直线与方程复习学案
直线与方程复习优秀教案
直线与方程复习优秀教案教案标题:直线与方程复习教学目标:1.理解直线的定义,能够识别直线的特征和性质。
2.掌握直线的各种表示方法,包括点斜式、一般式和截距式。
3.能够根据给定条件写出直线的方程,并且能够在直线和坐标系中相互转换。
4.能够应用直线的性质和方程解决实际问题。
5.培养学生的逻辑思维、分析问题和解决问题的能力。
教学重点:1.直线的特征和性质。
2.直线的表示方法与转换。
3.直线的方程的写法和应用。
教学难点:1.直线方程的应用。
教学准备:1.教材课件、笔记本电脑以及投影仪。
2.小白板、粉笔、草稿纸和橡皮擦。
3.直线和坐标系的图形素材。
教学过程:一、导入(5分钟)1.引发学生对直线的思考:请学生回答,直线有什么特征和性质?为什么我们要学习直线的方程?2.引入本节课的主要内容:通过讨论学生提出的问题,引导学生了解直线方程的重要性。
二、直线的特征和性质(10分钟)1.讲解直线的定义:直线是由无数个点连在一起形成的。
指出直线的两边无限延伸、不弯曲以及无端点等特征。
2.引导学生找出直线的性质,包括直线的斜率、方向、长度等。
三、直线的表示方法与转换(20分钟)1.介绍直线的表示方法:点斜式、一般式和截距式。
以示意图解释每种表示方法的意义和用法。
2.通过例题的演示,讲解点斜式、一般式和截距式的转换方法。
3.练习:给学生一些小练习,巩固直线表示方法和转换的理解。
四、直线的方程的写法和应用(25分钟)1.讲解直线方程的写法:写出通过给定点的直线方程、写出经过给定两点的直线方程、写出垂直于给定直线的直线方程和写出平行于给定直线的直线方程。
2.引导学生通过例题,练习直线方程的写法。
3.应用:通过实际问题,引导学生运用直线方程解决实际问题。
五、错误分析和答疑(10分钟)1.分析学生在学习过程中产生的常见错误,解释正确的做法。
2.解答学生提出的问题,澄清学生对直线和方程的疑惑。
六、课堂练习(15分钟)1.分发练习题,让学生独立完成。
直线与方程复习 优秀教案
【课题】:《直线与方程》小结与复习【教学目标】:(1)知识与技能:通过小结与复习,帮助学生梳理本章知识内容,掌握本章的基础知识,强化知识间的内在联系;通过例题讲解和进一步的训练,提高学生灵活运用本章知识解决问题的能力.(2)过程与方法:在问题探究的过程中,让学生体会用代数的表达式来研究几何的思想方法,加深对本章知识的理解,培养学生分析问题解决问题的能力。
(3)情感态度与价值观:通过精心设计适宜的教学情境,让学生在师生和谐、互动的氛围中,轻松地、主动地掌握基本知识和基本技能;在问题探究的过程中,培养学生积极进行数学交流、勇于探索的科学精神。
【教学重点】:本章知识内容的梳理以及知识、方法的运用【教学难点】:本章知识的灵活运用【课前准备】:Powerpoint或投影片【教学过程设计】:PB 的倾斜角最大,PC 的倾斜角次之,PA 的倾斜角最小.这点可用三角形的外角性质去帮助理解.设PA 的倾斜角为α1,PC 的倾斜角为α,PB 的倾斜角为α2,α1<α<α2,12,,2παααπ<<,正切函数为增函数。
12tan tan tan ααα<<,∴152k -≤≤-解法二:可以实实在在地去求解,再来判断k 的取值范围.过A 、B 两点的直线为30x y --=,若要使直线y=kx +k +2与线段AB有交点,则方程组302x y y kx k --=⎧⎨=++⎩在[][]0,33,0x y ∈∈-或上有解,得5031k x k --≤=≤-,∴152k -≤≤-【思考】为什么只考虑[]0,3x ∈,是否还应当去考虑[]3,0y ∈-呢?例2.设△ABC 的顶点A(1,3),边AB 、AC 上的中线所在直线的方程分别为210x y -+=,y=1,求△ABC 中AB 、AC 各边所在直线的方程.【讲评】为了搞清△ABC 中各有关元素的位置状况,我们首先根据已知条件,画出单图,帮助思考问题.设AC 的中点为F ,AC 边上的中线BF :y=1.AB 边的中点为E ,AB 边上中线CE :210x y -+=.设C 点坐标为(m ,n).在A 、C 、F 三点中,A 点已知,C 点未知,F 虽为未知但其在中线BF 上,满足y=1这一条件.则12132FFm x n n y+⎧=⎪⎪⇒=-⎨+⎪=⎪⎩∵C 点在中线CE 上,应当满足CE 的方程,则m -2n +1=0.∴m=-3. ∴C 点为(-3,-1).用同样的思路去求B 点:设B 点为(a ,b),显然b=1.又B 点、A 点、E 点中,E 为中点,C 点为(a ,1),131(,)22a E ++即1(,2)2aE +,E 在CE 上,∴1+a4102-+=解得5a =,∴B 点为(5,1). 下面由两点式,就很容易的得到AB ,AC 所在直线的方程 :20,:270AC x y AB x y -+=+-=.〖评析〗这题思路较为复杂,做完后应当从中领悟到两点: (1)中点公式要灵活应用;(2)如果一个点在直线上,则这点的坐标满足这条直线的方程,这观念必须牢牢地树立起来.四、拓展训练1.已知点A(1,1)和点B(3,3),则在x 轴上必存在一点P ,使得从A 出发的入射光线经过点P 反射后经过点B ,点P 的坐标为__________. 2.已知点M (4,2)与N (2,4)关于直线l 对称,则直线l 的方程为对学生运用知识解决问题的能力进行训练,提倡学生进练习与测试1.如果直线0=++C By Ax 的倾斜角为45,则有关系式( )A.B A = B.0=+B A C.1=AB D.以上均不可能 2.直线,031=-+-k y kx 当k 变动时,所有直线都过定点( )A .(0,0)B .(0,1)C .(3,1)D .(2,1)3.过点(1,3)且与原点距离为1的直线有( )A.3条B. 2条C. 1条D. 0条4.设直线0123201832,06232=+-=+-=++y mx y m x y x 和围成直角三角形,则m 的取值是( )A .01或±B .或094-C .941,0或--D .941-或- 5.如果0<ac 且0<bc ,那么直线0=++c by ax 不通过( )A 、第一象限B 、第二象限C 、第三象限D 、第四象限 6.直线l 与直线0632=-+y x 关于点)1,1(-对称,则直线l 的方程是( )A 、0223=+-y xB 、0732=++y xC 、01223=--y xD 、0832=++y x7.与两平行直线:1l :;093=+-y x l 2:330x y --=等距离的直线方程为 . 8.一束光线从点(1,1)A -出发,经x 轴反射到点(2,3)O ,光线经过的最短路程是 . 9.直线()0232=++-t y x t 不经过第二象限,则t 的取值范围是 .10.