内容正文:
第一章 直线与方程
第02讲 直线的方程
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课程标准
重难点
1.了解由斜率公式推导直线方程的五种方程形式;
2.掌握直线的五种方程;
3.会利用直线的五种方程形式解决实际问题
1.不同方程的适用条件
2.根据方程解决实际问题
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知识精讲
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知识点01 直线的斜截式方程
1.直线的方程
如果以一个方程的解为坐标的点都在某条直线上, 且这条直线上的点的坐标都是这个方程的解, 那么这个方程叫做这条直线的方程, 这条直线叫做这个方程的直线.
2.截距
直线与轴交点的纵坐标叫做直线在轴上的截距;直线与轴交点的横坐标叫做直线在轴上的截距.直线在轴上的截距也常叫做纵截距,直线在轴上的截距也常叫做横截距.
3.斜截式方程
如图所示, 直线在轴上的截距为,斜率为,把方程
叫做直线的斜截式方程.
4.适用范围
不能表示垂直于轴的直线,当斜率不存在时,直线垂直于轴.
【即学即练1】已知直线的倾斜角为,且在轴上的截距为,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】因为直线的倾斜角为,所以直线的斜率,又直线在轴上的截距为,所以直线的方程为;故选:C
【即学即练2】已知直线不经过第三象限,设它的斜率为,在轴上的截距为,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】当时,直线不经过第三象限,,.当时,直线也不经过第三象限,综上,.故选:B.
知识点02 直线的点斜式方程
1.点斜式方程的定义:
如图所示,直线过定点,斜率为,则把方程
叫做直线的点斜式方程,简称点斜式.
2.点斜式方程的适用范围及注意点:
(1)适用范围:不垂直于轴的直线.过定点,倾斜角是90°的直线斜率不存在,所以无法通过点斜式表示,其方程则为,或.
(2)直线的点斜式方程的前提条件是:①已知一定点和斜率;②斜率必须存在.只有这两个条件都具备,才可以写出点斜式方程.
(3)方程与方程不等价,前者是整条直线,后者表示去掉点的一条直线.
(4)当取不同实数时,方程表示恒过定点的不同直线.
【即学即练3】直线恒过点( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
因为直线所以由直线的点斜式方程可得直线恒过点故选:C
【即学即练4】 已知直线经过点,其倾斜角与直线的倾斜角互补,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
因为直线的倾斜角与直线的倾斜角互补,直线的斜率为,所以直线的斜率为,又直线过点,所以直线的方程为,即.故选:A
【即学即练5】 直线经过点,在轴上的截距的取值范围是,则其斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】设直线的斜率为,则直线方程为,直线在轴上的截距为1-,
令-3<1-<3,解不等式得或.故选:D.
知识点03 直线的两点式方程
1.两点式方程的定义
已知两点,其中,则.
为直线的两点式方程,简称为两点式.
2.两点式方程的适用范围及注意点:
(1)适用范围:表示不垂直于轴和轴的直线.当时,直线方程为;当时,直线方程为.
(2)方程和方程形式不同,适用范围也不同.前者为分式形式方程,分母不能为0,所以不能表示,,即垂直于坐标轴的直线.后者为整式形式方程,适用于过任何两点的直线方程.
【即学即练6】有关直线方程的两点式,有如下说法:
①直线方程的两点式适用于求与两坐标轴均不垂直的直线方程;
②直线方程也可写成;
③过点,的直线可以表示成.
其中正确说法的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】D
【解析】
①正确,从两点式方程的形式看,只要,,就可以用两点式来求解直线的方程;②正确,方程与的形式有异,但实质相同,均表示过点和的直线;③显然正确.
故选:D.
【即学即练7】已知直线过点,,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
由直线的两点式方程可得,直线l的方程为,即.故选:C.
知识点04 直线的截距式方程
1.截距式方程的定义
我们把直线与轴交点的横坐标叫做直线在轴上的截距,此时
直线在轴上的截距是,方程叫做直线的截距式方程.其中
.
2.截距式方程的适用范围及注意点
(1)适用范围:因为,所以表示不垂直于轴和轴以及不过原点的直线.
(2)当时,直线过原点,直线方程为.
【即学即练8】两条直线和,,在同一直角坐标系中的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
由截距式方程可得直线的横、纵截距分别为,直线的横、纵截距分别为
选项A,由的图象可得,可得直线的截距均为正数,故A正确;
选项B,只有当时,才有直线平行,故B错误;
选项C,只有当时,才有直线的纵截距相等,故C错误;
选项D,