湖南省师范大学附属中学高三数学总复习 直线方程的一般形式教案
湖南省师范大学附属中学高三数学总复习 三垂线定理(一)教案

湖南师范大学附属中学高三数学总复习教案:三垂线定理(一)一、素质教育目标(一)知识教学点1.三垂线定理及其逆定理的形成和论证.2.三垂线定理及其逆定理的简单应用.(二)能力训练点1.猜想和论证能力的训练.2.由线面垂直证明线线垂直的方法(线面垂直法);3.训练学生分清三垂线定理及其逆定理中各条直线之间的关系;4.善于在复杂图形中分离出适用的直线用于解题.(三)德育渗透点通过定理的论证和练习的训练渗透化繁为简的思想和转化的思想.二、教学重点、难点、疑点及解决方法1.教学重点(1)掌握三垂线定理:在平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直.(2)掌握三垂线定理的逆定理:在平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线垂直,那么它也和这条斜线的射影垂直.2.教学难点:两个定理的证明及应用.3.教学疑点及解决方法(1)三垂线定理及其逆定理,揭示了平面内的直线与平面的垂线、斜线及斜线在平面内的射影这三条直线的垂直关系,其实质是平面内的一条直线与平面的一条斜线(或斜线在平面内的射影)垂直的判定定理.(2)本节课的两个定理,涉及的直线较多,学生在认识和理解上都会存在困难,为了加深印象并说明复杂的直线位置关系,可以采用一些教具,或者让学生准备三根竹签,按照教师的要求摆放.在学生感性认识的基础上,进行理性的证明和记忆,有助于定理的掌握.(3)三垂线定理是先有直线a垂直于射影AO的条件,然后得到a垂直于斜线PO的结论;而其逆定理则是已知直线a垂直于斜线PO,再推出a垂直于射影AO.在引用时容易引起混淆,解决的办法是,构造一个同时使用这两个定理的问题,引导学生分清.(4)教学核心是定理的形成教学,教学的指导思想是:遵循由具体探究抽象、由简单到复杂的认识规律,启发学生反复思考,不断内化成为自己的认知结构.三、课时安排本课题共安排2课时,本节课为第一课时.四、学生活动设计三垂线定理及其逆定理的条件和结论都比较简单,但应用却很广泛,为了培养学生的能力,应让学生探索定理的命题形式,充分利用好手中的三根竹签.设计学生活动符合建构主义的教学思想,也符合教师为主导、学生为主体的教学思想;教师根据教学要求,提出问题,创设情景,引导学生观察、猜想,主动发现,主动发展,从而调动了学生学习的积极性.五、教学步骤(一)温故知新,引入课题师:我们已经学习了直线和平面的垂直关系,学新课之前,让我们作个简单的回顾:1.直线和平面垂直的定义?2.直线和平面垂直的判定定理.3.什么叫做平面的斜线、斜线在平面上的射影?4.已知平面α和斜线l,如何作出l在平面α上的射影?(板书)l∩α=A,作出l在平面α上的射影(二)猜想推测,激发兴趣师:根据直线与平面垂直的定义我们知道,平面内的任意一条直线都和平面的垂线垂直,那么,平面内的任意一条直线是否也都和平面的一条斜线垂直呢?(教师演示教具,用一个三角板的一条直角边当平面的斜线,一根包有色纸的竹竿摆放在桌面的不同位置当作平面内的不同直线,学生容易看出它们不一定互相垂直.)师:是否平面内的任意一条直线都不和这条平面的斜线垂直呢?(教师将三角板的另一条直角边平放在桌面上,并提示学生注意这条直角边与平面的关系——在平面上,与斜线的关系——垂直.)师:在平面上有几条直线和这条斜线垂直?(学生可能会回答一条,也可能回答无数条,教师应调整桌面上的竹竿位置,使其平行于三角板的直角边,然后平行移动,并向学生说明,这些直线都与斜线垂直.)师:平面内一条直线具备什么条件,才能和平面的一条斜线垂直?(学生的直觉判断是要与那条和桌面接触的直角边平行,这是正确的,但无多大用途;这时教师提醒学生注意斜线在平面内的射影,并调整教具,将三角板的斜边当作平面的斜线,构成垂线、斜线和射影的立体模型;要求学生与同桌配合,摆放课前准备的竹签成教师示范的模型;然后在教师的引导之下观察、猜想,与同桌的探讨中发现了只要与斜线的射影垂直就和斜线垂直.)(三)层层推进,证明定理师:猜测和实验的结论不一定正确,那么你想怎样证明这个猜想呢?(若用幻灯或投影仪,可以节省板书时间.)已知:PA、PO分别是平面α的垂线、斜线,AO是PO在平面α求证:a⊥PO.师:这是证明两条直线互相垂直的问题,你准备怎么证明?分析:从直线和平面垂直的定义可知,要证两条直线互相垂直,只要证明其中一条直线垂直于另一条直线所在的平面即可.师:这个平面你找到了吗?生:是平面PAO.师:怎样证明a⊥平面PAO呢?生:只要证明a垂直于平面PAO内的两条相交直线.证明:说明:1.定理的证明,体现了“由线面垂直证明线线垂直”的方法;2.