数学试讲教案
7.1 直线的倾斜角和斜率
教学目标及要求
通过本次教学,使学生理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线的斜率公式,掌握由一点和斜率导出直线方程的方法:掌握直线方程的点斜式和直线方程的一般式,并能根据条件熟练地求出直线的方程。
教学教具
多媒体,食物投影仪。
三、 教学重点与难点
本节的重点是:直线的倾斜角和斜率的概念。
本节的难点是:斜率概念理解和斜率公式。
四、 教学方法
(一)讲授法
(二)分组讨论法
五、 教学过程
(一)问候语:按以往的课前问候。
(二)复习导入(5分钟)
在初中,我们已经学习过一次函数,并接触过一次函数的图象,现在,请同学们作一下回顾:
1.一次函数的图象特点:一次函数形如 ,它的图象是一条直线.
2.对于一给定函数 ,作出它的图象的方法:由于两点确定一条直线,所以在直线上任找两点即可.
3.这两点与函数式的关系:这两点就是满足函数式的两对 值.
因此,我们可以得到这样一个结论:一般地,一次函数 的图象是一条直线,它是以满足 的每一对 的值为坐标的点构成的.
由于函数式 也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.
有了上述基础,我们也就不难理解“直线的方程”和“方程的直线”的基本概念
(三)讲授新课(25分钟)
1.直线方程的概念:以一个方程的解为坐标的点都是某条直线上的点,反过来,这条直线上的点的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,这条直线叫做这个方程的直线
在平面直角坐标系中研究直线时,就是利用直线与方程的这种关系,建立直线的方程,并通过方程来研究直线的有关问题.为此,我们先研究直线的倾斜角和斜率
2、直线的倾斜角与斜率:在平面直角坐标系中,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 ,那么 就叫做直线的倾斜角.
当直线和 轴平行或重合时,我们规定直线的倾斜角为0° 因此,根据定义,我们可以得到倾斜角的取值范围是0°≤ <180°
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,直线的斜率常用 表示,即
k=tan
倾斜角是 的直线没有斜率;倾斜角不是 的直线都有斜率,列如,倾斜角是45°的直线的斜率是tan45°,即等于1.由正弦、余弦的诱导公式可以得出
tan(180°-θ)=sin(180°-θ)/cos(180°-θ)
=sinθ/-cosθ=-tanθ
由此公式可以求倾斜角是钝角的直线的斜率,列如倾斜角是135°的直线的斜率
k=tan135°=tan(180°-45°)
=-tan45°=-1.
由正切函数的单调性,倾斜角不同的直线,其斜率也不同。我们常用斜率来表示倾斜角不等于90°的直线对于x轴的倾斜程度。
3.直线的斜率公式和方向向量:在坐标平面内,如果已知两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2),那么只需P1P2就是确定的,当直线P1P2的倾斜角不等于90°时,这条直线的斜率也是确定的。下面我们俩研究怎样用两点的坐标来表示直线P1P2的斜率。
设直线P1P2的倾斜角是 ,斜率是k,向量P1P2的方向是向上的(如图7-3(1)—(2)).向量P1P2的坐标是(x2-x1,y2-y1),过原点做向量OP=向量P1P2,则点P的坐标是(x2-x1,y2-y1),而且直线OP的倾斜角也是 。根据正切函数的定义,