已知两直线01012211=++=++y b x a y b x a 和都通过点()3,2P ,则经过两点()()222111,,b a Q b a Q 、的直线方程是 .11.已知直线l 过点(1,2),且与x ,y 轴正半轴分别交于点A 、B (1)求△AOB 面积为4时l 的方程;(2)求l 在两轴上截距之和为+3l 的方程.12.△ABC 中,A (0,1),AB 边上的高线方程为x +2y -4=0,AC 边上的中线方程为2x +y -3=0,求AB ,BC ,AC 边所在的直线方程.答案与解析: 1—6.BCBCCD .7.设所求直线方程为03=+-c y x ,则10|3|10|9|+=-c c ,解得3=c ,故所求直线方程为3x-y+3=0.8.点B (2,3)关于x 轴的对称点是C (2,-3),光线经过的最短路程与A ,C 两点的距离相等,故光线经过的最短路程为5.9.因为直线()0232=++-t y x t 不经过第二象限,所以232--t >0且2t-<0,解得∈t )23,0(. 10.因为两直线01012211=++=++y b x a y b x a 和都通过点()3,2P ,所以013201322211=++=++b a b a 和,即点()()222111,,b a Q b a Q 、的坐标都满足方程2x+3y+1=0,从而经过两点()()222111,,b a Q b a Q 、的直线方程是2x+3y+1=0.11.设直线l 的方程为),1(2-=-x k y k<0,则直线l 在x ,y 轴上的截距分别为k21-,2-k. ① 当△AOB 面积为4时,4)2)(21(21=--k k,解得k=-2,从而直线l 的方程为2x+y-4=0;②当l 在两轴上截距之和为+3(k21-)+(2-k )= +3,解得2-=k ,从而求得直线l 的方程2x-y-2-2=0.12.因为AB 边与AB 边上的高线方程x +2y -4=0垂直,所以由点斜式得AB 边所在的直线方程为x y 21=-,即012=+-y x ;AC 边的中点M 在AC 边上的中线方程2x +y -3=0上,可设)23,(a a M -,则)45,2(a a C -,由点C 在AB 边上的高线方程x +2y -4=0上可求得1=a ,所以C (2,1),又联立AB 边所在的直线方程012=+-y x 和AC 边上的中线方程2x +y -3=0求得)2,21(B ,于是由两点式即可求得BC ,AC 边所在的直线方程0732=-+y x ,y =1.故AB ,BC ,AC 边所在的直线方程分别是012=+-y x ,0732=-+y x ,y =1.。
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直线与方程复习学案第一部分【知识归类】1.直线的倾斜角与斜率(1)直线的倾斜角与斜率是反映直线倾斜程度的两个量,他们的关系是 ()900≠α. (2)直线倾斜角的范围是 . (3)直线过))(,(),,(21222111x x y x P y x P ≠两点的斜率公式为:=k . 2.两直线垂直与平行的判定(1)对于不重合的两条直线21,l l ,其斜率分别为21,k k ,,则有:⇔21//l l ;⇔⊥21l l .(2)当不重合的两条直线的斜率都不存在时,这两条直线 ;当一条直线斜率为0,另一条直线斜率不存在时,两条直线 . 3.直线方程的几种形式4.几个距离公式 (1)两点),(),,(222111y x P y x P 之间的距离公式是:=||21P P . (2)点),(00y x P 到直线0:=++c By Ax l 的距离公式是:=d . (3)两条平行线0:,0:21=++=++c By Ax l c By Ax l 间的 距离公式是:=d . 【题型归类】题型一:直线的倾斜与斜率问题例1 已知坐标平面内三点)13,2(),1,1(),1,1(+-C B A .(1)求直线AC BC AB 、、的斜率和倾斜角.(2)若D 为ABC ∆的边AB 上一动点,求直线CD 斜率为k 的变化范围.题型二:直线的平行与垂直问题例2 已知直线l 的方程为01243=-+y x ,求直线l '的方程, l '满足 (1)过点)3,1(-,且与l 平行; (2)过)3,1(-,且与l 垂直.题型三:直线的交点、距离问题例 3 已知直线l 经过点A )4,2(,且被平行直线01:01:21=--=+-y x l y x l 与所截得的线段的中点M 在直线03=-+y x 上,求直线l 的方程.题型四:直线方程的应用例4 已知直线0355:=+--a y ax l .(1)求证:不论a 为何值,直线l 总经过第一象限; (2)为使直线不经过第二象限,求a 的取值范围.【思想方法】1.数学思想:本章用到的数学思想方法主要有数形结合的思想、分类讨论的思想、函数与方程的思想、转化与化归的思想. 2.数学方法:本章涉及到许多数学方法,例如:求直线方程时用到待定系数法,求最值问题时用到配方法、换元法等.【自我检测】1.若直线过点),32,4(),2,1(+则此直线的倾斜角是( ). (A )030 (B )045(C )060 (D ) 090 2.过点)1,1(E 和)0,1(-F 的直线与过点)0,2(k M -和点)4,0(kN 直线的位置关系是( ).(A )平行(B )重合(C )平行或重合(D )相交或重合3. 过点)3,1(-且垂直与直线032=+-y x 的直线方程为( ).(A)012=-+y x (B) 052=-+y x (C) 052=-+y x (D) 072=+-y x 4.已知点),1,3(),2,1(B A 则到B A ,两点距离相等的点的坐标满足的条件是( ). (A )524=+y x (B )524=-y x (C )52=+y x (D )52=-y x5.直线),0,0(0:,0:21b a b a a y bx l b y ax l ≠≠≠=+-=+-在同一直角坐标系中的图形大致是( ).6.抛物线2x y -=上的点到直线0834=-+y x 距离的最小值是( ).(A )34 (B) 57(C) 58(D) 3 7.直线l 被两直线0653:,064:21=--=++y x l y x l 截得线段的中点是原点O ,则直线l 的方程为 .8.(08浙江)已知,0>a 若平面内三点),3(),,2(),,1(32a C a B a A -共线,则a = .9.(09湖北)过点),4,1(A 且纵、横截距的绝对值相等的直线共有( ). (A )1条 (B) 2条 (C) 3条 (D) 4条 10.