一、直线的倾斜角与斜率:1.直线方程的概念:以一个方程的解为坐标的点都是某条直线上的点,反过来,这条直线上的点的坐标都是这个方程的解,这时,这个方程就叫做这条直线的方程,这条直线叫做这个方程的直线.在平面直角坐标系中研究直线时,就是利用直线与方程的这种关系,建立直线的方程的概念,并通过方程来研究直线的有关问题.为此,我们先研究直线的倾斜角和斜率.2.直线的倾斜角与斜率:在平面直角坐标系中,对于一条与x轴相交的直线,如果把x轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时所转的最小正角记为,那么就叫做直线的倾斜角.当直线和x轴平行或重合时,我们规定直线的倾斜角为0°.因此,根据定义,我们可以得到倾斜角的取值范围是0°≤<180°.倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率,常用k表示.3.概念辨析:关于直线的倾斜角和斜率,下列哪些说法是正确的.A.任一条直线都有倾斜角,也都有斜率;B.直线的倾斜角越大,它的斜率就越大;C.平行于x轴的直线的倾斜角是0或π;D.两直线的倾斜角相等,它们的斜率也相等.E.直线斜率的范围是(-∞,+∞).辨析:上述说法中,E正确,其余均错误,原因是:A.与x轴垂直的直线倾斜角为,但斜率不存在;B.举反例说明,120°>30°,但tan120°=-<tan30°=;C.平行于x轴的直线的倾斜角为0;D.如果两直线的倾斜角都是21Ol1l2XyPOP2P1xyPOP1P2Xy,但斜率不存在,也就谈不上相等.说明:①当直线和x轴平行或重合时,我们规定直线的倾斜角为0°;②直线倾斜角的取值范围是0°≤<180°;③倾斜角是90°的直线没有斜率.4.斜率公式:经过两点的直线的斜率公式:新疆学案王新敞推导:设直线的倾斜角是,斜率是k,向量的方向是向上的(如上图所示).向量的坐标是.过原点作向量,则点P的坐标是,而且直线OP的倾斜角也是,根据正切函数的定义,,即同样,当向量的方向向上时也有同样的结论.当(即直线和x轴垂直)时,直线的倾斜角=,没有斜率新疆学案王新敞例1如图,直线的倾斜角=30°,直线⊥,求、的斜率.解:的斜率=tan=tan30°=,∵的倾斜角=90°+30=120°,∴的斜率=tan120°=tan(180°-60°)=-tan60°=-.例2直线经过点A(sin70°,cos70°),B(cos40°,sin40°),则直线的倾斜角为()A.20°B.40°C.50°或70°D.120°解:设的倾斜角为,则=又∈[0,π]∴=120°故选D.练习:1.已知直线的倾斜角,求直线的斜率:(1)=0°;(2)=60°;(3)=90°解:(1)∵tan0°=0∴倾斜角为0°的直线斜率为0;(2)∵tan60°=∴倾斜角为60°的直线斜率为;(3)∵tan90°不存在∴倾斜角为90°的直线斜率不存在;二、直线方程:直线名称已知条件直线方程使用范围示意图点斜式kyxP),,(111)(11xxkyy存在k斜截式存在k两点式(截距式一般式A、B、C例1一条直线经过点,倾斜角,求这条直线的方程.例2写出直线的斜截式方程:⑴斜率是,在轴上的距截是-2;⑵斜角是,在轴上的距截是3新疆学案王新敞例3求过下列两点的直线的两点式方程,再化为斜截式方程.(1)A(2,1),B(0,-3);(2)A(-4,-5),B(0,0)(3)A(0,5),B(5,0);(4)A(a,0)B(0,b)(a,b均不为0)练习:1.根据下列各条件写出直线的方程,并且化成一般式:(1)斜率是,经过点A(8,-2);(2)经过点B(4,2),平行于轴;(3)在轴和轴上的截距分别是、-3;(4)经过两点.解:(1)由点斜式得化成一般式得(2)由斜截式得=2,化成一般式得-2=0(3)由截距式得,化成一般式得(4)由两点式得,化成一般式得2.已知直线(1)当B≠0时,斜率是多少?当B=0时呢?(2)系数取什么值时,方程表示通过原点的直线?答:(1)当B≠0时,方程可化为斜截式:∴斜率.当B=0时,A≠0时,方程化为与轴垂直,所以斜率不存在.(2)若方程表示通过原点的直线,则(0,0)符合直线方程,则C=0.所以C=0时,方程表示通过原点的直线.3.求下列直线的斜率和在轴上的截距,并画出图形:(1);(2)=1;(3);(4);(5)2-7=0.解:(1)=-3,在轴上截距为5(2)化成斜截式得=-5∴=,=-5.(3)化成斜截式得=-∴=-,=0.(4)化成斜截式得=(5)化成斜截式得=,∴=0,=.