上述命题反映了平面内的直线、平面的斜线和斜线在平面内的射影这三条直线之间的垂直关系,这就是著名的三垂线定理:在平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线的射影垂直,那么它也和这条斜线垂直.3.改变定理的题设和结论,得到逆命题:在平面内的一条直线,如果和这个平面的一条斜线垂直,那么它也和这条斜线的射影垂直.可以用同样的方法证明,这就是三垂线定理的逆定理(请学生简要说明其证明方法和步骤).4.定理中包含了三个垂直关系:PA⊥α,AO⊥a,PO⊥a,看出三垂线定理名称的来由.5.从定理的条件看,关键的是直线和平面的相对位置关系,而与平面本身是否水平放置无关;在平面内的直线a与斜线或斜线的射影的位置关系关键在于垂直;这样直线a的如下四种位置关系,都是三垂线定理及其逆定理常见的情形.6.从定理的结论看,三垂线定理及其逆定理是判断直线垂直的重要命题.(四)初步运用,提高能力1.(见课后练习题1.)已知:点O是△ABC的垂心,OP⊥平面ABC.求证:PA⊥BC.(学生先思考,教师作如下点拨)(1)什么叫做三角形垂心?(2)点O是△ABC的垂心可以得到什么结论?(3)可以考虑使用三垂线定理证明:你能找出本题中,应用三垂线定理必须涉及到的几个重要元素?生:首先先确定一个平面——平面ABC,斜线是PA,PA在平面ABC上的射影是AD,∵AD垂直于BC,∴PA⊥BC.师:他的回答是否有缺漏?生:应该交代BC是平面ABC上的一条直线.师:对,这个交代是必需的!(视学生程度作适当补充,用教具演示,还可以举反例说明.)证明:连接AO并延长交BC与D.师:三垂线定理是证明空间两条直线互相垂直的重要方法,上面的示例反映了应用三垂线定理解题的一般步骤,即确定一个平面、平面的垂线、斜线和斜线在平面上的射影.同时要注意的是平面内的一条直线和射影垂直,有这条直线和斜线垂直(定理);平面内的一条直线和斜线垂直,有这条直线和射影垂直(逆定理),同学们必须理解掌握.2.(见课本例1)如果一个角所在平面外一点到角的两边距离相等,那么这一点在平面上的射影在这个角的平分线上.⊥AC,PO⊥α,垂足分别是E、F、O,PE=PF.求证:∠BAO=∠CAO.(学生思考,教师作适当的点拨.)(1)在平面几何中,证明点在角的平分线上的常规方法是什么?(2)PE=PF给我们提供了什么结论?(3)所缺的垂直关系可以用三垂线定理或逆定理证明,你能列出证明所需的条件吗?证明:3.(课堂练习,师生共同完成.)如图1-91,点P为平面ABC外一点,PA⊥BC,PC⊥AB,求证:PB⊥AC.分析:证明直线与直线垂直的问题,可以考虑三垂线定理及其逆定理,图形中缺少的平面的垂线需要添加上去.证明:过P作平面ABC的垂线,垂足为O,连结AO、BO、CO.∵ PA⊥BC,∴AO⊥BC(三垂线逆定理).同理可证 CO⊥AB,∴O是△ABC的垂心.∵OB⊥AC,∴PB⊥AC(三垂线定理).(五)归纳小结,强化思想师:这节课,我们学习了三垂线定理及其逆定理,定理的证明方法是证明空间两条直线互相垂直的基本方法,我们称之为线面垂直法;还通过三个练习的训练加深了定理的理解,同时得到立体几何问题解决的一般思路.六、布置作业作为一般要求,完成习题四11、12、13.提高要求,完成以下两个补充练习:1.如图1-92,PA⊥△ABC所在平面,AB=AC=13,BC=10,PA=5,求点P到直线BC 的距离.参考答案:设B C的中点为D,连结PD.∵AB=AC=13,BC=10,∴AD⊥BC.且AD=12.又∵PA⊥平面ABC,∴PD⊥BC.即 PD的长度就是P到直线BC的距离.而 PD=13.2.(课后练习题2略作改变)如图1-93,l是平面α的斜线,斜足是O,A是l上任意一点,AB是平面α的垂线,B 是垂足,设OD是平面α内与OB不同的一条直线,AC垂直于OD于C,若直线l与平面α所成的角θ=45°,∠BOC=45°,求∠AOC的大小.参考答案:连结BC.中,有∠AOC=60°.讲评作业时说明:求角大小的问题,往往先确定(或构造)一个包含这个角的三角形,然后解三角形.由此,我们还验证了∠AOC>θ.。
高中数学湘教版必修3第7章《7.2.1直线的一般方》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案

高中数学湘教版必修3第7章《7.2.1直线的一般方》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
高中数学湘教版必修3第7章《7.2.1直线的一般方》优质课公开课教案教师资格证面试试讲教案
1教学目标
1.了解直线的方程与方程的直线的概念和关系.