如图所示,在ABC ∆中,BC 边上的高所在直线的方程为012=+-y x ,BAC ∠的平分线所在直线的方程为0=y ,若点B 的坐标为)2,1(,求点A 和点C 的坐标.11.(09新疆)已知直线l 过点)1,1(P ,且被平行直线01343=--y x 与0743=+-y x 截得的线段长为24,求直线l 的方程.*12.已知实数x 、y 满足)11(222≤≤-+-=x x x y ,试求23++x y 的最大值和最小值.A12第二部分1.求经过直线04=-+y x 和0=-y x 的交点,且与原点距离为5102的直线方程.2.一条光线经过点)3,2(-P 射到x 轴上,反射后经过点)1,1(Q ,求入射光线和反射光线所在的直线的方程.3.△ABC 的两顶点)7,3(A ,)5,2(-B ,若AC 的中点在y 轴上,BC 的中点在x 轴上. (1)求点C 的坐标;(2)求AC 边上的中线BD 的长及直线BD 的斜率.4.若直线01=++y ax 和直线024=++b y x 关于点)1,2(-对称,求b a ,的值.5.已知点(1,1)A ,(2,2)B ,点P 在直线x y 21=上,求22PB PA +取得最小值时P 点的坐标.6.直线1y x =+和x 轴,y 轴分别交于点,A B ,在线段AB 为边在第一象限内作等边△ABC ,如果在第一象限内有一点1(,)2P m 使得△ABP 和△ABC 的面积相等, 求m 的值。
直线与方程复习学案
1.公比为2等比数列{}n a 的各项都是正数,且31116a a =, 则210log a =( )()A 4 ()B 5 ()C 6 ()D 7 2.在△ABC 中,若a =2,b+c=7,cosB=41-,则b=_______ 3.已知正方形ABCD 的边长为1,点E 是AB 边上的动点,则CB DE ⋅的值为________,DC DE ⋅的最大值为______4已知函数()2()10f x ax a =+>,3()g x x bx =+.(1)若曲线()y f x =与曲线()y g x =在它们的交点()1,c 处具有公共切线,求a ,b 的值; (2)当24a b =时,求函数()()f x g x +的单调区间,并求其在区间(],1-∞-上的最大值. 55.4)(x a +的展开式中3x 的系数等于8,则实数=a _________直线与方程一、知识要点: 1. 倾斜角与斜率2. 直线方程式的5种形式:点斜式、斜截式、两点式、截距式、一般式 3.两条直线平行、垂直的条件(与斜率及系数的关系)4.距离公式:两点间的距离公式、点到直线的距离公式、两平行直线间的距离公式 5. 对称问题(点对称、轴对称) 二、基础知识练习:1. 直线倾斜角的取值范围___________,直线斜率的定义公式_____________, 过两点P 1(x 1,y 1), P 2(x 2,y 2)的斜率公式______________,斜率的取值范围______________.2.x=1的倾斜角为__________,直线3310x y ++=的倾斜角是__________,90α= 时的斜率_________.3. 直线方程的点斜式方程_________________,直线方程的斜截式方程_________________,直线方程的两点式方程_________________,直线方程的截距式方程_________________,直线方程的一般式方程_______________,与x 轴垂直的直线方程___________,与y 轴垂直的直线方程___________.4.已知直线111222:,:l y k x b l y k x b =+=+,若1l ∥2l ,则__________________,若1l ⊥2l ,则______________;已知直线11112222:0,:0l A x B y C l A x B y C ++=++=,若1l ∥2l ,则_________________,若1l 、2l 重合,则__________________,若1l ⊥2l ,则______________. 5. 与:0l Ax By C ++=平行的直线可设为______________,与:0l Ax By C ++=垂直的直线可设为____________________.6. 平面上任意两点111222(,),(,)P x y P x y 的距离公式__________________________, 点000(,)P x y 到直线:0l Ax By C ++=的距离d=_________________,两条平行直线1:0l Ax By C ++=与2:0l Ax By C ++=间的距离为d=________________.三、典例解析例1.下列命题正确的有 :①每条直线都有唯一一个倾斜角与之对应,也有唯一一个斜率与之对应; ②倾斜角的范围是:0°≤α<180°,且当倾斜角增大时,斜率也增大; ③过两点A(1,2),B(m,-5)的直线可以用两点式表示; ④过点(1,1),且斜率为1的直线的方程为111y x -=-; ⑤直线Ax+By+C=0(A,B 不同时为零),当A,B,C 中有一个为零时,这个方程不能化为截距式. ⑥若两直线平行,则它们的斜率必相等;⑦若两直线垂直,则它们的斜率相乘必等于-1.例 2.若直线062:1=++y ax l 与直线01)1(:22=-+-+a y a x l ,则12l l 与相交时,a_________;21//l l 时,a=__________;这时它们之间的距离是________;21l l ⊥时,a=________ .例3.求满足下列条件的直线方程:(1)经过点P(2,-1)且与直线2x+3y+12=0平行; (2)经过点Q(-1,3)且与直线x+2y-1=0垂直; (3)经过点R(-2,3)且在两坐标轴上截距相等;(4)经过点M(1,2)且与点A(2,3)、B(4,-5)距离相等;(5) 经过点N(-1,3)且在x 轴的截距与它在y 轴上的截距的和为零. 例4.已知直线l 过点(1,2),且与x ,y 轴正半轴分别交于点A 、B (1)求△AOB 面积为4时l 的方程;(2)求l 在两轴上截距之和为+322时l 的方程。
高三一轮复习学案1 直线与直线的方程
考点1
直线的斜率与倾斜角
已知直线l过P(-1,2),且与以A(-2,-3),B(3, 0)为端点的线段相交,求直线l的斜率的取值范围.
【分析】借助于图形,由 斜率公式确定k的范围.
【评析】 解法一,当直线的倾斜角由锐角变到直角再由 直角变到钝角时,需根据正切函数y=tanα的单调性求k的 范围,数形结合是解析几何中的重要方法.解题时,借助 图形及图形性质直观判断,明确解题思路,达到快捷解题 的目的,解法二则巧妙利用了不等式所表示的平面区域的 性质使问题得以解决.
