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《必修2第三章08直线系方程、对称问题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、直线系方程、对称问题一、新知学习A.直线系具有某种共同属性的一类直线的集合,称为直线系,它的方程称直线系方程.1.平行直线系(1)与已知直线y=kx+b平行的直线系方程为卩=加+2(久为参数).注:A=b时,所设直线与已知直线重合,A^b时,所设直线与已知直线平行■.(2)与已知直线Ax+By+C=0(AB丰0)平行的直线系方程为Anb“/i=o(△为参数).注:A=C时,所设直线与已知直线重合,"C时,所设直线与已知直线平行.推论1经过点4(冷,几),且平行于己知直线y=kx+b的直线方程为),-廿心-旺).推论2经过点A
2、(x0,%),且平行于已知直线Ax+By+C=0的直线力程为检-心)-〉‘o)=o.事实上,由(1)知,经过点A(x0,y0),且与直线Ax+By+C=0平行的直线方程可设为:Ax+Ify+A=0(久为参数),将点/!(心几)代入上式,得九.十血)十久=0,即兄=-A^-Qy“,带入Ax+Qv+%=0整理得+/?(y-y0)=0・2.垂直直线系(1)与已知直线y=kx+b伙工0)垂直的直线系方程为>•=--!-a+2.K(2)与己知直线Av+B>+C=O(A,3不同时为零)垂直的直线系方程为磁n=o(△为参40.证明:直线A
3、v+^+C=0的一个方向向量为"=(B,_A),该向童就是所求宜线的一个法向量,因此所求宜线方程为Ay+A=O.推论1经过点M(x0,y0),且垂直于已知直线Ar+By+C=0(A,B不同时为零)的直线方程为验-也-心-加=0,特别地,当4工0,BhO时,方程为晋=牛.AIj证明:垂直于直线Ar+By+C=0直线方程为Rk-Ay+A=()・因为结果点,灯(兀,兀),所以Eq〉—Ay0+2=0,得2=+代入ftr-Av+2=()中,整理得—尽)一4歹一兀)=0・3.过定点直线系过定点P(兀,凡)的所有直线称为过定点的直线系,其
4、方程称为过定点的直线系方程.斜率存在时y=Z:(x-x0)+y0(k为参数).一般情况下2(X-x0)4-)u(y-y0)=0(2,“为参数).1.过两条直线交点的直线系(1)设P(x0,y0)是两直线A:A“+By+G=0与Z2:Ax+^>+Q=0的交点,则过P的直线系方程为:牛+加+6+兄(4*+力+6)=0(久为参数),这里不包括J这条直线.分析:此结论涉及以下三个事实:(i)该方程表示直线:(ii)该直线必经过两条已知直线的交点;(iii)该方程不表示直线/,.现证明如下:(i)该方程变形为(/+AA)x+(B[+
5、/3ft)y+(q+AQ)=O,其中x,y的系数人+久4、妨+久8,—定不能同吋为0.否則、消去2得人从一人好=0’从而A〃/八这与/】、人相交矛盾・Ii{+2B?=0、1h因此该方程一定是关于x,y的二元一次方程,所以它表示一条直线.(ii)设直线/「&交点为円^,儿),则=0,从而A兀+A)b+G+久(4・q+£)b+G)=o,即直线4x+£
6、.v+q+/l(Ax+^y+G)=0也经过交点P(心加・訓+兄4=(iii)无论刃取何值,方程+AA2)x^(Bl+2B;)y+(q+AC2)=0都不表示直线AA+fty+G=0,
7、否则将有〈妨+兄足C[+AC2=C2.由前两个方程可得簣警’消去/I仍得Adf0,于是厶〃/…这显然与/】、厶相交矛盾.A^J^i+几AqQj=^*2^2*所以无论2取何值,方程不表示直线化.£(2)为了使得方程既能表示直线厶,又能表示直线厶,将上述方程改写成如下形式:/KAx+4y+G)+MV+%y+G)=点P'(-a,—方).(2)点P{a.b)点P'(2兀一a,2儿
8、—b).(3)直线/:Ar+By+C=0<~^~>直线/':A(—x)+B(—y)+C=0・(4)直线l:Ax-vBy+C=0直线V:A(2x0-x)+B(2y0-y)+C=0.(5)曲线C:f(x,y)=0<>曲线C:f(-x-y)=0.(6)曲线C:/(x,y)=0<■-(>)>曲线C':/(2兀一兀,2北一刃=0.1.关于直线对称的两点(1)点点P'(a,—b)・(2)点点、P'(—a,b).(3)点P(a切百线:宀》点P(b,d).(4)点P(a.b)点m证明:设点Fayb)关于直
9、线x+y=()的对称点P的坐标为(tv),则由题意得〈22t-a解得・所以点关于直线的对称V=一4・点为・(5)点F(a,b)«欣:n=°>点p,(_b-加,-a-m).4a^m门b+n厂八22A(n-b)=B(jn-a).(6)点P(a,b)〈百线心‘+”口)》点pb-m,a+m).(