内容正文:
第二章 直线和圆的方程
2.3.1
两条直线的交点坐标
前情回顾
直线的方程就是相应直线上每一点的坐标所满足的一个关系式,这样我们
可以通过方程把握直线上的点,进而用代数方法对直线进行定量研究。
两点之间的距离
两条直线的交点
点到直线的距离
两平行直线的距离
思考:初中,我们学过几种直线的位置关系?
直线平行、相交、重合
平行
相交
重合
l2
l1
P
l1
l2
思考:什么时候两条直线有交点呢?有几个交点呢?
相交
重合
有一个交点
有无数个交点
学 习 目 标
1
2
3
理解两条直线的交点坐标的代数含义与几何含义.
会用解方程组的方法求两条相交直线的交点坐标.
能利用方程组解的个数判定两条直线的位置关系.
我们一起来探究“两条直线的交点坐标”吧!
读教材
阅读课本P70-P72,5分钟后完成下列问题:
1.两条直线的交点坐标和这两个直线方程有何关系?
2.直线的位置关系和直线方程组的解有何对应关系?
新课引入
今天,我们一起来探讨上面的问题?
几何角度 代数角度
?
?
点
直线
点在直线上
直线1上与2的交点是
学习过程
01
03
02
目录
1 两条直线的交点坐标
2 判断两条直线的位置关系
3 题型训练
新知探究1
点在直线上
思考: 点(4,1)在直线上吗?你是怎么判断的?
点(0,3)和点(4,1)在直线上吗?
点的坐标满足直线方程
思考: 点(4,1)在直线上,也在直线上,
那么点(4,1)与这两条直线与何关系?画出图象并观察?
点(4,1)是直线与
直线的交点坐标。
思考:如果任给两个直线方程,
你能求出它们的交点坐标吗?怎么求?
新知探究1
探究1 已知两条直线,:相交, 它们的交点坐标与直线,的方程有什么关系?
分析:直线,的图象如图所示,
点既在直线上,也在直线上;
满足直线的方程-5=0,
也满足直线的方程-3=0.
即为方程组的解
两条直线的交点坐标
所在直线二元一次方程组的解
概念
两条直线的交点坐标
两条直线的交点坐标:
将两条直线的方程联立,得方程组:,
若方程组有唯一解
点在直线上
点的坐标满足直线方程
两条直线的交点坐标
所在直线二元一次方程组的解
练习巩固
练习1 求下列两条直线的交点坐标,并画出图形:
,
解:解方程组得
所以,与的交点是.(如图)
练习巩固
练习2 求下列两条直线的交点坐标:
(1),;
(2),
解:(1) 解方程组得所以,与的交点是;
(2) 解方程组得所以,与的交点是.
练习巩固
练习3 求下列直线的交点:
(1), ;
(2),
(3),.
解:(1) 与交点坐标为
(2)与的交点是
(3)这个方程组无解,所以与无公共点,.
练习巩固
练习4 已知直线与直线交于点 .
(1)求过点且平行于直线的直线 的方程;
(2)求过点且垂直于直线的直线 的方程?
解:(1)点设直线的方程为,
将点代入,解得 ,则直线的方程是
(2)设直线的方程为 ,
将点代入,解得 ,则直线的方程是
学习过程
01
03
02
目录
1 两条直线的交点坐标
2 判断两条直线的位置关系
3 题型训练
新知探究2
探究2 直线,直线
方程组一定有且只有一个解吗?什么时候无解,什么时候有多个解?
x
y
O
1
-2
2
-2
-1
-1
2
1
-3
4
3
5
6
3
4
l2
x
y
O
1
-2
2
-2
-1
-1
2
1
-3
4
3
5
6
3
4
无数组解,
且每一组解都满足方程
概念
判断两条直线的位置关系
方程组的解与直线的位置关系:
方程组的解 唯一解 无数个解 无解
直线l1和l2交点个数 1个 无数个 0个
直线l1和l2的位置关系 相交 重合 平行
直线位置关系
直线斜率
解方程
直线方程系数关系或斜率关系,快速判断两条直线平行或相交(垂直)
解的个数与交点的个数的对应,判断两条
直线平行或相交;求相交直线交点坐标.
新知探究2
探究3 当λ变化时,直线方程
表示什么图形,有何特点?
