问题1:在直角坐标系内确定直线一条直线几何要素是什么?如何将这些几何要素代数化?
[设计意图]让学生理解直线上的一点和直线的倾斜角的`代数含义是这个点的坐标和这条直线的斜率。
[设计意图]建立直线方程就是将确定直线的几何要素用代数形式表示出来。也就是将直线上点的坐标满足的条件用方程表示出来。
引例:若直线经过点,斜率为,点在直线上运动,那么点的坐标满足什么条件?
[设计意图]让学生通过具体例子经历求直线的点斜式方程的过程,初步了解求直线方程的步骤。
问题2.1要得到坐标满足什么条件,就是找出与、斜率为之间的关系,它们之间有何种关系?
[设计意图]让学生寻找确定直线的条件,体会动中找静。
[设计意图]让学生理解和体会用坐标表示确定直线的条件。
此时的坐标也满足此方程。所以当点在直线上运动时,其坐标满足。
[设计意图]让学生初步感受直线(曲线)方程的完备性。尽管学生不可能深刻理解直线(曲线)方程的完备性,但在这里仍要渗透,为后因理解曲线方程的埋下伏笔。
问题3:推广:已知一直线过一定点,且斜率为k,怎样求直线的方程?
[设计意图]由特殊到一般的学习思路,培养学生的是归纳概括能力。
问题4:直线上有无数个点,如何才能选取所有的点?以前学习中有没有类似的处理问题的方法?
注:在求直线方程的过程中要说明直线上的点的坐标满足方程,也要说明以方程的解为坐标的点在直线上,即方程的解与直线上的点的坐标是一一对应的。为以后学习曲线与方程打好基础。教学中让学生感觉到这一点就可以。不必做过多解释。
问题5:从求直线方程的过程中,你知道了求几何图形的方程的步骤有哪些吗?
[设计意图]让学生初步感受解析几何求曲线方程的步骤。
⑤证明————证明以化简后的方程的解为坐标的点都是曲线上的点。
例1分别求经过点,且满足下列条件的直线的方程,并画出直线。
[设计意图]让学生掌握直线的点斜式的使用条件,把直线的点斜式方程作公式用,让学生熟练掌握直线的点斜式方程,并理解直线的点斜式方程使用条件。
注:⑴应用直线的点斜式方程的条件是:①定点,②斜率存在,即直线的倾斜角。
⑵与的区别。后者表示过,且斜率为k的直线方程,而前者不包括。
⑷当直线的倾斜角时,此时不能直线的点斜式方程表示直线,直线方程是。
练习:
已知直线的方程是,则直线的斜率为,倾斜角为,这条直线经过的一个已知点为。
[设计意图]在直线的点斜式方程的逆用过程中,进一步体会和理解直线的点斜式方程。
问题6:特别地,如果直线的斜率为,且与轴的交点坐标为(0,b),求直线的方程。
[设计意图]由一般到特殊,培养学生的推理能力,同时引出截距的概念和直线斜截式方程。
将斜率与定点代入点斜式直线方程可得:
说明:我们把直线与y轴交点(0,b)的纵坐标b叫做直线在y轴上的截距。这个方程是由直线的斜率与它在y轴上的截距b确定,所以叫做直线的斜截式方程。
注(1)截距可取任意实数,它不同于距离。直线在轴上截距的是。
(3)斜截式方程的使用范围和斜截式一样。
问题7:直线的斜截式方程与我们学过的一次函数的类似。我们知道,一次函数的图像是一条直线。你如何从直线方程的角度认识一次函数?一次函数中k和b的几何意义是什么?
[设计意图]让学生理解直线方程与一次函数的区别与联系,进一步理解解析几何的实质。函数图像是以形助数,而解析几何是以数论形。
练习:
1、直线的斜率为2,在轴上的截距为,求直线的方程。
2、直线过点,它的斜率与直线的斜率相等,求直线的方程。
[设计意图]让学生进一步理解直线斜截式方程的结构特征。
3、已知直线过两点和,求直线的方程。
[设计意图]让学生能合理选择直线方程的不同形式求直线方程,同时为下节学习直线的两点式方程埋下伏笔。
(3)与垂直的条件是什么?
说明:①平行、重合、垂直都是几何上位置关系,如何用代数的数量关系来刻画。
②教学中从两个方面来说明,若两直线平行,则且反过来,若且,则两直线平行。
③若直线的斜率不存在,与之平行、垂直的条件分别是什么?
要点:
(1)直线方程的点斜式、斜截式的命名都是顾名思义的,要会加以区别。
(2)两种形式的方程要在熟记的基础上灵活运用。
总结:制定教学计划的主要目的是为了全面了解学生的数学学习历程,激励学生的学习和改进教师的教学。