增不减 单调递增 不存在 单调递增
1.若经过P(-2,m)和Q(m,4)的直线的斜率为1,则m等于( ).
A.1 B.4 C.1或3 D.1或4
2.若三点A(-2,3),B(3,-2),C( ,m)共线,则m等于( ).
A.1 B.2 C. D.2或
3.已知直线斜率的绝对值等于1,则直线的倾斜角是 .
4.设直线的斜率是k,且-1<k< ,求直线倾斜角α的取值范围.
求直线的斜率和倾斜角
已知A(3,2)、B(-4,1)、C(0,-1),求直线AB、BC、CA的斜率,并判断它们的倾斜角是钝角还是锐角,并求直线CA的倾斜角.
直线的斜率的取值范围
已知直线l过点P(-1,2),且与以A(-2,-3),B(3,0)为端点的线段相交,求直线l的斜率的取值范围.
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