内容正文:
第二章 平面解析几何
2.2直线及其方程
2.2.2 直线的方程
知识梳理
1.直线与方程
一般地,如果直线l上点的坐标都是方程F(x,y)=0的解,而且以方程F(x,y)=0的解为坐标的点都在直线l上,则称F(x,y)=0为直线l的方程,而直线l称为方程F(x,y)=0的直线.此时,为了简单起见,“直线l”也可说成“直线F(x,y)=0”,并且记作l:F(x,y)=0.
2.直线的点斜式方程
点斜式
已知条件
点P(x0,y0)和斜率k
图示
方程形式
y-y0=k(x-x0)
适用条件
斜率存在
3.直线的斜截式方程
斜截式
已知条件
斜率k和直线在y轴上的截距b
图示
方程式
y=kx+b
适用条件
斜率存在
点睛:(1)用斜截式求直线方程,只要确定直线的斜率和截距即可,同时要特别注意截距和距离的区别.
(2)直线的斜截式方程y=kx+b不仅形式简单,而且特点明显,k是直线的斜率,b是直线在y轴上的截距,只要确定了k和b的值,直线的图像就一目了然.因此,在解决直线的图像问题时,常通过把直线方程化为斜截式方程,利用k,b的几何意义进行判断.
4.直线的两点式方程
两点式
已知条件
P1(x1,y1),P2(x2,y2),其中x1≠x2,y1≠y2
图示
方程式
适用条件
斜率存在且不为0
点睛:(1)若直线l过点A(0,b),B(a,0),且ab≠0,则直线l的方程可利用两点式得出并化简为=1的形式,这一方程形式可以称之为直线的截距式方程,其中a是直线在x轴上的截距,b是直线在y轴上的截距.
(2)若直线l的方程为=1,则
①直线与坐标轴围成的三角形的周长为|a|+|b|+;
②直线与坐标轴围成的三角形的面积为S=|ab|;
③当直线在两坐标轴上的截距相等时,直线l的斜率k=-1,
故常设直线方程为x+y=a.
5.直线的一般式方程
所有的直线方程都可以写成Ax+By+C=0的形式,其中A,B,C都是实常数,而且A与B不同时为零(即A2+B2≠0).Ax+By+C=0一般称为直线的一般式方程.
常见考点
考点一 直线的点斜式方程
典例1.已知直线的倾斜角为,且经过点,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
变式1-1.经过点(1,2),且倾斜角为45°的直线方程是( )
A.y=x﹣3 B.y=x+1 C.y=﹣x﹣3 D.y=﹣x+3
变式1-2.过点,斜率为2的直线方程是( )
A. B. C. D.
变式1-3.直线l的点斜式方程为,则( ).
A.直线l过点,斜率为 B.直线l过点,斜率为
C.直线l过点,斜率为2 D.直线l过点,斜率为2
考点二 直线的斜截式方程
典例2.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.
变式2-1.已知直线经过第二、三、四象限,则有( )
A., B.,
C., D.,
变式2-2.若直线的斜率为k,在y轴上的截距为b,则( ).
A., B.,
C., D.,
变式2-3.在同一直角坐标系中,表示直线l1:y=k1x+b1与l2:y=k2x+b2(k1>k2,b1<b2)的图象可能正确的是( )
A. B.
C. D.
考点三 直线的两点式方程
典例3.已知直线过点,,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
变式3-1.经过点的直线方程是( )
A. B.
C. D.
变式3-2.经过两点A(-1,-5)和B(2,13)的直线在x轴上的截距为( )
A.-1 B.1
C.- D.
变式3-3.一束光线经过点由x轴反射后,经过点射出,则反射光线所在直线方程是______.
考点四 直线的截距式方程
典例4.过点且与两坐标轴上的截距相等的直线共有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
变式4-1.过点作直线l,与两坐标轴相交所得三角形面积为4,则直线l有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
变式4-2.过点的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为( )
A. B.
C.或 D.或
变式4-3.直线过点,且纵截距为横截距的两倍,则直线的方程是( )
A. B.
C.或 D.或
考点五 直线的一般式方程
典例5.直线在轴上的截距是( )
A. B. C. D.
变式5-1.直线的倾斜角是( )
A. B. C. D.
变式5-2.已知直线经过点,且斜率为2,则直线的一般式方程为( )
A. B. C. D.
变式5-3.直线经过一、三、四