直線的斜率
意義一直線在坐標平面上傾斜的狀況,在數學上定義為該直線的斜率。
在直線方程式為 y=mx+b中,m即為斜率。
算法 設 A(x1﹐y1),B(x2﹐y2)為 L 上的相異兩點,則 L 的斜率為 m==。
直線的斜角、斜率、與圖形的關係
角度:小於90度 大於90度 水平 垂直 m>0 m<0 m=0 沒有斜率
斜率的絕對值愈大,直線愈陡
判斷直線斜率的大小:斜率依正負分開判斷。
當斜角為銳角時,斜率
m>0
,角度越大,則其斜率越大。當斜角為鈍角時,斜率
m <0
,角度越大,則其斜率越大。練習題1.圖中有五條直線 L1,L2,L3,L4,L5,其斜率分別為 m1,m2,m3,m4,m5,試比較斜率大小。
解 依斜率性質可知 m5>m3>m2>m4>m1
練習題2.如右圖,矩形 ABCD 的長邊平行 x 軸,若直線 AC 的方程式為
x+2y=5,且 ¯¯=3,求矩形 ABCD 的面積。
1
y
x
y
x
y
x
y
x
m2>m1>0 (|m2|>|m1|) L2
L1 y
x m2
m1
m2<m1<0 (|m2|>|
L2 L1 m1|) y
x m2
m1
解 直線 AC 的斜率為-=-¯¯¯¯ =¯¯ ¯¯=6 故矩形 ABCD 的面積為 3×6=18
直線方程式表示方法:
1. 點斜式:過點 A(x0﹐y0)且斜率為 m 之直線方程式為
y-y0=m(x-x0)。
2. 斜截式:斜率為 m,y 截距為 b 之直線方程式為 y=mx+b。(若一直線 與x軸交點為A,則A點的「x座標」稱為該直線與x軸的截距; 與與y軸 交點為B,則B點的「y座標」稱為該直線與y軸的截距)
3. 兩點式:設 A(x1﹐y1),B(x2﹐y2)為 L 上的相異兩點,則 L 的方程 式可寫成點斜式公式 y-y1=(x-x1)。
練習題3. 斜率為
−6
,y截距為5,則直線方程式為 ANS.y=−6x+5
斜率為
7
3
,x截距為 −2 ,則直線方程式為 ANS.y=7 3[x−(−2)]
練習題4. 過
P(2,−3 )
,斜率為− 2
3
,則直線方程式為 ANS.y−(−3)=−2 3(x−2)
練習題5. 通過
C( 4,−1 ) 、 D (−2,5)
,則直線方程式為 ANS.
x+y−3=0
練習題6若直線 L 通過 L1:34x-55y+28=0,L2:22x-15y+24=0 的交點,
且通過點(1 2﹐ ),求 L 的方程式。
解 (解法一)
求 L1,L2 的交點 x=-,y=-
表示 L 為通過兩點
( ( (
-﹐- )¿) 與(1 2﹐ )的直線
2
y-2=
(
( (
)¿
)
(
( (
)¿
) (x-1) x-y+1=0
(解法二)
因 L 通過 L1,L2 的交點,故令 L:(34x-55y+28)+k(22x-15y+
24)=0
又 L 通過(1 2﹐ ),代入 L,得(-48)+k×16=0 k=3 故 L 的方程式為
(34x-55y+28)+3(22x-15y+24)=0 100x-100y+100=0 x
-y+1=0
3