2.2.1直线的点斜式方程导学案——2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册
2026-07-21
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摘要:
该高中数学导学案聚焦直线的点斜式与斜截式方程,通过自行车下坡实例导入,联系确定直线的几何要素,衔接倾斜角和斜率知识,搭建从几何要素到代数方程的学习支架。
以生活问题驱动学习,培养用数学眼光观察现实世界的能力,知识梳理结合定义与特例,通过例题、变式及易错点提示发展数学思维的逻辑推理,分层习题设计帮助学生用数学语言精准表达直线关系,提升学习效率。
内容正文:
第二章 直线和圆的方程
2.2直线的方程
2.2.1直线的点斜式方程
学习目标 根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的
点斜式.
问题 自行车笔直下坡的坡道,已知坡道上一处固定点位和坡面倾斜程度,怎样快速写出这条坡道对应的直线表达式?
一、直线的点斜式方程
知识梳理
(1)定义:如图,直线过定点,斜率为,
把直线 叫做直线的点斜式方程,简称点斜式。
(2)两种特殊的直线:
垂直于轴的直线:如图,过定点,倾斜角为90°,
斜率不存在,没有点斜式,其方程为
平行于轴(或与轴重合)的直线:如图,过定点,
倾斜角为0°,斜率为0,其点斜式方程为
【例1】经过点A(0,-3)且斜率为2的直线方程为( )
A. B. C. D.
【变式1-1】过点(2,1),且倾斜角比直线y=-x-1的倾斜角小的直线方程是( )
A.x=2 B.y=1
C.x=1 D.y=2
【变式1-2】直线的点斜式方程为,则( ).
A.直线过点,斜率为 B.直线过点,斜率为
C.直线过点,斜率为2 D.直线过点,斜率为2
【变式1-3】直线的点斜式方程y-y0=k(x-x0)可以表示( )
A.任何一条直线 B.不过原点的直线
C.不与坐标轴垂直的直线 D.不与x轴垂直的直线
2、 直线的斜截式方程
(1)定义:如图,直线的斜率为,且与轴的交点为,
则直线 叫做直线的斜截式方程,简称斜截式。
【注意】①直线的斜截式是直线点斜式的特例。
②一条直线与轴的交点为的纵坐标叫做直线在轴上的截距,特别的,倾斜角为直角的直线没有斜截式方程。
(2) 斜截式的几种特例
表示过原点的直线
,
表示与轴平行的直线
,
表示轴
【例2】若直线的斜率为2,且在y轴上的截距为﹣2,则直线的方程为( )
A.y=2x﹣1 B.y=2x+1 C.y=2x﹣2 D.y=2x+2
【变式2-1】已知直线与直线互相垂直,直线与直线在y轴上的截距相等,则直线的方程为_________.
【变式2-2】下列选项中,在同一直角坐标系中,表示直线y=ax与y=x+a正确的是( )
A. B. C. D.
易错点提示(1)点斜式和斜截式都不是万能的,需要存在斜率才可以使用,使用时注意别丢解(2)截距不是距离,可正可负可为零。
巩固加练
1.直线经过点,且倾斜角,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
2.直线的斜率为,在轴上的截距为,则有
A., B., C., D.,
3.过点且倾斜角是直线的倾斜角的两倍的直线的方程为( )
A. B. C. D.
4.在同一平面直角坐标系中,直线l1:ax+y+b=0和直线l2:bx+y+a=0有可能是( )
5.直线的图象可能是下列图中的( )
A. B. C. D.
6. 直线l的倾斜角为60°,且在x轴上的截距为-,则直线l的方程为________.
7.已知点,求中BC边上的高所在直线的方程为
8.设点A(-1,0),B(1,0),直线2x+y-b=0与线段AB相交,则b的取值范围是________.
9.已知两点,,求线段AB的垂直平分线的方程.
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第二章 直线和圆的方程
2.2直线的方程
2.2.1直线的点斜式方程
学习目标 根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的
点斜式.
问题 自行车笔直下坡的坡道,已知坡道上一处固定点位和坡面倾斜程度,怎样快速写出这条坡道对应的直线表达式?
参考答案 固定点位对应直线上已知的一点坐标,锁定坡道经过的位置。坡面倾斜程度就是直线的坡度,决定坡道延伸的走向。结合定点和倾斜坡度,就能用写出坡道对应的直线式子。
一、直线的点斜式方程
知识梳理
(1)定义:如图,直线过定点,斜率为,
把直线叫做直线的点斜式方程,简称点斜式。
(2)两种特殊的直线:
垂直于轴的直线:如图,过定点,倾斜角为90°,
斜率不存在,没有点斜式,其方程为.
平行于轴(或与轴重合)的直线:如图,过定点,
倾斜角为0°,斜率为0,其点斜式方程为.
