内容正文:
1.2.1 直线的点斜式方程
明学习目标
知结构体系
课标要求
1.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.
2.了解直线的斜截式方程与一次函数的关系.
3.会利用直线的点斜式方程与斜截式解决有关问题.
重点难点
重点:直线的点斜式方程和斜截式.
难点:直线方程的灵活应用.
(一)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.
1.判断正误
(1)直线的点斜式方程y-y0=k(x-x0)也可写成k=.( )
(2)直线y-3=k(x+1)恒过定点(-1,3).( )
答案:(1)× (2)√
2.已知直线的方程是y+2=-x-1,则( )
A.直线经过点(2,-1),斜率为-1
B.直线经过点(1,-2),斜率为-1
C.直线经过点(-2,-1),斜率为1
D.直线经过点(-1,-2),斜率为-1
解析:选D 直线方程y+2=-x-1可化为y-(-2)=-[x-(-1)],所以过定点(-1,-2),斜率为-1.
(二)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称为直线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称为直线l在x轴上的截距.
2.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.
1.下面四个直线方程中,是直线的斜截式方程的是( )
A.x=3 B.y=3x-5
C.y-2=3(x-1) D.x=4y-1
解析:选B 直线的斜截式方程形式为y=kx+b,可知B中直线为斜截式方程.
2.如图,直线的方程是y=kx+b,则下列结论成立的是( )
A.k>0且b>0 B.k<0且b>0
C.k>0且b<0 D.k<0且b<0
解析:选B 由题图可知,直线y=kx+b的斜率k为负数,该直线在y轴上的截距为正数,即k<0且b>0.
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直线的点斜式方程
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[典例] 根据条件写出下列直线的点斜式方程:
(1)过点A(-4,3),斜率k=3;
(2)经过点B(-1,4),倾斜角为135°;
(3)过点C(-1,2),且与y轴平行;
(4)过点D(2,1)和E(3,-4).
[解] (1)所求直线的点斜式方程为y-3=3[x-(-4)].
(2)由题意知,直线的斜率k=tan 135°=-1,故所求直线的点斜式方程为y-4=-[x-(-1)].
(3)∵直线与y轴平行,∴斜率不存在,∴直线的方程不能用点斜式表示.由于直线上所有点的横坐标都是-1,故这条直线的方程为x=-1.
(4)∵直线过点D(2,1)和E(3,-4),∴斜率k==-5.故所求直线的点斜式方程为y-1=-5(x-2).
[方法技巧]
求直线的点斜式方程的思路
[提醒] 只有在斜率存在的情况下才可以使用点斜式方程.
[对点训练]
1.(多选)已知直线l的倾斜角为45°,且过点(1,2),则在直线上的点是( )
A.(0,1) B.(-2,-1)
C.(3,3) D.(3,2)
解析:选AB 直线的斜率k=tan 45°=1,方程为y-2=x-1,即y=x+1,将A、B、C、D中各点代入知,A、B正确.
2.已知直线l过点P(,-1),并且倾斜角是直线y=x的倾斜角的2倍,求直线l的点斜式方程.
解:∵直线y=x的斜率为,
∴直线y=x的倾斜角为60°,
∵直线l的倾斜角是直线y=x的倾斜角的2倍,
∴直线l的倾斜角为120°,即直线l的斜率为tan 120°=-,又直线l过点P(,-1),∴直线l的方程为y-(-1)=-(x-),即y+1=-(x-).
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