内容正文:
第二章 直线和圆的方程
2.2 直线的方程
2.2.2 直线的两点式方程
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
课前案·自主学习
01
课堂案·互动探究
02
课后案 ·学业评价
03
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
课前案·自主学习
栏目导航
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
课堂案·互动探究
栏目导航
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
课后案·学业评价
栏目导航
点击进入Word
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
谢谢观看
栏目导航
第二章 直线和圆的方程
1
学业标准
素养目标
1.掌握直线方程两点式和截距式的形式、特点及适用范围.(重点)
2.能选择适当的形式求直线方程.
(难点、易错点)
通过学习直线的两点式及截距式方程,提升数学抽象及逻辑推理素养.
导学1 直线的两点式方程
观察如图所示的直线l,思考下列问题:
[提示] 由x1≠x2,所求直线的斜率为k= eq \f(y2-y1,x2-x1),则直线的点斜式方程为y-y1= eq \f(y2-y1,x2-x1)(x-x1).
eq \f(y2-y1,x2-x1) INCLUDEPICTURE "问题2.tif"
方程y-y1=(x-x1)(x1≠x2)能否写成 eq \f(x-x1,x2-x1)= eq \f(y-y1,y2-y1)?
[提示] 当y1≠y2时,可以写成上式;当y1=y2时,不能写成该形式.
[提示] 不能,因为1-1=0,而0不能做分母,过点(2,3),(5,3)的直线也不能用两点式表示.
◎结论形成
直线的两点式方程
名称
已知条件
示意图
方程
使用范围
两点式
P1(x1,y1),P2(x2,y2),其中x1≠x2,y1≠y2
_______________
斜率存在且不为0
eq \f(y-y1,y2-y1)=eq \f(x-x1,x2-x1)
导学2 直线的截距式方程
若直线l经过点A(a,0)与点B(0,b),a≠0且b≠0,则直线l的两点式方程是什么?
[提示] 直线l的两点式方程为eq \f(y-0,b-0)=eq \f(x-a,0-a),即eq \f(x,a)+eq \f(y,b)=1.
过点(5,0)和(0,7)的直线能用eq \f(x,5)+eq \f(y,7)=1表示吗?
[提示] 能.
◎结论形成
直线的截距式方程
名称
已知条件
示意图
方程
使用范围
截
距
式
在x,y轴上的截距分别为a,b且a≠0,b≠0
____________
斜率存在且不为0,直线不过原点
eq \f(x,a)+eq \f(y,b)=1
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)过点P1(x1,y1)和P2(x2,y2)的直线都可以用方程 eq \f(y-y1,y2-y1)= eq \f(x-x1,x2-x1)表示.( )
(2)在x轴、y轴上的截距分别为a,b的直线方程为 eq \f(x,a)+ eq \f(y,b)=1.( )
(3)能用截距式方程表示的直线都能用两点式表示.( )
(4)直线y=x在x轴和y轴上的截距均为0.( )
解析 (1)×.当x1=x2或y1=y2时,直线不能用方程 eq \f(y-y1,y2-y1)= eq \f(x-x1,x2-x1)表示.
(2)×.当a=0或b=0时,在x轴、y轴上的截距分别为a,b的直线不能用方程 eq \f(x,a)+ eq \f(y,b)=1表示.
(3)√.直线的截距式就是直线过(a,0),(0,b)两点的直线的两点式方程的简化形式.
(4)√.直线y=x与坐标轴的交点为(0,0),故在x轴和y轴上的截距均为0.
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√
2.经过点A(-3,2),B(4,4)的直线的两点式方程为( )
A. eq \f(y-2,2)= eq \f(x+3,7)
B. eq \f(y-2,-2)= eq \f(x-3,7)
C. eq \f(y+2,2)= eq \f(x-3,7)
D. eq \f(y-2,x+3)= eq \f(2,7)
解析 由方程的两点式可得直线方程为 eq \f(y-2,4-2)= eq \f(x-(-3),4-(-3)),即 eq \f(y-2,2)= eq \f(x+3,7).
答案 A
3.经过P(4,0),Q(0,-3)两点的直线方程是( )
A. eq \f(x,4)+ eq \f(y,3)=1
B. eq \f(x,3)+ eq \f(y,4)=1
C. eq \f(x,4)- eq \f(y,3)=1
D. eq \f(x,3)- eq \f(y,4)=1
解析 因为由点坐标知直线在x轴、y轴上截距分别为4,-3,所以直线方程为 eq \f(x,4)+ eq \f(y,-3)=1.
答案 C
4.直线 eq \f(x,5)- eq \f(y,3)=1在y轴上的截距为________.
解析 eq \f(x,5)- eq \f(y,3)=1可化为 eq \f(x,5)+ eq \f(y,-3)=1,所以此直线在y轴上的截距为-3.
答案 -3
题型一 直线的两点式方程
(2)若点P(3,m)在过点A(2,-1),B(-3,4)的直线上,则m=________.
[解析] (1)由于点A与点B的横坐标相等,
所以直线l没有两点式方程,所求的直线方程为x=2.
(2)由直线方程的两点式得 eq \f(y-(-1),4-(-1))= eq \f(x-2,-3-2),即 eq \f(y+1,5)= eq \f(x-2,-5).
∴直线AB的方程为y+1=-x+2,
∵点P(3,m)在直线AB上,
则m+1=-3+2,得m=-2.