求适合下列条件的直线方程:
(1)经过点P(3,2),且在两坐标轴上的截距相等; 1 (2)过点A(-1,-3),斜率是直线y=3x的斜率的-4 ;
【解析】 (1)解法一:设直线l在x,y轴上的截距均为a.
①若a=0,即l过点(0,0)和(3,2), 2 ∴l的方程为y= 3x,即2x-3y=0.
预测2013年高考仍将以求直线的方程、点到直线 的距离、两点间的距离、两条直线的平行与垂直为主 要考点,题型以选择题、填空题为主,重点考查运算 能力与对概念的理解能力.
1.直线的倾斜角和斜率 (1)倾斜角α:在平面直角坐标系中,对于一条与x轴相 交的直线,如果把x轴按逆时针方向绕着交点旋转到和直 线重合时所成的角,叫作 直线的倾斜角 .规定:直线与x轴 平行或重合时α=0°.故倾斜角的范围是 . 0°≤α<180°
故所求直线的方程为x+7y-15=0或7x-y-5=0.
【评析】求与已知两直线的交点有关问题,可有以下 两种解法:
(1)先求出两直线交点,将问题转化为过定点的 直线,然后再依其他条件求解. (2)运用过两直线交点的直线系方程:若两直线 l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0有交点,则过l1与l2 交点的直线系方程为 A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0(λ为待定常数,不包 括直线l2),设出方程后再利用其他条件求解.
最新人教版高中数学必修2第三章《直线与方程_复习》教案1
第三章直线与方程复习整体设计教学分析本节课是对第三章的基本知识和方法的总结与归纳,从整体上来把握本章,使学生基本知识系统化和网络化,基本方法条理化.本章内容大致分为三个部分:(1)直线的倾斜角和斜率;(2)直线方程;(3)两条直线的位置关系.可采用分单元小结的方式,让学生自己回顾和小结各单元知识.在此基础上,教师可对一些关键处予以强调.比如可重申解析几何的基本思想——坐标法,并用解析几何的基本思想串联全章知识,使全章知识网络更加清晰.指出本章学习要求和要注意的问题,可让学生先阅读教科书中“学习要求和要注意的问题”有关内容.教师重申坐标法、函数与方程思想、数形结合思想、化归与转化思想及分类与讨论思想等数学思想方法在本章中的特殊地位.三维目标通过总结和归纳直线与方程的知识,对全章知识内容进行一次梳理,突出知识间的内在联系,进一步提高学生综合运用知识解决问题的能力.能够使学生综合运用知识解决有关问题,培养学生分析、探究和思考问题的能力,激发学生学习数学的兴趣,培养分类讨论的思想和抽象思维能力.重点难点教学重点:①直线的倾斜角和斜率.②直线的方程和两直线的位置关系的应用.③激发学生学习数学的兴趣,培养分类讨论的思想和抽象思维能力.教学难点:①数形结合和分类讨论思想的渗透和理解.②处理直线综合问题的策略.课时安排1课时教学过程导入新课思路1.我们知道学习是一个循序渐进的过程,更是一个不断积累的过程.送给大家这样一句话:疏浚源头流活水,承上基础梳理已整合;千寻飞瀑悬彩练,启下重点突破须提升.每学完一个单元都要总结复习,这节课我们就来复习刚结束的本章.引出课题.思路2.为了系统掌握第三章的知识,教师直接点出课题.推进新课新知探究提出问题①第一节是直线的倾斜角和斜率棳需 要注意什么?②第二节是直线的方程,有几种形式? 各自的适用范围怎样?③第三节是两直线的位置关系,分为哪些内容? 如何判断?④画出本章的知识结构图.活动:让学生自己回顾所学知识或结合教材,重新对知识整合,对没有思路的学生,教师可以提示按教材的章节标题来分类.对于画知识结构图,可让学生合作交流,待学生有了不同画法后,先对比分析,再画本章的知识结构图.讨论结果:①直线的倾斜角(α)和斜率(k ):倾斜角范围:0°≤α<180°,斜率:k ∈R .k 与α的关系:k =⎩⎪⎨⎪⎧不存在,α=90°,tan α=y 2-y 1x 2-x 1,α∈[0°,90°)∪(90°,180°). 注意倾斜角为90°的直线的斜率不存在(分类讨论).②直线方程的五种形式及适用范围:(a)斜截式:y =kx +b ,不含与x 轴垂直的直线.(b)点斜式:y -y 0=k (x -x 0),不含与x 轴垂直的直线.(c)两点式:y-y1y2-y1=x-x1x2-x1,不含与x轴、y轴垂直的直线.(d)截距式:xa+yb=1,不含过原点和与x轴、y轴垂直的直线.(e)一般式:Ax+By+C=0(A2+B2≠0),无限制(可表示任何直线).注:两点式的“改良”(x-x1)(y2-y1)-(y-y1)(x2-x1)=0,可表示任何直线.③分为:两条直线的位置关系及点到直线的距离和两条平行线间的距离.判定两条直线的位置关系(三种:相交、平行、重合).设l1:y=k1x+b1,A1x+B1y+C1=0;l2:y=k2x+b2,A2x+B2y+C2=0.(a)l1∩l2=P⇔k1≠k2或仅有一个不存在⇔A1B2-A2B1≠0;l1⊥l2⇔k1k2=-1或一个为零一个不存在⇔A1A2+B1B2=0.(b)l1∥l2⇔k1=k2且b1≠b2或k1,k2均不存在⇔A1B2-A2B1=0且A1C2-A2C1≠0.(c)l1与l2重合⇔k1=k2且b1=b2或k1,k2均不存在⇔A1B2-A2B1=0且A1C2-A2C1=0.④第三章的知识结构图如图1所示.从几何直观到代数表示(建立直线的方程)从代数表示到几何直观(通过方程研究几何性质和度量)图1应用示例思路11求满足下列条件的直线方程:(1)经过点P(2,-1)且与直线2x+3y+12=0平行;(2)经过点Q(-1,3)且与直线x+2y-1=0垂直;(3)经过点R(-2,3)且在两坐标轴上截距相等;(4)经过点M(1,2)且与点A(2,3)、B(4,-5)距离相等;(5)经过点N(-1,3)且在x轴的截距与它在y轴上的截距的和为零.解:(1)2x+3y-1=0.(2)2x-y+5=0.(3)x+y-1=0或3x+2y=0.(4)4x+y-6=0或3x+2y-7=0.(5)3x+y=0或x-y+4=0.224,求直线l 的方程.解:设l :3x +4y +m =0,则当y =0时,x =-m 3;当x =0时,y =-m 4. ∵直线l 与两坐标轴围成的三角形面积为24,∴12·|-m 3|·|-m 4|=24.∴m =±24.1.如果直线x +2ay -1=0与直线(3a -1)x -ay -1=0平行,则a 等于( )A .0 B.16 C .0或1 D .0或162.