内容正文:
1.3直线的方程
理解直线方程的两点式、截距式的形式特点,达到数学抽象核心素养学业质量水平一的层次。
能正确利用直线方程的两点式和截距式求直线方程,达到数学运算和逻辑推理核心素养学业质量水平一的层次。
环节一
直线的两点式
思考1:已知直线上两点P1(x1,y1), P2(x2,y2)(其中x1≠x2, y1≠y2 ),如何求出通过这两点的直线方程呢?
1、直线的两点式
x
y
P2(x2,y2)
P1(x1,y1)
(其中x1≠x2, y1≠y2 )
思考2:上面的这个式子成立的条件是什么呢?
1、直线的两点式
(其中x1≠x2, y1≠y2 )
直线的两点式:
(其中x1≠x2, y1≠y2 )
思考3:如何记忆上述的式子?
左边是y,右边是x,分母全是常数,减数完全相同
思考4:两点式还可以怎么理解呢?
1、直线的两点式
x
y
P2(x2,y2)
设任意一点A(x,y)
P1(x1,y1)
=
=
思考5:直线的两点式能表示所有的直线吗?
1、直线的两点式
x
y
P2(x2,y2)
P1(x1,y1)
(其中x1≠x2, y1≠y2 )
当x1 = x2 时 ,方程为: x =x1
当y1 = y2 时 ,方程为: y = y1
不能!
思考6:那当x1= x2或者y1 = y2时直线如何表示呢?
例 1
求经过下列两点的直线的两点式方程
(1)P1(2,1),P2(0,-3)
(2)A(0,5),B(5,0)
思考7:你能用点斜式解出上面的题目吗?
环节二
直线的截距式
思考1:如图,已知直线 l 与x轴的交点为A(a,0),
与y轴的交点为B(0,b),其中a≠0,b≠0,求直线l的方程
2、直线的截距式
解:将两点A(a,0), B(0,b)的
坐标代入两点式, 得:
所以直线l 的方程为:
x
l
A(a,0)
B(0,b)
思考2:式子中的a,b是什么意思呢?
2、直线的截距式
X轴上的截距
y轴上的截距
x
l
A(a,0)
B(0,b)
截距式适用于截距都存在且都不为0的直线.
思考3:那么这个式子的适用范围是什么呢?
例 1
根据下列条件求直线方程
(1)在x轴上的截距为2,在y轴上的截距是3;
(2)在x轴上的截距为-5,在y轴上的截距是6;
例2
一条直线经过点A(-2,2),并且与两坐标轴围成的三角形的面积为1,则此直线的方程为 .
解析 设所求直线的方程为
∵A(-2,2)在直线上,∴ ①
又因直线与坐标轴围成的三角形面积为1,∴|a|·|b|=1 ②
故所求的直线方程为
例3
已知直线的方程为.(1)若直线在轴上的截距为,求的值;
(2)若直线与轴垂直,求的值;
(3)若直线的倾斜角为,求的值.
解:(1);(2)0;(3)
例4
已知直线l经过点P(3,4),并且与x轴、y轴都相交,若直线l在两坐标轴上截距相等,求直线l的方程.
例5
已知直线l经过点P(5,2),并且与x轴、y轴都相交,
(1)若直线l在两坐标轴上截距相等,求直线l的斜率.
(2)若直线l在两坐标轴上截距互为相反数,求直线l的斜率.
(3)若直线l在两坐标轴上截距绝对值相等,求直线l的斜率.
(4)若直线l与两坐标轴围成等腰直角三角形,求直线l的斜率.
l
P2
1
O
x
y
P
已知为P1(x1,y1)、 P2(x2,y2)直线l上两点( x1≠x2 , y1≠y2)
设P(x,y)直线l上不同于点P1 、P2的任意一点
k =
由斜率公式得
=
结合点斜式可得
直线的两点式方程:
适用条件:
直线l的斜率存在,且不为0
(即直线不与坐标轴垂直)
当所过定点为P1(0,b)、 P2(a,0)时
方程可化为
即
直线的截距式方程:
l
P1
1
O
x
y
P2
---直线l在x轴上的截距
P1
即
=
=
=
+ =1
适用条件:
直线l的斜率存在,且不为0,且a ≠ 0,b ≠ 0
(即直线不与坐标轴垂直,且不过原点)
+ =1
$$