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如何知道直線斜率

生活 更新时间:2024-09-29 05:34:23

直線斜率,又稱為角系數,它表示的是一條直線相對于橫軸的傾斜程度。當直線斜率的絕對值越大時,表示直線相對橫軸的傾斜程度越大,即直線與橫軸之間的夾角(銳角)越大;當直線斜率的絕對值越小時,表示直線相對橫軸的傾斜程度越小,即直線與橫軸之間的夾角(銳角)越小。

如何知道直線斜率(是數學很常見的一個概念)1

沒錯,直線斜率是有符号性質的,也可以說是它的方向,當直線過第一、三象限時,直線斜率是正數,當直線過第二、四象限時,直線斜率是負數。因此在分析直線相對于橫軸的傾斜程度,即直線與橫軸的夾角時,必須以直線斜率的絕對值,以及夾角中的銳角為準。否則有可能出現問題。比如說“斜率越大,直線和橫軸間的夾角越大”,這顯然是錯誤的。因為斜率是負數時,在直線的右側,直線和橫軸間的夾角是一個負數。

這方面分析起來有點繞,但是想真正理解直線斜率的内涵,就必須先把自己繞進去,然後再靠自己的理解,把自己繞出來。不繞進去,你永遠不可能知道其中的真理,繞不出來,你也掌握不了這個真理。

當然,直線斜率的實質是直線和橫軸間的右上夾角的正切值。這是直線斜率在“數”方面的真相。上面講的是直線斜率在“形”方面的真相。隻有數形結合,才能真正理解直線斜率的實質。

如下圖,我們一般記直線斜率為k,直線與橫軸間的右上夾角為θ,則k=tanθ。左圖直線過第一、三象限,θ是銳角,因此k>0;右圖直線過第二、四象限,θ是鈍角,因此k<0;而當θ是直角時,直線斜率不存在。

如何知道直線斜率(是數學很常見的一個概念)2

接下來就是求直線斜率的問題了。上圖中右圖的直線斜率可以通過OA和OB的比值求得,即k=OA/OB。但若你以為左圖的直線斜率也可以用k=OA/OB求得,那就大錯特錯了。因為線段OA和OB都是正數,求得的k一定是正數,而上面我們講過,當θ是鈍角,k<0,這就産生了矛盾。所以前面老黃才分析了那麼多關于直線斜率“數形結合”的内容。

正确的寫法不隻一種,但都必須建立在理解的基礎上,可以寫成|k|=OA/OB,則對兩種情形都成立,因為k的絕對值一定是正數。也可以寫成k=tanθ,左圖tanθ=OA/OB,右圖tanθ=-OA/OB。或者引入位移的概念,k=OA/BO,這裡的OA,BO表示的不是距離,而是位移。BO從小到大為正位移,OA從大到小,為負位移。

或者k=-yA/xB。這個式子是來自于求斜率的另一個重要公式。已知直線上兩點(x1,y1), (x2,y2),則直線斜率k=(y1-y2)/(x1-x2)或k=(y2-y1)/(x2-x1)。由于直線AB上有兩點A(xA,yA),B(xB,yB),所以kAB=(yA-yB)/(xA-xB),而xA=0, yB=0,因此kAB=-yA/xB.

求直線斜率在求直線解析式的題目中非常重要,所以關于直線斜率的公式,不僅都要記牢,而且都要好好理解。到了高數學習導數的知識時,我們還有更多關于直線斜率的知識要去掌握,基礎薄弱的同學,會覺得很難,基礎紮實的同學,會因為自己又打開了新的一扇知識的窗口而興奮不已。

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