内容正文:
三-0022
高一教学,
新知预览3直线方程的两点式
博观而约取,厚积而薄发。
完成日期:
月
日
★[学习目标]1.掌握直线方程的两,点式的形式,了解其适用范围.2.了解直线方程截距
式的形式,特征及其适用范围
知识梳理——
自学教材,素养奠基
1.直线方程的两点式
2.直线方程的截距式
(1)已知条件:A(x1,y1),B(x2,y2),其中
(1)已知条件:
x1≠x2,y1≠y2
在x,y轴上的截距分别为a,b且ab
(2)示意图
≠0.
(2)示意图
(3)方程
(3)方程
y一y1=x一1(其中x1≠x2y1≠y2)
+岩=1
a
y2-y1x2-x1
(4)适用范围
(4)适用范围
不与坐标轴平行或重合且不过原点的
不与坐标轴平行或重合的直线
直线。
典例探究一探究学习,素养形成
◆「题型一]直线的两点式方程
规律方法求直线的两点式方程的策略
例1
在△ABC中,已知A(一3,2),B(5,
以及注意点
-4),C(0,-2).
(1)适用条件:两点的连线不平行于坐标
(1)求BC边所在直线的方程;
轴,若满足,则考虑用两点式求方程.
(2)求BC边上的中线所在直线的方程
(2)差的顺序性:一般用两点式求直线方程
[解](1)因为BC边过两点B(5,-4),
时常会将字母或数字的顺序错位而导
C(0,-2),
致错误,在记忆和使用两点式方程时,
所以向两点式好》
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
即2x+5y+10=0.
线方程也可以先求斜率,再代入点斜式得
故BC边所在直线的方程为
到直线的方程.
2x+5y+10=0.
[变式训练]
(2)设BC的中点为D(x,yo),
1.经过点A(一3,2),B(4,4)的直线的两点
式方程为
(
一3.
A
B.y-2=x-3
一2
7
所以n(3-3
C.y+2-x-3
7
D.y-2=2
2
x+3
7
又BC边上的中线经过点A(一3,2).
◆[题型二]直线的截距式方程
所以由两点式得32二5一”
例2
求过点A(5,2),且在x轴上的截
距是y轴上截距的2倍的直线方程,
[解](1)当直线1在两坐标轴上的截距
即10x+11y+8=0.
2
故BC边上的中线所在直线的方程为
为0时,方程为y=5x,即2x-5y=0,
10x+11y+8=0.
适合题意
45
火曼快乐假期
S00=
(2)当直线1在两坐标轴上的截距均不为
所以所求直线的方程为工十义=1或
0时,可设方程为品十=1,又1过点
43
a
5x+2y=1,
G,2,所以品+吕-1,房得a-景所以
12+9
即3x+4y-12=0或15x+8y-36=0.
l的方程为x十2y一9=0.
综上所述,直线1的方程是2x一5y=0或
(2)存在.设直线方程为正+若-1a>0,
x+2y-9=0.
b>0),
规律方法利用截距式求直线方程的策
[ab=12,
略及注意点
由题意可知
4+2=1,
(1)如果问题中涉及直线与坐标轴相交,则
可考虑选用截距式求直线方程,用待定
系数法确定其系数即可.
解母8名
(2)选用截距式求直线方程时,必须首先考
所以所求直线的方程为工+义=1或
43
虑直线能否过原点以及能否与两坐标
轴垂直.如果题中出现直线在两坐标轴
+-1
上的“截距相等”“截距互为相反数”等
即3.x+4y-12=0或3x+y-6=0.
条件时,采用截距式求直线方程,要注
意考虑“零截距”的情况.
规律方法直线方程与三角形的面积、周
长之间的关系
[变式训练]
解决直线与坐标轴围成的三角形面积
2.(多选)过点P(1,4)且在x轴,y轴上的
或周长问题时,一般选择直线方程的截距
截距的绝对值相等的直线方程为(
式,若设直线在x轴,y轴上的截距分别为a,
A.y=4x
B.y=x+3
b,则直线与坐标轴所围成的三角形面积为S
C.y=-x+5
D.y=-x-4
◆[题型三]直线的截距式方程的应用
号lI,周长c=1al+16+后+.