直线l 1:mx +(m -1)y +5=0与l 2:(m +2)x +my -1=0互相垂直,则m 的值是________.答案:1.D 2.m =0或m =-12拓展提升问题:过点M (1,2)作l 1交x 正半轴于A ,作l 2交y 正半轴于B ,若l 1⊥l 2,且AB 恰平分四边形OAMB 的面积,求直线AB 的方程.解:设l 1:y -2=k (x -1),即kx -y +2-k =0,l 2:y -2=-1k(x -1),即x +ky -2k -1=0.则A (1-2k ,0),B (0,2+1k). 则|OA |·|OB |=|MA |·|MB |,∴|1-2k |·|2+1k |=(2k )2+4·1+(1k)2.解得k =34或k =-43. 则A (-53,0),B (0,103)或A (52,0),B (0,54). ∴AB 方程为x -53+y 103=1或x 52+y 54=1, 即6x -3y +10=0或2x +4y -10=0.课堂小结本节课总结了第三章的基本知识并形成知识网络,归纳了常见的解题方法,渗透了几种重要的数学思想方法.作业课本本章复习参考题A 组8、9、10.设计感想本节在设计过程中,注重了两点:一是体现学生的主体地位,注重引导学生思考,让学生学会学习;二是既有基础知识的复习、基本题型的联系,又为了满足高考的要求,对教材内容适当拓展.本节课对此进行了归纳和总结.备课资料备用习题1.已知两直线a 1x +b 1y +1=0和a 2x +b 2y +1=0都通过点P (2,3),求经过两点Q 1(a 1,b 1),Q 2(a 2,b 2)的直线方程.解:依题意得2a 1+3b 1+1=0,这说明Q 1(a 1,b 1)在直线2x +3y +1=0上,同理,Q 2(a 2,b 2)也在直线2x +3y +1=0上.因为两点确定一直线,所以经过两点Q 1(a 1,b 1)、Q 2(a 2,b 2)的直线方程为2x +3y +1=0.2.从点A (-4,1)出发的一束光线l ,经过直线l 1:x -y +3=0反射,反射光线恰好通过点B (1,6),求入射光线l 所在的直线方程.解:设B (1,6)关于直线l 1的对称点为B ′(x 0,y 0),则⎩⎪⎨⎪⎧ x 0+12-y 0+62+3=0,y 0-6x 0-1·1=-1,解得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=3,y 0=4. ∴直线AB ′的方程为y -14-1=x +43+4,即3x -7y +19=0. 故直线l 的方程为3x -7y +19=0.3.已知直线l :2x -y +1=0和点A (-1,2)、B (0,3),试在l 上找一点P ,使得|P A |+|PB |的值最小,并求出这个最小值.解:过点B (0,3)且与直线l 垂直的直线方程为l ′:y -3=-12x , 由⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y +1=0,y =-12x +3,得⎩⎨⎧ x =45,y =135,即直线l 与直线l ′相交于点Q (45,135). 点B (0,3)关于点Q (45,135)的对称点为B ′(85,115), 连接AB ′,则依平面几何知识,知AB ′与直线l 的交点P 即为所求.直线AB ′的方程为y -2=113(x +1),由⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y +1=0,y =113x +2713,得⎩⎨⎧x =1425,y =5325,即P (1425,5325),相应的最小值为|AB ′|=(-1-85)2+(2-115)2=1705.。
直线与方程第三章总复习习题课导学案
第三章直线与方程习题课 编写人: 审核人:使用时间: 课 型:复习课【例1】 已知M(2m +3,m ),N(m -2,1),当m ∈___________ 时, 直线MN 的倾斜角为锐角;当m =___________时,直线MN 的倾斜角为直角; 当m ∈___________时,直线MN 的倾斜角为钝角.【变式训练1】直线2xcos α-y -3=0,α∈[π6,π3]的倾斜角的变化范围是( )A.[π6,π3]B.[π4,π3]C.[π4,π2] D.[π4,2π3]【例2】已知A(-1,-5),B(3,-2),直线l 的倾斜角是直线AB 的倾斜角的2倍,则直线l 的斜率为_________【变式训练2】设α是直线l 的倾斜角,且有sin α+cos α=15,则直线l 的斜率为( )A.34B.43C.-43D.-34或-43【例3】求满足下列条件的直线方程.(1)直线过点(3,2),且在两坐标轴上截距的绝对值相等; (2)直线过点(2,1),且原点到直线的距离为2.(3).经过两直线11x+3y -7=0和12x+y -19=0的交点,且与A (3,-2),B (-1,6)等距离【变式训练3】已知直线l 经过点P(1,2),且与两坐标轴的正半轴围成的三角形的面积是4,求直线l 的方程.【例4】设直线l 1 的方程式是x+y=2,直线l 2的方程是ax+y=1. (1)当_______时,l 1与 l 2相交;(2)当_______时,l 1与 l 2平行;(3)当_______时,l 1与 l 2垂直;(2)当l 1与 l 2平行时,他们之间的距离是___________; 【变式训练4】求经过直线l 1:3x+4y-5=0与 l 2:2x-3y+8=0的交点M ,且满足下列条件的方程(1)经过原点;____________________ (2)与直线2x+y+5=0平行;____________________ (3)与直线2x+y+5=0垂直;____________________【例5】光线自点A (-3,3)射出,经x 轴反射以后经过点B (2,5),求光线自点A 到B 所经过的路程。
直线与方程章节复习(教案)
