内容正文:
2.2.3 直线的一般式方程
知识点一 直线的一般式方程
关于x和y的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(其中A,B不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式.
知识点二 直线的五种形式的方程
形式
方程
局限
点斜式
y-y0=k(x-x0)
不能表示斜率不存在的直线
斜截式
y=kx+b
不能表示斜率不存在的直线
两点式
=
x1≠x2,y1≠y2
截距式
+=1
不能表示与坐标轴平行及过原点的直线
一般式
Ax+By+C=0
无
知识点三 直线各种形式方程的互化
【题型目录】
题型一、直线的一般式方程及辨析
题型二、一般式下直线的平行与垂直的问题
题型三、直线过定点问题
题型一、直线的一般式方程及辨析
1.直线的倾斜角是( )
A.150° B.120° C.60° D.30°
【答案】A
【分析】先求得直线的斜率,进而求得倾斜角.
【详解】直线的斜率为,
所以直线的倾斜角为.
故选:A
2.已知直线过点,倾斜角为,则该直线的一般式方程(系数为正)为________.
【答案】
【分析】首先求出直线的斜率,再利用点斜式求出直线方程,再化为一般式即可.
【详解】解:因为直线的倾斜角为,所以直线的斜率,
所以直线方程为,即;
故答案为:
3.在①直线BC的斜率为;②直线AC的斜率为这两个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并解答下面的问题.
已知以角A为顶角的等腰三角形ABC的顶点,______.
(1)求直线AC的一般式方程;
(2)求直线BC的一般式方程;
(3)求角A的角平分线所在直线的一般式方程.
【分析】先判断出轴,选①:根据斜率的定义数形结合可得AC的倾斜角为60°;选②:直线AC的斜率为可推出得AC的倾斜角为60°,可得直线BC的倾斜角为30°或120°.
(1)根据点斜式求解AC的方程,再化成一般式即可;
(2)根据点斜式求解BC的方程,再化成一般式即可;
(3)数形结合可得角A的角平分线所在直线的倾斜角,再根据点斜式求解,进而化简成一般式即可.
【详解】(1)因为,所以轴.
选①:直线BC的斜率为,则直线BC的倾斜角为30°,因为△ABC是以角A为顶角的等腰三角形,所以直线AC的倾斜角为60°,如图所示.
因为A(-1,2),AC的倾斜角为60°,所以直线AC的方程为,其一般式方程为.
选②:
直线AC的斜率为,则直线AC的倾斜角为60°,因为△ABC是以角A为顶角的等腰三角形,所以直线BC的倾斜角为30°或120°,如图所示:
因为A(-1,2),AC的斜率为,所以直线AC的方程为,
其一般式方程为.
(2)选①:因为B(-3,2),直线BC的倾斜角为30°,所以直线BC的方程为,
其一般式方程为.
选②:因为B(-3,2),直线BC的倾斜角为30°或120°,所以直线BC的方程为或,
其一般式方程为或.
(3)选①:由(2)可知,角A的角平分线所在直线的倾斜角为120°,斜率为,
所以角A的角平分线所在直线的方程为,
其一般式方程为.
选②:由题意可知,角A的角平分线所在直线的倾斜角为120°或30°,其斜率为或,
所以角A的角平分线所在直线的方程为或,
其一般式方程为或.
4.设直线l的方程为.
(1)若直线l在x轴上的截距为-3,求m的值;
(2)若直线l的倾斜角为,求m的值.
【答案】(1);(2)
【分析】(1)根据题意,列出不等式组,求出m的值即可;
(2)由题意可得直线的斜率为1,根据一般式方程求出斜率,建立等式,求解即可.
【详解】(1)由题意得,解得,
故当时,直线l在x轴上的截距为-3;
(2)由题意得,解得,
故当时,直线l的倾斜角为45°
5.已知直线.
(1)当直线l在x轴上的截距是它在y上的截距3倍时,求实数a的值:
(2)当直线l不通过第四象限时,求实数a的取值范围.
【答案】(1)或;(2)
【分析】(1)先求出且,再求出直线l在x轴上的截距,在y上的截距,列出方程,求出a的值;
(2)考虑直线斜率不存在和直线斜率存在两种情况,列出不等式组,求出实数a的取值范围.
【详解】(1)由条件知,且,
在直线l的方程中,令得,令得
∴,解得:,或,
经检验,,均符合要求.
(2)当时,l的方程为:.即,此时l不通过第四象限;
当时,直线/的方程为:.
l不通过第四象限,即,解得
综上所述,当直线不通过第四象限时,a的取值范围为
题型二、一般式下直线的平行与垂直的问题
6.已知直线,,,则“”的必要不充分条件是( )
A. B.
C.或 D.
【答案】C
【分析】直线,平行的充要条件是“”,进而可得答案.
【详解】解:直线,,
若,则,解得:或
当时,与重合,故“” “”,
故“”的必要