一,直线在平面坐标系中
在曾经的学习过程中,我们知道了如何在平面直角坐标系中表示点,我们也知道两点确定一条直线,那么,在平面直角坐标系中,如何表示一条直线呢?
首先,我们可以将“两点确定一条直线”理解为,第一个点确定直线位置,第二个点确定直线通过第一个点之后的方向,那么我们可以将其理解为“一点和确定的方向可以确定一条直线”。
因此,我们可以发现在平面坐标系中,过一点有无数条直线,因为有无数个方向。
那么当一条直线在平面坐标系中的方向确定,该直线也就确定了。
二,直线的倾斜角和斜率
为了更好的定义直线的方向,我们引入了一个定义,那就是倾斜角,用α表示。
在平面坐标系中,我们将x轴和y轴的方向作为正方向,也就是说,在平面坐标系中向右、向上为正方向。
倾斜角是指,在平面坐标系中,一条直线与x轴相交时,该直线的正方向与x轴正方向所形成的角,即直线向上的方向与向右的方向之间的夹角。
因此,我们可以发现,倾斜角的取值范围为[0°,180°]。
倾斜角表示了一条直线在平面直角坐标系中的方向和倾斜程度,这也可以通过斜率k进行表示。
一条直线的斜率等于该直线倾斜角的正切值,也就是该直线上两点的y坐标差值与x坐标差值的比值,即k=(y1-y2)/(x1-x2)。
三,两直线的平行与垂直
根据直线的倾斜角和斜率,两直线在平面直角坐标系中的平行和垂直的判定就非常简单了。
两直线平行时,它们的倾斜角和斜率是相等的,而两直线垂直时,它们的斜率相乘为-1。