直线与方程章节复习1. 掌握直线的倾斜角的概念、斜率公式;2. 掌握直线的方程的几种形式及其相互转化,以及直线方程知识的灵活运用;.各公式的灵活运用;理解直线五种方程形式之间的联系与区别,能根据具体的已知条件选择一.直线的倾斜角与斜率1.倾斜角的定义 ,倾斜角α的范围 ,斜率公式k = ,或 .二.直线的方程1. 点斜式:00()y y k x x -=-2. 斜截式:y kx b =+3. 两点式:112121y y x x y y x x --=-- 4. 截距式:1x y a b+= 5. 一般式:0Ax By C ++=三.两直线的位置关系系数间的关系 斜率之间的关系1. 两直线平行:2. 两直线相交: ⑴两直线垂直: ⑵两直线相交3. 两直线重合:四.距离1. 两点之间的距离公式 ,2. 点线之间的距离公式 ,3. 两平行直线之间的距离公式 .二、例题讲解:※ 典例分析例1 已知直线l 的斜率为k ,倾斜角为a ,若-1<k<1,则a 的取值范围为例2求经过直线3260x y ++=和2570x y +-=的交点,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程.例3已知两直线1:40l ax by -+=,2:(1)l a x y -+0b +=,求分别满足下列条件的,a b 的值. ⑴直线1l 过点(3,1)--,并且直线1l 与直线2l 垂直;⑵直线1l 与直线2l 平行,并且坐标原点到12,l l 的距离相等.※ 动手试试练1. 方程(1)210()a x y a a R --++=∈所表示的直线( ).A .恒过定点(2,3)-B .恒过定点(2,3)C .恒过点(2,3)-和(2,3)D .都是平行直线练2.设直线l 的方程为(2)3m x y m ++=,根据下列条件分别求m 的值. ⑴l 在x 轴上的截距为2-;⑵斜率为1-.三、总结提升:1. 点(3,9)关于直线3100x y +-=对称的点的坐标是( ).A .(1,3)-- B.(17,9)-C .(1,3)-D .(17,9)-2.已知点(3,)m 到直线40x -=的距离等于1,则m =( ).A B . C . D 3.已知(3,)P a 在过(2,1)M -和(3,4)N -的直线上,则a = .4. 将直线(2)y x =-绕点(2,0)按顺时针方向旋转30o ,所得的直线方程是 .5.已知直线12:220,:1l x ay a l ax y +--=+-a -0=.⑴若12//l l ,试求a 的值;⑵若12l l ⊥,试求a 的值。
直线与方程总复习二教案
(1) 的变化范围;
(2)当 取最大值时,两条直线的方程。
(目的:利用动画协助学生对题目的形象理解。)
二、与对称相关的直线问题
先复习几种对称关系
例2光线通过点A(2,3)在直线 上反射,反射光线经过点B(1,1),试求入射光线和反射光线所在直线的方程。
教学
重点
难点
1)重点:
如何通过条件选择合适的直线方程
2)难点:
分类讨论以及数形结合。
教法与学法
启发和探究相结合。
教学过程
备注
一、
知识回顾
由一道题做引入,让学生回忆所学的直线方程。
【想一想】
设直线 经过 两点,你能写出几种形式的直线 的方程?
(提出思考:选择哪一种形式最好?如何选择)
对5种方程形式实行总结归纳,让学生更深刻地体会该如何选择方程形式。
例题演示区
投影区
例1已知正方形的中心为G(-2,0),一边所在直线方程为 ,求其他三边所在直线的方程。
(目的:让学生认知如何选择合适的方程形式来协助解题)
练习1设直线 与直线 交于P点,当直线 过P点,且原点O到直线 的距离为1时,求直线 的方程。
(目的:1、选择合适的方程形式;2、对题目有深入理解,能用分类讨论的思想方法解决问题)
5、经过点(4,-3)且在两坐标轴上的截距相等
学生做思路分析,口答(ppt辅助展示)
让学生初步感受选择合适方程的重要性。
三、
综合应用
将题目升级,与其他条件相结合,让学生从中学会如何选择直线方程,设出合适的直线方程有利于题目的运算。同时也能复习距离问题、交点问题、对称问题等。
直线与方程复习优秀教案
1.倾斜角的定义:当直线l 与x 轴相交时,取x 轴作为基准,x 轴正方向与直线l 向上方向之间所成的角叫做直线l 的倾斜角.如图所示,直线l 的倾斜角是∠APx ,直线l ′的倾斜角是∠BPx .2.倾斜角的范围:直线的倾斜角α的取值范围是0°≤α<180°,并规定与x 轴平行或重合的直线的倾斜角为0°.3.倾斜角与直线形状的关系 倾斜角 α=0°0°<α<90°α=90°90°<α<180°直线的正切值叫做这条直线的斜率.常用小写字母表示,即k =tan_α.2.斜率公式:经过两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)(x 1≠x 2)的直线的斜率公式为k =y 2-y 1x 2-x 1.当x 1=x 2时,直线P 1P 2没有斜率.3.斜率作用:用实数反映了平面直角坐标系内的直线的倾斜程度. 2.斜率公式 k =y 1-y 2x 1-x 2=y 2-y 1x 2-x 1.[例1] (1)若直线l 的向上方向与y 轴的正方向成30°角,则直线l 的倾斜角为( ) A .30° B .60° C .30°或150°D .60°或120° (2)下列说法中,正确的是( )A .直线的倾斜角为α,则此直线的斜率为tan αB .直线的斜率为tan α,则此直线的倾斜角为αC .若直线的倾斜角为α,则sin α>0D .任意直线都有倾斜角α,且α≠90°时,斜率为tan α 1.直线l 经过第二、四象限,则直线l 的倾斜角范围是( ) A .[0°,90°) B .[90°,180°) C .(90°,180°)D .(0°,180°) 解析:选C 直线倾斜角的取值范围是[0°,180°),又直线l 经过第二、四象限,所以直线l 的倾斜角范围是(90°,180°).2.设直线l 过原点,其倾斜角为α,将直线l 绕坐标原点沿逆时针方向旋转45°,得到直线l 1,则直线l 1的倾斜角为( )A .α+45°B .α-135°C .135°-αD .当0°≤α<135°时为α+45°,当135°≤α<180°时为α-135°解析:选D 当0°≤α<135°时,l 1的倾斜角是α+45°.当135°≤α<180°时,结合图形和倾斜角的概念,即可得到l 1的倾斜角为α-135°,故应选D.[例2] (1)已知过两点A (4,y ),B (2,-3)的直线的倾斜角为135°,则y =________; (2)过点P (-2,m ),Q (m,4)的直线的斜率为1,则m 的值为________; (3)已知过A (3,1),B (m ,-2)的直线的斜率为1,则m 的值为________.3.(2012·河南平顶山高一调研)若直线过点 (1,2),(4,2+3),则此直线的倾斜角是( ) A .30° B .45° C .60° D .90°[例3] 已知实数x ,y 满足y =-2x +8,且2≤x ≤3,求yx 的最大值和最小值.4.