内容正文:
050
2.2
直线的方程
2.2.1直线的点斜式方程
新课程标准解读
学科核心素养
1.了解由斜率公式推导直线方程的点斜式的过程.
数学抽象、逻辑推理
2.掌握直线的点斜式方程与斜截式方程
数学抽象、数学运算
3.会利用直线的点斜式方程与斜截式方程解决有关的问题.
逻辑推理
教材梳理
明要点
●情境导入
[提示]
在平面内有无数条直线,给定一点和一个方向可以唯
通过在平面直角坐标
系中建立直线的方程
一确定一条直线.这样,在平面直角坐标系中,给定一
来描述一条确定的
个点P(xo,y)和斜率k(或倾斜角),就能唯一确定
直线。
一条直线.那么如何用代数的方法准确地描述这条直
[知识点反思1]
线呢?
D[提示]
点斜式应用的前提是
直线的斜奉存在,若
白新知初探
斜奉不存在,则不能
知识点一
直线的点斜式方程
应用此式;方程y-0
x-xo
名称
已知条件
示意图
方程
=k与y-0=k(x-
x)是不同的,前者缺
(xo.Yo)
少一个点(x0,),
点斜式
点P(xo,yo)和斜率
后者才是整条直线。
[知识点反思2]
(1)直线的斜截式方
特别地,当k=0时(如图1),过P。(x,yo)的直线可以写成
;当k
程是直线的点斜式方
程的特殊情况.
不存在时(如图2),过P(xo,少)的直线可以写成
(2)截距是一个实
数,它是直线与坐标
轴交点的横坐标或纵
坐标,可以为正数、
负数和0.当直线过原
点时,它在x轴上的
图1
图2
P[知识点反思1]
截距和在y轴上的截
知识点二
直线的斜截式方程
距都为0.
名称
(3)斜截式方程与一
已知条件
示意图
方程
使用范围
次函数的解析式相
同,都是y=c+b的
形式,但有区别:当
斜截式
斜率k和在y
斜率存在的直线
k≠0时,y=x+b为
轴上的截距b
一次函数;当k=0
时,y=b,不是一次
函数.故一次函数y=
其中,直线1与y轴的交点(0,b)的纵坐标b叫做直线1在y轴上的截距;直
kx+b(k≠0)一定可
看成一条直线的斜截
线l与x轴的交点(a,0)的横坐标a叫做直线l在x轴上的截距
式方程.
>[知识点反思2]
●051
自预习自测
1写出经过点A(2,0),斜率k=3的直线的点斜式方程,
2.写出斜率k=-2,在y轴上的截距为7的直线的斜截式方程.
题型探究提技能
题型一直线的点斜式方程
[方法总结1]
例1,根据条件写出下列直线的点斜式方程:
求直线的点斜式方程
的步骤及注意点
(1)经过点A(-4,3),斜率k=3;
(1)求直线的点斜式
(2)经过点B(-1,4),倾斜角为135°
P[方法总结1]
方程的步骤:定点
(0,yo)→定斜奉k→
写出方程y-=
k(x-x0):
(2)点斜式方程y-ya
=k(x-x)可表示过
点P(x0,yo)的所有
直线,但x=除外
)》跟踪训练1
求满足下列条件的直线方程:
(1)经过点(2,-3),倾斜角是直线y=9:的倾斜角的2倍:
(2)经过点P(5,-2),且与y轴平行;
(3)过P(-2,3),Q(5,-4)两点.
052
题型二
直线的斜截式方程
例2已知直线4的方程为y=-2x+3,6的方程为y=4:-2,直线1与1
[方法总结2]
直线斜截式方程的应
平行且与2在y轴上的截距相同,求直线1的方程.
用前提是直线的斜奉
[方法总结2]
存在,只要分别求出
直线的斜奉和在y抽
上的截距,代入方程
即可.
)跟踪训练2
(1)若k<0,且b<0,则直线y=x+b必不过
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
(2)当a为何值时,直线l1:y=-x+2a与直线l2:y=(a2-2)x+2平行?
