内容正文:
专题01直线方程中常见错误
一.【学习目标】
1.理解直线的倾斜角、斜率、截距等概念,掌握直线的斜率计算公式.
2.掌握直线方程的点斜式、两点式和一般式方程,了解直线方程的斜截式和截距式,能根据已知条件,选择恰当形式熟练地求出直线的方程.
3.了解斜截式与一次函数的关系.
二.【知识要点】
1.直线的倾斜角
(1)定义:当直线l与x轴相交时,取x轴作为基准,x轴________与直线l_____________之间所成的角α叫做直线l的倾斜角,当直线l与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为____.
(2)倾斜角的取值范围:______________.
2.直线的斜率及斜率计算公式
(1)直线的倾斜角不等于90°时,其_________叫做该直线的斜率,记作k=tan α(α≠90°);直线的倾斜角等于90°时,其斜率_____________.
(2)过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(x1≠x2)的直线的
斜率k=___________.
(3)k>0⇔α∈___________,k<0⇔α∈____________.特别地:k=0时,α=0°,k不存在时,α=90°.
(4)直线的方向向量
①若直线方程为Ax+By+C=0,则其方向向量a=(-B,A).
②若直线方程为y=kx+b,则其方向向量a=(1,k).
③若F1(x1,y1),F2(x2,y2)是直线上不同的两点,则其方向向量为a==(x2-x1,y2-y1).
3.直线方程的五种形式
名称
方程
适用范围
点斜式
_________________
不含垂直于x轴的直线
斜截式
_________________
不含垂直于x轴的直线
两点式
__________________
不含垂直于坐标轴的直线
截距式
_________________
不含垂直于坐标轴和过原点的直线
一般式
__________________
平面直角坐标系内的直线都适应
(1)若x1=x2,且y1≠y2时,直线垂直于x轴,方程为______________;
(2)若x1≠x2,且y1=y2时,直线垂直于y轴,方程为______________.
4.线段的中点坐标公式
线段P1P2两端点为P1(x1,y1),P2(x2,y2),其中点为M(x,y),则______________
三.【题型分类】
(一)直线条数讨论
(二)直线过象限问题
(三)平行的易错点
(四)关于直线的对称问题
(五)直线过定点问题
(六)垂直问题的易错点
(七)几何意义求最值
四.【题型与规律方法】
(一)直线条数讨论
例1.过点
作直线l,l经过点
和
,且a,
,则这样的直线l的条数为( ).
A.1
B.2
C.3
D.4
(二)直线过象限问题
例2. 直线
的方程为:
,若直线
不经过第二象限,则实数
的取值范围为( )
A.
B.
C.
D.
练习1. 如果三条直线
,
和
将平面分为六部分,求实数
的取值集合.
(三)平行的易错点
例3. 已知两直线
,
平行,则
的值是( )
A.7
B.0或7
C.
D.7或
练习1.已知两条直线
和
互相平行,则
等于( )
A.0或3或-1
B.0或3
C.3或-1
D.0或-1
练习2. 已知直线l1过A(3,0),直线l2过B(0,4),且l1∥l2,用d表示l1与l2间的距离,则d的取值范围是_____.
(四)关于直线的对称问题
例4. .已知圆
:
,则圆
关于直线
的对称圆的方程是( )
A.
B.
C.
D.
练习1. 函数
的最小值为________.
练习2. 一束光线从点
射入,经过x轴上的点P反射后,经过点
,则点P的坐标为_______
(五)直线过定点问题
例5. 在平面直角坐标系
中,直线L:(a-2)x+y+a=0经过定点的坐标( )
A.(-1, -2)
B.(1,-2)
C.(-2, 1)
D.(2, 0)
练习1. 点到直线的距离的最大值为________.
(六)垂直问题的易错点
例6. 已知直线与垂直,则实数m的值为( )
A.2或4
B.1或4
C.1或2
D.-6或2
练习1. 已知两定点
,
及两平行直线
,
,试在直线
,
上分别求出点P,Q,使得
,且折线段APQB的长度最短,并写出此时三条折线所在直线的方程.
练习2. 在平面直角坐标系
中,已知圆
经过
、
、
三点,
是直线
上的动点,
是过点
且互相垂直的两条直线,其中
交
轴于点
,
交圆
于
、
两点.
(1)若
,求直线
的方程;
(2)若
是使
恒成立的最小正整数,求三角形
的面积的最小值.
(七)几何意义求最值
例7.