新人教版高中数学选择性必修第一册第二章 §2.1 2.1.1倾斜角与斜率.pdf
§2.1直线的倾斜角与斜率
2.1.1倾斜角与斜率
学习目标1.了解直线的斜率和倾斜角的概念.2.理解直线倾斜角的唯一性及直线斜率的存
在性.3.了解斜率公式的推导过程,会应用斜率公式求直线的斜率.
导语
交通工程上一般用“坡度”来描述一段道路对于水平方向的倾斜程度,如图,一辆汽车沿某
条道路从A点前进到B点,在水平方向前进的距离为AD,竖直方向上升的高度为DB(如果
上升高度DB
是下降,则DB的值为负实数),则坡度k=水平距离=.若k0,则表示上坡,若k0,则
AD
表示下坡,为了实际应用与安全,在道路铺设时常要规划坡度的大小.那么“坡度”是如何
来刻画道路的倾斜程度的呢?
一、直线的倾斜角
问题1在平面中,怎样才能确定一条直线?
提示两点确定一条直线,一点和一个方向也可以确定一条直线.
问题2在平面直角坐标系中,规定水平直线的方向向右,其他直线向上的方向为这条直线
的方向,图中过点P的直线有什么区别?
提示直线的方向不同,相对于x轴的倾斜程度不同.
知识梳理
当直线l与x轴相交时,我们以x轴为基准,x轴正向与直线l向上的方向之间所成的角α叫
做直线l的倾斜角.当直线l与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0°.
注意点:
(1)从运动变化的观点来看,当直线l与x轴相交时,直线l的倾斜角是由x轴绕直线l与x轴
的交点按逆时针方向旋转到与直线l重合时所得到的最小正角.
(2)倾斜角从“形”的方面直观地体现了直线对x轴正向的倾斜程度.
(3)直线的倾斜角α的取值范围为0°≤α180°.
例1(1)(多选)下列命题中,正确的是()
A.任意一条直线都有唯一的倾斜角
B.一条直线的倾斜角可以为-30°
C.倾斜角为0°的直线有无数条
D.若直线的倾斜角为α,则sinα∈(0,1)
答案AC
解析任意一条直线都有唯一的倾斜角,倾斜角不可能为负,倾斜角为0°的直线有无数条,
它们都垂直于y轴,因此A正确,B错误,C正确.
D中,当α=0°时,sinα=0;当α=90°时,sinα=1,故D错误.
(2)(多选)设直线l过坐标原点,它的倾斜角为α,如果将l绕坐标原点按逆时针方向旋转45°,
得到直线l,那么l的倾斜角可能为()
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A.α+45°B.α-135°
C.135°-αD.α-45°
答案AB
解析根据题意,画出图形,如图所示.
通过图象可知,
当0°≤α135°,l1的倾斜角为α+45°;
当135°≤α180°时,l1的倾斜角为45°+α-180°=α-135°.
反思感悟直线倾斜角的概念和范围
(1)求直线的倾斜角主要根据定义来求,其关键是根据题意画出图形,找准倾斜角,有时要根
据情况分类讨论.
(2)注意倾斜角的范围.
跟踪训练1(1)已知直线l向上方向与y轴正向所成的角为30°,则直线l的倾斜角
为.
答案60°或120°
解析有两种情况:①如图(1),直线l向上方向与x轴正向所成的角为60°,即直线l的倾斜
角为60°.
②如图(2),直线l向上方向与x轴正向所成的角为120°,即直线l的倾斜角为120°.
(2)已知直线l的倾斜角α=15°,直线l与l的交点为A,直线l和l向上的方向所成的角
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为120°,如图,则直线l2的倾斜角为.
答案135°
解析设直线l的倾斜角为α,l和l向上的方向所成的角为120°,
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