点M (x ,y )在函数y =-2x +8的图象上,当x ∈[2,5]时,求y +1x +1的取值范围.[典例] 已知两点A (-3,4),B (3,2),过点P (1,0)的直线l 与线段AB 有公共点,则l 的倾斜角的取值范围________;直线l 的斜率k 的取值范围________.已知直线l 过点P (3,4),且与以A (-1,0),B (2,1)为端点的线段AB 有公共点,求直线l 的斜率k 的取值范围.解:∵直线P A 的斜率k P A =4-03-(-1)=1,直线PB 的斜率k PB =4-13-2=3,∴要使直线l与线段AB 有公共点,k 的取值范围为[1,3].[随堂即时演练]1.关于直线的倾斜角和斜率,下列说法正确的是( ) A .任一直线都有倾斜角,都存在斜率 B .倾斜角为135°的直线的斜率为1C .若一条直线的倾斜角为α,则它的斜率为k =tan αD .直线斜率的取值范围是(-∞,+∞)解析:选D 任一直线都有倾斜角,但当倾斜角为90°时,斜率不存在.所以A 、C 错误;倾斜角为135°的直线的斜率为-1,所以B 错误;只有D 正确.2.已知经过两点(5,m )和(m,8)的直线的斜率等于1,则m 的值是( ) A .5 B .8 C.132D .7解析:选C 由斜率公式可得8-m m -5=1,解之得m =132.3.直线l 经过原点和(-1,1),则它的倾斜角为________. 解析:k l =1-0-1-0=-1,因此倾斜角为135°. 答案:135°4.已知三点A (a,2),B (3,7),C (-2,-9a )在同一条直线上,实数a 的值为________. 解析:∵A 、B 、C 三点共线, ∴k AB =k BC ,即53-a=9a +75,∴a =2或29.答案:2或295.已知A (m ,-m +3),B (2,m -1),C (-1,4),直线AC 的斜率等于直线BC 的斜率的3倍,求m 的值.解:由题意直线AC 的斜率存在,即m ≠-1. ∴k AC =(-m +3)-4m +1,k BC =(m -1)-42-(-1).∴(-m +3)-4m +1=3·(m -1)-42-(-1).整理得:-m -1=(m -5)(m +1), 即(m +1)(m -4)=0, ∴m =4或m =-1(舍去). ∴m =4.[课时达标检测]一、选择题1.给出下列说法,正确的个数是( )①若两直线的倾斜角相等,则它们的斜率也一定相等; ②一条直线的倾斜角为-30°; ③倾斜角为0°的直线只有一条;④直线的倾斜角α的集合{α|0°≤α<180°}与直线集合建立了一一对应关系. A .0 B .1 C .2D .3解析:选A 若两直线的倾斜角为90°,则它们的斜率不存在,①错;直线倾斜角的取值范围是[0°,180°),②错;所有垂直于y 轴的直线倾斜角均为0°,③错;不同的直线可以有相同的倾斜角,④错.2.过两点A (4,y ),B (2,-3)的直线的倾斜角为45°,则y =( ) A .-32B.32C .-1D .1解析:选C tan 45°=k AB =y +34-2,即y +34-2=1,所以y =-1. 3.如图,设直线l 1,l 2,l 3的斜率分别为k 1,k 2,k 3,则k 1,k 2,k 3的大小关系为( )A .k 1<k 2<k 3B .k 1<k 3<k 2C .k 2<k 1<k 3D .k 3<k 2<k 1解析:选A 根据“斜率越大,直线的倾斜程度越大”可知选项A 正确. 4.经过两点A (2,1),B (1,m 2)的直线l 的倾斜角为锐角,则m 的取值范围是( ) A .m <1 B .m >-1 C .-1<m <1D .m >1或m <-1解析:选C ∵直线l 的倾斜角为锐角, ∴斜率k =m 2-11-2>0,∴-1<m <1.5.(2012·广州高一检测)如果直线l 过点(1,2),且不通过第四象限,那么l 的斜率的取值范围是( )A .[0,1]B .[0,2]C.⎣⎡⎦⎤0,12 D .(0,3]解析:选B 过点(1,2)的斜率为非负且最大斜率为此点与原点的连线斜率时,图象不过第四象限.二、填空题6.已知a >0,若平面内三点A (1,-a ),B (2,a 2),C (3,a 3)共线,则a =________. 解析:若平面内三点共线,则k AB =k BC ,即a 2+a 2-1=a 3-a 23-2,整理得a 2-2a -1=0,解得a =1+2,或a =1-2(舍去).答案:1+ 27.如果直线l 1的倾斜角是150°,l 2⊥l 1,垂足为B .l 1,l 2与x 轴分别相交于点C ,A ,l 3平分∠BAC ,则l 3的倾斜角为________.解析:因为直线l 1的倾斜角为150°,所以∠BCA =30°,所以l 3的倾斜角为12×(90°-30°)=30°.答案:30°8.已知实数x ,y 满足方程x +2y =6,当1≤x ≤3时,y -1x -2的取值范围为________.解析:y -1x -2的几何意义是过M (x ,y ),N (2,1)两点的直线的斜率,因为点M 在函数x +2y=6的图象上,且1≤x ≤3,所以可设该线段为AB ,且A ⎝⎛⎭⎫1,52,B ⎝⎛⎭⎫3,32,由于k NA =-32,k NB =12,所以y -1x -2的取值范围是⎝⎛⎦⎤-∞,-32∪⎣⎡⎭⎫12,+∞. 答案:⎝⎛⎦⎤-∞,-32∪⎣⎡⎭⎫12,+∞三、解答题9.已知直线l 过点A (1,2),B (m,3),求直线l 的斜率和倾斜角的取值范围. 解:设l 的斜率为k ,倾斜角为α, 当m =1时,斜率k 不存在,α=90°, 当m ≠1时,k =3-2m -1=1m -1,当m >1时,k =1m -1>0,此时α为锐角,0°<α<90°,当m <1时,k =1m -1<0,此时α为钝角,90°<α<180°.所以α∈(0°,180°),k ∈(-∞,0)∪(0,+∞). 10.已知A (3,3),B (-4,2),C (0,-2), (1)求直线AB 和AC 的斜率.(2)若点D 在线段BC (包括端点)上移动时,求直线AD 的斜率的变化范围. 解:(1)由斜率公式可得直线AB 的斜率k AB =2-3-4-3=17.直线AC 的斜率k AC =-2-30-3=53.故直线AB 的斜率为17,直线AC 的斜率为53.