例3
直线过点P信2?且与x结、y轴的
[变式训练
正半轴分别交于A,B两点,O为坐标原
3.已知线段BC的中点为D3,2》若线段
点,是否存在这样的直线分别满足下列
BC所在直线在两坐标轴上的截距之和
条件:
是9,求BC所在直线的方程.
(1)△AOB的周长为12;
(2)△AOB的面积为6.
若存在,求出直线的方程;若不存在,请
说明理由,
[解】(1)存在.设直线方程为后+名=1
(a>0,b>0),
由题意可知,a十b+√a2+b=12.
①
义图为直线过点P信2以
所以+号
2
=1,
②
由①②可得5a2-32a+48=0,
2
年得
a=
5
9
b
46
三-0022
富一数学)
检测评价——诊断落实,素养达标
一、选择题
二、填空题
1.一条直线不与坐标轴平行或重合,则它
的方程
8直线号-岩=1在y轴上的截距为
(
A.可以写成两点式或截距式
B.可以写成两点式或斜截式或点斜式
9.过坐标平面内两点(1,2)和(3,4)的直线
C.可以写成点斜式或截距式
的方程为
D.可以写成两点式或截距式或斜截式或
10.过点(0,3),且在两坐标轴上截距之和等于
点斜式
5的直线方程是
三、解答题
2.经过P(4,0),Q(0,一3)两点的直线方
(
11.四边形ABCD的顶点A(-1,0),B(0,
程是
)
一2),C(2,0),D(1,2),求这个四边形四
A首+号=
B青+-1
4
条边所在的直线方程
c.-音-1
D号¥=1
3.直线1:y=x+b,直线1:若+芳=1(,
b≠0)在同一坐标系中的图象可能是
来兴
4.直线后+芳=1过一、二、三象限,则
a
12.已知直线1过点P(4,1).
(
(1)若直线1过点Q(-1,6),求直线1
A.a>0,b>0
B.a>0,b<0
的方程;
C.a<0,b>0
D.a<0,b<0
(2)若直线1在y轴上的截距是在x轴
5.已知直线1的两点式方程为y。一0
上的截距的2倍,求直线1的方程.
-3-0
音二则1的斜率为
A-
c-是
6.(多选)过点P(一2,3),并且在两坐标轴上
的截距互为相反数的直线方程是()
A.x-y+1=0
B.x+y+1=0
C.x-y+5=0
D.3x+2y=0
7.(多选)经过点(2,1),且与两坐标轴围成等
腰直角三角形的直线方程可以是
()
A.x+y-3=0
B.x+y+3=0
C.x-y-1=0
D.x-y+1=0
47三0022
tana=√3,可得直线倾斜角为60°,故C正确:对于D,由
√3x一y-1=0,可得y=√5x-1,直线在y轴上的截距
为一1,故D不正确.故选BC.]
乙BC[对于A,方程k三是,表示不过(一1,2)的直线,
故与方程y一2=k(x十1)表示不同直线,错误;对于B,
直线1过点P(红),倾斜角为受,则其斜率不存在,直
线垂直于x轴,正确;对于C,因为斜率为0,故方程为y=
y1,显然正确;对于D,所有直线都有点斜式和斜截式方程,
是不对的,比如斜率不存在的直线就没有点斜式方程,故D
不正确.故选BC.门
8.解析:由直线的点斜式方程可得y十3=4(x一2),
即y=4x一11.
答案:y=4x一11
.4
9.解析:由y=3x一4,令x=0,得y=一4
答案:一4
10.解析:将直线方程化为点斜式得y一3=k(x一2),
.过定点(2,3)
答案:(2,3)
11,解:1)直线的斜率为k=tan150°=-
31
所以由点斜式方程得y一1=号(x一2)
即所求直线方程为y-1=-5(z一2》.
3
(2)平行于x轴的直线的斜率k=0,故所求的直线方程
为y=1.
(3)过点(2,1)且平行于y轴的直线方程为x=2.
(4)过点(21》与点(00》的直线的率k=子,故所求
的直线方程为y=司
12.解:显然,直线1与两坐标轴不垂直,否则不构成三角
形,设其斜率为k(k≠0),则直线1的方程为y一3=(x
十2),令x=0,得y=2k十3,
3
令y=0,得x=-冬-2,
于是直线与两坐标轴围成的三角形的面积为
号2+(-是-2=4
1
即(2+3)(2+2)=士8.