2.了解平面直角坐标系中任意一条直线都可以用关于x,y的二元一次方程来表示.
3.理解直线的一般方程的特点,掌握求直线一般方程的方法.
2学情分析
学生层次参差不齐,分层教学。
3重点难点
1.了解直线的方程与方程的直线的概念和关系.
2.了解平面直角坐标系中任意一条直线都可以用关于x,y的二元一次方程来表示.
3.理解直线的一般方程的特点,掌握求直线一般方程的方法.
4教学过程
4.1第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】导入
1.方程的图象
一般地,对任意一个二元方程f(x,y)=0,以这个方程的某一组解(x,y)为坐标,有唯一一个点,所有这些点组成的集合称为这个方程的图象.
2.定理1
任意一个二元一次方程Ax+By+C=0(A、B不全为0)的图象是与n=(A,B)垂直的一条直线. 3.直线的一般方程
(1)方程:Ax+By+C=0;
(2)法向量:如果非零向量n与直线l垂直,就称n是l的法向量.
4.与v=(a,b)垂直的向量
n=(b,-a)或n=(-b,a).
5.直线方程的两点式方程。
湖南师范大学附属中学高一数学教案:直线的方程1

教学目的:1. 掌握由一个点和斜率导出直线方程的方法,掌握直线方程的点斜式、斜截式,并能根据条件熟练地求出满足已知条件的直线方程2.通过让学生经历直线方程的发现过程,以提高学生分析、比较、概括、化归的数学能力,使学生初步了解用代数方程研究几何问题的思路,培养学生综合运用知识解决问题的能力3.在教学中充分揭示“数”与“形”的内在联系,体会数、形的统一美,激发学生学习数学的兴趣,对学生进行对立统一的辩证唯物主义观点的教育,培养学生勇于探索、勇于创新的精神授课类型:新授课课时安排:1课时教 具:多媒体。
内容分析:从教材整体来看,直线方程既是初中二元一次方程知识的延续(数与形相互转化),又与一次函数的知识相吻合,并且通过集合与对应的数学思想,构建了平面上的直线与y x ,的一次方程的一一对应关系.它与圆的方程同属解析几何学的基础知识,不但是进一步学习圆锥曲线以及曲线方程的基础,也是学习导数、微分、积分等的基础,在解决许多实际问题中有着广泛的应用。
用图表示如下:函数、复数、导数、微分、积分等曲线的方程直线的方程二元一次方程直线方程的一般形式直线方程的特殊形式从本章内容看,直线方程是建立在“直线的倾斜角和斜率”的知识上,但直线的方程是研究两条直线的位置关系的基础,同时也是讨论圆的方程的基础,为进一步学习“曲线与方程”作铺垫,故直线的方程是本章的重点内容之一.另外,通过本节的学习,不仅有利于培养学生分析、讨论问题能力,而且有利于学生强化渗透集合与对应、数形结合的数学思想方法,初步掌握解析几何的基本思想.因此,本节知识的教学,无论是在学习数学知识,不是培养学生的能力,都显得地位显要,作用非同寻常本小节所介绍的直线方程的几种形式中,点斜式、斜截式给出了根据常见的条件求直线方程的方法和途径,在求直线方程中,直线方程的点斜式是基本的,直线方程的截距式是由点斜式导出.由于利用集合对应的数学思想,构建平面上直线与关于y x ,的二元一次方程的一一对应,这需要从正反两方面阐述,且这里的二元一次方程都是字母系数,需要结合分类讨论的数学思想加以阐述,因而,这段内容比较抽象,学生难于理解.另外,直线方程的四种特殊形式也有不完备之处,它们都有一定的应用范围.众所周知,“数学教学就是数学活动的教学”,也就是说,应在教学中充分安排观察、回忆、讨论、尝试和发言,使之参与到数学知识的实验、发现过程中去,体验知识的形成过程 教学过程:一、复习引入:1.直线方程的概念:2.直线的倾斜角与斜率:3.概念辨析:①当直线和x 轴平行或重合时,规定直线的倾斜角为0°;②直线倾斜角的取值范围是001800<≤α;③倾斜角是90°的直线没有斜率.4.斜率公式:经过两点),(),,(222111y x P y x P 的直线的斜率公式: )(211212x x x x y y k ≠--=5.斜率公式的形式特点及适用范围:①斜率公式与两点的顺序无关,即两点的纵坐标和横坐标在公式中的前后次序可同时颠倒;②斜率公式表明,直线对于x 轴的倾斜程度,可以通过直线上任意两点坐标表示,而不需求出直线的倾斜角;③斜率公式是研究直线方程各种形式的基础,必须熟记,并且会灵活运用;④当2121,y y x x ≠=时,直线的倾斜角α=︒90,没有斜率.6.确定一条直线需要具备几个独立条件:需要知道直线经过两个已知点;需要知道直线经过一个已知点及方向(即斜率)等等二、讲解新课:思考:若直线l 经过点1P (1,2),且斜率为1,求直线l 的方程.(学生自行做)1. 直线的点斜式方程--已知直线的斜率及直线经过一已知点,求直线的方程 问题一:已知直线l 经过点),(111y x P ,且斜率为k ,如何求直线的方程?得出结论:)(11x x k y y -=-根据直线的几何特征,确定命名为直线方程的点斜式.让学生讨论:(1)区别方程k x x y y =--11与方程)(11x x k y y -=-。
