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坐标平面中的垂直线

时间:2020-09-23 16:46:59

垂直线以90 ° 或直角相交。

在坐标平面中,它们将如下所示。 

20200923164213.png

如果我们仔细观察这两条线,我们会发现其中一个的斜率为2,而另一条的斜率为-1/2。

这可以推广到坐标平面中的任何一对垂直线。垂直线的斜率是相反的符号并且彼此相反。

要么

任何两条垂直线的斜率乘积始终等于-1。 

在上面的示例中,我们有 

(-1/2)x 2 = -1

假设(垂直线的斜率): 

在坐标平面中,当且仅当两条斜率的乘积为-1时,两条线才垂直。 

坐标平面中线的斜率

非垂直线的斜率是垂直变化(上升)与水平变化(行程)的比率。 

20200923164259.png

如果直线穿过点(x 1,y 1)和(x 2,y 2),则斜率由下式给出:

坡度=  上升 / 运行

斜率=  (y 2 -y 1)   /  (x 2 -x 1

通常,斜率由变量m表示。 

例子

范例1:

在下面给出的图中,找到每条线的斜率。确定线j 1和j 2是否垂直。 

20200923164341.png

解决方案: 

第1部分 :

求出线j 1的斜率线j 1  通过点(0,3)和(3,1)。 

令  (x 1 ,y 1 )=(0,3)和(x 2 ,y 2 )=(3,1)

斜率(j 1  =  (y 2  -y 1)/(x 2  -x 1

斜率  (j 1  =  (1-3)/(3-0)

斜率  (j 1  =   -2/3

第2部分 :

求出线j 2的斜率线j 2  正在通过点(0,3)和(-4,-3)。 

令  (x 1 ,y 1 )=(0,3)和(x 2 ,y 2 )=(- 4 ,-3)

斜率(j 2  =  (-3-3)/(-4-0)

斜率  (j 2  =  (-6)/(-4)

斜率  (j 2  = 3/2

乘以坡度: 

该产品是

=(-2/3)x(3/2) 

=-1

由于线j 1和  j 2 的斜率乘积 为-1,所以线j 1和  j 2是垂直的。 

范例2:

在下面给出的图中,找到每条线的斜率。确定线条是否垂直。 

20200923164421.png

解决方案: 

第1部分 :

找到AC线的斜率。线AC通过点(1,-4)和(4,2)。 

令  (x 1 ,y 1 )=(1,-4)和(x 2 ,y 2 )=(4,2)

斜率(AC  =  (y 2  -y 1)/(x 2  -x 1

斜率  (AC  = [(2-(-4)] /(4-1)

斜率  (AC  =( 2 + 4)/ 3

斜率  (AC  = 6  /3

斜率  (AC  =  2

第2部分 :

找到直线BD的斜率。BD线穿过点(-1,2)和(5,-1)。 

令  (x 1 ,y 1 )=(-1,2)和(x 2 ,y 2 )=(5,-1)

斜率(BD  =  (-1-2)/ [(5-(-1)]

斜率  (BD  =  (-3)/ 6

斜率  (BD  = -1 / 2

乘以坡度: 

该产品是

2号线

5x + 4y = 3

4y = -5x + 3

y = -5x / 4 + 3/4

斜率= -5/4

乘以坡度: 

该产品是

=(-4/5)x(-5/4) 

= 1

由于直线的斜率乘积不是-1,因此给定的直线不是垂直的。 

例子5:

在下面给出的图中,等式y = 3x / 2 + 3表示镜子。一束光线在(-2,0)处射向镜子。此时与镜面垂直的直线p的方程是什么?  

20200923164557.png

解决方案: 

镜子的斜率为3/2。因此,线p的斜率为-2/3。

令y = mx + b是线p的方程。 

替换(x,y)=(-2,0)和m = -2/2/3来找到b的值。 

0 =(-2/3)(-2)+ b

0 = 4/3 + b

从两侧减去4/3。

-4/3 = b

因此,线p的等式为

y = -2x / 3-4/3

=(2)x(-1/2) 

=-1

由于线的斜率的乘积是-1,所以线AC和BD是垂直的。 

例子3:

确定线条是否垂直。 

第1行:y = 3x / 4 + 2

第2行:y = -4x / 3-3

解决方案: 

当我们将给定的方程与直线y = mx + b的斜率截距方程进行比较时,我们得到

1号线的斜率= 3/4

第2行的斜率= -4/3

乘以坡度: 

该产品是

=(3/4)x(-4/3) 

=-1

由于直线的斜率乘积为-1,因此给定的直线是垂直的。 

例子4:

确定线条是否垂直。 

第1行:4x + 5y = 2

第2行:5x + 4y = 3

解决方案: 

用截距截距的形式重写每个方程以找到斜率。

1号线

4x + 5y = 2

5y = -4x + 2

y = -4x / 5 + 2/5

斜率= -4/5

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