若(2+3)(是+2)=8,
则整理得4k十4k十9=0,无解.
若(2k+3)(层+2)=-8,
则整理得4k+20k十9=0,
解之得=一子或=一号
2
所以直线1的方程为y一3=一
2(x+2)
或y-3=-号(工+2小
即y=-+2或y=-号x-6
1
新知预览3
典例探究—一探究学习,素养形成
变式训练
1,A[由方程的两点式可得直线方程为y一?
4-2
即]
2
2.ABC[当直线经过原点时,横、纵截距都为O,符合
题意
6
高一数学)
当直线不经过原点时,设直线方程为二十名=1
lal=61,
b=5.
综上可知选项A、B,C符合题意.]
3.解:由已知得直线BC的斜率存在且不为0.
设直线BC在x轴上的截距为a,在y轴上的截距为b.
则直线BC的藏距式方程为工+义=1,
5
由题意得a十b=9.
①
又点D3,是)在直线BC上,所以是+品=1,
26
所以6b+3a=2ab,
①
由①②联立得2a-21a十54=0,即(2a-9)(a-6)=0,
a=
或a=6,所以
解得a=之
或a=6,
2
9
b=2'
1b=3.
故直线BC的方程为号+号=1或后+学=1,
即2x+2y-9=0或x+2y-6=0.
检测评价一诊断落实,素养达标
1.B「若一条直线不与坐标轴平行或重合,则直线必存在
斜率且不为0,所以可以写成两点式或斜截式或点斜式;
但是此直线有可能过原点,此时不可以写成截距式.门
2.C[因为由点坐标知直线在x轴,y轴上的裁距分别为
4,一3,所以直线方程为音十兰=1.门
3.D[因为k,b≠0,由四个选项中的l1可知k>0,可排除A,
C;当b<0时,可排除B;当b>0时,选项D符合题意.]
4.C[直线名十芳=1在x轴上的藏距为a,在y轴上的
a
藏距为b,若此直线过一、二、三象限,则一>0,b>0,
所以a<0,b>0.]
5A[由两点式方程。-二昌知直线1过点
〔50.3,3.所以1的鲜奉为号-景]
6.CD[若直线在坐标轴上的截距为0,设直线方程为y=
kx(k≠0),文直线过,点P(一2,3),所以3=一2k,即k
3
3
,所以直线方程为y=-2x,即3z+2y=0:
若直线在坐标轴上的截距不为0,设直线方程为工十
a
六。=1(a0),又直线过点P(-2.3),所以君+马。
a
1,解得a=-5,所以直线方程为号十甘=1,
即x-y十5=0.
综上可知,所求直线方程为3x十2y=0或x一y+5=0.]
7.AC[由题意设直线方程为二+义=1或工+义=1,
a
a
-a
北成(2,10代入直线方程得总+日=1或吕+。=1,
a
解得a=3或a=1,心所求直线的方程为营十音=1或
兰+片=1,即x+y-3=0或x-y-1=0.]
8解析:号-子=1可化为音十兰=1,所以此直线在y
轴上的截距为一3.
答案:一3
9解析:代入直线的两点式方程得二号二
整理得y=x十1.
答案:y=x十1
9
快乐
10.解析:设直线方程为是十岩=1,
a
则了b=3,
1a+b=5,
解得a=2,b=3,
则直线方程为号十音=1,即3x+2y-6=0,
答案:3x+2y一6=0
11.解:如图,由裁距式,得AB边所在直线
y
方程为马十片2=1,即2x十y叶2=0
BC边所在直线方程为号十点2=1,即
x一y一2=0,由两点式,得CD边所在
YB
直线方程为日号即2x十y4
=0,AD边所在直线方程为8-即x
0.
12.解:(1)直线1过点P(4,1),Q(一1,6),
所以直线1的方程为号
x-4
即x+y一5=0.