湖南省师范大学附属中学高三数学总复习 两条直线的平行与垂直教案

湖南师范大学附属中学高三数学总复习教案:两条直线的平行与垂直一、教学目标(一)知识教学点掌握两条直线平行与垂直的条件,会运用条件判断两直线是否平行或垂直,能运用条件确定两平行或垂直直线的方程系数.(二)能力训练点通过研究两直线平行或垂直的条件的讨论,培养学生运用已有知识解决新问题的能力以及学生的数形结合能力.(三)学科渗透点通过对两直线平行与垂直的位置关系的研究,培养学生的成功意识,激发学生学习的兴趣.二、教材分析1.重点:两条直线平行和垂直的条件是解析几何中的一个重点,要求学生能熟练掌握,灵活运用.2.难点:启发学生把研究两直线的平行与垂直问题转化为考查两直线的斜率的关系问题.3.疑点:对于两直线中有一条直线斜率不存在的情况课本上没有考虑,上课时要注意解决好这个问题.三、活动设计提问、讨论、解答.四、教学过程(一)特殊情况下的两直线平行与垂直这一节课,我们研究怎样通过两直线的方程来判断两直线的平行与垂直.当两条直线中有一条直线没有斜率时:(1)当另一条直线的斜率也不存在时,两直线的倾斜角为90°,互相平行;(2)当另一条直线的斜率为0时,一条直线的倾斜角为90°,另一条直线的倾斜角为0°,两直线互相垂直.(二)斜率存在时两直线的平行与垂直设直线l1和l2的斜率为k1和k2,它们的方程分别是l1: y=k1x+b1; l2: y=k2x+b2.两直线的平行与垂直是由两直线的方向来决定的,两直线的方向又是由直线的倾斜角与斜率决定的,所以我们下面要解决的问题是两平行与垂直的直线它们的斜率有什么特征.我们首先研究两条直线平行(不重合)的情形.如果l1∥l2(图1-29),那么它们的倾斜角相等:α1=α2.∴tgα1=tgα2.即 k1=k2.反过来,如果两条直线的斜率相等,k1=k2,那么tgα1=tgα2.由于0°≤α1<180°, 0°≤α<180°,∴α1=α2.∵两直线不重合,∴l1∥l2.两条直线有斜率且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,则它们平行,即eq \x( )要注意,上面的等价是在两直线不重合且斜率存在的前提下才成立的,缺少这个前提,结论并不存立.现在研究两条直线垂直的情形.如果l1⊥l2,这时α1≠α2,否则两直线平行.设α2<α1(图1-30),甲图的特征是l1与l2的交点在x轴上方;乙图的特征是l1与l2的交点在x轴下方;丙图的特征是l1与l2的交点在x轴上,无论哪种情况下都有α1=90°+α2.因为l1、l2的斜率是k1、k2,即α1≠90°,所以α2≠0°.可以推出α1=90°+α2.l1⊥l2.两条直线都有斜率,如果它们互相垂直,则它们的斜率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为负倒数,则它们互相垂直,即eq \x( )(三)例题例1 已知两条直线l1: 2x-4y+7=0, L2: x-2y+5=0.求证:l1∥l2.证明两直线平行,需说明两个要点:(1)两直线斜率相等;(2)两直线不重合.证明:把l1、l2的方程写成斜截式:∴两直线不相交.∵两直线不重合,∴l1∥l2.例2求过点 A(1,-4),且与直线2x+3y+5=0平等的直线方程.即 2x+3y+10= 0.解法2 因所求直线与2x+3y+5=0平行,可设所求直线方程为2x+3y+m=0,将A(1,-4)代入有m=10,故所求直线方程为2x+3y+10=0.例3 已知两条直线l1: 2x-4y+7=0, l2: 2x+y-5=0.求证:l1⊥l2.∴l1⊥l2.例4 求过点A(2,1),且与直线2x+y-10=0垂直的直线方程.解法1 已知直线的斜率k1=-2.∵所求直线与已知直线垂直,根据点斜式得所求直线的方程是就是 x-2y=0.解法2 因所求直线与已知直线垂直,所以可设所求直线方程是x-2y+m=0,将点A(2,1)代入方程得m=0,所求直线的方程是x-2y=0.(四)课后小结(1)斜率存在的不重合的两直线平行的等价条件;(2)两斜率存在的直线垂直的等价条件;(3)与已知直线平行的直线的设法;(4)与已知直线垂直的直线的设法.五、布置作业1.(1.7练习第1题)判断下列各对直线是否平行或垂直:(1)y=3x+4和2x-6y+1=0;(2)y=x与3x十3y-10=0;(3)3x+4y=5与6x-8y=7;解:(1)平行;(2)垂直;(3)不平行也不垂直;(4)垂直.2.