内容正文:
人教B版数学选择性必修第一册
课
学案20直线的两点式方程
记
昆学习任务
1.掌握直线的两,点式方程的形式、特,点及适用范围.(数学抽象)
2.了解直线的截距式方程的形式、特点及适用范围.(数学抽象)
3.能用直线的两,点式方程和截距式方程解决有关问题.(逻辑推理、数学运算)
2.当x1=x2时,直线P1P2垂直于x轴,直线方
课堂活动
程为x一x1=0,即
;当y1=y2时,直
活动一掌握直线的两点式方程
线P1P2垂直于y轴,直线方程为y一y1=0,
阄新知导学
即y=y1:
提醒:(1)当经过两点(x1,y1),(x2,y2)的直线
阅读教材P86,完成下列问题.
斜率不存在(x1=x2)或斜率为0(y1=y2)时,
问题1我们知道已知两点可以确定一条直线,
不能用两点式方程表示.
在平面直角坐标系中,给定一个点P。(xo,yo)
(2)两点式方程与这两个点的顺序无关
和斜率,可得出直线方程.如图,给定直线1
(3)方程中等号两边表达式中分子之比等于分
上两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),x1≠x2,试用
母之比,也就是同一条直线的斜率相等。
点斜式写出直线l的方程。
新知应用
P2(x2y2)
在△ABC中,已知点A(-3,2),B(5,-4),
P(x11)
C(0,-2).
0
(1)求BC边所在直线的方程;
(2)求BC边上的中线所在直线的方程.
问题2给定直线l上两点P1(x1y1),P2(x2y2),
x1≠x2,任选直线上一点P(x,y),其中P不与
P1,P2重合,那么k那,与p,P,有什么关系?
「方法总结」利用两点式求直线方程的思路
厅新知生成
首先要判断是不是满足两点式方程的适用条件.
1.经过两点P(x1,y1),P2(x2,y2)(其中x1≠
若满足即可考虑用两点式求方程.在斜率存在的
x2y1≠y2)的直线方程为
情况下,也可以先应用斜率公式求出斜率,再用点
称为直线的两点式方程
斜式写方程.
1162
直线的两点式方程学案20
活动二。掌握直线的截距式方程
母题变式(1):若将本题中的条件“截距互为相反
听
数”改为“截距相等”,其他条件不变,求直线的
阄新知导学
方程.
笔
阅读教材P87,完成下列问题,
问题3若给定直线上两点A(a,0),B(0,b)(a≠0,
b≠0),能否得出直线的方程?
母题变式(2):已知直线1过点A(3,4),且在两坐
标轴上的截距(不为0)互为相反数.若直线1
后新知生成
上有一动点P(x,y),求xy的最小值.
方程后+名=1a≠0.6≠0)由直线在两个坐标
a
轴上的截距a与b确定,此方程称为直线的截
距式方程.此时直线在x轴上的截距是
在y轴上的截距是
提醒:(1)如果已知直线在两坐标轴上的截距,
可以直接代入截距式求直线的方程,与坐标轴
平行和过原点的直线都不能用截距式表示
「方法总结」求直线的截距式方程的注意点
(2)将直线的方程化为截距式后,可以观察出直
(I)若直线的截距相等,则直线过原点或者斜率为
线在x轴和y轴上的截距,这一点常被用来
一1;若直线的截距互为相反数,则直线过原点或
作图
者斜率为1.
(3)过原点的直线的横、纵截距都为零.
(2)下列三种情况下,不能用截距式表示直线:
①斜率不存在;
今新知应用
②斜率为0;
求过点A(3,4),且在两坐标轴上的截距互为相
③直线过原点.
反数的直线l的方程.
故用截距式求直线方程时,横截距和纵截距都必:
须存在且都不为零,当截距情况不确定时,要考虑
截距为零的情况.
(3)在利用截距式求直线方程时,有时需分类讨
论,尤其在涉及截距相等或截距是倍数的关系时,
要分直线过原点和不过原点两种情况进行讨论.·
活动三截距式方程的应用
新知应用
直线1过点P(停,2,且与x轴的正半轴y轴
的正半轴分别交于A,B两点,O为坐标原点.
6311
人教B版数学选择性必修第一册
(1)当△AOB的周长为12时,求直线1的
C.不与坐标轴重合或平行的直线,其方程一定
课
方程;
可以写成截距式
记
(2)当△AOB的面积为6时,求直线l的方程.
