1.1.3 第1课时 直线方程的点斜式(Word学生用书)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中数学选择性必修第一册(北师大版)
2026-08-25
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教辅
摘要:
该高中数学导学案聚焦直线方程的点斜式与斜截式,通过射击手托枪位置(定点)和瞄准方向(斜率)的生活情境导入,衔接确定直线位置的几何要素,为后续学习两点式、一般式奠定基础支架。
资料以情境化问题驱动学习,引导学生用数学眼光抽象几何要素,通过“想一想”辨析与分层题型设计,培养数学思维的逻辑推理和数学运算能力,综合应用题型强化模型意识,助力学生构建知识体系并提升解决实际问题的能力。
内容正文:
1.3 直线的方程
课标
要求
根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式)(数学抽象、数学运算).
第一课时 直线方程的点斜式
射击手在进行射击训练时,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,并且射击手达到了上述的两个动作要求.
【问题】 (1)托枪的手的位置相当于直线中哪个几何要素?
(2)试从数学角度分析子弹是否会命中目标?
知识点一 直线l的方程
如果一条直线l上的每一点的坐标 ,并且以这个方程的解为坐标的点 ,那么这个方程称为直线l的方程.
知识点二 直线方程的点斜式与斜截式
名称
条件
方程
图形
点斜式
直线l过定点P(x0,y0),斜率为k
斜截式
直线l的斜率为k,且与y轴的交点为(0,b)(直线l与y轴的交点(0,b)的纵坐标b叫作直线l在y轴上的截距)
提醒:(1)点斜式应用的前提条件是直线的斜率存在,若斜率不存在,则不能用此种形式;(2)=k与y-y0=k(x-x0)是不同的,前者缺少一个点(x0,y0),后者才是整条直线.
【想一想】
1.如果直线方程为y=kx+b,则实数b的符号与经过的点P(0,b)的位置有什么联系?
2.直线方程的斜截式等同于一次函数的解析式吗?
1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)方程y-y0=k(x-x0)表示经过点P(x0,y0)的所有直线的方程.( )
(2)过点(1,2)与y轴垂直的直线的方程为y=2.( )
(3)方程y=kx+b称为直线方程的斜截式,截距b是直线与y轴交点到原点的距离.( )
(4)经过点P(-4,3),倾斜角为45°的直线方程是y-3=x+4.( )
2.已知直线的方程是y+2=-x-1,则( )
A.直线经过点(2,-1),斜率为-1
B.直线经过点(1,-2),斜率为-1
C.直线经过点(-2,-1),斜率为1
D.直线经过点(-1,-2),斜率为-1
3.在y轴上的截距为-3,且斜率为4的直线的斜截式方程为 .
题型一 直线方程的点斜式
根据条件写出下列直线的方程,并画出图形.
(1)经过点A(-1,4),斜率k=-3;
(2)经过坐标原点,倾斜角为45°;
(3)经过点B(3,-5),倾斜角为90°;
(4)经过点C(2,8),D(-3,-2).
尝试解答
通性通法
求直线方程的点斜式的思路
1.方程y=k(x-2)表示( )
A.过点(2,0)的所有直线
B.过点(2,0)且不垂直于y轴的所有直线
C.过点(2,0)且不垂直于x轴的所有直线
D.过点(2,0)且除去x轴的所有直线
2.(2026·龙岩月考)已知过定点(4,5)的直线m的一个方向向量是d=(3,2),则直线m的点斜式方程为 .
题型二 直线方程的斜截式
根据条件写出下列直线方程的斜截式:
(1)倾斜角为60°,与y轴的交点到坐标原点的距离为3;
(2)在y轴上的截距为-6,且与y轴夹角为60°.
尝试解答
通性通法
直线方程的斜截式的求解策略
(1)用斜截式求直线方程,只要确定直线的斜率和截距即可,同时要特别注意截距和距离的区别;
(2)直线方程的斜截式y=kx+b不仅形式简单,而且特点明显,k是直线的斜率,b是直线在y轴上的截距,只要确定了k和b的值,直线的图象就一目了然.因此,在解决一次函数的图象问题时,常通过把一次函数解析式化为直线方程的斜截式,利用k,b的几何意义进行判断.
1.已知直线l:y=xsin θ+cos θ的图象如图所示,则角θ是( )
A.第一象限角 B.第二象限角
C.第三象限角 D.第四象限角
2.如果直线l的斜率和在y轴上的截距分别为直线y=x+2的斜率的一半和在y轴上截距的两倍,那么直线l的斜截式方程是 .
题型三 直线方程的点斜式、斜截式的综合应用
已知直线l:y=kx+2k+1.
(1)求证:直线l过定点;
(2)当-3<x<3时,直线上的点都在x轴上方,求实数k的取值范围.
尝试解答
通性通法
定点的确定方法
把含参直线方程化为点斜式(或斜截式)的形式即可得出定点坐标.
