内容正文:
2.2.3 直线的一般式方程
重点:掌握直线的一般式方程,理解直线的一般式方程与二元一次方程;
难点:能正确进行直线方程的关系五种形式之间的转化,灵活运用直线方程解决问题。
一、直线的一般式方程
1、定义:关于、的二元一次方程(其中、不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式。
2、适用范围:平面直角坐标系中,任何一条直线都可用一般式表示。
3、系数的几何意义:当时,(斜率),(轴上的截距)
当时,则(轴上的截距),此时斜率不存在。
二、直线的一般式方程与其他形式方程的互化
三、一般式直线方程的平行与垂直
已知直线的方程分别是(不同时为0),
(不同时为0)
(1)若
(2)若
四、一般式方程下平行和垂直的直线的设法
1、平行:与直线垂直的直线方程可设为
2、垂直:与直线垂直的直线方程可设为
题型一 直线的一般式方程
【例1】(2023·全国·高二专题练习)平面直角坐标系中下列关于直线的几何性质说法中,正确的有几个( )
①直线:过点
②直线在轴的截距是2
③直线的图像不经过第四象限
④直线的倾斜角为
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式1-1】(2022秋·四川凉山·高二校考)已知直线经过第一、二、四三个象限,则( )
A.若,则, B.若,则,
C.若,则, D.若,则,
【变式1-2】(2023·江苏·高二假期作业)(多选)在同一平面直角坐标系中,直线和直线不可能是( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2022秋·吉林长春·高二东北师大附中校考期中)已知的三个顶点是,,.求:
(1)边上的中线所在直线方程;
(2)边上的高所在直线方程.
题型二 直线过定点问题
【例2】(2023·全国·高二专题练习)无论取何实数时,直线恒过定点,则定点的坐标为( )
A. B. C. D.
【变式2-1】(2023·全国·高二专题练习)不论m,n取什么值,直线必过一定点,试证明,并求此定点.
【变式2-2】(2022秋·广东深圳·高二深圳市南头中学校考期中)已知点,.若直线与线段相交,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2-3】(2023·全国·高二课堂例题)已知直线.求证:不论a为何值,直线l总经过第一象限.
题型三 由一般式方程判断之间平行与垂直
【例3】(2022秋·新疆巴音郭楞·高二校考期中)在平面直角坐标系中,直线与直线的位置关系为( )
A.相交但不垂直 B.垂直 C.平行 D.重合
【变式3-1】(2022秋·广西河池·高二校联考)直线与直线的位置关系是( )
A.平行 B.相交 C.不确定 D.重合
【变式3-2】(2023·全国·高二专题练习)直线与 (不同时为0)的位置关系是( )
A.平行 B.垂直 C.斜交 D.与的值有关
【变式3-3】(2022秋·湖南郴州·高二校考阶段练习)若点是直线:外一点,则方程 表示( )
A.过点且与垂直的直线 B.过点且与平行的直线
C.不过点且与垂直的直线 D.不过点且与平行的直线
题型四 由直线平行与垂直求参数
【例4】(2023·全国·高二专题练习)若直线与平行,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【变式4-1】(2022秋·江苏徐州·高二统考期中)直线和直线平行,则实数的值为( )
A. B.2或 C.3 D.或3
【变式4-2】(2023秋·浙江温州·高二乐清市知临中学校考开学考试)设直线,,则是的( )
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
【变式4-3】(2023秋·江苏宿迁·高二泗阳县实验高级中学校考阶段练习)已知直线和直线,若,则的值为( )
A.2 B. C.0或2 D.1或
题型五 由直线平行与垂直求方程
【例5】(2023春·湖北恩施·高二校考期末)过点且平行于直线的直线方程为( )
A. B. C. D.
【变式5-1】(2023·全国·高二专题练习)经过点,且与直线垂直的直线方程为( )
A. B.