内容正文:
2.2 直线的方程
2.2.1 直线的点斜式方程
知识点 直线的点斜式方程和斜截式方程
类别
点斜式
斜截式
适用范围
斜率存在
已知条件
点P(x0,y0)和斜率k
斜率k和在y轴上的截距b
图示
方程
y-y0=k(x-x0)
y=kx+b
截距
直线l与y轴交点(0,b)的纵坐标b叫做直线l在y轴上的截距
【题型目录】
题型一、直线的点斜式方程
题型二、直线的斜截式方程
题型三、点斜式方程和斜截式方程的应用
题型一、直线的点斜式方程
1.在等腰三角形中,,、,点在轴的正半轴上,则直线的点斜式方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】设线段的中点为,连接,可知轴,求出点的坐标,进而可求得直线的点斜式方程.
【详解】设线段的中点为,连接,
,则轴,则点,故点,
所以,直线的斜率为,
所以直线的点斜式方程为.
故选:D.
2.过点斜率为3的直线的点斜式方程是______
【答案】
【分析】由点斜式方程的定义和特征即可求解.
【详解】由题意知:斜率为3,点为,故点斜式方程为:
故答案为:
3.若直线l经过点,且倾斜角是直线的倾斜角的2倍,求直线l的点斜式方程.
【答案】.
【分析】设直线的倾斜角为,则所求直线的倾斜角为,利用正切的二倍角公式求出所求直线的斜率,由点斜式求解直线方程即可;
【详解】解:设直线的倾斜角为,则所求直线的倾斜角为,因为,
所以,
又直线经过点,
故所求直线方程为;
4.已知的三个顶点分别为、、.
(1)求边和所在直线的方程;
(2)求边上的中线所在直线的两点式方程.
【答案】(1)的方程为,的方程为;(2)
【分析】(1)求出直线、的斜率,利用点斜式可得出所求直线的方程;
(2)求出线段的中点的坐标,进而可求得的两点式方程.
【详解】(1)解:,所以,直线的方程为,即,
,所以,直线的方程为,即.
(2)解:线段的中点为,
所以边上的中线所在直线的两点式方程为.
题型二、直线的斜截式方程
5.已知直线l的斜率是直线的斜率的相反数,在y轴上的截距为2,则直线l的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】求得直线斜率,由斜截式得直线方程.
【详解】直线的斜率是,因此直线的斜率是,又在y轴上的截距为2,
所以直线方程为,
故选:C.
6.在x轴上的截距为5,倾斜角为的直线的斜截式方程为______.
【答案】
【分析】由截距得点,倾斜角得斜率,可用点斜式再转为斜截式方程
【详解】x轴上的截距为5,即,倾斜角为,则斜率为,
由点斜式得,则斜截式为.
故答案为:
7.已知直线在轴上的截距为4,倾斜角为,且,则直线的斜截式方程为______
【答案】
【分析】先求出直线的斜率,即可写出直线的方程.
【详解】因为直线的倾斜角为,且,所以,
所以直线的斜率
又直线在在轴上的截距为4,所以直线方程为.
故答案为:.
8.根据下列条件,分别写出直线的方程:
(1)过点,且在y轴上的截距为6;
(2)过点,且在x轴上的截距为3.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)由题意可知,直线的斜率存在,在y轴上的截距为6,即可设直线方程:,代入点,解得即可;
(2)由题意可知,直线的斜率不为,在轴上的截距为,即可设直线方程:,代入点,解得即可;
【详解】(1)由题意可知,直线的斜率存在且过点,则设直线的方程为:,
又因为直线过点,即,解得,则直线的方程为:,
故所求直线方程为:.
(2)由题意可知,直线的斜不为且过点,则设直线的方程为:,
又因为直线过点,即,解得,则直线的方程为:,
故所求直线方程为:.
题型三、点斜式方程和斜截式方程的应用
9.(1) 求证:不论a为何值,直线y=ax-3a+2(a∈R)恒过定点;
(2)当a为何值时,直线l1:y=(2a-1)x+3与直线l2:y=4x-3垂直?
【详解】(1)证明 将直线方程变形为y-2=a(x-3),
由直线方程的点斜式可知,直线过定点(3,2).
(2)解 由题意可知,=2a-1,=4,
∵l1⊥l2,∴4(2a-1)=-1,解得a=.
故当a=时,直线l1:y=(2a-1)x+3与直线l2:y=4x-3垂直.
10.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,过点作直线l分别与x轴正半轴、y轴正半轴交于点A,B.
(1)求面积的最小值及此时直线l的方程;
(2)求当取得最小值时直线l的方程.
【答案】(1)6,;(2)
【分析】(1)设直线方程为,,求出两点坐标,从而求得面积,由基本不等式得最小值,从而得此时直线方程;
(2)设,,由A,P,B三点共线得,计算,用基本不等式求得最小值,并求得值得直线方程.
【详解】(1)∵点在第一象限,且直线l分别与x轴正半轴 、y轴正半轴相交,
∴直线l的斜率,
则设直