D.不与坐标轴重合或平行的直线,其方程一定
可以写成两点式
2若直线后+名-1过第-、三四象限,则
a
(
A.a>0,b>0
B.a>0,b<0
C.a<0,b>0
D.a<0,b<0
3.经过点A(-3,2),B(4,4)的直线在y轴上的
「方法总结」直线的截距式方程是两点式方程
截距是
()
的特殊情况(两个点是直线与坐标轴的交点,记为
(a,0),(0,b),用它来画直线以及求直线与坐标
B、20
7
C.10
D.-2
轴围成的图形的面积或周长时较为方便,直线与
4.经过点(一2,4)且在两坐标轴上的截距互为相
坐标轴围成的三角形的面积S=}a·b1,周
反数的直线方程是
A.y=x+6
长C=|a|+|b|+√a+b2,
B.y=2x+8
七课堂小结
C.y=-2x或y=x+6
1.知识清单:
D.y=-2x或y=2x十8
(1)直线的两点式方程
5.若直线l经过点A(1,2),在x轴上的截距的
(2)直线的截距式方程.
取值范围是(一3,3),则其斜率的取值范围
(3)截距式方程的应用,
是
2.方法归纳:公式法、待定系数法、分类讨论法,
6.已知直线1过点A(2,3),且分别与x轴的正半
3.常见误区:忽略当直线过原点时,直线在坐标轴
轴交于M点,与y轴的正半轴交于N点.
上的截距都为0,0与0既相等、相反,也是倍数
(1)若A为MN的中点,求直线1的方程;
关系
(2)求|OM|+2|ON|的最小值.
七课堂达标
1.(多选)下列说法中不正确的是
(
A.经过定点P。(xo,y)的直线都可以用方程
y一y0=k(x-xo)来表示
B.经过定点A(0,b)的直线都可以用方程y=
kx+b来表示
课后反思
11644.y十1=3(x-3)[因为直线y=-3x十1的斜率为-3,
所以号吉即y品-
-3-25
可得共倾针角为子
2-(-3)
所以BC边上的中线所在直线的方程是
由题意可得直线L的倾斜角为,其斜率A=an召=万,
又直线l过点P(W3,一1),
活动二
所以直线1的方程为y十1=5(x一√3).]
新知导学
5-2[由题态得直线方粒为y十3=一号(红-2》,
问题3提示:由两点式方程得二}-看二,即后+名-1@
b-00-a
a
令x=0,解得y=一2,即直线在y轴上的裁距为一2.]
≠0,b≠0).
6.解:(1)证明:由y=kx+k一1,得y十1=(x+1),
新知生成
由直线方程的,点斜式可知,直线1过定点(一1,一1)
a b
(2)若当一4<x<4时,直线L上的点都在x轴下方,
新知应用
则{桃0解得一专<≤行
1
解:①当直线1在两坐标轴上的截距互为相反数且不为0时,
4k+k-1≤0,
可设直线1的方程为工十y=1.又1过点A(3,4),所以3
所以k的取值范国是一了,」
「117
-a
a
=1,解得a=-1,所以直线1的方程为号十兰=1,
(3)设直线L与x轴的交点为A,与y轴的交点为B,坐标原
点为O.
即x-y+1=0.
当x=0时,得|OB|=|-1|,当y=0时,得|OA
②当直线1在两坐标轴上的截距互为相反数且为0时,即直
=161
线1过原,点,设直线L的方程为y=kx.因为l过点A(3,4),
所以4=·3,解得负=专直线1的方程为y=亭,印红
所以5m=号0A1OB=号k-1×1
3y=0.
即2-10×☆=1,
。1
综上,直线1的方程为x一y十1=0或4x一3y=0.
母题变式(1):解:①当裁距不为0时,设直线1的方程为工十
a
解得k=2十√3或k=2一√3,
所以直线1的方程为y=(2十√5)x十1十√3或y=(2-一√5)
义=1(a≠0).
a
+1-√3.
又1过点A(3,4),所以。十。=1,解得a=7)
学案20直线的两点式方程
所以直线l的方程为x十y一7=0.
课堂活动
②当截距为0时,设直线1的方程为y=kx
活动一
又1过点A(3,4),所以4=k·3,解得=4
1
新知导学
4
问题1提示y一y,=二当(红一x).
所以直线1的方程为y=3x,即4虹一3y=0.
x2-x1
综上,直线1的方程为x十y-7=0或4x-3y=0.
问题2提示:m,=,即二头-二
母题变式(2):解:由原题知,直线1的方程为x一y十1=0,
x-x1x2一x1
1121
新知生成
xy=x(红+1)=x2+x=(x+2)-4:
1.y-y=x一x1
y2-y1x2-x1
当x=一
时y的最小值是一子
2.x=x1
活动三
新知应用
新知应用
解:(1)BC边过点B(5,-4),C(0,-2),
由两成式好气黄后昌
解:0)授直线1的方程为产+号-1。>0,6>0),
a
国为度线址点P(告2),所以名+号=1,0
由△A0B的周长为12,得a+b+√a2+b=12,②
故BC边所在直线的方程是y=一2
5x2.
