内容正文:
讲课人:
日期:
2.2.3直线的一般式方程
学习目标
学习目标 核心素养
1.能根据直线特殊形式的方程归纳出直线的一般式方程. 逻辑推理
2.讨论直线的特殊形式与一般式的关系,并能熟练地进行互化. 数学抽象
复习回顾
直线的方程 标准形式 适用范围 区别 联系
点斜式
斜截式
两点式
截距式
斜率k存在的直线
斜率k存在的直线
y=kx+b
x1≠x2,y1≠y2横纵坐标均不相等的直线
横纵截距均不为0的直线
直线上任意一点的横纵坐标x,y的关系式
应用条件不同;
表达形式不同
如图5 . 31, 在直角坐标系内,设任得到什么结论?
新课引入
我们知道以上四种形式的直线方程,都有其使用的局限性,也就是说,每一种形式都不能表示所有直线.
那么,是否能找到一种直线方程,它没有局限性,可以表示所有直线呢?
这就是今天我们要学习的内容 ——— 直线的一般式方程
探索新知
观察直线的点斜式、斜截式、两点式、截距式方程,比如:
我们发现,它们都是关于x,y的二元一次方程!直线与二元一次方程是否都有这种关系呢?下面我们探讨这个问题.
探索新知
思考:平面直角坐标系中的每一条直线都可以用一个关于x, y的二元一次方程表示吗?
解析:任意一条直线 l,在其上任取一点 P0(x0,y0),当直线 l 的斜率为 k 时 (此时直线的倾斜角),其方程为
y-y0=k(x-x0),
这是关于 x,y 的二元一次方程.
当直线 l 的斜率不存在 ,即直线的倾斜角 时,直线的方程为
x-x0=0
上述方程可以认为是关于 x,y 的二元一次方程,此时 y 的系数为 0.
方程y-y0=k(x-x0)和 x-x0=0 都是二元一次方程
结论:平面直角坐标系中的任意一条直线都可以用一个关于 x,y 的二元一次方程表示.
注意:分类讨论时,常按 和 分类,这样可以做到不重不漏.
探索新知
思考:每一个关于x, y的二元一次方程都表示一条直线吗?
解析:对于任意的一个二元一次方程Ax+By+C=0(其中 A,B 不同时为 0),如果能把它化为直线方程的某种形式,那么我们就可以断定它表示一条直线.
① 当B ≠ 0 时:方程变形为 ,表示过点 (0, ),斜率为 的直线;
② 当B = 0,A ≠ 0 时:方程变形为 ,表示过点 ( ,0),且垂直于 x 轴的直线;
结论 :每个关于 x,y 的二元一次方程 Ax + By + C = 0 (A、B 不同时为0) 都表示一条直线.
探索新知
关于 的二元一次方程
( 不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式.
每一条直线都可以
用一个关于 的
二元一次方程表示
每一个关于 的
二元一次方程都可
以表示一条直线
注意:对于直线的一般式方程,规定:
① x 的系数为正;
② x,y 的系数及常数项一般不出现分数;
③ 按含 x 项,含 y 项、常数项顺序排列.
探索新知
练习1(课本例5)、已知直线经过点 A(6,-4),斜率为- ,求直线的点斜式和一般式方程.
解:经过点 A(6,-4),斜率为- , 的直线的点斜式方程是
y+4=- (x-6)
化为一般式,得
4x+3y-12=0
探索新知
探究: 在方程Ax+By+C=0中,A,B,C为何值时,方程表示的直线为:
(1)平行于x轴; (2)平行于y轴; (3)与x轴重合;
(4)与y轴重合; (5)过原点
(5) C=0,A、B不同时为0
(1) A=0 , B≠0 ,C≠0
(2) B=0 , A≠0 , C≠0
(4) B=0 , A≠0, C=0
(3) A=0 , B≠0 ,C=0
典例分析
例6 把直线l的一般式方程x-2y+6=0化成斜截式,求出直线l的斜率以及它在x轴与y轴上的截距,并画出图形.
O
x
y
1
1
2
3
4
2
A
B
分析:在直角坐标系中画直线时,通常找出直线与两个坐标轴的交点,然后连结这两个点.
探索新知
思考:从几何角度和代数角度如何看二元一次方程?
结合例 6,我们可以从几何角度看一个二元一次方程,即一个二元一次方程表示一条直线.
在代数中,我们研究了二元一次方程的解. 因为二元一次方程的每一组解都可以看成平面直角坐标系中一个点的坐标,所以这个方程的全体解组成的集合,就是坐标满足二元一次方程的全体点的集合,这些点的集合组成一条直线.
探索新知
变式训练1、直线
试讨论:(1) 的条件是什么? (2) 的条件是什么?
解:
(1)当B1,B2≠0时,
即A1B2-A2B1=0, 且B1C2-B2C1 ≠ 0或A1C2-A2C1≠0.
当B1=B2=0时,
即A1B2-A2B1=0, 且A1C2-A2C1≠0.
综上, A1B2-A2B1=0, 且B1C2-B2C1 ≠ 0或A1C2-A2C1≠0.
反之,亦成立。
反之,亦成立。
探索新知
解:
(2)当B1,B2≠0时,
当B1=0或B2=0时,
即 A1A2+B1B2=0.
A1A2+B1B2=0也成立
综上,l1⊥l2 ⇔ A1A2+B1B2=0.
变式训练1、直线
试讨论:(1) 的条件是什么? (2) 的条件是什么?
课堂小结
1.直线的一般式方程
2.用直线的一般式方程判断两条直线平行和垂直
(其中不同时为)
已知直线(不同时为),(不同时为).
①⇔,且(或);
②⇔ .
课堂检测
(课本第66页练习)
课堂检测
C
课堂检测
3. 已知直线l的方程是Ax+By+C=0.
(1)当B≠0时, 直线l的斜率是多少? 当B=0时呢?
(2)系数A, B, C取什么值时, 方程Ax+By+C=0表示经过原点的直线?
(课本第66页练习)
课后作业
课本第67页课后习题(必做)(15分钟)
分层作业基础练(必做)(20分钟)
分层作业过关练(选做)(15分钟)
希望同学们:好学数学
学好数学
祝语
谢谢大家观看
讲课人:
日期:
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