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3.2.1_直线方程――点斜式
直线的点斜式方程
三维目标:
1.掌握直线的点斜式方程和推导过程,并能根据条件。
2.并能根据方程画出方程所表示的直线。熟练求出直线的点斜式方程。
3.掌握直线方程的点斜式的特征及适用范围。
4.培养学生和提高学生联系对应转化等辩证思维能力,使学生形成严谨的科学态度和求简的科学精神。
重点与难点:
重点:求点斜式直线方程所需的条件及公式推导。
难点:直线方程点斜式推导过程的理解及适用范围。
教学方法?:启发引导式 发现探究式
教学用具:计算机 投影仪
教学过程设计:
【导入新课】
师:在初中,我们已经学习过一次函数y=kx+b,并接触过它的图象是一条直线,它是以满足y=kx+b的每一对x.y的值为 坐标的点构成的,由于函数式y=kx+b可以看作二元一次方程,所以我们可以说这个方程的解和直线上的点也存在这样的对应关系,这节我们学习直线的点斜式方程。
【探求新知】
师:若一条直线经过点,且斜率为,求直线的方程。
生:(若想不出给以适当的引导)设点P()是直线上不同于点的任意一点,因为直线的斜率为。
由斜率公式得:
,可化为:
……………… ①
〖探究〗:思考下面的问题:
(1)、过点,斜率为的直线上的点,其坐标都满足方程①吗?
(2)、坐标满足方程①的点都在过点,斜率为的直线上吗?
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,斜率为的直线的方程。
讨论结果得到:
(一)、直线的点斜式方程:
其中()为直线上一点坐标,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?(让学生分组讨论)
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:很好
那么,轴所在直线的方程是什么?轴所在直线的方程又是什么?
生:因为轴所在直线的斜率为=0,且过点(0,0),
所以轴所在直线的方程是=0。(即:轴所在直线上的每一点的纵坐标都等于0。)
而轴所在直线的斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示。但轴所在直线上的每一点的横坐标都等于0。
所以轴所在直线的方程为:=0。
师:那些与轴或轴平行的直线方程又如何表示呢?
生:(讨论后猜想)与轴平行的直线的方程为:;
与轴平行的直线的方程为:。
师:当直线的倾斜角为0°时,,即=0,直线与轴平行或重合,直线方程为:,或。
当直线倾斜角为90°时,直线没有斜率,直线与轴平行或重合,它的方程不能用点斜式表示。这时直线方程为:,或。
经过分析,同学们的猜想是正确的。
师:已知直线的斜率为k,与y轴的交点是P(0,b),求直线的方程。
生:因为直线的斜率为,与y轴的交点是P(0,b),代入直线方程的点斜式,
得直线的方程为:
即:
(二)、直线斜截式方程:
………… ②
我们把直线与轴交点(0,)的纵坐标叫做直线在轴上的截距(即纵截距)。方程②是由直线的斜率和它在轴上的截距确定的,所以叫做直线斜截式方程,简称为斜截式。
师:截距是距离吗?
生:不是,b为直线l在y轴上截距,截距不是距离,截距是直线与坐标轴交点的相应坐标,是一个实数;距离是线段的长度,是非负实数,它的形式具有什么特点?
生:左端的系数恒为1,右端的系数和常数均有几何意义:是直线的斜率,是直线在轴上的截距。
师:当直线倾斜角为90°时,它的方程能不能用斜截式来表示?
生:不能,因为直线没有斜率。
师:方程与我们学过的一次函数的表达式之间有什么关系呢?
生:当时,直线斜截式方程就是一次函数的表示形式。
【例题分析】
〖例1〗直线经过点P0(-2,3),且倾斜角α=45°,求直线的点斜式方程,并画出直线。
师:分析并根据已知条件,先求得直线方程的斜率。代入直线的点斜式方程即可求得。
生:(思考后自主完成解题过程)
解:直线经过点P0(-2,3),斜率是:。
代入点斜式方程得。
这就是所求的直线方程,如右图中所示。
〖例2〗已知直线的条件是什么?(2)的条件是什么?
师:让学生回忆前面用斜率判断两条直线平行、垂直的结论。
生:(讨论后互相交流意见、想法。)总结得到:
对于直线
【巩固与练习】
课本本节练习1,2,3,4。
【课堂小结】
让学生分组总结后师生共同总结。
【课后作业】
课本 习题3.2 1.(1)、(2)、(3)、(5)、(6)
b
o
y
x
y
x
o
α
?
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