内容正文:
1.2.2 直线的两点式方程
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两点式.
2.了解直线的截距式方程的形式特征及适用范围.
重点难点
重点:直线的两点式和截距式方程的应用.
难点:两种方程形式的灵活应用.
(一)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
在用两点式求直线的方程时,往往把分式形式=(x1≠x2,y1≠y2)通过交叉相乘转化为整式形式(y-y1)(x2-x1)=(y2-y1)(x-x1),在得到的方程中,包含了x1=x2或y1=y2的情况,故此转化过程不是一个等价的转化过程,不能忽略由x1,x2和y1,y2是否相等引起的讨论.若要避免讨论,则可以直接设成两点式的整式形式.
1.过(1,2),(5,3)的直线方程是( )
A.= B.=
C.= D.=
解析:选B 由直线方程的两点式,得=.
2.已知点A(1,2),B(-1,-2),则直线AB的方程是( )
A.2x-y=0 B.2x+y-4=0
C.x+2y-5=0 D.x-2y+3=0
解析:选A 由直线方程的两点式,得=,整理得直线AB的方程是 2x-y=0.
(二)直线的截距式方程
名称
截距式方程
已知条件
直线l在x轴和y轴上的非零截距分别为a,b
示意图
方程形式
+=1
适用条件
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.
1.已知点A(0,4),B(4,0)在直线l上,则l的方程为( )
A.x+y-4=0 B.x-y-4=0
C.x+y+4=0 D.x-y+4=0
解析:选A 根据截距式可得直线方程为+=1,即x+y-4=0.
2.在x,y轴上的截距分别为-3,4的直线方程为( )
A.+=1 B.+=1
C.+=1 D.+=1
解析:选A 由直线的截距式方程可得,所求直线方程为+=1.
—————————————————————————————————
直线的两点式方程
——————————————————————————————————————
[典例] 已知△ABC的三个顶点分别为A(0,4),B(-2,6),C(-8,0).
(1)求边AB所在直线的方程;
(2)求边AC上的中线BD所在直线的方程.
[解] (1)由两点式得边AB所在直线的方程为=,即x+y-4=0.
(2)由题意,得点D的坐标为(-4,2),
由两点式,得BD所在直线的方程为=,即2x-y+10=0.
[方法技巧]
求直线的两点式方程的策略以及注意点
(1)适用条件:两点的连线不平行于坐标轴,若满足,则考虑用两点式求方程.
(2)差的顺序性:常会将x,y或数字的顺序错位而导致错误.在记忆和使用两点式方程时,必须注意坐标的对应关系.
[提醒] 已知两点坐标,求过这两点的直线方程也可以先求斜率,再代入点斜式得到直线的方程.
[对点训练]
1.经过点(3,5),(-1,4)的直线方程为____________.
解析:代入方程的两点式得=,整理得x-4y+17=0.
答案:x-4y+17=0
2.已知直线经过点A(1,0),B(m,1),求这条直线的方程.
解:由直线经过点A(1,0),B(m,1),因此该直线斜率不可能为零,但有可能不存在.
①当直线斜率不存在,即m=1时,直线方程为x=1;
②当直线斜率存在,即m≠1时,利用两点式,可得直线方程为=,即x-(m-1)y-1=0.
综上可得,当m=1时,直线方程为x=1;
当m≠1时,直线方程为x-(m-1)y-1=0.
—————————————————————————————————
直线的截距式方程
——————————————————————————————————————
[典例] 求过点A(3,4),且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线l的方程.
[解] ①当直线l在两坐标轴上的截距互为相反数且不为0时,可设直线l的方程为+=1.又l过点A(3,4),所以+=1,解得a=-1.所以直线l的方程为+=1,即x-y+1=0.
②当直线l在两坐标轴上的截距互为相反数且为0时,即直线l过原点时,设直线l的方程为y=kx,因为l过点(3,4),所以4=k·3,解得k=,直线l的方程为y