两直线垂直与平行的判定教学设计_两直线垂直与平行判定
两直线垂直与平行的判定教学设计由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“两直线垂直与平行判定”。
§3.1.2两直线平行与垂直的判定
授课类型:新授课
授课对象:高二(1)班 教学目标:
1、充分掌握判定两直线平行的条件,能判断两直线是否为重合或平行
2、能利用两直线平行的判定条件解决一些简单的平面解析几何问题
3、掌握判定两直线垂直的判定条件,能利用判定条件解决一些平面解析几何问题
4、在探究斜率与两直线位置关系的过程中,体会分类讨论的重要思想,感受数学的严谨性
教学重点、难点:
1、当两直线的斜率都不存在时,两直线平行,且前提为两直线不重合2、两直线垂直的判定条件的推导
3、渗透分类讨论的重要数学思想
教具:多媒体课件三角板
教学方法:讲授法探究法
教学进程:
一、知识回顾导入新课
1、倾斜角(定义、范围)
2、斜率kktan(90)
3、斜率公式P1(x1,y1),P2(x2,y2)k0y2y1(x1x2)x2x
1问:平面上两条直线有几种位置关系呢?
①平行②相交③重合()
平行与垂直是两直线的特殊的位置关系,那这节课我们就来学习“两条直线平行与垂直的判定”
二、新课讲授
1、两直线平行的判定
已知一条直线倾斜角,不能确定这条直线的位置,可以任意平移直线l1,任意作直线l2,得到
l1//l2问:不重合的两直线,倾斜角相等,两直线有什么位置关系呢?(平行)
两条不重合的直线因此,我们得到:当l1和l2是,12l1//l
2问:如果两条直线互相平行,它们的倾斜角满足什么关系呢?(用PPT展示动态图画)
我们得到:若两直线平行,它们的倾斜角相等。也即12l1//l2
两条不重合的直线※结论:当l1和l2是
时,12l1//l2(互为充要条件),由12我们可以得到什么?
两条不重合的直线问:若没有前提条件l1和l2是
(学生回答平行或重合,这里要强调两直线重合的位置关系,并且和学生说明如果没有特殊说明,说两条直线l1和l2时,一般指两条不重合的直线)问:若两直线平行时,它们的斜率满足什么关系呢?
(这时要反复演示直线转动过程
ppt,让学生注意到当)
l1和l2同时垂直于x轴时的特殊情形
学生会注意到当1290时,l1//l2,而此时直线的斜率k不存在在时呢?l1//l2,斜问:那当两直线斜率k1,k2存率k1,k2满足什么关系呢
此时,l1//l212tan1tan2k1k2?
问:反过来,由k1k2能否得到l1//l2的位置关系?我们首先要考虑什么?
(先排除两直线l1和l2重合的可能),当两条不重合的直线的斜率k1k2时,k1k2tan1tan212l1//l2
※结论:两条直线不重合且斜率都存在时,l1//l2k1k2(充要条件)
练习
1、判断题⑴l1//l2是
12的充要条件(×)
⑵若两条直线的斜率相等,则这两条直线平行(×)⑶l1//l2是k1
k2的充要条件(×)
例
1、已知直线l1的倾斜角是450,且过定点(1,1),l2是经过两点A(x,1),B(4,3)的直线,满足l1//l2,求x的值
分析:由题设可知,两直线的斜率k1和k2都存在,且l1和l2是两条不重合的直线,要满足l1//l2,只要使k1k2成立即可。
解:
设直线l1的斜率为k1,直线l2的斜率为k2,有k1tan451,k2则
x8
2两直线垂直的判定
刚刚讨论了两直线平行时的情况,那两直线垂直又怎么样
问:类比平行的情况,我们是从倾斜角1和2出发的,进而讨论平行的情况。那这里我们是否也可以从倾斜角
1、2出发呢?那我们首先要找到这两条直线的倾斜角
(讨论垂直判定的时候,要让学生类比平行的情况,思考从何入手,启发学生思考如何找到垂直判定的条件)
· 由图我们可看到直线l1,l2与x
关系式
314
4因为l1//l2,则有k1k2,即1 4xx4x4
2
1900
问:那它们的斜率呢?首先要考虑它们的斜率是否存在?
