内容正文:
2.2.1 直线的点斜式方程
KAI的小炸鸡
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请注意:
1. 课名:微软雅黑48号字;
2.(第一课时):微软雅黑32号字;
3.学校名称:请填写全称;
4.学科、年级、主讲人、学校:华文楷体28号字(具体根据文字量可适当调整)。
英文
1.课名:字体以Times New Roman为主,字号一般使用32—36号,特别强调可以用40号;
2.(Period 1):字体使用Arial,字号为28;
3.正文一般用24—28号,特别强调可用32号。
注意标点的规范(例如:中文省略号为……,可用Shift+数字键6打出中文省略号,英文省略号为…)
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回顾
1 倾斜角和斜率
2 判断直线的平行与垂直
1. 当斜率存在时, 设直线l1, l2的斜率分别为k1, k2, 则有
2. 当斜率不存在时, 它们的倾斜角都为90°, 显然有l1 // l2.
当直线l1或l2的倾斜角为90°时, 若l1⊥l2, 则另一条直线的倾斜角为0°.
2
探究
问题1:我们知道,给定一点和一个方向可以唯一确定一条直线.这样,在平面直角坐标系中,给定一个点和斜率(或倾斜角),就能唯一确定一条直线.
你能否将直线上任意一点的坐标
满足的关系表示出来?
O
y
x
P0(x0, y0)
P(x, y)
3
探究
O
y
x
P0(x0, y0)
P(x, y)
如图,直线 l 经过点P0(x0,y0),且斜率为k,设点P (x,y)是直线l上不同于点P0 的任意一点.
由斜率公式得
即
由上述推导过程可知:
直线l上每个点的坐标(x, y)都满足关系式y-y0=k(x-x0);
反之,坐标满足关系式y-y0=k(x-x0)的每个点都在直线上.
y-y0 = k (x-x0)
4
追问1: 能否直接表示直线?为什么要变形?
除点 外
直线l上的其他点
直线l上的任意点
直线上任意点的坐标都满足直线的方程.
探究
新知
1. 点斜式方程
我们把方程
称为过点P0(x0,y0),且斜率为k的直线l的方程.
y-y0 = k (x-x0)
O
y
x
P(x, y)
方程 y-y0 = k (x-x0)由直线上一个定点P0(x0, y0)及该直线的斜率k确定, 我们把它叫做直线的点斜式方程, 简称点斜式.
6
探究
思考:(1)当直线的倾斜角为时,直线的方程是什么?为什么?
P0(x0, y0)
即
即
特别地
x轴的方程: .
直线与轴平行或重合
y =0
7
探究
思考:(2)当直线的倾斜角为9时,直线的方程是什么?为什么?
特别地
y轴的方程: .
P0(x0, y0)
不存在,
直线与轴平行或重合
不能用点斜式表示
即
注:求直线点斜式方程的前提:
①斜率存在;
②已知一点和斜率.
x =0
8
l
例题
例1 直线l经过点P0(-2, 3), 倾斜角α=45°,求这条直线的方程, 并画出直线l.
解:直线经过点,斜率,
代入点斜式方程得:
画图时,只需再找出直线上的另一点,
例如,取则,得点的坐标为,
过,两点的直线即为所求,如图所示.
x
y
O
P0(-2,3)
•
•
P1(-1,4)
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练习
书本P61
1. 写出下列直线的点斜式方程:
(1) 经过点A(3, -1), 斜率是;
(2) 经过点B(, 2), 倾斜角是30°;
(3) 经过点C(0, 3), 倾斜角是0° ;
(4) 经过点D(-4,-2), 倾斜角是 .
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练习
书本P62
2.填空题:
(1) 已知直线的点斜式方程是y-2=x-1,
那么此直线的斜率是___, 倾斜角是____ ;
(2) 已知直线的点斜式方程是y+2=(x+1).
那么此直线的斜率是___, 倾斜角是___.
45°
60°
1
11
新知
2. 斜截式方程
问题2:下面我们看点斜式的一种特殊情形:如果斜率为k的直线l过点P0(0, b), 这时P0 是直线l与y轴的交点, 此时方程该如何表示?
O
y
x
P0(0, b)
将点和斜率代入直线的点斜式方程,
得,即.
我们把直线与轴的交点的纵坐标叫做直线在轴上的截距.把方程叫做直线的斜截式方程,简称斜截式.
其中,和几何意义:是直线斜率,是直线在轴上截距.
截距不是
距离!
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追问2:如何从直线方程角度认识一次函数y=kx+b?
一次函数
直线方程
变量x,y间的对应关系
直线上任意点的坐标
(x , y)满足的代数关系
一次函数
的图象是直线
k:直线的斜率
b:直线在y轴上的截距
新知
练习
书本P62
3. 写出下列直线的斜截式方程:
(1) 斜率是,在y轴上的截距是-2;
(2) 斜率是-2,在y轴上的截距是4.
变式:倾斜角为与轴的交点到坐标原点的距离为3的直线的斜截式方程是_____.
或.
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例题
例2 已知直线l1: y=k1x+b1,l2: y=k2x+b2,试讨论:
(1) l1//l2的条件是什么? (2) l1⊥l2的条件是什么?
解:(1)若,则,此时,与轴的交点不同,
即;
反之,若,且,则.
(2)若,则;反之,若,则.
结论:对于直线,,
且;
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练习
书本P62
4. 判断下列各对直线是否平行或垂直:
(1)当a为何值时,直线l1:y=-x+2a 与 l2:y=(a2-2)x+2平行?
(2)当a为何值时,直线l1:y=(2a-1)x+3 与 l2:y=4x-3垂直?
变式:
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巩固
1. (1)求经过点,且与直线平行的直线的方程;
(2)求经过点,且与直线垂直的直线的方程.
解:
(1) 由得,
∵,∴
设:y=-3x+b
∵ l过点(0,2),
∴ 2=-3×0+b,则b=2.
∴:.
(2)由得,
∵,∴,
∴.
∵l过点(-2,-2)
∴由点斜式得
.
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总结
1 直线的点斜式和斜截式
形式 条件 直线方程 应用范围
点斜式 直线过点(x0, y0),
且斜率为k
斜截式 在y轴上的截距为b,且斜率为k
斜率k存在
斜率k存在
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总结
1 直线的点斜式和斜截式
P0(x0, y0)
特别地
x轴的方程: y =0.
①直线与轴平行或重合
特别地
y轴的方程: x =0.
P0(x0, y0)
②直线与轴平行或重合
19
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