[答案] (1)x=2 (2)-2
利用两点式求直线的方程
(1)首先要判断是否满足两点式方程的适用条件,然后代入两点式.
(2)若满足即可考虑用两点式求方程.在斜率存在的情况下,也可以先应用斜率公式求出斜率,再用点斜式写方程.
[触类旁通]
1.(1)经过M(3,2)与N(6,2)两点的直线的方程为( )
A.x=2
B.y=2
C.x=3
D.x=6
解析 由M,N两点的坐标可知,直线MN与x轴平行,所以直线MN的方程为y=2,故选B.
答案 B
(2)过点(1,3)且在x轴上的截距为2的直线方程是________.
解析 由题意知直线过点(2,0),又直线过点(1,3),
由两点式可得 eq \f(y-0,3-0)= eq \f(x-2,1-2),整理得3x+y-6=0.
答案 3x+y-6=0
题型二 直线的截距式方程
[解析] ①当直线l在坐标轴上的截距均为0时,方程为y= eq \f(2,5)x,即2x-5y=0.
②当直线l在坐标轴上的截距不为0时,可设方程为 eq \f(x,a)+ eq \f(y,-a)=1,即x-y=a,又l过点A(5,2),
所以5-2=a,a=3,所以直线l的方程为x-y-3=0,
综上所述,直线l的方程是2x-5y=0或x-y-3=0.
截距式方程应用的注意事项
(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直线方程,用待定系数法确定其系数即可.
(2)选用截距式直线方程时,必须首先考虑直线能否过原点以及能否与两坐标轴垂直.
(3)要注意截距式直线方程的逆向应用.
[触类旁通]
2.(多选)过点(2,3),并且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为( )
A.y= eq \f(3,2)x
B.x+y=5
C.y=- eq \f(3,2)x
D.x+y+5=0
解析 设直线在两坐标轴上的截距分别为a,b.
当a=b≠0时,直线方程为 eq \f(x,a)+ eq \f(y,a)=1,
∴ eq \f(2,a)+ eq \f(3,a)=1,∴a=5,∴x+y=5;
当a=b=0时,k= eq \f(3,2),∴y= eq \f(3,2)x,
综上所述,所求直线方程为y= eq \f(3,2)x或x+y=5.
答案 AB
题型三 直线方程形式的灵活应用 一题多变
(1)求BC边的方程;
(2)求BC边中线所在直线的方程.
[解析] (1)BC边过两点B(5,-4),C(0,-2),
由两点式,得 eq \f(y-(-4),-2-(-4))= eq \f(x-5,0-5),
即2x+5y+10=0,
故BC边的方程是2x+5y+10=0(0≤x≤5).
(2)设BC的中点M(a,b),
则a= eq \f(5+0,2)= eq \f(5,2),b= eq \f(-4+(-2),2)=-3,
所以M eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,2),-3)),
又BC边的中线过点A(-3,2),
所以 eq \f(y-2,-3-2)= eq \f(x-(-3),\f(5,2)-(-3)),即10x+11y+8=0,
所以BC边上的中线所在直线的方程为10x+11y+8=0.
[母题变式]
1.(变结论)本例3中条件不变,试求AB边上的高线所在直线方程.
解析 设AB边上的高线所在直线的斜率为k.
∵kAB= eq \f(2-(-4),-3-5)=- eq \f(3,4),∴k= eq \f(4,3),
又高线过点C(0,-2),
∴由点斜式方程得高线所在直线方程为y+2= eq \f(4,3)(x-0),
即4x-3y-6=0.
2.(变结论)本例3中条件不变,试求与AB平行的中位线所在直线方程.
解析 由变式1知kAB=- eq \f(3,4),即中位线所在直线斜率为- eq \f(3,4),
由例题知BC的中点为 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(5,2),-3)),
所以由点斜式方程可得,与AB平行的中位线所在直线方程为
y+3=- eq \f(3,4)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(x-\f(5,2))),即6x+8y+9=0.
[素养聚焦] 本题主要考查直线方程形式的灵活应用,突出培养直观想象和数学运算核心素养.
(1)已知一点的坐标,求过该点的直线方程,一般选取点斜式方程,再由其他条件确定直线的斜率.
(2)若已知直线的斜率,一般选用直线的斜截式,再由其他条件确定直线的一个点或者截距.
(3)若已知两点坐标,一般选用直线的两点式方程,若两点是与坐标轴的交点,就用截距式方程.
(4)不论选用怎样的直线方程,都要注意各自方程的限制条件,对特殊情况下的直线要单独讨论解决.
[触类旁通]
3.(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
解析 由题意设直线方程为 eq \f(x,a)+ eq \f(y,a)=1或 eq \f(x,a)+ eq \f(y,-a)=1,把点(2,1)代入直线方程得 eq \f(2,a)+ eq \f(1,a)=1或 eq \f(2,a)+ eq \f(1,-a)=1,解得a=3或a=1,所以所求直线的方程为 eq \f(x,3)+ eq \f(y,3)=1或 eq \f(x,1)+ eq \f(y,-1)=1,即x+y-3=0或x-y-1=0.
答案 AC
知识落实
技法强化
直线的两点式方程及截距式方程.
(1)当已知两点坐标,应考虑用两点式求直线方程.
(2)利用截距式求直线方程时易忽略过原点的情况导致漏解.
$