(学生可能会忽视斜率的存在性这一重要条件,虑斜率是否存在,强调分类讨论的思想)
◎ 当一条直线的斜率不存
在,一条直线的斜率为0时,即
k1不存在,k20或k10,k2不
存在时,满足l1l
2问:那当两条直线的斜率都存在时呢?(首先来看看特殊情况)
学生分小组分别计算直线l1和l2的斜率k1、k
2k11,k2
1k1,k2
3k13,k2
问:你们发现了什么?
(学生们会发现k1k21)
问:猜想一下,当两条直线的斜率都存在时,如果l1l2,那么它们的斜率会满足什么关系呢?
(学生会猜想k1k21)
·为了验证这一猜想,我们来看看一般情况: 不妨设01900,则90021800,直线l1的斜率为k1tan1,直线l2的斜率为k2tan2
因
为
当
l1l2
时有
21900,所以
sin(1900)cos11
k2tan2tan(190)0
cos(190)sin1tan1
则有k1k2tan1()1 tan1
所以我们有当两条直线的斜率都存在时,l1l2k1k21
问:那么反过来,当两条直线的斜率满足k1k21时,此时l1与l2又有怎么样的位置关系呢?
(鼓励学生自己动手进行探究)
当k1k21时,即tan1tan21,则有tan2,而我们已推导公式tan1
sin(1900)cos11,所以有tan2tan(190)0
cos(190)sin1tan1
tan(1900),因为902180,0190,结合正切函数在0,上的函数图象,可得到
21900
即l1l2
所以当两条直线的斜率之积为1时,我们可以推出这两条直线垂直
※结论:当两条直线的斜率k1,k2都存在且不为0时,l1l2k1k21 练习:
1、判断题
⑴若两条直线的斜率之积为1,则这两条直线一定垂直(√)
⑵l
1l2是k1k2的充要条件(×)
例
2、已知A(5,1),B(1,1),C(2,3)三点,试判断
分析:首先在平面直角坐标系中画出图形,由图进行猜想ABBC,即为直角三角形
在学习本节课内容前,学生们可能会想到:①平面向量法
0即可证明ABBC
②余弦定理(勾股定理)(ABBCcosB
ABC的形状
x
AC
BCABAC
2BCAB
· 用今天这节课的内容又怎么做呢?
要证明两直线AB 和直线BC垂直,只要求出这两条直线的斜率,它们的斜率之积等于1 解:
设直线AB斜率为kAB,直线BC斜率为kBC,1113
1,kBC251221以kABkBC1,即有ABBC所
kAB
所以ABC为直角三角形
课堂小结:
1、两直线平行的判定条件
12l与l
l1//l
2合2重
l1//l2k1k2的前提条件是两条直线的斜率都存在,且两条直线不重合2、两直线垂直的判定条件
当一条直线的斜率不存在,一条直线的斜率为
时,即
k1不存在,k20或k10,k2不存在时,这两条直线垂直
当两条直线的斜率k1,k2都存在且不为0时,l1l2k1k2
1作业:教材P896
P907、8、1、2、6
板书设计:
§3.1.2 两直线平行与垂直的判定
一、两直线平行的判定
1、12l1//l2或l1和l2重合例
12、l1与l2是两条不重合直
线
当
k1、k2不存在时,12
l
l1//l21
21//l2
当 k1、k2都存在时,k1k2tan1tan2l1//l2k1k2
二、两直线垂直的判定
当k10,k2不存在时
l1l2
当k1和k2都存在且不为
0时k2tan2tan(1900)
l1
sin(0190)1l2k1k2cos(0cos1
190)sin1
1tan1
k1k2
例2