(1.7练习第2题)求过点A(2,3),且分别适合下列条件的直线方程:(1)平行于直线2x+5-5=0;(2)垂直于直线x-y-2=0;解:(1)2x+y-7=0;(2)x+y-5=0.3.(1.7练习第3题)已知两条直线l1、l2,其中一条没有斜率,这两条直线什么时候:(1)平行;(2)垂直.分别写出逆命题并判断逆命题是否成立.解:(1)另一条也没有斜率.逆命题:两条直线,其中一条没有斜率,如果这两条直线平行,那么另一条直线也没有斜率;逆命题成立.(2)另一条斜率为零.逆命题:两条直线,其中一条没有斜率,如果另一条直线和这一条直线垂直,那么另一条直线的斜率为零;逆命题成立.4.(习题三第3题)已知三角形三个顶点是A(4,0)、B(6,7)、C(0, 3),求这个三角形的三条高所在的直线方程.也就是 2x+7y-21=0.同理可得BC边上的高所在直线方程为3x+2y-12=0.AC边上的高所在的直线方程为4x-3y-3=0.六、板书设计。
直线方程的一般式教案

直线方程的一般式教学目标:1、知识目标:⑴掌握直线方程的一般式Ax+By+C=0的特征(A、B不同时为0)⑵理解直线方程五种形式之间的内在联系,掌握直线方程几种形式的互化,从整体上把握直线方程;2、能力目标:⑴通过直线方程一般式的教学培养学生全面、系统、周密地分析问题、讨论问题的能力。
⑵学会分类讨论思想解决数学问题。
3、情感目标:(1) 通过直线方程几种形式互化的教学,培养学生灵活的思维品质和辩证唯物主义观点(2)体验数学发现和探索的历程,培养创新意识教学重点、难点:1、重点:(1)掌握直线方程的一般形式,以及点斜式、斜截式、两点式、截距式和一般式的联系与转化;(2)让学生明白直线的点斜式、斜截式、两点式和截距式表示直线有一定的局限性,只有直线的一般式能表示所有的直线;2、难点:(1)对直线方程一般式的理解与应用,进一步体会解析几何学科的特点。
(2)理解直线方程几种形式之间的内在联系,能从整体上把握直线的方程.教学方法引导探究法、讨论法教学用具实物投影仪,多媒体软件,电脑。
教学过程一、创设情境,引入新课练习:由下列条件,写出直线的方程:(1)经过点A (8,2),斜率是-2 Y-2=-2(x-8) ⇒ 2x+y-18=0 (2)经过点B (0,-2),倾角为4π; y=x-2 ⇒x-y-2=0 (3)经过点P 1(3,2),P 2(5,4) 242353--=--y x ⇒x-y-1=0 (4)在x 轴,y 轴上的截距分别为 2, 3.132=+yx ⇒2x+3y-6=0 师生活动:通过解题和讨论,总结前面学过的直线方程的几种特殊形式的条件、方程和使用范围如下:[设计意图]:由实例得出:直线方程的这几种特殊形式都具有局限性,我们需要找到一种形式的直线方程,能够表示坐标平面内的所有直线。
复习旧知识,为新知识的引入做好铺垫。
问题:上述四种直线方程的表示形式都有其局限性,是否存在一种更为完美的代数形式可以表示平面中的所有直线?提示:上述四种形式的直线方程有何共同特征?能否整理成统一形式? (这些方程都是关于x 、y 的二元一次方程) 猜测:直线和二元一次方程有着一定的关系。
湘教版高中数学必修三直线方程教案(1)

第四课时 直线方程学习目标⑴进一步理解倾斜角与斜率的定义,掌握过两点的斜率公式⑵掌握直线方程的点斜式、两点式、一般式,会根据条件选用适当的方程形式解决有关问题⑶认识事物之间的普遍联系与相互转化,能用联系的观点看问题教学过程例1 过两点A (0,0),B (cos θ,sin θ)(-90°<θ<0°)的直线的斜率是_________,倾斜角是________。
例2 设直线l :3x +4y -5=0的倾斜角为θ,则l 关于直线y =3对称的直线的倾斜角是________。
例3 直线ax +by =ab (a >0,b >0)的倾斜角是 ( )A 、arctan(-b/a)B 、arctan(-a/b)C 、π-arctan(b/a)D 、π+arctan(-a/b)例4 若直线l 的斜率k ∈[-1,1],则它的倾斜角的取值范围是( )A 、[k π-π/4,k π+π/4](k ∈Z)B 、[-π/4,π/4]C 、[π/4,3π/4]D 、[0,π/4]∪[3π/4,π)例5θ∈(π/2,π),则直线xcos θ+ysin θ+1=0的倾斜角的范围是( )A 、θ-π/2B 、θ+π/2C 、π/2-θD 、π-θ例6 下列命题:①直线的倾斜角为α,则斜率为tan α;②直线的斜率为k,则倾斜角为arctank ;③平行于y 轴的直线的倾斜角为90°;④直线y=xtan α+2的倾斜角是α。
其中正确的是 ( )A 、① B 、②和③ C 、③D 、②和④,求直线的斜率。