【例1】经过点A(0,-3)且斜率为2的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为直线经过点且斜率为2,
所以直线的方程为,即
【变式1-1】过点(2,1),且倾斜角比直线y=-x-1的倾斜角小的直线方程是( )
A.x=2 B.y=1
C.x=1 D.y=2
【答案】A
【解析】直线y=-x-1的倾斜角为,则所求直线的倾斜角为,故所求直线斜率不存在,又直线过点(2,1),所以所求直线方程为x=2.
答案 A
【变式1-2】直线的点斜式方程为,则( ).
A.直线过点,斜率为 B.直线过点,斜率为
C.直线过点,斜率为2 D.直线过点,斜率为2
【答案】C
【解析】∵直线的方程为,∴直线的斜率为2,且经过定点.
故选:C
【变式1-3】直线的点斜式方程y-y0=k(x-x0)可以表示( )
A.任何一条直线 B.不过原点的直线
C.不与坐标轴垂直的直线 D.不与x轴垂直的直线
【答案】D
【解析】点斜式方程适用的前提条件是斜率存在,故其可表示不与x轴垂直的直线.
故选:D.
2、 直线的斜截式方程
(1)定义:如图,直线的斜率为,且与轴的交点为,
则直线叫做直线的斜截式方程,简称斜截式。
【注意】①直线的斜截式是直线点斜式的特例。
②一条直线与轴的交点为的纵坐标叫做直线在轴上的截距,特别的,倾斜角为直角的直线没有斜截式方程。
(2) 斜截式的几种特例
表示过原点的直线
,
表示与轴平行的直线
,
表示轴
【例2】若直线的斜率为2,且在y轴上的截距为﹣2,则直线的方程为( )
A.y=2x﹣1 B.y=2x+1 C.y=2x﹣2 D.y=2x+2
【答案】C
【解析】因为直线的斜率为2,且在y轴上的截距为﹣2,
所以直线的方程为y=2x﹣2,故选:C
【变式2-1】已知直线与直线互相垂直,直线与直线在y轴上的截距相等,则直线的方程为_________.
【答案】
【解析】因为直线与直线垂直,所以直线的斜率.又因为直线在y轴上的截距为6,所以直线在y轴上的截距为6,所以直线的方程为
【变式2-2】下列选项中,在同一直角坐标系中,表示直线y=ax与y=x+a正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】①当a>0时,直线y=ax的倾斜角为锐角,直线y=x+a的倾斜角为锐角,且在y轴上的截距为,a>0,所以选项A,B都不成立;
②当a=0时,直线y=ax的倾斜角为0°,所以A,B,C,D都不符合;
③当a<0时,直线y=ax的倾斜角为钝角,
直线y=x+a的倾斜角为锐角,且在y轴上的截距为,a<0,
所以只有C成立.故选:C.
易错点提示(1)点斜式和斜截式都不是万能的,需要存在斜率才可以使用,使用时注意别丢解(2)截距不是距离,可正可负可为零。
巩固加练
1.直线经过点,且倾斜角,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为直线的倾斜角,所以直线的斜率为1,又直线经过点,
所以直线的方程为,即,故选:B
2.直线的斜率为,在轴上的截距为,则有
A., B., C., D.,
【答案】A
【解析】由直线方程化为斜截式:.可得斜率,在轴上的截距为.故选:A
3.过点且倾斜角是直线的倾斜角的两倍的直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为直线的斜率为1,所以的倾斜角为45°,所以所求直线的倾斜角为90°,
所以所求直线的方程为.
故选:B.
4.在同一平面直角坐标系中,直线l1:ax+y+b=0和直线l2:bx+y+a=0有可能是( )
【答案】B
【解析】当a>0,b>0时,-a<0,-b<0,结合选项知B符合,其他均不符合.
5.直线的图象可能是下列图中的( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】若时,,,根据直线的斜率为及y轴上的截距为,可知选项D符合;若时,,,根据直线的斜率为及y轴上的截距为,选项中无符合条件图象.故选:D
6. 直线l的倾斜角为60°,且在x轴上的截距为-,则直线l的方程为________.
【答案】3x-y+1=0
【解析】 由题意可知,直线l的斜率为,且该直线过,
∴直线l的方程为y=,即3x-y+1=0.
7.已知点,求中BC边上的高所在直线的方程为
【答案】
【解析】依题意作图如下:
直线B的斜率,∴BC边上的高的斜率为,
故其直线方程为:,整理得:;
8.设点A(-1,0),B(1,0),直线2x+y-b=0与线段AB相交,则b的取值范围是________.
【答案】[-2,2]
【解析】b为直线y=-2x+b在y轴上的截距,如图,当直线y=-2x+b过点A(-1,0)和点B(1,0)时,b分别取得最小值和最大值.所以b的取值范围是[-2,2].
9.已知两点,,求线段AB的垂直平分线的方程.
【答案】
【解析】因为两点,,
所以线段中点坐标为,,
所以线段AB的垂直平分线的斜率为,
由点斜式可知:线段AB的垂直平分线的方程为:,
整理得:.
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