第二章 解析几何初步
§1 直线与直线的方程
1.1 直线的倾斜角和斜率
知识点一 直线倾斜角
[填一填]
1.直线的确定
在平面直角坐标系中,确定直线位置的几何条件是:已知直线上的一个点和这条直线的方向.
2.倾斜角
(1)定义:在平面直角坐标系中,对于一条与x轴相交的直线l,把x轴(正方向)按逆时针方向绕着交点旋转到和直线l重合所成的角,叫作直线l的倾斜角;通常倾斜角用α表示,如图①和②所示.
(2)范围:如图③所示,当直线l与x轴平行时,它的倾斜角为0°.倾斜角的取值范围为0°≤α<180°.
(3)作用:在平面直角坐标系中,直线的倾斜角刻画了直线倾斜的程度,即用角表示直线的倾斜程度.
[答一答]
1.每一条直线都有唯一的倾斜角吗?
提示:直线的倾斜角是分两种情况定义的:第一种是与x轴相交的直线;第二种是与x轴平行或重合的直线,此时构不成角,所以定义为0°,作了这样的定义之后,就可以使平面内任何一条直线都有唯一的倾斜角了.
2.若0°≤α<180°,任给定一个角α,有多少条直线与之对应?
提示:有无数条,这无数条直线互相平行.
知识点二 斜率
[填一填]
1.斜率
(1)定义:直线的倾斜角的正切值叫作这条直线的斜率.通常用小写字母k表示,即k=tanα.直线的斜率的取值范围是R.倾斜角是90°的直线没有斜率.
(2)符号:当倾斜角0°≤α<90°时,斜率≥0,倾斜角越大,直线的斜率就越大.当倾斜角90°<α<180°时,斜率<0,倾斜角越大,直线的斜率就越大.
(3)公式:在直线上任取两个不同点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(x1≠x2),过点P1(x1,y1),P2(x2,y2)的直线的斜率公式为k=.
2.斜率与倾斜角的对应关系
[答一答]
3.是否所有直线都有斜率?斜率的几何意义是什么?
提示:不一定.当直线与x轴垂直时,直线不存在斜率.斜率决定直线相对于x轴的倾斜程度.
4.直线的倾斜角越大,直线的斜率也越大,这句话对吗?
提示:这句话不对,当倾斜角α=0°时,k=0,当0°<α<90°时,k>0,并且随α的增大,k也增大,当α=90°时,k不存在,当90°<α<180°时,k<0,并且随α的增大,k也增大.
5.斜率公式与所选取的两点的顺序是否有关?为什么?
提示:斜率公式与所选取的两点的顺序无关,即两点的横坐标和纵坐标在公式中的次序可以同时调换,即k=(x1≠x2),但只颠倒其中一个的顺序是不行的.