高中数学人教A版必修二第三章《 直线与方程》word学案.doc

【三维设计】2015高中数学第三章直线与方程学案新人教A版必修2

_3.1直线的倾斜角与斜率

3．1.1倾斜角与斜率

直线的倾斜角

[提出问题]

在平面直角坐标系中，直线l经过点P.

问题1：直线l的位置能够确定吗？

提示：不能．

问题2：过点P可以作与l相交的直线多少条？

提示：无数条．

问题3：上述问题中的所有直线有什么区别？

提示：倾斜程度不同．

[导入新知]

1.倾斜角的定义：当直线l与x轴相交时，取x轴作为基准，x轴正方向与直线l向上方向之间所成的角叫做直线l的倾斜角．如图所示，直线l的倾斜角是∠APx，直线l′的倾斜角是∠BPx.

2．倾斜角的范围：直线的倾斜角α的取值范围是0°≤α＜180°，并规定与x轴平行或重合的直线的倾斜角为0°.

3．倾斜角与直线形状的关系

倾斜角

α＝0°

0°α90°

α＝90°

90°α180°

直线

[化解疑难]

对直线的倾斜角的理解

(1)倾斜角定义中含有三个条件：

①x轴正向；②直线向上的方向；③小于180°的非负角．

(2)从运动变化的观点来看，直线的倾斜角是由x轴按逆时针方向旋转到与直线重合时所成的角．

(3)倾斜角是一个几何概念，它直观地描述且表现了直线对x轴的倾斜程度．

(4)平面直角坐标系中的每一条直线都有一个确定的倾斜角，且倾斜程度相同的直线，其倾斜角相等；倾斜程度不同的直线，其倾斜角不相等.

直线的斜率

[提出问题]

日常生活中，常用坡度(坡度＝eq\f(升高量,前进量))表示倾斜程度，例如，“进2升3”与“进2升2”比较，前者更陡一些，因为坡度eq\f(3,2)＞eq\f(2,2).

问题1：对于直线可利用倾斜角描述倾斜程度，可否借助于坡度来描述直线的倾斜程度？

提示：可以．

问题2：由上图中坡度为升高量与水平前进量的比值，那么对于平面直角坐标系中直线的倾斜程度能否如此度量？

提示：可以．

问题3：通过坐标比，你会发现它与倾斜角有何关系？

提示：与倾斜角的正切值相等．

[导入新知]

1．斜率的定义：一条直线的倾斜角α的正切值叫做这条直线的斜率．常用小写字母k表示，即k＝tan_α.

2．斜率公式：经过两点P1(x1，y1)，P2(x2，y2)(x1≠x2)的直线的斜率公式为k＝eq\f(y2－y1,x2－x1).当x1＝x2时，直线P1P2没有斜率．

3．斜率作用：用实数反映了平面直角坐标系内的直线的倾斜程度．

[化解疑难]

1．倾斜角α与斜率k的关系

(1)直线都有倾斜角，但并不是所有的直线都有斜率．当倾斜角是90°时，直线的斜率不存在，此时，直线垂直于x轴(平行于y轴或与y轴重合)．

(2)直线的斜率也反映了直线相对于x轴的正方向的倾斜程度．当0°≤α＜90°时，斜率越大，直线的倾斜程度越大；当90°＜α＜180°时，斜率越大，直线的倾斜程度也越大．

2．斜率公式

(1)直线的斜率与两点的顺序无关，即两点的纵坐标和横坐标在公式中的次序可以同时调换，就是说，如果分子是y2－y1，分母必须是x2－x1；反过来，如果分子是y1－y2，分母必须是x1－x2，即k＝eq\f(y1－y2,x1－x2)＝eq\f(y2－y1,x2－x1).

(2)用斜率公式时要一看，二用，三求值．一看，就是看所给两点的横坐标是否相等，若相等，则直线的斜率不存在，若不相等，则进行第二步；二用，就是将点的坐标代入斜率公式；三求值，就是计算斜率的值，尤其是点的坐标中含有参数时，应用斜率公式时要对参数进行讨论．

直线的倾斜角

[例1](1)若直线l的向上方向与y轴的正方向成30°角，则直线l的倾斜角为()

A．30° B．60°

C．30°或150° D．60°或120°

(2)下列说法中，正确的是()

A．直线的倾斜角为α，则此直线的斜率为tanα

B．直线的斜率为tanα，则此直线的倾斜角为α

C．若直线的倾斜角为α，则sinα＞0

D．任意直线都有倾斜角α，且α≠90°时，斜率为tanα

[解析](1)如图，直线l有两种情况，故l的倾斜角为60°或120°.

(2)对于A，当α＝90°时，直线的斜率不存在，故不正确；对于B，虽然直线的斜率为tanα，但只有0°≤α＜180°时，α才是此直线的倾斜角，故不正确；对于C，当直线平行于x轴时，α＝0°，sinα＝0，故C不正确，故选D.

[答案](1)D(2)D

[类题通法]

求直线的倾斜角的方法及两点注意

(1)方法：结合图形，利用特殊三角形(如直角三角形)求角．

(2)两点注意：①当直线与x轴平行或重合时，倾斜角为0°，当直线与x轴垂直时，倾斜角为90°.

②注意直线倾斜角的取值范围是0°≤α＜180°.

[活学活用]

1．直线l经过第二、四象限，则直线l的倾斜角范围是(