内容正文:
第1章 直线与方程
1
1.2 直线的方程
1.2.1 直线的点斜式方程
2
射击运动员在进行射击训练时,要掌握两个动作要
领:一是托枪的手要非常稳,二是眼睛要瞄准目标的方
向.若把子弹飞行的轨迹看作一条直线,并且运动员达到
了上述的两个动作要求,试从数学角度分析子弹是否会命
中目标.
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新课导入
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1.了解由斜率公式推导直线的点斜式方程的过程.
2.掌握直线的点斜式方程与斜截式方程.
3.会利用直线的点斜式方程与斜截式方程解决有关的问题.
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学习目标
4
1
新知学习 探究
2
课堂巩固 自测
5
PART
01
新知学习 探究
6
一 直线的点斜式方程
思考1 在平面内,过点 的直线有多少条?
提示 无数条.
思考2 在平面内,斜率为 的直线有多少条?
提示 无数条.
思考3 在平面内,过点且斜率为 的直线有多少条?
提示 有且只有一条.
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[知识梳理]
1.定义:一般地,如果直线经过点,斜率为 ,则方程①_______
______________叫作直线的点斜式方程.
2.当直线与轴垂直时,斜率不存在,直线 的方程为②_______.
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[例1] (对接教材例1)根据下列条件,分别写出直线的方程:
(1)倾斜角为 ,且经过点 ;
【解】因为倾斜角为 ,所以直线的斜率为 .
由点斜式得直线方程为,即 .
(2)经过点,且平行于 轴;
【解】因为平行于 轴,所以直线的斜率为0,
又因为直线过点,所以直线方程为 .
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(3)经过点 ,斜率为3;
【解】由点斜式得直线方程为,即 .
(4)经过点, .
【解】由题意得直线的斜率 ,
由点斜式得直线方程为,即 .
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利用点斜式求直线方程的方法
(1)用点斜式求直线的方程,首先要确定直线的斜率和直线上一个点的
坐标.注意在斜率存在的条件下,才能用点斜式表示直线的方程.
(2)已知两点坐标求直线的方程,可以先求斜率,再用点斜式求直线的方程.
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[跟踪训练1] (1)已知直线经过坐标原点 ,且它的倾斜角是直线
的倾斜角的两倍,则直线 的方程为( )
A. B. C. D.
解析:选C.设直线的倾斜角为 ,则,又 ,
所以.所以直线的倾斜角为,则直线的斜率 ,
又直线经过坐标原点,所以直线的方程为 .故选C.
√
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(2)(2025·阜阳期中)将直线绕点顺时针旋转 得到的直
线的点斜式方程是 _ __________________.
解析:因为直线的斜率为1,所以其倾斜角为 .将其顺时针旋转
,所得直线的倾斜角为 ,所以所求直线的
斜率为.所以所求直线的点斜式方程为 .
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二 直线的斜截式方程
思考 直线的斜截式方程 是一次函数吗?
提示 斜截式方程不一定是一次函数的解析式,因为斜截式方程中当
时,为一次函数;当时, 不是一次函数.而一次函数
的解析式 一定可以看成一条直线的斜截式方程.
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[知识梳理]
已知直线的斜率为,与轴的交点是,我们把直线与 轴的交点
的纵坐标称为直线在轴上的①______,方程②___________由直线
的斜率和它在 轴上的截距确定,所以这个方程也叫作直线的斜截式方程.
截距
提醒:(1)直线的斜截式方程是直线的点斜式方程的特殊情况.
(2)截距是一个实数,它是直线与坐标轴交点的横坐标或纵坐标,可以为
正数、负数和0(当截距均为0时直线过原点).
(3)一次函数 的图象是一条直线,直线的斜截式方程
就是函数解析式,其中是直线的斜率,是直线在 轴上的截距.
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[例2] 求满足下列条件的直线的方程.
(1)斜率为2,在轴上的截距为 ;
【解】由题意得,,由斜截式得直线方程为 .
(2)倾斜角为直线的倾斜角的一半,在轴上的截距为 ;
【解】因为直线的斜率为 ,
所以其倾斜角为 ,故所求直线的倾斜角为 ,所以
.又,所以直线方程为 .