当λ=0时,方程为3x+4y-2=0
x
y
当λ=1时,方程为5x+5y=0
当λ=-1时,方程为x+3y-4=0
O
该直线过定点:
注:此直线系方程少一条直线l2
几何意义: 此方程表示经过直线=0与直线=0
交点的直线束(但不包括直线=0 ).
概念
直线的交点系方程
直线的交点(定点)系方程:
经过两相交直线,的
交点的直线方程为:
注:
其中是待定系数,
当时,表示直线,
此方程无法表示直线.
x
y
O
注:此直线系方程少一条直线
练习巩固
练习1 判断下列各对直线的位置关系.如果直线相交,求出交点的坐标:
和;
和;
和.
解:(1)解 得 直线和交点坐标为(2,-3).
(2)方程组 无解,所以直线和没有公共点,即∥.
(3):即:y=-+1与:y=1-为同一个方程,
即与表示同一条直线,所以与重合.
练习巩固
练习2 判断下列各对直线的位置关系.如果直线相交,求出交点的坐标:
;
;
.
解:(1) 与交点坐标为
(2)与
(3)这个方程组无解,所以与无公共点,.
练习巩固
练习3 直线经过原点, 且经过直线与直的交点,
求直线的方程?
解:由已知可设直线方程为
因为直线经过原点,代入得
即
所以,直线方程为即
练习巩固
练习4 求斜率为-2,且过两条直线3-0和-40交点的直线方程?
证明:由直线方程变形得
由,得∴直线过定点
练习5 求证:无论为何实数,直线过某一定点.
解:设所求直线方程为3-(-4)=0,
即(3)+(-1)+4-4,
∴所求直线方程为2-4=0.
练习巩固
练习6 求过两直线和的交点且与
直线平行的直线方程?
解:设所求直线方程为(2-3-3)++2),
即(2-32-3)(1),
由于所求直线与直线3-1平行,所以有
得= ,代入(1)式得:
(2× -3),即15516.
练习巩固
练习7 求过两直线和的交点且与
直线的直线方程?
解:设所求直线方程为(2-3-3)++2),
即(2-32-3)(1),
由于所求直线与直线3-1垂直,则3(2)(-3)×1,
得- ,所以所求直线方程为5-15-18.
学习过程
01
03
02
目录
1 两条直线的交点坐标
2 判断两条直线的位置关系
3 题型训练
利用直线的交点求参
题型1
题型探究
例1 已知三条直线,,
相交于一点,求的值?
解:解方程组
所以两条直线的交点坐标为.
由题意知点在直线上,
将代入,得,解得.
利用直线的交点求参
题型1
题型探究
例2 (1)直线 与直线 有且只有一个交点,
则 的取值范围是___________.
解:当两直线 <m></m> 与 <m></m> 平行时, <m></m> ,
此时两直线不重合,所以当方程组有且只有一组解时, <m></m> .
<m></m>
例2 (2)直线和直线的交点在轴上,
则 的值为___________.
解:交点在 轴上,可设交点坐标为 解得 .
-24
利用直线的交点求参
题型1
题型探究
例3 若关于的方程组(∈R)有无穷多组解,
则__________.
解:若方程组 有无穷多组解,即两条直线重合,
即 = = ,所以-2,-2,则(-2)×(-2)4.
4
直线的交点系方程
题型2
题型探究
例4 已知直线与直线相交于点 ,
求过点 且过原点的直线方程?
解:解方程组 ,得
所以所以过点和原点的直线方程为
直线的交点系方程
题型2
题型探究
例5 已知直线恒过定点,且点在直线 ()上,求的最大值?
解:已知直线,令
∴直线恒过定点将点的坐标代入:
,得.又 ,
∴ ( )2=1(当且仅当 时,等号成立)∴ 的最大值为1.
课堂小结
两条直线的交点坐标:
将两条直线的方程联立,得方程组:,
若方程组有唯一解
点在直线上
点的坐标满足直线方程
两条直线的交点坐标
所在直线二元一次方程组的解
课堂小结
方程组的解与直线的位置关系:
方程组的解 唯一解 无数个解 无解
直线l1和l2交点个数 1个 无数个 0个
直线l1和l2的位置关系 相交 重合 平行
直线的交点(定点)系方程:
经过两相交直线,的
交点的直线方程为:
注:此直线系方程少一条直线
感谢聆听!
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