〔12
a5'
(2)设BC边的中点为M(a,b),
联主0②解得6“我
b=3
9
b=2
2
=一3,
所以直线l的方程为3x+4y-12=0或15x十8y-36=0.
所以M(停,-3)又BC边的中线过点A(-3,2
(2)授直线1的方程为后+名=1a>0,6>0),
1130
1
由题意知,2ab=6,即ab=12,③
1oM1+210N1=a+26=a+2b)(2+8)-2+6+0
联立①③,解得口=4,
a=2,
3a
或
6=36=6.
≥8+43,
所以直线l的方程为3x+4y-12=0或3x十y-6=0.
当且仅当他-%即a=2+23,6=3+原时取等号
课堂达标
1.ABC[对于A,点斜式方程适用于斜率存在的直线,故A
故|OM+2ON|的最小值为8+4√3.
错误;
学案21直线的一般式方程
对于B,斜截式方程适用于斜率存在的直线,故B错误;
对于C,截距式方程适用于不与坐标轴重合或平行且不过原
课堂活动
点的直线,故C错误;
活动一
对于D,两点式方程适用于不与坐标轴重合或平行的直线,故
新知导学
D正确.
问题1提示:y=3x十2可以化成3x-y+2=0的形式,是二
故选ABC.]
元-次方程,5x十2y-7=0可以化为y=-名x+号的形
5
2.B[直线过第一、三、四象限,∴.它在x轴上的戴距为正,
在y轴上的截距为负,即a>0,b<0.]
式,可以表示一条直线
3.A[经过点A(-3,2),B(4,4)的直线的方程为二
问题2提示:直线的方程都可以化为二元一次方程;二元一次
4-2
方程都表示直线。
即y+9
新知生成
2.y-y1=k(x-x1)y=kx+b Ax+By+C=0
当x=0时,解得y=7,
20
新知应用
解:(1)因为直线的斜率k=2,且经过,点A(1,3),由直线的点
故选A.]
斜式方程可得y-3=2(x-1),整理可得2x-y十1=0,所以
4.C[设直线在x轴上的裁距为a,
直线的一般式方程为2x-y十1=0.
当a=0时,设所求直线的方程为y=x,
(2)由直线的斜率k=√3,且在y轴上的截距为4,得直线的
将点(一2,4)代入直线方程y=kx,
可得4=一2k,故k=一2,即直线方程为y=一2x;
斜截式方程为y=√3x十4,
当a≠0时,可设直线方程为二十义=1,
整理可得直线的一般式方程为W3x一y十4=0.
-a
)自直线的两点式方程可得=品垫里得
由直线后+之。=1这点(-20可得,2+兰。=1,
a
直线的一般式方程为2x一3y一13=0.
所以a=-6,故直线方程为y=x十6.
所以经过,点(一2,4)且在两坐标轴上的截距互为相反数的直
(④)由直线的我距式方程可得受+兰4
4=1,
线方程是y=-2x或y=x十6.
整理得直线的一般式方程为2x一y一4=0.
故选C.]
(5)y-2=0.
5(-o,-1DU(分,+)
活动二
新知导学
1,2)
[设直线L的斜率为k,如图,过
问题3提示:对于Ax十By十C=0(A2+B2≠0),当B≠0时,
定点A的直线经过点B(3,0)
B
时,直线1在x轴上的裁距为
Z3-2-10123Xx
直线的斜率为质=一合故(1,一合)为直线的一个方向向
3,此时k=一1;
量,一般地,(B,一A)是任意直线的方向向量,由直线的法向
过定点A的直线经过点C(-3,0)时,直线1在x轴上的裁距
量与直线的方向向量的垂直关系,可知(A,B)是直线的一个
1
法向量
为一3,此时k=2’
新知应用
满足条件的直线1的针率的取位范国是(一©,-1DU(分
解:(1),直线的一个法向量为=(2,一3),
,设直线的一般式方程为2x一3y十C=0,
+∞)]
代入点(2,1)得4-3+C=0,
解得C=-1,
6.解:(1)由题意可设直线1的方程为乙+义=1(m,n>0),
.直线的方程为2x-3y一1=0.
m n
由A(2,3)为MN的中点可知,OM=m=4,1ON|=n=6,
(2)法一:直线的一个方向向量为a=(2,4),
故直线1的方程为平+0=1,即3x+2y-12=0,
返=专2,
(②)设直线1的方程为后+名-1a,6>0,将2,3》人方
故所求直线方程为y十3=2(x一2)
即2x-y-7=0.
程后+=16>0),得+号=1
法二:,直线的一个方向向量为a=(2,4),
.直线的一个法向量为y=(4,一2),
311■