--满足的倾斜角,直线> 已知例ααααsin 1sin 12sin 0c by ax 0ab 7+==++解:∵ab >0,直线ax +by +c =0的倾斜角为α,∴tan α=-a/b <0,又α∈[0,π)∴α∈(π/2,π)∴0<cos α/2<sin α/2|2/cos 2/sin ||2/cos 2/sin |)2/cos 2/(sin )2/cos 2/(sin sin 1sin 122αααααααααα--+=--+=+∴-- =sin α/2+cos α/2-sin α/2+cos α/2=2 cos α/2 又αααsin 1sin 12sin --+= ∴ sin α/2=2cos α/2∴tan α/2=2∴k =tan α=-4/3例8 求直线3x -2y +24=0的斜率及它在x 、y 轴上的截距。
直线的一般式方程教案

直线的一般式方程教案一、引入:在前几节课中,我们学习了直线的斜截式方程和点斜式方程。
今天我们将学习直线的一般式方程。
直线的一般式方程是一种利用直线上具体的两个点来表示直线的方程,它的形式为:Ax + By + C = 0。
下面我们一起来学习一下直线的一般式方程的求解方法。
二、概念:直线的一般式方程表达形式为Ax + By + C = 0。
其中A、B、C是实数,且A和B不同时为0。
三、推导:推导一般式方程的方法有很多,下面我们以已知直线上两点A(x1, y1)和B(x2, y2)为例,来推导一下一般式方程的求解过程。
1.根据已知点A和B,求直线的斜率k。
斜率k的计算公式为:k = (y2 - y1) / (x2 - x1)。
将点A(x1, y1)和B(x2, y2)的坐标代入公式,求得斜率k的值。
2.代入斜率k和已知点A(x1, y1)的坐标到点斜式方程y - y1 =k(x - x1)中,得到直线的点斜式方程。
3.对点斜式方程进行展开和变形操作,化简得到一般式方程Ax + By + C = 0。
将点斜式方程中的k乘以x,并将常数项移至左边得到A、B和C的值。
最终得到直线的一般式方程。
四、实例演练:现在我们通过一个实例来练习一下求解直线的一般式方程的过程。
已知直线上两点A(2, 3)和B(-1, 4),求直线的一般式方程。
1.计算斜率k:k = (4 - 3) / (-1 - 2) = -1/3。
2.代入斜率和已知点A的坐标到点斜式方程y - 3 = -1/3(x - 2)中,得到直线的点斜式方程为y - 3 = -1/3(x - 2)。
3.对点斜式方程进行展开和变形操作,得到一般式方程:3x + y - 9 = -x + 2。
化简得到直线的一般式方程:4x + y - 11 = 0。
五、总结:通过上述推导和实例演练,我们学习了直线的一般式方程的求解方法。
直线的一般式方程是一种利用直线上具体的两个点来表示直线的方程,形式为Ax + By + C = 0。
《直线方程的一般形式》教案(公开课)

《直线方程的一般形式》教案一、教学目标(一)知识教学点掌握直线方程的一般形式,能用定比分点公式设点后求定比.(二)能力训练点通过研究直线的一般方程与直线之间的对应关系,进一步强化学生的对应概念;通过对几个典型例题的研究,培养学生灵活运用知识、简化运算的能力.(三)学科渗透点通过对直线方程的几种形式的特点的分析,培养学生看问题一分为二的辩证唯物主义观点.二、教材分析1.重点:直线的点斜式、斜截式、两点式和截距式表示直线有一定的局限性,只有直线的一般式能表示所有的直线,教学中要讲清直线与二元一次方程的对应关系.2.难点:与重点相同.3.疑点:直线与二元一次方程是一对多的关系.同条直线对应的多个二元一次方程是同解方程.三、活动设计分析、启发、讲练结合.四、教学过程(一)引入新课点斜式、斜截式不能表示与x轴垂直的直线;两点式不能表示与坐标轴平行的直线;截距式既不能表示与坐标轴平行的直线,又不能表示过原点的直线.与x轴垂直的直线可表示成x=x0,与x轴平行的直线可表示成y=y0。
它们都是二元一次方程.我们问:直线的方程都可以写成二元一次方程吗?反过来,二元一次方程都表示直线吗?(二)直线方程的一般形式我们知道,在直角坐标系中,每一条直线都有倾斜角α.当α≠90°时,直线有斜率,方程可写成下面的形式:y=kx+b当α=90°时,它的方程可以写成x=x0的形式.由于是在坐标平面上讨论问题,上面两种情形得到的方程均可以看成是二元一次方程.这样,对于每一条直线都可以求得它的一个二元一次方程,就是说,直线的方程都可以写成关于x、y的一次方程.反过来,对于x、y的一次方程的一般形式Ax+By+C=0.(1)其中A、B不同时为零.(1)当B≠0时,方程(1)可化为这里,我们借用了前一课y=kx+b表示直线的结论,不弄清这一点,会感到上面的论证不知所云.