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《高中数学 第三章 直线与方程 直线的方程学习过程 新人教a版必修2》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、直线的方程学习过程知识点一:直线的点斜式方程(1)推导直线经过点P0(x0,y0),斜率为k,设点P(x,y)是直线上的不同于点P0的任意一点,因为直线的斜率为k,由斜率公式得,即y-y0=k(x-x0)(2)定义方程y-y0=k(x-x0)由直线上一定点及其斜率确定,我们把y-y0=k(x-x0)叫做直线的点斜式方程,简称点斜式(3)说明①与y-y0=k(x-x0)是不同的,前者表示的直线上缺少一个点P0(x0,y0),后者才是整条直线②当直线的倾斜角为0时,tan0=0,即k=0,这时直线与x轴平行或重合,的方程为y-y0=
2、0,或y=y0③当直线的倾斜角为90°时,直线没有斜率,这时直线与y轴平行或重合,它的方程不能用点斜式表示,因为这时直线上的每一点的横坐标都等于x0,所以它的方程是x-x0=0,或x=x0知识点二:直线的斜截式方程(1)推导直线的斜率为k,且与y轴的交点为(0,b),代入直线的点斜式方程,得y-b=k(x-0),即y=kx+b(2)定义我们把直线与y轴的交点为(0,b)的纵坐标b叫做直线在y轴上的截距,方程y=kx+b由直线的斜率k与它在y轴上的截距b确定,所以y=kx+b叫做直线的斜截式方程,简称斜截式(3)说明①方程特点:左
3、端y的系数恒为1,右端x的系数k和常数项b均有明显的几何意义:k是直线的斜率,b是直线在y轴上的截距。②截距可取一切实数,在此要区分截距与距离,距离必须大于等于0知识点三:直线的两点式方程(1)推导与定义已知,(其中),如何求过两点的直线方程?当时,,任取P1,P2中的一点,由点斜式方程,得y-y1=(x-x1)当时,可写为,这就是经过两点(其中),的直线方程,我们把它叫做直线的两点式方程,简称两点式(2)说明①若中有时,直线P1P2没有两点式方程②当时,直线P1P2平行于y轴,直线方程为x-x1=0,或x=x1;当时,直线P1
4、P2平行于x轴,直线方程为y-y1=0,或y=y1知识点四:直线的截距式方程(1)推导直线与x轴的交点为A(a,0),与y轴的交点为B(0,b),其中a≠0,b≠0,求直线L的方程将两点A(a,0),B(0,b)的坐标代入两点式,得,即(2)定义我们把直线与x轴的交点为A(a,0)的横坐标a叫做直线在x轴上的截距,此时直线在y轴上的截距是b,方程由直线在两个坐标轴上的截距a与b确定,所以叫做直线的截距式方程(3)说明截距式方程的条件是a≠0,b≠0,即两个非零截距,即截距式方程不能表示过原点的直线,以及不能表示与坐标轴平行的直线
5、。知识点五:直线的一般式方程(1)推导对于任意一个二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不同时为0),它是否表示一条直线?当B≠0时,方程Ax+By+C=0可变形为当B=0时,A≠0此时直线方程为x=由上可知,关于x,y的二元一次方程,它都表示一条直线(2)定义我们把关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式(3)说明①A,B不同时为0②直线方程的其他形式都可化为一般式,若没特殊说明应把最后结果化为一般式学习结论(1)利用点斜式和斜截式求方程时,需注意斜率是否存在,只有在存在的
6、前提下才能使用。(2)直线的两点式方程的适用条件是(3)直线的截距式方程的适用范围是ab≠0(4)已知的中点坐标为(5)若则∥,⊥(6),则∥,⊥典型例题例1.已知三角形的三个顶点A(-5,0),B(3,-3),C(0,2),求BC边所在直线的方程,以及该边中线所在直线的方程。解析:过B(3,-3),C(0,2)的两点式方程为,整理得5x+3y-6=0,这就是BC边所在直线的方程BC边上的中线是顶点A与BC边中点M所连线段,由中点坐标公式可得点M的坐标为。过A(-5,0),的直线的方程为,即x+13y+5=0,这就是BC边中线所
7、在直线的方程例2.求经过点(-2,2),且与两坐标轴所围成的三角形面积为1的直线方程。解:由题设,设所求直线方程为,由已知可得,,解得a=-1,b=-2,或a=2,b=1∴2x+y+2=0或x+2y-2=0例3.已知点P(-4,2),直线:3x-2y-7=0,求(1)过点P且与平行的直线的方程(2)过点P且与垂直的直线的方程解析:(1)与直线:3x-2y-7=0平行的直线可设为3x-2y+m=0由直线过点P(-4,2),则m=16∴过点P且与平行的直线的方程3x-2y+16=0(2)与垂直的直线可设为2x+3y+n=0由直线过点
8、P(-4,2),则n=2∴过点P且与垂直的直线的方程2x+3y+2=0例4.过点P(3,0)有一条直线,它夹在两条直线:2x-y-2=0与:x+y+3=0之间的线段恰被点P平分,求直线的方程。解析:设直线与两条直线,的交点分别为A,B,设A(x1,y1),B(x