1、第三章 直线与方程32 直线的方程321 直线的点斜式方程第三章 直线与方程 1 掌 握 直 线 的 点 斜 式 方 程 和 直 线 的 斜 截 式 方程 2结合具体实例理解直线的方程和方程的直线概念及直线在 y 轴上的截距的含义 3会根据斜截式方程判断两直线的位置关系1直线的点斜式方程(1)定义:如图所示,直线 l 经过点 P0(x0,y0),且斜率为 k,则把方程_叫做直线 l 的点斜式方程,简称点斜式yy0k(xx0)(2)如图所示,过点 P0(x0,y0),倾斜角是 90的直线没有点斜式,其方程为 xx00,或_xx02直线的斜截式方程(1)定义:如图所示,直线 l 的斜率为 k,且与
2、 y 轴的交点为(0,b),则方程_叫做直线 l 的斜截式方程,简称斜截式(2)一条直线与 y 轴的交点(0,b)的纵坐标 b 叫做直线在 y 轴上的_倾斜角是直角的直线没有斜截式方程ykxb截距1直线方程的斜截式与一次函数解析式的区别与联系(1)斜截式方程中,k0 时,ykxb 即为一次函数,k0时,yb 不是一次函数(2)一次函数 ykxb(k0)一定可以看成一条直线的斜截式方程2截距与距离的区别“截距”并非“距离”,一般地,直线 l 与 y 轴(x 轴)交点的纵坐标(横坐标)叫做直线 l 在 y 轴(x 轴)上的截距,截距是一个实数,可正、可负、也可为零,而距离必须大于或等于 03两种特
3、殊情况下的直线方程(1)斜率不存在时:如果直线过点 P(x0,y0),此时其方程不能用点斜式表示,方程为 xx0(2)斜率为零时:如果直线过点 P(x0,y0),其斜率为 0,由点斜式方程可得方程为 yy0判断正误(正确的打“”,错误的打“”)(1)当直线的倾斜角为 0时,过(x0,y0)的直线 l 的方程为 yy0()(2)直线 y2x3 在 y 轴上的截距为 3()(3)直线与 y 轴交点到原点的距离和直线在 y 轴上的截距是同一概念()(4)直线的点斜式方程能表示坐标平面上的所有直线()直线 ykxb 过原点的条件是()Ak0 Bb0Ck0 且 b0 Dk0 且 b0答案:B直线 l 经
4、过点 P(2,3),且倾斜角 45,则直线的点斜式方程是()Ay3x2By3x2Cy2x3 Dy2x3答案:A在 y 轴上的截距为 2,且与直线 y3x4 平行的直线的斜截式方程为_答案:y3x2探究点 1 直线的点斜式方程(1)写出满足下列条件的直线方程:经过点 A(3,1),斜率为 2;经过点 B(2,1),倾斜角是 120;经过点 C(0,5)且与 x 轴垂直(2)已知在第一象限的ABC 中,A(1,1),B(5,1),A60,B45,求:AB 边所在直线的方程;AC 边与 BC 边所在直线的方程【解】(1)y1 2(x3)倾斜角为 120,则斜率为 3,所以该直线方程为 y1 3(x
5、2)因为直线垂直于 x 轴,斜率不存在,所以该直线的方程为x0(y 轴所在的直线方程)(2)如图所示,因为 A(1,1),B(5,1),所以 ABx 轴,所以 AB 边所在直线方程为 y1因为A60,所以 kACtan 60 3,所以直线 AC 的方程为 y1 3(x1)因为B45,所以 kBCtan 1351,所以直线 BC 的方程为 y1(x5)求直线的点斜式方程的方法步骤 1(1)过点(1,2),且倾斜角为 135的直线方程为_(2)已知直线 l 过点 A(2,1)且与直线 y14x3 垂直,则直线 l 的方程为_解析:(1)ktan 1351,由直线的点斜式方程得y2(x1),即 xy
