3.1.2两条直线的平行与垂直的判定(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“两直线平行的判定教案”。
3.1.2 两条直线的平行与垂直的判定(教学设计)
教学目标
1.知识与技能
理解并掌握两条直线平行与垂直的条件,会运用条件判定两直线是否平行或垂直.2.过程与方法
通过探究两直线平行或垂直的条件,培养学生运用代数方法来研究几何问题.3.情感、态度和价值观
通过对两直线平行与垂直的位置关系的研究,培养学生的成功意识,合作交流的学习方式,激发学生的学习兴趣,欣赏解析几何的代数抽象美. 教学重点、难点
重点: 熟练掌握两条直线平行和垂直的条件 难点: 研究两条直线的平行或垂直问题的判断. 教学过程
(一)创设情景,导入课题
复习已经学习的直线的倾斜角和斜率的概念, 可以用倾斜角和斜率来表示直线相对于x轴的倾斜程度, 并推导出了斜率的坐标计算公式.现在, 我们来研究能否通过两条直线的斜率来判断两条直线的平行或垂直.
(二)师生互动,新课讲解
1.先研究特殊情况下的两条直线平行与垂直
讨论: 两条直线中有一条直线没有斜率,(1)当另一条直线的斜率也不存在时,两直线的倾斜角都为90°,它们互相平行;(2)当另一条直线的斜率为0时,一条直线的倾斜角为90°,另一条直线的倾斜角为0°,两直线互相垂直.
2.两条直线的斜率都存在时, 两直线的平行
设直线 l1和l2的斜率分别为k1和k2.我们知道, 两条直线的平行或垂直是由两条直线的方向决定的, 而两条直线的方向又是由直线的倾斜角或斜率决定的.所以我们下面要研究的问题是: 两条互相平行或垂直的直线, 它们的斜率有什么关系? 首先研究两条直线互相平行(不重合)的情形.如果l1∥l2(图1-29),那么它们的倾斜角相等:α1=α2.因为tgα1=tgα2 即 k1=k2.
反过来,如果两条直线的斜率相等: 即k1=k2,那么tgα1=tgα2. 由于0°≤α1<180°,0°≤α2<180°,所以α1=α2.
又因为两条直线不重合,两条直线平行l1∥l2.
结论: 两条直线都有斜率而且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,那么它们平行,即l1∥l2k1=k2.注意: 上面的等价是在两条直线不重合且斜率存在的前提下才成立的,缺少这个前提,结论并不成立.即如果k1=k2, 那么一定有l1∥l2;反之则不一定.3.两条直线的斜率都存在时, 两直线的垂直 下面我们研究两条直线垂直的情形.
结论: 两条直线都有斜率,如果它们互相垂直,那么它们的斜率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为负倒数,那么它们互相垂直,即
l1l2k1k21
注意: 结论成立的条件.即如果k1·k2 =-1, 那么一定有l1l2;反之则不一定.例1(课本P87例3)已知A(2,3), B(-4,0), P(-3,1), Q(-1,2), 试判断直线BA与PQ的位置关系, 并证明你的结论.解: 直线BA的斜率k1=301, 2(4)2直线PQ的斜率k2=211, 1(3)21因为 k1=k2=2, 所以 直线BA∥PQ.例2(课本P87例4)已知四边形ABCD的四个顶点分别为A(0,0), B(2,-1), C(4,2), D(2,3), 试判断四边形ABCD的形状,并给出证明.解同上.例3(课本P88例5)已知A(-6,0), B(3,6), P(0,3), Q(-2,6), 试判断直线AB与PQ的位置关系.解: 直线AB的斜率k1 直线PQ的斜率k1602, 3(6)3633, 20)2 因为 k1·k2 =-1 所以 AB⊥PQ.例4(课本P89例6)已知A(5,-1), B(1,1), C(2,3), 试判断三角形ABC的形状.分析: 通过观察猜想: 三角形ABC是直角三角形, 其中AB⊥BC, 再通过计算加以验证.课堂练习:(课本P89练习 NO:1;2)
例5:(tb7909304)已知平行四边形ABCD的三个顶点的坐标分别为A(0,1),B(1,0),C(4,3),求顶点D的坐标。(答:D(3,4))
(三)课堂小结,巩固反思
1.知识小结
(1)两条直线平行或垂直的判定方法
(2)注意特殊情况特殊处理,如有斜率为零或斜率不存在的情况.(3)应用直线平行的条件, 判定三点共线.2.思想方法:倾斜角、平行是几何概念,坐标、斜率是代数概念,解析几何的本质是用代数方法来研究几何问题.(四)课时必记:
1、两条直线都有斜率而且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之,如果它们的斜率相等,那么它们平行,即l1∥l2k1=k2.2、两条直线都有斜率,如果它们互相垂直,那么它们的斜率互为负倒数;反之,如果它们的斜率互为负倒数,那么它们互相垂直,即l1l2k1k213、当直线斜率不存在时,应作图分析两条直线的位置关系。
(五)布置作业 A组:
1、(课本P89习题3.1A组 NO:6)
2、(课本P89习题3.1A组 NO:7)
3、(课本P89习题3.1A组 NO:8)
B组:
1、(课本P89习题3.1 B组 NO:1)
2、(课本P89习题3.1 B组 NO:2)
3、(课本P89习题3.1 B组 NO:3)
4、(课本P89习题3.1 B组 NO:4)
5、(课本P89习题3.1 B组 NO:6)
C组:
1、(tb7909501)已知直线m1经过点A(3,a),B(a-2,3),直线m2经过点M(3,a),N(6,5),若m1m2,求a的值。
(略解:要讨论斜率是否存在,a的值为0或5)