1、1.2直线的方程第一课时直线方程的点斜式填一填1.直线的点斜式与斜截式方程点斜式斜截式已知条件点P0(x0,y0)和斜率k斜率k,直线与y轴的交点为(0,b)方程形式yy0k(xx0)ykxb图示适用条件斜率存在2.直线在y轴上的截距(1)条件:直线的斜截式方程ykxb.(2)结论:b叫做直线ykxb在y轴上的截距.判一判1.直线的点斜式、斜截式方程适用于不垂直于x轴的任何直线()2直线l的斜率为k,与x轴交点的横坐标为b,则直线方程可表示为ykxb.()3经过点P(x0,y0)的直线有无数条,这无数条直线都可写出点斜式方程()4任何一条直线都可以用方程yy0k(xx0)表示()5斜截式ykx
2、b可以表示斜率存在的直线()6直线y2x1在y轴上的截距为1.()7斜率为0的直线不能用直线的点斜式表示()8直线yk(x2)3必过定点(2,3)()想一想1.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吗?提示:不是同一概念,距离非负,而截距可正,可负,可为0.2直线方程的斜截式等同于一次函数的解析式吗?提示:不一定当k0时,ykxb即为一次函数,k0时,yb不是一次函数3求直线的点斜式方程的步骤是什么?提示:斜率不存在时,过点P(x0,y0)的直线与x轴垂直,直线上所有点的横坐标相等,都为x0,故直线方程为xx0.4求直线的斜截式方程的策略是什么?提示:(1)直线的斜截式方程是
3、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.思考感悟:练一练1过点P(2,0),斜率为3的直线方程是()Ay3x2 By3x2Cy3(x2) Dy3(x2)答案:D2直线y2x3的斜率和在y轴上的截距分别等于()A2,2 B3,3C3,2 D2,3答案:D3直线方程为y22x2,则()A直线过点(2,2),斜率为2B直线过点(2,2),斜率为2
4、C直线过点(1,2),斜率为D直线过点(1,2),斜率为2答案:D4直线l的点斜式方程是y23(x1),则直线l的斜率是_答案:35经过点(2,1),且斜率与直线y2x1的斜率相等的直线方程为_答案:2xy30知识点一直线的点斜式方程1经过点(3,2),倾斜角为60的直线方程是()Ay2(x3) By2(x3)Cy2(x3) Dy2(x3)解析:因为倾斜角为60的直线的斜率为,由点斜式方程可得C正确答案:C2方程yk(x2)表示()A通过点(2,0)的所有直线B通过点(2,0)的所有直线C通过点(2,0)且不垂直于x轴的所有直线D通过点(2,0)且除去x轴的所有直线解析:通过点斜式方程,当直线
5、垂直于x轴时,k不存在易知选C.答案:C知识点二直线的斜截式方程3.直线2xy10在y轴上的截距为()A2 B1C D1解析:直线2xy10化为y2x1,则在y轴上的截距为1.故选D.答案:D4已知直线的斜率是2,在y轴上的截距是3,则此直线方程是()A2xy30 B2xy30C2xy30 D2xy30解析:由直线方程的斜截式得方程为y2x3,即2xy30.答案:A综合知识点斜式、斜截式方程的综合应用5.求满足下列条件的直线方程:(1)过点P(4,3),斜率k3;(2)过点P(3,4),斜率k3;(3)过点P(5,2),且与x轴平行;(4)过点P(3,2),且与y轴平行解析:(1)因为直线过点
6、P(4,3),斜率k3.所以直线的点斜式方程为y33(x4),即y3x9.(2)因为直线过点P(3,4),斜率k3,所以直线的点斜式方程为y43(x3),即y3x13.(3)直线过点P(5,2),且与x轴平行,故斜率k0,由直线的点斜式方程得y20(x5),即y2.(4)直线过点P(3,2),且与y轴平行,故斜率k不存在,所以直线方程为x3.6已知直线l经过点P(1,2),在y轴上的截距的取值范围为2,6,求此直线斜率的取值范围解析:方法一设直线l的斜率为k,由于这条直线过点P(1,2),所以,它的点斜式方程是y(2)kx(1),可化为斜截式方程是ykxk2,所以直线l在y轴上的截距为k2.由
7、已知得2k26.所以4k8.所以直线l斜率的取值范围为4,8方法二设直线l的斜截式方程为ykxb.由于点P(1,2)在直线l上,所以2k(1)b,即kb2.又因为b2,6,所以k4,8,所以直线l的斜率的取值范围为4,8基础达标一、选择题1经过点A(1,4)且在x轴上的截距为3的直线方程是()Axy30Bxy50Cxy30 Dxy50解析:过点A(1,4)且在x轴上的截距为3的直线的斜率为1.所求的直线方程为y4(x1),即xy30.答案:C2一直线过点A(0,2),它的倾斜角等于直线yx的倾斜角的2倍,则这条直线的方程是()Ayx2 Byx2Cyx2 Dyx2解析:因为直线yx的斜率为,所以
