1、- 1 -普通高中课程标准实验教科书数学必修苏教版 两条直线的平行与垂直(2 )教学目标(1)掌握两条直线垂直的判定方法,并会根据直线方程判断两条直线是否垂直;(2)理解两条直线垂直条件的推导过程,注意解几思想的渗透和表述的规范性,培养学生的探索和概括能力教学重点、难点掌握两条直线垂直的判定方法及分类讨论教学过程一、问题情境1复习:两条直线平行的判断方法:(可结合作业对斜截式方程和一般式方程进行归纳)2问题:两条直线平行的位置关系可用斜率来刻画,那么能否用它来刻画两条直线垂直的位置关系呢?二、建构数学1两条直线垂直的判断方法:若 ( 都不与 轴垂直) ,如图作出两个直角三角形(直角边分别平行于
2、坐标轴)2l1,lx,设 的斜率分别为 ,则 ,1,2,k12,STPQkR由于 ,RtPSTt: ,即 ,反过来,若 ,则12k12k12k12l2结论:(1)当两条直线的斜率都存在时,如果它们互相垂直,那么它们的斜率的乘积等于 ,反之,如果它们的斜率的乘积等于 ,那么它们互相垂直,即:( 均存在)12l12k12,k(2)若两条直线 中的一条斜率不存在,则另一条斜率为 时,,l 012l三、数学运用1例题:例 1 (1)已知四点 ,求证: (5,3)10,6(3,4)(6,1)ABCDABCD(2)已知直线 的斜率为 ,直线 经过点 ,且 ,1lk2l 2(0,1)a2l求实数 的值a解:
3、(1)由斜率公式得: ,63(4)5,0563ABCDkPyxSTQ x 1lOR2l- 2 -则 , 1ABCDkABCD(2) , ,即 ,解得 或 ,2l21k231()40a1a3当 或 时, a3l例 2 已 知 三 角 形 的 三 个 顶 点 为 , 求 边 上 的 高 所 在 的 直 线(,),2(,3)ABCBAD方 程 解:直线 的斜率为 , , BC51BCkAD ,根据点斜式,得到所求直线的方程为35ADk, 即4(2)yx35140xy练习:求过点 ,且与直线 垂直的直线 的方程,1l说明:一般地,与直线 垂直的直线的方程可设为 ,其中CBA 0mAyBx待定m例 3在
4、路边安装路灯,路宽 23 ,灯杆长 ,且与灯柱成 角,路灯采用锥形m2.512灯罩,灯罩轴线与灯杆垂直当灯柱高 为多少米时,灯罩轴线正好通过道路路面的中线?h(精确到 )0.1解:记灯柱顶端为 ,灯罩顶为 ,灯管为 ,灯罩轴线与道路中线交于点 以灯BABC柱底端 为原点,灯柱 为 轴,建立如图所示的直角坐标系Oy点 的坐标为 ,点 的坐标为 ,(,)hC(1.5,0) ,直线 的倾斜角为 ,120A 3则点 的坐标为( ) ,.5cos3,2.sin即( ) ,.3,hAB ,由直线的点斜式方程,1CABktan0得 的方程为 ,(.25)3(1.25)yhx灯罩轴线 过点 , ,1, 3(1
5、.523)h解得 4.9()m答:灯柱高 约为 h22练习:24ACO231l2hxy- 3 -(1)已知两直线 , ,求证: 0742:1yxl2:50lxy21l(2)以 为顶点的三角形是 ( )(,),)(,ABC( )锐角三角形 ( )直角三角形 ( )钝角三角形C(3)过原点作直线 的垂线,若垂足为 ,则直线 的方程是 l(,3)l(4)若直线 与 互相垂直,0)1()2(yaxa 02)3(1yax则实数 的值为 四、回顾小结:1两直线垂直的判定条件;2与直线 垂直的直线的方程可设为 ,其中 待定0CByAx 0mAyBx五、课外作业:课本第 87 页第 1(2) 、2、6、11(2)题补充:1已知直线 的方程为 ,求直线 的方程,使 与 垂直且 与坐标轴围成l 0143yxlll的三角形面积为 2已知直线 , (1)若 ,试求 的值,12:,:0alaxy12/a(2)若 ,试求 的值2l