6、10(2)方程 y14x3 可化为 y14x34,由点斜式方程知其斜率 k4又因为 l 与直线 y14x3垂直,所以直线 l 的斜率为14又因为 l 过点 A(2,1),所以直线 l 的方程为 y114(x2),即 x4y60答案:(1)xy10(2)x4y60探究点 2 直线的斜截式方程 根据条件写出下列直线的斜截式方程(1)斜率为 2,在 y 轴上的截距是 5;(2)倾斜角为 150,在 y 轴上的截距是2;(3)倾斜角为 60,与 y 轴的交点到坐标原点的距离为 3【解】(1)由直线方程的斜截式可知,所求直线方程为 y2x5(2)由于倾斜角为 150,所以斜率 ktan 150 33,由
7、斜截式可得直线方程为 y 33 x2(3)由于直线的倾斜角为 60,所以其斜率 ktan 60 3由于直线与 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 b3 或 b3,故所求直线方程为 y 3x3 或 y 3x3求直线的斜截式方程的策略(1)直线的斜截式方程是点斜式方程的特殊形式,其适用前提是直线的斜率存在,只要点斜式中的点在 y 轴上,就可以直接用斜截式表示(2)直线的斜截式方程 ykxb 中只有两个参数,因此要确定直线方程,只需知道参数 k,b 的值即可(3)利用直线的斜截式求方程务必灵活,如果已知斜率 k,只需引入参数 b;同理如果已知截距 b,只需引入参数 k 2
8、已知直线 l1的方程为 y2x3,l2的方程为 y4x2,直线 l 与 l1平行且与 l2在 y 轴上的截距相同,求直线 l 的方程解:由斜截式方程知直线 l1的斜率 k12,又因为 ll1,所以 l 的斜率 kk12由题意知 l2在 y 轴上的截距为2,所以 l 在 y 轴上的截距 b2,由斜截式可得直线 l 的方程为 y2x2探究点 3 利用直线方程求解平行与垂直问题 已知直线 l1:yx2a 与直线 l2:y(a22)x2(1)当 a 为何值时,l1l2;(2)当 a 为何值时,l1l2【解】设直线 l1,l2的斜率分别为 k1,k2,则 k11,k2a22,(1)当 l1l2时,有a2
9、21,2a2,解得 a1(2)当 l1l2时,k1k21,即 a221,所以 a23,所以 a 3保持本例条件不变:(1)若两条直线重合,求 a 的值;(2)求证:无论 a 为何值时,直线 l2恒过定点,并求出定点解:(1)两直线重合时a221,2a2,解得 a1(2)由 y(a22)x2 知,无论 a 为何值,l2 在 y 轴上的截距恒为 2即 l2恒过定点(0,2)判断两条直线位置关系的方法直线 l1:yk1xb1,直线 l2:yk2xb2(1)若 k1k2,则两直线相交(2)若 k1k2,则两直线平行或重合,当 b1b2时,两直线平行;当 b1b2时,两直线重合(3)特别地,当 k1k2
10、1 时,两直线垂直(4)对于斜率不存在的情况,应单独考虑 3(1)已知直线 yax2 和 y(a2)x1互相垂直,则 a_(2)若直线 l1:y2ax1a与直线 l2:y3x1 互相平行,则a_解析:(1)由题意可知 a(a2)1,解得 a1(2)由题意可知2a3,1a1,解得 a23答案:(1)1(2)231直线方程为 y22(x3),则()A直线过(2,3),斜率为 2B直线过(3,2),斜率为12C直线过(3,2),斜率为12D直线过(3,2),斜率为 2答案:D2已知直线 l 的方程为 2x5y100,且在 y 轴上的截距为 b,则 b 等于()A2 B2C5 D5答案:B3过点(1,3)且垂直于直线 x2y30 的直线方程为()A2xy10 B2xy50Cx2y50 Dx2y70答案:A4过点(1,0)且与直线 x2y20 平行的直线方程为()Ax2y10 Bx2y10C2xy20 Dx2y10答案:A5已知直线 l 的倾斜角是直线 yx1 的倾斜角的 2 倍,且过定点 P(3,3),则直线 l 的方程为_答案:x3本部分内容讲解结束 按ESC键退出全屏播放