内容正文:
第一章 直线与方程(知识归纳+题型突破)
1.理解直线的倾斜角和斜率的概念.
2.掌握过两点的直线斜率的计算公式.
3.根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的点斜式.
4.了解直线的斜截式方程与一次函数的关系.
5.会利用直线的点斜式方程与斜截式解决有关问题.
6.根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的两点式.
7.了解直线的截距式方程的形式特征及适用范围.
8.根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的一般式.
9.掌握直线方程的几种形式及它们之间的相互转化.
10.能根据斜率判定两条直线平行或垂直.
11.能应用两条直线平行或垂直解决有关问题.
12.会用解方程组的方法求两条相交直线的交点坐标.
13.会根据方程解的个数判定两条直线的位置关系.
14.探索并掌握平面上两点间的距离公式.
1.直线的斜率
对于直线l上的任意两点P(x1,y1),Q(x2,y2),如果x1≠x2,那么直线l的斜率公式是k=(x1≠x2).
(1)斜率公式不适用于直线与x轴垂直(x1=x2)的情况,在使用斜率公式时,若两点的横坐标含有参数,则要注意分类讨论.
(2)直线l上P,Q两点的选取是任意的,即P,Q无论怎样选取都不会影响斜率k的最终结果.
(3)P,Q两点的纵坐标和横坐标在斜率公式中的次序可以同时调换,也就是说,如果分子是y2-y1,分母必须是x2-x1;如果分子是y1-y2,分母必须是x1-x2,即k==.
(4)若y1=y2,x1≠x2,则直线与x轴平行或重合,斜率k=0.
2.直线的倾斜角
定义
在平面直角坐标系中,对于一条与x轴相交的直线,把x轴绕着交点按逆时针方向旋转到与直线重合时,所转过的最小正角α称为这条直线的倾斜角
规定
当直线l与x轴平行或重合时,直线l的倾斜角为0.因此,直线的倾斜角α的取值范围为{α|0≤α<π}
3.直线l的倾斜角α与斜率k的对应关系
直线情况
垂直于y轴
由左向右上升
垂直于x轴
由左向右下降
图示
倾斜角(范围)
α=0°
0°<α<90°
α=90°
90°<α<180°
斜率(范围)
k=0
k>0,且随着α的增大而增大
不存在
k<0,且随着α的增大而增大
4.直线的点斜式方程
名称
点斜式方程
已知条件
直线l经过点P1(x1,y1),且斜率为k
示意图
方程形式
y-y1=k(x-x1)
适用条件
斜率存在
(1)直线的点斜式方程的前提条件是:①已知一点P(x1,y1)和斜率k;②斜率必须存在.只有这两个条件都具备,才可以写出直线的点斜式方程.
(2)方程y-y1=k(x-x1)与方程k=不是等价的,前者是整条直线,后者表示去掉点P(x1,y1)的一条直线.
(3)当k取任意实数时,方程y-y1=k(x-x1)表示恒过定点(x1,y1)的无数条直线.
5.直线的斜截式方程
1.直线l的截距的定义
(1)直线l与y轴的交点(0,b)的纵坐标b叫做直线l在y轴上的截距.
(2)直线l与x轴的交点(a,0)的横坐标a叫做直线l在x轴上的截距.
6.直线的斜截式方程
名称
斜截式方程
已知条件
斜率k和直线在y轴上的截距b
示意图
方程形式
y=kx+b
适用条件
斜率存在
斜截式与一次函数的解析式相同,都是y=kx+b的形式,但有区别,当k≠0时,y=kx+b即为一次函数;当k=0时,y=b不是一次函数,一次函数y=kx+b(k≠0)必是一条直线的斜截式方程.截距不是距离,可正、可负也可为零.
7.直线的两点式方程
名称
两点式方程
已知条件
经过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(其中x1≠x2,y1≠y2)
示意图
方程形式
=
适用条件
斜率存在且不为零
8.直线的截距式方程
名称
截距式方程
已知条件
直线l在x,y轴上的截距分别为a,b且a≠0,b≠0
示意图
方程形式
+=1
适应条件
斜率存在且不为零,不过原点
对直线的截距式方程的理解及应用
(1)直线的截距式方程是直线方程的两点式的特殊情况,即直线经过的两点是直线与坐标轴的交点.
(2)利用直线的截距式方程的前提条件是a≠0且b≠0(即ab≠0),即当直线经过原点或与坐标轴垂直时,则不可用截距式表示.
9.直线的一般式方程
(1)概念
关于x和y的二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不全为0)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不全为0)叫作直线的一般式方程.
(2)几何意义
①当B≠0时,方程Ax+By+C=0可以写成y=-x-,它表示斜率为-,在y轴上的截距为-的直线.
②当B=0,A≠0时,方程Ax