内容正文:
1.1.3
1.3.2直线方程的两点式
北师大版选择性必修一
复习旧知
直线方程名称 已知条件 直线方程 适用范围
点斜式
斜截式
点和斜率
斜率, 在轴上的纵截距
斜率必须存在
斜率不存在时,
01 直线的两点式方程
问题1:两点确定一条直线!那么经过两个定点的直线的方程能否用“公式”直接写出来呢?
01 直线的两点式方程
具体化:已知直线l上两点A(x1,y1), B(x2,y2)(其中x1≠x2,y1 ≠ y2),如何求直线l的方程?
根据A、B两点的坐标算出直线的斜率
由点斜式方程得
可化为
01 直线的两点式方程
方程
为直线方程的两点式.
问题2:两点式能表示平面直角坐标系中所有的直线吗?
不能表示平行于坐标轴或与坐标轴重合的直线.
01 直线的两点式方程
过P1(x1,y1),P2(x2,y2)两点的直线方程有如下三种情况:
方程
为直线方程的两点式.
01 直线的两点式方程
例1 求经过下列两点的直线方程:
(1)A(3,2),B(4,3)
(2)A(2,1),B(3,1)
(3)A(2,1),B(2,-1)
01 直线的两点式方程
解 (1)过点A,B的直线方程为,即.
(2)由于A,B两点的纵坐标相等,故不能用两点式,所求直线的方程为y=1.
(3)由于A,B两点的横坐标相等,因此不能用两点式,所求直线的方程为x=2.
01 直线的两点式方程
例2 三角形的三个顶点分别是A(-1,0),B(3,-1),C(1,3),求AB边所在直线的方程.
01 直线的两点式方程
解 由两点式方程得,直线AB的方程为,即x+4y+1=0.同理,直线BC的方程为,即2x+y-5=0;直线AC的方程为,即3x-2y+3=0.综上,直线AB的方程为x+4y+1=0,直线BC的方程为2x+y-5=0,直线AC的方程为3x-2y+3=0.
01 直线的两点式方程
变1 三角形的三个顶点分别是A(-1,0),B(3,-1),C(1,3),求AB边上中线所在直线的方程.
01 直线的两点式方程
解 由中点坐标公式,得AB边中点D的坐标为即.因为C,D两点横坐标相同,所以直线CD的方程为x=1.
02 直线的截距式方程
问 求经过,两点的 直线的方程(其中).
解: 因为直线经过点,所以直线的方程为
整理,得
所以直线的方程为:
通常,称方程+(其中)为直线方程的截距式.
其中,为直线与轴交点的横坐标(即直线在轴上的截距),为直线与轴交点的纵坐标(即直线在轴上的截距).
02 直线的截距式方程
横截距
纵截距
截距式适用于横、纵截距都存在且都不为0的直线.
不能表示过原点或与坐标轴垂直的直线.
直线方程的截距式:
思考:是不是任何直线都有截距式方程呢?
02 直线的截距式方程
问 是直线的截距式方程吗?
问 若把改写为此时是直线的截距式方程吗?
02 直线的截距式方程
例3 过P1(2,0),P2(0,3)两点的直线的截距式方程为______
02 直线的截距式方程
例4 直线l过点P(-6,3),且它在x轴上的截距是它在y轴上截距的3倍,求直线l的方程.
02 直线的截距式方程
解 ①当直线在y轴上的截距为0时,直线过原点,可设直线l的方程为y=kx.因为直线l过点P(-6,3),所以3=-6k,即.所以直线l的方程为y=x,即x+2y=0.
02 直线的截距式方程
②当直线在y轴上的截距不为0时,由题意可设直线l的方程为.又直线l过点P(-6,3),所以,解得b=1.所以直线l的方程为,即x+3y-3=0.综上,所求直线l的方程为x+2y=0或x+3y-3=0.
02 直线的截距式方程
针对训练 已知直线l过点(3,-2),且在两坐标轴上的截距相等,求直线l的方程.
02 直线的截距式方程
解 设直线l在两坐标轴上的截距均为a.①若a=0,则直线l过原点,此时l的方程为.②若a≠0,则直线l的方程可设为.由直线l过点(3,-2),得,解得a=1.
所以直线l的方程为,即.
综上,直线l的方程为或.
02 直线的截距式方程
例5 若直线ax+by=ab(a>0,b>0),过点(1,1),则该直线在x轴、y轴上的截距之和的最小值为______.
02 直线的截距式方程
解 因为直线ax+by=ab(a>0,b>0)过点(1,1),
所以a+b=ab,即,
所以=≥2+=4,
当且仅当a=b=2时上式等号成立.
故直线在x轴、y轴上的截距之和的最小值为4.
02 直线的截距式方程
例6 已知直线l过点M(1,1),且与x轴、y轴的正半轴分别相交于点A、B,O为坐标原点.求:
(1)当|OA|+|OB|取得最小值时,直线l的方程;
(2)当|MA|2+|MB|2取得最小值