内容正文:
2.2.2 直线的方程
第1课时 直线的点斜式方程与斜截式方程
课程标准
核心素养目标
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与斜截式.
1.掌握直线方程的点斜式和斜截式,并会熟练应用.(逻辑推理、数学运算).
2.了解截距的概念,了解直线的斜截式方程与一次函数的关系.(数学抽象)
3.会用直线的点斜式方程和斜截式方程解决直线的平行与垂直问题.(数学运算)
1.直线与方程
一般地,如果直线l上点的坐标都是方程F(x,y)=0的解,而且以方程F(x,y)=0的解为坐标的点都在直线l上,则称F(x,y)=0为直线l的方程,而直线l称为方程F(x,y)=0的直线.此时,为了简单起见,“直线l”也可说成“直线F(x,y)=0”,并且记作l:F(x,y)=0.
[微练1]判断正误
(1)如图所示,线段AB的方程为y=x+1.( × )
(2)在平面直角坐标系中,y轴所在直线方程为y=0.( × )
2.直线的点斜式方程
名称
点斜式
已知条件
点P(x0,y0)和斜率k
示意图
方程形式
y-y0=k(x-x0)
使用范围
斜率存在
[微练2]直线l的点斜式方程是y-2=3(x+1),则直线l的斜率是( C )
A.2 B.-1
C.3 D.-3
解析:由直线的点斜式方程可知直线l的斜率是3.
[微练3]过点P(-2,0),斜率是3的直线的方程是( D )
A.y=3x-2 B.y=3x+2
C.y=3(x-2) D.y=3(x+2)
解析:∵过P(-2,0),k=3,∴由点斜式得y=3(x+2).
3.直线的截距式方程
(1)有关概念
一般地,当直线l既不是x轴也不是y轴时:若l与x轴的交点为(a,0),则称l在x轴上的截距为a;若l与y轴的交点为(0,b),则称l在y轴上的截距为b.一条直线在y轴上的截距简称为截距.
(2)直线的斜截式方程
名称
斜截式
已知条件
斜率k和直线在y轴上的截距b
示意图
方程式
y=kx+b
使用范围
斜率存在
(1)截距是数,而不是距离,它的取值可正可负也可以为零;
(2)直线的斜截式方程与一次函数解析式的区别与联系
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.
[微练4]直线y=-2x+3的斜率和在y轴上的截距分别是( A )
A.-2,3 B.3,-2
C.-2,-2 D.3,3
[微练5]倾斜角为135°,在y轴上的截距为-1的直线方程是( )
A.y=x+1 B.y=x-1
C.y=-x+1 D.y=-x-1
D 解析:由题意知,直线的斜率k=-1,又在y轴上截距为-1,故直线方程为y=-x-1,故选D.
知识点一
直线的点斜式方程
已知在第一象限的△ABC中,A(1,1),B(5,1),∠A=60°,∠B=45°,求:
(1)AB边所在直线的方程;
(2)AC边与BC边所在直线的点斜式方程.
解:(1)如图所示,
因为A(1,1),B(5,1),所以AB∥x轴,
所以AB边所在直线方程为y=1.
(2)因为∠A=60°,所以kAC=tan 60°=,
所以直线AC的点斜式方程为y-1=(x-1).
因为∠B=45°,所以kBC=tan 135°=-1,
所以直线BC的点斜式方程为y-1=-(x-5).
求直线点斜式方程的步骤
(1)找定点:确定直线经过的定点(x0,y0).
(2)定斜率:求出直线的斜率k.
(3)写方程:由点斜式写出直线的方程.
求经过点(2,-3),倾斜角是直线y=x倾斜角的2倍的直线的点斜式方程.
解:因为直线y=x的斜率为,所以倾斜角为30°.
所以所求直线的倾斜角为60°,其斜率为.
所以所求直线方程为y+3=(x-2).
知识点二
直线的斜截式方程
直线l的斜率为3且它在y轴上的截距为-3.
(1)求直线l的方程;
(2)求直线l与两坐标轴所围成的三角形的面积.
解:(1)由直线的斜截式方程,得直线l的方程为y=3x-3.
(2)由(1)得直线l的方程为y=3x-3,在y=3x-3中,令y=0,得3x-3=0,解得x=1,即直线l在x轴上的截距为1,则直线l与坐标轴所围成的三角形面积S=×|1|×|-3|=.
1.截距是直线与x轴(或y轴)交点的横(或纵)坐标,它是个数值,可正、可负、可为零.
2.直线的斜截式方程y=kx+b不仅形式简单,而且特点明显,k是直线的斜率,b是直线在y轴上的截距,只要确定了k和b的值,直线的图像就一目了然.因此,在解决直线的