内容正文:
1.2.2 直线的两点式方程
1.2.3 直线的一般式方程
学习目标
知识导图
1.掌握直线方程两点式的形式特点及适用范围.(数学抽象、直观想象)
2.了解直线方程截距式的形式特点及适用范围.(数学抽象、直观想象)
3.掌握直线的一般式方程.(数学运算)
4.了解关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不同时为0)表示直线,且直线方程都可以化为Ax+By+C=0的形式.(难点)(数学运算)
5.会进行直线方程不同形式的转化.(数学运算)
[问题导学]
阅读课本13~17页,思考以下问题:
1.直线的两点式方程的结构形式是什么?截距式呢?各自的适用范围分别是什么?
2.怎样求一般式表示的直线的斜率与截距?
3.直线与二元一次方程之间的关系是怎样的?
[知识梳理]
知识点一 直线的两点式与截距式方程
两点式
截距式
条件
P1(x1,y1)和P2(x2,y2)其中x1≠x2,y1≠y2
在x轴上截距a,在y轴上截距b(a≠0且b≠0)
图形
方程
=
=1+
适用
范围
不表示垂直于坐标轴的直线
不表示垂直于坐标轴的直线及过原点的直线
微练习
直线x-2y=4的截距式方程是________.
解析:求直线方程的截距式,必须把方程化为=1的形式,即右边为1,左边是和的形式.
+
答案:=1
+
知识点二 直线的一般式方程
1.定义:关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(其中A,B不同时为0)叫作直线的一般式方程,简称一般式.
2.系数的几何意义:当B≠0时,则-=b(y轴上的截距);
=k(斜率),-
当B=0,A≠0时,则-=a(x轴上的截距),此时不存在斜率.
微思考
1.平面直角坐标系中的每一条直线都可以用一个关于x,y的二元一次方程表示吗?
提示:都可以.
2.每一个关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不同时为零)都能表示一条直线吗?
提示:都能表示一条直线.
题型一 直线的两点式方程
[例1] 已知A(-3,2),B(5,-4),C(0,-2),在△ABC中,
(1)求BC边的方程;
(2)求BC边上的中线所在直线的方程.
[解析] (1)∵BC边过两点B(5,-4),C(0,-2),
∴由两点式得,
=
即2x+5y+10=0.
故BC边的方程为2x+5y+10=0.
(2)设BC的中点为M(x0,y0),
则x0==-3.
,y0==
∴M,
又BC边上的中线经过点A(-3,2).
∴由两点式得,
=
即10x+11y+8=0.
故BC边上的中线所在直线的方程为10x+11y+8=0.
已知两点求直线方程的方法(或思路)
已知直线上两点的坐标求直线方程时,若满足两点式方程的适用条件,可直接将两点的坐标代入直线的两点式方程,化简即得.代入点的坐标时注意横、纵坐标的对应关系.若点的坐标中含有参数,需注意对参数的讨论.
[跟踪训练]
已知直线经过点A(1,0),B(m,1),求这条直线的方程.
解析:由直线经过点A(1,0),B(m,1),因此该直线斜率不可能为零,但有可能不存在.
①当直线斜率不存在,即m=1时,直线方程为x=1;
②当直线斜率存在,即m≠1时,利用两点式,可得直线方程为,即x-(m-1)y-1=0.
=
综上可得:当m=1时,直线方程为x=1;
当m≠1时,直线方程为x-(m-1)y-1=0.
题型二 直线的截距式方程
[例2] 求过点A(5,2),且在坐标轴上截距互为相反数的直线l的方程.
[解析] 法一:①当直线l在坐标轴上的截距均为0时,方程为y=x,即2x-5y=0;
②当直线l在坐标轴上的截距不为0时,可设方程为=1,即x-y=a,
+
又∵l过点A(5,2),∴5-2=a,a=3,
∴l的方程为x-y-3=0,
综上所述,直线l的方程是2x-5y=0,或x-y-3=0.
法二:由题意知直线的斜率一定存在.
设直线的点斜式方程为y-2=k(x-5),
x=0时,y=2-5k,y=0时,x=5-.
根据题意得2-5k=-或k=1.
,解方程得k=
当k=(x-5),即2x-5y=0;
时,直线方程为y-2=
当k=1时,直线方程为y-2=1×(x-5),即x-y-3=0.
截距式方程应用的注意事项
(1)如果问题中涉及直线与坐标轴相交,则可考虑选用截距式直线方程,用待定系数法确定其系数即可.
(2)选用截距式直线方程时,必须首先考虑直线能否过原点以及能否与两坐标轴垂直.
(3)要注意截距式直线方程的逆向应用.
[变式训练]
(变条件)若将本例中的条件“在坐标轴上的截距互为相反数”变为:“在x轴上的截距是y轴上截距的2倍”,其他条件不变,如何求解?
解析:①当直线l在两坐标轴上的截距均为0时,方程为y=x,即2x-5