(3)倾斜角为 ,在 轴上的截距为3.
【解】因为直线的倾斜角为 ,所以其斜率.又 ,
所以所求直线方程为 .
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母题探究 将本例(3)的条件“在轴上的截距为3”变为“与 轴的交点到原
点的距离为3”,求直线的方程.
解:因为直线的倾斜角为 ,所以其斜率 .因为直线与
轴的交点到原点的距离为3,所以直线在轴上的截距或 .所
以所求直线方程为或 .
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直线的斜截式方程的求解策略
(1)求直线的斜截式方程只要分别求出直线的斜率和在<m></m>轴上的截距,代
入方程即可.
(2)当斜率和在<m></m>轴上的截距未知时,可结合已知条件,先求出斜率和在
<m></m>轴上的截距,再写出直线的斜截式方程.
注意 在斜率存在的条件下,才能用斜截式表示直线的方程.
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[跟踪训练2] (1)已知直线的倾斜角为 ,且过点,则在
轴上的截距为( )
A. B. C.1 D.
解析:选B.直线的斜率为,方程为 ,当
时,,所以在轴上的截距为 .
√
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(2)如果直线的斜率和在轴上的截距分别为直线 的斜率的
一半和在轴上截距的两倍,那么直线 的斜截式方程为_ __________.
解析:直线的斜率为,在轴上的截距为2,则直线的斜率为 ,
在轴上的截距为,故直线的斜截式方程为 .
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三 点斜式与斜截式方程的应用
[例3] 已知直线,当 变化时,所有的直线恒过定
点( )
A. B. C. D.
解析:直线变形为 ,
由直线的点斜式可得直线恒过定点 .
√
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母题探究1 若本例(1)中的直线不经过第四象限,求 的取值范围.
解:直线可化为 ,
因为直线不经过第四象限,
所以解得.所以的取值范围为 .
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母题探究2 若本例(1)中的直线与,轴正半轴分别交于, 两点,求
面积的最小值.
解:直线可化为 ,
当时,,解得 ,
当时, ,
解得或 ,
综上, ,
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,当且仅当
,即 时取等号,
所以 面积的最小值为6.
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(1)直线过定点问题的求解策略
解含参数的直线恒过定点问题,可将直线方程整理成
的形式,则直线必过定点 .
(2)直线的点斜式与斜截式方程的常见应用
由直线方程可以确定直线的位置,计算与坐标轴交点的坐标,求解多边形
的面积以及解决夹角和距离等问题.
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[跟踪训练3] (1)已知直线恒过定点,则 点的坐标
为______.
解析:直线,令,得 ,
则直线恒过定点 .
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(2)与两坐标轴围成的三角形面积为4,且斜率为的直线 的方程为
_____________.
解析:设直线的方程为 ,
令,可得;令,可得 .
由题意可得,,解得,所以直线 的方程为
.
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27
PART
02
课堂巩固 自测
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1.(教材(5)改编)若直线的斜率为,在轴上的截距为 ,
则 的方程为( )
A. B. C. D.
解析:选C.斜率为,在轴上的截距为的直线 的方程为
.
√
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2.若直线的斜率,又过一点,则直线 经过点( )
A. B. C. D.
解析:选B.由题意知,直线,整理得 .
验证选项,仅有B选项符合方程.故选B.
√
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3.已知直线过点,且在轴上的截距的取值范围为,则直线
的斜率的取值范围为( )
A. B. C. D.
解析:选D.设直线的斜率为,则其方程为 ,可化为
,由在轴上的截距的取值范围为 ,可得
,解得 .故选D.
√
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4.已知直线,直线是直线绕点逆时针旋转 得
到的,则直线 的方程是___________.
解析:记直线的倾斜角为 ,则,由题意直线 的倾斜角为
,则,所以直线 的方
程为,即 .
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1.已学习:(1)直线的点斜式方程.
(2)直线的斜截式方程.
2.须贯通:(1)求点斜式方程的方法步骤.
(2)斜截式方程的求解策略.
(3)含参数方程问题的求解.
3.应注意:利用斜截式方程求参数时易漏掉斜率不存在的情况.
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