[方法总结3]
判断或求直线过定点
问题,常将直线方程
题型三直线过定点问题
转化为点斜式的形式
例3.直线y=x-2k+3必过定点,则该定点的坐标是
求解
●[方法总结3]
》跟踪训练3
直线y=x+5过的定点是
随堂检测
重反馈
1.已知直线1的倾斜角为60°,且在y轴上的截距为-2,则此直线的方程为
A.y=3x+2
B.y=-3x+2
C.y=-W3x-2
D.y=3x-2
2已知直线1的方程为y+子-?(x-1),则1在y轴上的我矩为
(
A.9
B.-9
027
4
m头
3.若直线y=x+b通过第一、三、四象限,则有
A.k>0,b>0
B.k>0,b<0
C.k<0,b>0
D.k<0,b<0
4.已知直线y=ax-2和y=(a+2)x+1互相垂直,则a=
夯基提能作业
请同学们认真完成练案[14]4-2
2
kB=-2m-4-(-m-3)=-(m+1)/
3m+2-m2(m+1)
kcn=3-(-m)
m+3
AB⊥CD,.kB·kcD=-1,
2一.2(m+=-1,解得m=1或m=-1(舍去).
即-(m+m+3
综上,m的值为1或-1.
例3:【解析】A,B,C,D四点在坐标平面
内的位置如图
4
5-31
3
由斜率公式可得ka=2-(-4)=了·
D
-302
6
-3,
3-51
kgc=6-2=kn=kcp,
由图可知AB与CD不重合,.AB∥CD.
由kD≠kc,.AD与BC不平行.
又ks·kw=3×(-3)=-1,AB⊥AD.
故四边形ABCD为直角梯形
跟踪训练3:【解析】设所求点D的坐标为(x,y),如图所示,由
于kB=3,kBc=0,
·.kAB·kc=0≠-1,即AB与BC不垂直,故AB,BC都不可作
为直角梯形的直角边
(1)若CD是直角梯形的直角腰,
y
则BC⊥CD,AD⊥CD,:kc=0,
.CD的斜率不存在,从而有x
=3.
(D)
又kw=kcY=3=0,即y=3.
X
此时AB与CD不平行,故所求点
D的坐标为(3,3).
(2)若AD是直角梯形的直角腰,则AD⊥AB,AD⊥CD,
k如=:3ka=
ry-3.3=-1,
x
Y-3.y
(x-3s-1,
解得x=8y
5y
号D点坐标为(号)
等上,D点整标为3,3)或(侣号)
随堂检测重反馈
1.B由题意知,PQ的斜率存在,由kw=w,即3-(-m)
2m-2
4二二号,得m=分经检验知,m=号符合题意
2BD当a0时,由么·6=-1知,点=-,当a=0时,4
的斜率不存在
2,kw2
3.(1,0)或(6,0)设P点坐标为(,0),则m2
写品由于2NMPv=0.放=-1,即,2。'5号
-2
=-1,解得x=1或xo=6,故P点坐标为(1,0)或(6,0).
-21
4.8或-3由题意易得A,B,C三点所在直线不可能垂直于x
轴,因此其中任意两点所确定的直线的斜率都存在,设直线
5
AB,BC的斜率分别为kB,kc·由斜率公式,得kAB=
2*1
m -4=
2
-1+m-m
m-4kc=4+4
8
.A,B,C三点在同一条直线上,
.kAB=kgC,∴.
3-”g,即m2-5m-24=0,解得m=8或
m-4
8
-3.
2.2
直线的方程
2.2.1
直线的点斜式方程
教材梳理明要点
新知初探
知识点一
y-yo=k(x-xo)y=Yo x=xo
知识点二
y=hx+b
预习自测
1.y-0=3(x-2)由点斜式方程可知,所求直线的点斜式方程
为y-0=3(x-2).
2.y=-2x+7由斜截式方程可知,所求直线的斜截式方程为y
=-2x+7.
题型探究提技能
例1:【解析】(1)由点斜式方程可知,所求直线的点斜式方程
为y-3=3(x+4).
(2)由题意知,直线的斜率k=tan135°=-1,故所求直线的
点斜式方程为y-4=-(x+1).
跟踪训练1:【解析】():直线了=的斜率为
3,
直线y=
=3x的倾斜角为30
∴.所求直线的倾斜角为60°,故其斜率为5.
.所求直线方程为y+3=√5(x-2),即5x-y-25-3=0.
(2)与y轴平行的直线,其斜率k不存在,不能用点斜式方程
表示.
但直线上点的横坐标均为5,故直线方程可记为x=5.
(3)过P(-2,3),Q(5,-4)两点的直线斜率km=5-(-2)
-4-3
-7
=7=-1
直线过点P(-2,3),
.由直线的点斜式方程可得直线方程为y-3=-(x+2),即
x+y-1=0
例2:【解析】由斜截式方程知,直线1的斜率k1=-2,
又因为1∥L1,所以k,=-2.
