直线的点斜式方程
教学目标
1.知道由一个点和斜率可以确定直线,探索并掌握直线的点斜式方程和斜截式方程,能根据条件熟练地求出直线的方程。
2.使学生进一步理解直线和直线方程之间的关系,渗透解析几何的基本思想。
3.使学生进一步体会化归,辨证的思想方法。逐步培养他们分析问题,解决问题的能力。
教学重点
直线的点斜式方程。
教学过程
问题情境
1.情境1:过定点P(x0,y0)的直线有多少条?倾斜角为定值的直线有多少条?
2.问题1:确定一条直线需要几个独立的条件?
二、学生活动
学生思考、讨论。
学生可能的回答:
(1)两个点P1(x1,y1),P2(x2,y2);
(2)一个点和直线的斜率(可能有学生回答倾斜角);
(3)斜率和直线在y轴上的截距(说明斜率存在);
(4)直线在x轴和y轴上的截距(学生没有学过直线在x轴上的截距,可类比,同时强调截距均不能为0)。
三、建构数学
问题2:给出两个独立的条件,例如:一个点P1(2,4)和斜率k=2就能决定一条直线l。
(1)你能在直线l上再找一点,并写出它的坐标吗?你是如何找的?
(2)这条直线上的任意一点P(x,y)的坐标x,y满足什么特征呢?
直线上的任意一点P(x,y)(除P1点外)和P1(x1,y1)的连线的斜率是一个不变量,即为k,即:, 即y - y1= k (x - x1)
学生在讨论的过程中:(1) 强调P(x, ( http: / / www.21cnjy.com )y)的任意性。(2) 不直接提出直线方程的概念,而用一种通俗的,学生易于理解的语言先求出方程,可能学生更容易接受,也更愿意参与。
问题3:(1)P1(x1,y1)的坐标满足方程吗?
(2)直线上任意一点的坐标与此方程有什么关系?
教师指出,直线上任意一点的坐标都是这个方程的解;反过来,以这个方程的解为坐标的点都在此直线上。
让学生感受直线的方程和方程的直线的意义。
如此,我们得到了关于x,y的一个二元一次方程。这个方程由直线上一点和直线的斜率确定,今后称其为直线的点斜式方程。
四.数学运用
1.例题
例1.一条直线经过点P1(-2,3),斜率为2,求这条直线的方程。
解:由直线的点斜式方程得y-3=2(x+2),即2x-y+7=0.
变1:在例1中,若将“斜率为2”改为“倾斜角为45o”,求这条直线的方程;
变2:在例1中,若将直线的倾斜角改为90o,这条直线的方程是什么?
例2.已知直线l的斜率为k,与y轴的交点是P(0,b),求直线l的方程。
解:根据直线的点斜式方程,得直线l的方程为y-b=k(x-0),即y=kx+b.
介绍截距和斜截式方程的概念。
2.思考
情境2:P76,用计算机在同一直角坐标系中分别作出直线y=2,y=x+2,y= -x+2,y=3x+2,y= -3x+2的图象。
问题4:直线y=kx+2有什么特点?
学生观察、归纳、发现:直线y=kx+2过定点(0,2),随着k的变化,直线绕点(0,2)作旋转运动。
用几何画板演示。
情境3:用计算机在同一直角坐标系中分别作出直线y=2 x,y=2x+1,y=2x-2,y=2x+4,y=-2x-4的图象.
问题5:直线y=2x+b有什么特点?
学生观察、归纳、发现:直线y=2x+b的方向不变,随着b的变化,直线作平行移动。
用几何画板演示。
3.练习
练习(P77)第1题、第2题、第3题、第4题。
五、回顾小结
本节课学习了直线的点斜式方程和直线方程的概念。
六.课外作业
习题 4.1第1题、第2题。