(2)当B=0时,由于A、B不同时为零,必有A≠0,方程(1)可化为它表示一条与y轴平行的直线.这样,我们又有:关于x和y的一次方程都表示一条直线.我们把方程写为Ax+By+C=0这个方程(其中A、B不全为零)叫做直线方程的一般式.引导学生思考:直线与二元一次方程的对应是什么样的对应?直线与二元一次方程是一对多的,同一条直线对应的多个二元一次方程是同解方程.(三)例题解:直线的点斜式是化成一般式得4x+3y-12=0.把常数次移到等号右边,再把方程两边都除以12,就得到截距式讲解这个例题时,要顺便解决好下面几个问题:(1)直线的点斜式、两点式方程由于给出的点可以是直线上的任意点,因此是不唯一的,一般不作为最后结果保留,须进一步化简;(2)直线方程的一般式也是不唯一的,因为方程的两边同乘以一个非零常数后得到的方程与原方程同解,一般方程可作为最终结果保留,但须化为各系数既无公约数也不是分数;(3)直线方程的斜截式与截距式如果存在的话是唯一的,如无特别要求,可作为最终结果保留.例2 把直线l的方程x-2y+6=0化成斜截式,求出直线l的斜率和在x轴与y轴上的截距,并画图.解:将原方程移项,得2y=x+6,两边除以2得斜截式:x=-6根据直线过点A(-6,0)、B(0,3),在平面内作出这两点连直线就是所要作的图形(图1-28).本例题由学生完成,老师讲清下面的问题:二元一次方程的图形是直线,一条直线可由其方向和它上面的一点确定,也可由直线上的两点确定,利用前一点作图比较麻烦,通常我们是找出直线在两轴上的截距,然后在两轴上找出相应的点连线.例3 证明:三点A(1,3)、B(5,7)、C(10,12)在同一条直线上.证法一直线AB的方程是:化简得 y=x+2.将点C的坐标代入上面的方程,等式成立.∴A、B、C三点共线.∴A、B、C三点共线.∵|AB|+|BC|=|AC|,∴A、C、C三点共线.讲解本例题可开拓学生思路,培养学生灵活运用知识解决问题的能力.例4 直线x+2y-10=0与过A(1,3)、 B(5,2)的直线相交于C,此题按常规解题思路可先用两点式求出AB的方程,然后解方程组得到点C 的坐标,再求点C分AB所成的定比,计算量大了一些.如果先用定比分点公式设出点C的坐标(即满足点C在直线AB上),然后代入已知的直线方程求λ,则计算量要小得多.代入x+2y-10=0有:解之得λ=-3.(四)课后小结(1)归纳直线方程的五种形式及其特点.(2)例4一般化:求过两点的直线与已知直线(或由线)的交点分以这两点为端点的有向线段所成定比时,可用定比分点公式设出交点的坐标,代入已知直线(或曲线)求得.五、布置作业1.(1.6练习第1题)由下列条件,写出直线的方程,并化成一般式:(2)经过点B(4,2),平行于x轴;(5)经过两点P1(3,-2)、P2(5,-4);(6)x轴上的截距是-7,倾斜角是45°.解:(1)x+2y-4=0; (2)y-2=0; (3)2x+1=0;(4)2x-y-3=0; (5)x+y-1=0; (6)x-y+7=0.3.(习题二第8题)一条直线和y轴相交于点P(0,2),它的倾斜角4.(习题二第十三题)求过点P(2,3),并且在两轴上的截距相等的直线方程.5.(习题二第16题)设点P(x0,y0)在直线As+By+C=0上,求证:这条直线的方程可以写成A(x-x0)+B(y-y0)=0.证明:将点P(x0,y0)的坐标代入有C=-Ax0-By0,将C代入Ax+By+C=0即有A(x-x0)+B(y-y0)=0.6.过A(x1,y1)、B(x2,y2)的直线交直线l:Ax+By+C=0于C,六、板书设计。
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一、教学目标
(一)知识教学点
掌握直线方程的一般形式,能用定比分点公式设点后求定比.
(二)能力训练点
通过研究直线的一般方程与直线之间的对应关系,进一步强化学生的对应概念;通过对几个典型例题的研究,培养学生灵活运用知识、简化运算的能力.
(三)学科渗透点
通过对直线方程的几种形式的特点的分析,培养学生看问题一分为二的辩证唯物主义观点.
二、教材分析
1.重点:直线的点斜式、斜截式、两点式和截距式表示直线有一定的局限性,只有直线的一般式能表示所有的直线,教学中要讲清直线与二元一次方程的对应关系.
2.难点:与重点相同.
3.疑点:直线与二元一次方程是一对多的关系.同条直线对应的多个二元一次方程是同解方程.
三、活动设计
分析、启发、讲练结合.
四、教学过程
(一)引入新课
点斜式、斜截式不能表示与x轴垂直的直线;两点式不能表示与坐标轴平行的直线;截距式既不能表示与坐标轴平行的直线,又不能表示过原点的直线.与x轴垂直的直线可表示成x=x0,与x轴平行的直线可表示成y=y0。
它们都是二元一次方程.