由题意知,2在y轴上的截距为-2,
所以直线l在y轴上的截距b=-2.
由斜截式可得直线1的方程为y=-2x-2.
跟踪训练2:(1)A(2)见解析(1)由k<0,b<0可知直线过
第二、三、四象限
3
(2)由题意可知,k1=-1,k2=a2-2,41∥l2,
式方程为品引
,02-2=-1解得a=-1,故当a=-1时,直线:y=-
整理,得4x-3y+5=0,这就是边AB所
2a≠2,
+2a与直线42:y=(a2-2)x+2平行.
在直线的方程
直线AC垂直于x轴,故AC边所在直线
例:(2,3)将直线的方程转化为点斜式得y-3=k(x-2),所
-2
的方程为x=1.
以该直线过定点(2,3)
B
-
直线BC平行于x轴,故BC边所在直线
跟踪训练3:(0,5)把方程y=kx+5转化为y-5=k(x-0),
的方程为y=-1.
根据点斜式方程可知定点是(0,5)
例2:【解析】设直线与两坐标轴的交点为(a,0),(0,b).
随堂检测重反馈
1.D:直线l的倾斜角为60°,.k=tan60°=√3,.直线l的
()当山≠0时,直线方程为名+古=1
方程为y=√3x-2.
由点P在比直线上,所以子+名=1,0
2B由y+2?=x-),得y=x-9,1在r轴上的截距
又由已知得Ial=Ib1,②
联立方程①②可得a=b=5或a=-1,b=1,
为-9.
所以直线方程为x+y-5=0或x-y+1=0.
3.B:直线经过第一、三、四象限,∴.图形如图所示,由图知,k
(2)当a=b=0时,直线过原点和P(2,3),易知直线方程为3x
>0,b<0.
-2y=0.
综上所述,所求直线方程为x+y-5=0或x-y+1=0或3x
-2y=0.
跟踪训练2:【解析】(1)当直线过原点时,由直线经过点(1,2),
所以所求直线方程为y=2x,整理,得2x-y=0.
4.-1由题意可知a·(a+2)=-1,解得a=-1.
(2)当直线不过原点时,设直线1的方程为后+名=1
2.2.2直线的两点式方程
代入点1,2)的坐标得+品=1,解得a=2。
教材梳理
明要点
此时直线1的方程为子+子=1,整理得2x+y-4=0
新知初探
故直线l的方程为2x-y=0或2x+y-4=0.
知识点一
例3:【解析】(1)当直线1过原点时,符合题意
y-y1 x-x1
y2-y1x2-x1
则子所以y=子,期3数4=0
3
知识点二
当直线不过原点时,设b为直线(的纵截距,直线l的方程为
告+古
嘉+片=1,且过点P4,3),
预习自测
1B因为所求直线过点1,2,(5,3),所以子--子即
所以去+子=1,解得6=5,0+方=山,即x+2y-10=0,
故直线1的方程为3x-4y=0或x+2y-10=0.
y-2x-1
3-2-5-1
(2)设A(a,0),B(0.6),则直线1的方程为产+古=1(a>0,
2.C因为直线在x轴、y轴上的截距分别是-2,3,所以直线方
程是2+方=1,即号-之=1.故选C
6>0,直线过点P4,3),所以号+子-1
又Ap=(4-a,3),PB=(-4,b-3),
题型探究提技能
所以A.Pi=-16+4a+3b-9=4a+3b-25=(4a+
例1:【解析】(1)由A(0,4),B(-2,6)可得AB所在直线的两
点式方医后子8。即+y4=0
36)(任+2)-25
(2)设AC边上的中点为D(x0,%),由中点坐标公式可得=
=16+9+-25,22√-4,
-4,%=2,所以BD所在直线的两点式方程为}-6=+2
2-6
=-4+2'
当且仅当2b=20,即a=b=7时等号成立,故市.P店的最
b
即2x-y+10=0.
小值为24,
(3)易知AB的中点的坐标为(-1,5),AC的中点的坐标为
(-4,2),
直线1的方程为号+片=1,即直线1的方程为x+y-7=0
所以所求直线的方程为衫号品即y+6=0
跟踪训练3.【解析】解法一:设直线方程为。+古=1(a>0,
跟踪训练1:【解析】直线AB过A(1,3),B(-2,-1),其两点b>0),
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