内容正文:
2.2.2 直线的两点式方程
知识点 直线的两点式方程和截距式方程
名称
两点式
截距式
条件
两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)
(x1≠x2,y1≠y2)
在x,y轴上的截距分别为a,b
( a≠0,b≠0)
示意图
方程
=
+=1
适用范围
斜率存在且不为0
斜率存在且不为0,不过原点
【题型目录】
题型一、直线的两点式方程
题型二、直线与坐标轴围成图形的面积问题
题型二、直线的截距式方程
题型一、直线的两点式方程
1.已知直线过点和点,则该直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据直线的两点式方程求解即可.
【详解】由直线的两点式方程可得该直线方程为,即,化简可得.
故选:B
2.如果直线l过,两点,点在l上,那么b的值为______.
【答案】2023
【分析】利用两点式求出直线l的方程,再代入点的坐标求解即可.
【详解】直线l的方程为:,即,
因为在l上,所以,解得:.
故答案为:2023
3.在中,已知点,,.求边上中线所在直线的两点式方程.
【答案】
【分析】先求得线段BC的中点D的坐标,再代入直线的两点式方程即可解决.
【详解】因为,,所以线段BC的中点D的坐标为.
又BC边上的中线经过点,
所以BC边上中线的两点式方程为.
4.入射光线从点出发,经过直线反射后,通过点,求反射光线所在的直线方程.
【答案】
【分析】结合光反射的性质求出点关于的对称点的坐标,进而结合两点式即可求出结果.
【详解】因为点关于的对称点为,所以所求的直线方程为.
即:.
题型二、直线与坐标轴围成图形的面积问题
5.若直线l与两坐标轴围成一个等腰直角三角形,且此三角形的面积为18,则直线l的方程为________.
【答案】或
【分析】由题意可得直线l在两坐标轴上的截距的绝对值相等且不为0,设直线方程为,其中,根据三角形面积即可求解.
【详解】解:因为直线l与两坐标轴围成一个等腰直角三角形,
所以直线l在两坐标轴上的截距的绝对值相等且不为0.
设直线方程为,则.
因为,即,所以,
所以时,,当时,,
所以直线方程为或.
故答案为: 或.
6.已知直线过点,且分别与轴的正半轴、轴的正半轴交于两点,为原点,当面积最小时,求直线的方程.
【答案】x+2y-4=0
【分析】方法一:设直线的方程为,则,然后表示出的面积,利用基本不等式可求出其最小值,从而可求出直线的方程,方法二:设直线:,则,然后利用基本不等式可得,从而可求出其最小值,进而可求出直线的方程.
【详解】方法一:由题意可得直线的斜率存在,设直线的方程为,
则,
所以
,
当且仅当,即时,取等号,
故直线的方程为,
即.
方法二:设直线:,
因为直线l过点,
所以,
则,所以,当且仅当时取等号,
所以的最小值为,
此时,故直线的方程为,
即.
题型二、直线的截距式方程
7.若直线过点,且在两坐标轴上截距的绝对值相等,则直线方程为________
【答案】或或
【分析】分直线在两坐标轴上截距绝对值相等且不等于0和等于0两种情况,分别设直线方程为或和,进而即得.
【详解】当直线在两坐标轴上截距绝对值相等且不等于0,
设方程为或,
∵直线过
∴或,
∴或,
∴或
②当直线在两坐标轴截距绝对值相等且等于0时,
设方程为,
∵直线过,
∴,
∴,
∴,
综上所述,方程为或或.
故答案为:或或.
8.在平面直角坐标系中,经过点的直线与轴交于点,与轴交于点.若,则直线的方程是_________.
【答案】.
【详解】分析:设,由列方程组求出,利用截距式可得结果.
详解:设,由,
可得,
则,由截距式可得直线方程为,
即,故答案为.
点睛:本题主要考查向量相等的性质以及直线的方程,直线方程主要有五种形式,每种形式的 直线方程都有其局限性,斜截式与点斜式要求直线斜率存在,所以用这两种形式设直线方程时要注意讨论斜是否存在;截距式要注意讨论截距是否为零;两点式要注意讨论直线是否与坐标轴平行;求直线方程的最终结果往往需要化为一般式.
9.过点作直线与两坐标轴的正半轴相交,当直线在两坐标轴上的截距之和最小时,求此直线方程.
【答案】
【分析】由题意设直线的方程为,则可得,所以,化简后利用基本不等式可求出其最小值,从而可求出的值,进而可求出直线方程.
【详解】解:设直线的方程为.
把点代入可得.
,
当且仅当时取等号,的最小值为9,
此时直线的方程为.
10.设直线的方程为.
(1)若直线在两坐标轴上截距的绝对值相等,求直线的方程;
(2)若直线不经过第二象限,求实数的取值范围.
【答案】(1)或或;(2)
【分析】(1)当时显然不成立,当时求出直线与两坐标轴的交点坐标,即可得到方程,解得,再代入计算可得;
(2)将直线方程化为斜