(2)由题意知,直线1的斜率存在且不为0,
所以设直线!的斜率为k,
则其方程为y一1=k(x一4)
令x=0,得y=1-4:令y=0,得x=4-
1
1-4=2-右)解得=子或质=-2
:直线1的方程为y-1=(x-0或y-1=-24
即y=子x或2x+y-9=0,
新知预览4
知识梳理—一自学教材,素养奠基
1.Ax+By+C=0
典例探究
一探究学习,素养形成
变式训练
1.解:(1)由直线方程的点斜式得y一3=√3(x一5),
即√3x-y-5√3+3=0.
(2)由斜截式得直线方程为y=4x一2,
即4x-y-2=0.
(3)由两点式得已二二:
即2x+y-3=0.
(4)由藏距式得直线方程为品3十片=1,
即x+3y+3=0.
2.解:(1)当直线过原点时,该直线在x轴和y轴上的
为零,所以3一a=0,所以a=3,方程为6x十y=0.
(2)当直线过原,点时,
该直线在x轴和y轴上的截距为零,
所以3一a=0,所以a=3,
方程为6x十y=0;
当直线不过原,点时,a≠3,
由4-3=a-3,得a=-2,
a十3
方程为x十y十5=0,
故所求的方程为6x十y=0或x十y+5=0.
(3)将l的方程化为y=-(a十3)x十a-3,
要使1不经过第三象限,
当且仅当-(a十3)0且a-3≥0,
解得a≥3,故所求a的取值范围为a≥3.
3.解:由直线方程的点法式,
得一(x+3)十3(y一1)=0.
故所求直线方程为x一3y十6=0.
检测评价一诊断落实,素养达标
1.C「直线斛率k=3,所以倾斜角为150°.]
90M-
2.C[直线x十ay-1=0化为斜截式可得y=一
1
x十
,由题意可得-=1am45°=1,所以a=-1.]
a
a
3.D[将3x-2y=4化为千+2=1即得.]
4
3
D
4.B[由点法式方程得6(x一1)+8(y一2)=0,即3x+4y
-11=0.
5,C[由题意得,此直线斜率为一3,过点(2,0),点斜式方
程为y-0=一3(x-2),即3x+y-6=0.]
6.BC[l1:y=ax+b,l2:y=-b.x十a,在A中,由l1知a
>0,b<0,则一b>0,与l2的图象不符;在B中,由l1知
a>0,b>0,则一b<0,与1g的图象相符:在C中,由11知
a<0,b>0,则一b<0,与12的图象相符;在D中,由11知
y+1
a>0,b>0,则-b<0,与1,的图象不符.故选BC.]
7.CD[设直线方程是4x十3y十d=0,分别令x=0和y
=0,得直线在两垒标轴上的藏距分别是一号,一兰,所
以6=×号×引=
所以d=士12.则直线在x轴上的截距为3或一3.]
8.解析:因为直线(2a-4a)x十(a-4)y十5a2=0的倾斜
角是元,所以直线(2a2-4a)x+(a2-4)y十5a=0的斜
率为an至=1,因此a-4≠0,y=2公红x十
-(a2-4)
5a2
-4),
一(2,、,..2a—4a一=1,
-(a2-4)
3d-a-4=05a=-号或a=2会)
答案:昌
9.解析:P1P⊥1,
∴.PP=(3+1,2-0)=(4,2)为所求直线1的一个法
向量,即n=(4,2),
又·直线1过,点(3,1),
代入直线的点法式方程得4(x一3)十2(y一1)=0.
故所求方程为2x十y-7=0.
答案:2x十y一7=0
0.解析:当2m十m-3=0时m=1或m=-号;当m
m=0时,m=0或m=1.要使方程(2m°十m-3)x十
(m一m)y一4m十1=0表示一条直线,则2m十m一3,
m一m不能同时为0,所以m≠1.
答案:m≠1
戳距
山.解:1)由点斜式可得直线方程为)-3=-号(十2).
化为一般式为3x+5y一9=0.
(②)由截距式可得直线方程为3十Y=1.
化为一般式为4x一3y+12=0.
12.解:(1)证明:将直线1的方程整理
ag,3)
所以1的斜率为a,
卫造充点A(付号)
0
而点A(付昌)在第一象限,故1
必过第一象限.
3
-0
5
(2)直线OA的斜率为k=
-=3.
1
一0
5
因为1不经过第二象限,所以a≥3.
故a的取值范围是[3,十o).
70