8、其倾斜角为30,所以所求直线的倾斜角为60,则斜率k.直线过点A(0,2),即直线在y轴上的截距为2.由斜截式易得直线的方程为yx2.另解:所求直线斜率为,过点A(0,2),则点斜式方程为y2(x0),即yx2.答案:B3已知直线ykxb通过第一、三、四象限,则有()Ak0,b0 Bk0,b0Ck0 Dk0,b0,在y轴上的截距b0,b0时,a0,b0.选项B符合故选B.答案:B5已知三角形的三个顶点A(4,3),B(1,2),C(1,3),则ABC的高CD所在的直线方程是()A5xy20 Bx5y160C5xy80 Dx5y140解析:ABC的高CD与直线AB垂直,故有直线CD的斜率kCD与
9、直线AB的斜率kAB满足kCDkAB1,kAB,所以kCD5.直线CD过点C(1,3),故其直线方程是y35(x1)整理得5xy20,选A.答案:A6已知直线l1:yx2a与直线l2:y(a22)x2平行,则a的值为()A B1C1 D1解析:直线l1:yx2a与直线l2:y(a22)x2平行,所以a221,22a,解得a1.故选D.答案:D7已知直线l1:yx与直线l2:yx垂直,垂足为H(1,p),则过点H且斜率为的直线方程为()Ay4x2 By4x2Cy2x2 Dy2x2解析:l1l2,1,m10,所以直线l1的方程为yx.又点H(1,p)在l1上,p12,即H(1,2)又点H(1,2)
10、在l2上,21,n12,所求直线的斜率为4,其方程为y24(x1),即y4x2,选A.答案:A二、填空题8直线l1的斜率为2,l1l2,直线l2过点(1,1)且与y轴交于点P,则P点坐标为_解析:因为l1l2,且l1的斜率为2,则直线l2的斜率k2,又直线l2过点(1,1),所以直线l2的方程为y12(x1),整理得y2x3,令x0,得y3,所以P点坐标为(0,3)答案:(0,3)9经过点(4,1)且倾斜角为直线yx1的倾斜角一半的直线方程为_解析:因为直线yx1的倾斜角为120,所以所求直线的倾斜角为60,斜率k,故所求直线方程为yx41.答案:yx4110已知点A(1,3),B(5,7),
11、C(10,12),则过点A且垂直于BC的直线的方程为_解析:因为kBC1,所以所求直线的斜率为1,又因为直线过点A(1,3),所以方程为y3(x1),即yx4.答案:yx411已知ABC在第一象限,若A(1,1),B(5,1),A60,B45,则边AB,AC,BC所在直线的方程分别为_解析:AB边的方程为y1;因为AB平行于x轴,且ABC在第一象限,kACtan 60,kBCtan(18045)tan 451,所以直线AC的方程为y1(x1),即yx1,所以直线BC的方程为y1(x5),即yx6.答案:y1,yx1,yx612已知直线l的倾斜角为135,直线l1经过点A(3,2)和B(a,1)
12、,且直线l1与直线l垂直,直线l2的方程为yx,且直线l2与直线l1平行,则ab等于_解析:由直线l的倾斜角为135,得直线l的斜率为1.由A(3,2),B(a,1)得直线l1的斜率为.直线l与l1垂直,(1)1,解得a0.又直线l2的斜率为,l1l2,1,解得b2.因此ab2.答案:2三、解答题13一条直线经过点A(2,3),并且它的倾斜角等于直线yx的倾斜角的2倍,求这条直线的点斜式方程解析:直线yx的斜率为,它的倾斜角为30,所求直线的倾斜角为60,斜率为.又直线经过点A(2,3),这条直线的点斜式方程为y3(x2)14求倾斜角是直线yx1的倾斜角的,且分别满足下列条件的直线方程(1)经
13、过点(,1);(2)在y轴上的截距是5.解析:因为直线yx1的斜率k,所以其倾斜角120.由题意得所求直线的倾斜角130,故所求直线的斜率k1tan 30.(1)因为所求直线经过点(,1),斜率为,所以所求直线方程是y1(x),即x3y60.(2)因为所求直线的斜率是,在y轴上的截距为5,所以所求直线的方程为yx5,即x3y150.能力提升15.是否存在过点(5,4)的直线l,使它与两坐标轴围成的三角形的面积为5?若存在,求直线l的方程解析:假设存在过点(5,4)的直线l,使它与两坐标轴相交且与两坐标轴围成面积为5的三角形显然直线l的斜率存在,设直线l的方程为y4k(x5)分别令y0,x0,可
14、得直线l与x轴的交点为,与y轴的交点为(0,5k4)因为直线l与两坐标轴围成的三角形的面积为5,所以|5k4|5,所以(5k4)10,即25k230k160(无解)或25k250k160,所以k或k,所以直线l的方程为y4(x5)或y4(x5)可化为8x5y200或2x5y100.16如图,直线l:y2(x1)过定点P(1,2),求过点P且与直线l所夹的锐角为30的直线l的方程解析:设直线l的倾斜角为,由直线l的方程:y2(x1)知直线l的斜率为,则倾斜角为60.当90时满足l与l所夹的锐角为30,此时直线l的方程为x1.当30时也满足l与l所夹的锐角为30,此时直线l的斜率为,由直线方程的点斜式得l的方程为y2(x1),即xy210.综上所述,所求l的方程为x1或xy210.