(1)点斜式y-y0=k(x-x0),直线过定点(x0,y0).
(2)斜截式y=kx+b,直线过定点(0,b).
已知直线l:4ax-3y+a+3=0.
(1)求证:无论实数a为何值,直线l总经过第二象限;
(2)若直线l不经过第三象限,求实数a的取值范围.
1.下列关于直线l:y+2=(-x)的说法正确的有( )
A.过点(,2)
B.斜率为
C.倾斜角为120°
D.在y轴上的截距为-1
2.已知方程kx-y-1=3k,当实数k变化时,方程表示的所有直线都通过的定点坐标为( )
A.(0,0) B.(0,1)
C.(3,1) D.(3,-1)
3.〔多选〕给出下列四个结论,正确的是( )
A.方程k=与方程y-2=k(x+1)可表示同一直线
B.直线l过点P(x1,y1),倾斜角为90°,则其方程是x=x1
C.直线l过点P(x1,y1),斜率为0,则其方程是y=y1
D.所有的直线都有点斜式和斜截式方程
4.直线y=6-3x的斜率为 ,在坐标轴上的截距之和等于 .
完成课后作业 第一章 §1 1.3 第一课时
答案
第一课时 直线方程的点斜式
【基础落实】
新知初探
知识点一
都是一个方程的解 都在直线l上
知识点二
y-y0=k(x-x0) y=kx+b
想一想
1.提示:当b>0时,点P(0,b)在y轴的正半轴上;当b=0时,点P(0,b)为坐标原点;当b<0时,点P(0,b)在y轴的负半轴上.
2.提示:不一定.当k≠0时,y=kx+b即为一次函数,当k=0时,y=b不是一次函数.
自我诊断
1.(1)× (2)√ (3)× (4)√
2.D 直线方程y+2=-x-1可化为y-(-2)=-[x-(-1)],所以过定点(-1,-2),斜率为-1.
3.y=4x-3 解析:∵直线的斜率为4,又截距为-3,∴由斜截式方程可得y=4x-3.
【典例研析】
【例1】 解:(1)y-4=-3[x-(-1)],
即y=-3x+1.如图1所示.
(2)k=tan 45°=1,所以y-0=x-0,即y=x.
如图2所示.
(3)斜率k不存在,所以直线方程为x=3.如图3所示.
(4)k==2,所以y-8=2(x-2),
即y=2x+4.如图4所示.
跟踪训练
1.C y=k(x-2)为直线的点斜式方程,只能表示斜率存在的直线,又直线过点(2,0),故选C.
2.y-5=(x-4) 解析:因为直线的一个方向向量是d=(3,2),所以直线的斜率为.又因为直线过点(4,5),所以直线的点斜式方程为y-5=(x-4).
【例2】 解:(1)因为直线的倾斜角为60°,所以斜率k=tan 60°=.
因为直线与y轴的交点到坐标原点的距离为3,所以直线在y轴上的截距b=3或b=-3,
故所求直线方程的斜截式为y=x+3或y=x-3.
(2)与y轴夹角为60°的直线的倾斜角为30°或150°,所以斜率k为tan 30°或tan 150°,即k=±,
故所求直线方程的斜截式为y=±x-6.
跟踪训练
1.D 结合图象易知,sin θ<0,cos θ>0,则角θ为第四象限角.
2.y=x+4 解析:直线y=x+2的斜率为,在y轴上的截距为2,则直线l的斜率为,在y轴上的截距为2×2=4,故直线l的方程为y=x+4.
【例3】 解:(1)证明:由y=kx+2k+1,得y-1=k(x+2).
由直线方程的点斜式可知,直线过定点(-2,1).
(2)设函数f(x)=kx+2k+1,显然其图象是一条直线,当-3<x<3时,直线上的点都在x轴上方,需满足即
解得-≤k≤1.
所以实数k的取值范围是.
跟踪训练
解:(1)证明:4ax-3y+a+3=0可化为y-1=a,即直线恒过定点(-,1),
所以无论实数a为何值,直线总经过第二象限.
(2)由(1)知直线l的方程可化为y-1=a.当x=0时,y=,即直线在y轴上的截距为,要使l不经过第三象限,需即故a的取值范围是[-3,0].
随堂检测
1.C 对于A,令x=,则y=-2,故A不正确;对于B,由y+2=-(x-),可得直线l的斜率k=-,故B不正确;对于C,直线l的倾斜角为α(0°≤α<180°),则tan α=k=-,可得α=120°,故C正确;对于D,令x=0,可得y=1,即直线l在y轴上的截距为1,故D不正确.
2.D 将直线方程化为y+1=k(x-3),可得直线过定点(3,-1).
3.BC A不正确,方程k=不含点(-1,2);B正确;C正确;D只有k存在时成立.
4.-3 8 解析:由直线的斜截式方程y=6-3x=-3x+6,直线的斜率为-3,在坐标轴上的截距之和等于6+2=8.
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