我们问:直线的方程都可以写成二元一次方程吗?反过来,二元一次方程都表示直线吗?
(二)直线方程的一般形式
我们知道,在直角坐标系中,每一条直线都有倾斜角α.当α≠90°时,直线有斜率,方程可写成下面的形式:
y=kx+b
当α=90°时,它的方程可以写成x=x0的形式.
由于是在坐标平面上讨论问题,上面两种情形得到的方程均可以看成是二元一次方程.这样,对于每一条直线都可以求得它的一个二元一次方程,就是说,直线的方程都可以写成关于x、y的一次方程.
反过来,对于x、y的一次方程的一般形式
Ax+By+C=0.
(1)
其中A、B不同时为零.
(1)当B≠0时,方程(1)可化为
这里,我们借用了前一课y=kx+b表示直线的结论,不弄清这一点,会感到上面的论证不知所云.
(2)当B=0时,由于A、B不同时为零,必有A≠0,方程(1)可化为
它表示一条与y轴平行的直线.
这样,我们又有:关于x和y的一次方程都表示一条直线.我们把方程写为
Ax+By+C=0
这个方程(其中A、B不全为零)叫做直线方程的一般式.
引导学生思考:直线与二元一次方程的对应是什么样的对应?
直线与二元一次方程是一对多的,同一条直线对应的多个二元一次方程是同解方程.
(三)例题
解:直线的点斜式是
化成一般式得
4x+3y-12=0.
把常数次移到等号右边,再把方程两边都除以12,就得到截距式
讲解这个例题时,要顺便解决好下面几个问题:(1)直线的点斜式、两点式方程由于给出的点可以是直线上的任意点,因此是不唯一的,一般不作为最后结果保留,须进一步化简;(2)直线方程的一般式也是不唯一的,因为方程的两边同乘以一个非零常数后得到的方程与原方程同解,一般方程可作为最终结果保留,但须化为各系数既无公约数也不是分数;
(3)直线方程的斜截式与截距式如果存在的话是唯一的,如无特别要求,可作为最终结果保留.
例2 把直线l的方程x-2y+6=0化成斜截式,求出直线l的斜率和在x轴与y轴上的截距,并画图.
解:将原方程移项,得2y=x+6,两边除以2得斜截式:
x=-6
根据直线过点A(-6,0)、B(0,3),在平面内作出这两点连直线就是所要作的图形(图1-28).
本例题由学生完成,老师讲清下面的问题:二元一次方程的图形是直线,一条直线可由其方向和它上面的一点确定,也可由直线上的两点确定,利用前一点作图比较麻烦,通常我们是找出直线在两轴上的截距,然后在两轴上找出相应的点连线.
例3 证明:三点A(1,3)、B(5,7)、C(10,12)在同一条直线上.
证法一直线AB的方程是:
化简得 y=x+2.
将点C的坐标代入上面的方程,等式成立.
∴A、B、C三点共线.
∴A、B、C三点共线.
∵|AB|+|BC|=|AC|,
∴A、C、C三点共线.
讲解本例题可开拓学生思路,培养学生灵活运用知识解决问题的能力.
例4 直线x+2y-10=0与过A(1,3)、 B(5,2)的直线相交于C,
此题按常规解题思路可先用两点式求出AB的方程,然后解方程组得到点C的坐标,再求点C分AB所成的定比,计算量大了一些.如果先用定比分点公式设出点C的坐标(即满足点C在直线AB上),然后代入已知的直线方程求λ,则计算量要小得多.
代入x+2y-10=0有:
解之得λ=-3.
(四)课后小结
(1)归纳直线方程的五种形式及其特点.
(2)例4一般化:求过两点的直线与已知直线(或由线)的交点分以这两点为端点的有向线段所成定比时,可用定比分点公式设出交点的坐标,代入已知直线(或曲线)求得.
五、布置作业
1.(1.6练习第1题)由下列条件,写出直线的方程,并化成一般式:
(2)经过点B(4,2),平行于x轴;
(5)经过两点P1(3,-2)、P2(5,-4);
(6)x轴上的截距是-7,倾斜角是45°.
解:(1)x+2y-4=0; (2)y-2=0; (3)2x+1=0;
(4)2x-y-3=0; (5)x+y-1=0; (6)x-y+7=0.
3.(习题二第8题)一条直线和y轴相交于点P(0,2),它的倾斜角
4.(习题二第十三题)求过点P(2,3),并且在两轴上的截距相等的直线方程.
5.(习题二第16题)设点P(x0,y0)在直线As+By+C=0上,求证:这条直线的方程可以写成A(x-x0)+B(y-y0)=0.
证明:将点P(x0,y0)的坐标代入有C=-Ax0-By0,将C代入Ax+By+C=0即有
A(x-x0)+B(y-y0)=0.
6.过A(x1,y1)、B(x2,y2)的直线交直线l:Ax+By+C=0于C,
六、板书设计。