(2)如图所示,当D 由B 运动到C 时,直线AD 的斜率由k AB 增大到k AC ,所以直线AD 的斜率的变化范围是⎣⎡⎦⎤17,53.对两直线平行与斜率的关系要注意以下几点(1)l 1∥l 2⇔k 1=k 2成立的前提条件是:①两条直线的斜率都存在;②l 1与l 2不重合. (2)当两条直线不重合且斜率都不存在时,l 1与l 2的倾斜角都是90°,则l 1∥l 2. (3)两条不重合直线平行的判定的一般结论是: l 1∥l 2⇔k 1=k 2或l 1,l 2斜率都不存在.如果两条直线都有斜率,且它们互相垂直,那么它们的斜率之积等于-1;反之,如果它们的斜率之积等于-1,那么它们互相垂直,即l 1⊥l 2⇔k 1·k 2=-1.对两直线垂直与斜率的关系要注意以下几点(1)l 1⊥l 2⇔k 1·k 2=-1成立的前提条件是:①两条直线的斜率都存在;②k 1≠0且k 2≠0. (2)两条直线中,一条直线的斜率不存在,同时另一条直线的斜率等于零,则两条直线垂直.(3)判定两条直线垂直的一般结论为:l 1⊥l 2⇔k 1·k 2=-1或一条直线的斜率不存在,同时另一条直线的斜率等于零. [例1] 根据下列给定的条件,判断直线l 1与直线l 2是否平行. (1)l 1经过点A (2,1),B (-3,5),l 2经过点C (3,-3),D (8,-7); (2)l 1经过点E (0,1),F (-2,-1),l 2经过点G (3,4),H (2,3); (3)l 1的倾斜角为60°,l 2经过点M (1,3),N (-2,-23); (4)l 1平行于y 轴,l 2经过点P (0,-2),Q (0,5).1.试确定m 的值,使过点A (m +1,0),B (-5,m )的直线与过点C (-4,3),D (0,5)的直线平行.[例2] 已知直线l 1经过点A (3,a ),B (a -2,-3),直线l 2经过点C (2,3),D (-1,a -2),如果l 1⊥l 2,求a 的值.3.已知A (1,0),B (3,2),C (0,4),点D 满足AB ⊥CD ,且AD ∥BC ,试求点D 的坐标. [典例] 已知直线l 1经过A (3,m ),B (m -1,2),直线l 2经过点C (1,2),D (-2,m +2). (1)若l 1∥l 2,求m 的值; (2)若l 1⊥l 2,求m 的值.已知A (-m -3,2),B (-2m -4,4),C (-m ,m ),D (3,3m +2),若直线AB ⊥CD ,求m 的值.1.下列说法正确的有( )①若两条直线的斜率相等,则这两条直线平行; ②若l 1∥l 2,则k 1=k 2;③若两条直线中有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率存在,则这两条直线垂直; ④若两条直线的斜率都不存在且两直线不重合,则这两条直线平行. A .1个 B .2个 C .3个D .4个解析:选A 若k 1=k 2,则这两条直线平行或重合,所以①错;当两条直线垂直于x 轴时,两条直线平行,但斜率不存在,所以②错;若两直线中有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0时,才有这两条直线垂直,所以③错;④正确.2.直线l 1,l 2的斜率是方程x 2-3x -1=0的两根,则l 1与l 2的位置关系是( ) A .平行 B .重合 C .相交但不垂直D .垂直解析:选D 设l 1,l 2的斜率分别为k 1,k 2,则k 1·k 2=-1.3.已知△ABC 中,A (0,3)、B (2,-1),E 、F 分别为AC 、BC 的中点,则直线EF 的斜率为________.解析:∵E 、F 分别为AC 、BC 的中点, ∴EF ∥AB . ∴k EF =k AB =-1-32-0=-2. 答案:-24.经过点(m,3)和(2,m )的直线l 与斜率为-4的直线互相垂直,则m 的值是________. 解析:由题意可知k l =14,又因为k l =m -32-m ,所以m -32-m =14,解得m =145.答案:1455.判断下列各小题中的直线l 1与l 2的位置关系. (1)l 1的斜率为-10,l 2经过点A (10,2),B (20,3);(2)l 1过点A (3,4),B (3,100),l 2过点M (-10,40),N (10,40); (3)l 1过点A (0,1),B (1,0),l 2过点M (-1,3),N (2,0); (4)l 1过点A (-3,2),B (-3,10),l 2过点M (5,-2),N (5,5). 解:(1)k 1=-10,k 2=3-220-10=110.∵k 1k 2=-1,∴l 1⊥l 2.(2)l 1的倾斜角为90°,则l 1⊥x 轴.k 2=40-4010-(-10)=0,则l 2∥x 轴,∴l 1⊥l 2.(3)k 1=0-11-0=-1,k 2=0-32-(-1)=-1,∴k 1=k 2.又k AM =3-1-1-0=-2≠k 1,∴l 1∥l 2. (4)∵l 1与l 2都与x 轴垂直,∴l 1∥l 2.[课时达标检测]一、选择题1.已知过点P (3,2m )和点Q (m,2)的直线与过点M (2,-1)和点N (-3,4)的直线平行,则m 的值是( )A .1B .-1C .2D .-2解析:选B 因为MN ∥PQ ,所以k MN =k PQ ,即4-(-1)-3-2=2-2mm -3,解得m =-1.2.以A (-1,1),B (2,-1),C (1,4)为顶点的三角形是( ) A .锐角三角形 B .钝角三角形C .以A 点为直角顶点的直角三角形D .以B 点为直角顶点的直角三角形解析:选C 如右图所示,易知k AB =-1-12-(-1)=-23,k AC =4-11-(-1)=32,由k AB ·k AC =-1知三角形是以A 点为直角顶点的直角三角形.3.已知点A (-2,-5),B (6,6),点P 在y 轴上,且∠APB =90°,则点P 的坐标为( )A .(0,-6)B .(0,7)C .(0,-6)或(0,7)D .(-6,0)或(7,0)解析:选C 由题意可设点P 的坐标为(0,y ).因为∠APB =90°,所以AP ⊥BP ,且直线AP 与直线BP 的斜率都存在.又k AP =y +52,k BP =y -6-6,k AP ·k BP =-1, 即y +52·(-y -66)=-1,解得y =-6或y =7.所以点P 的坐标为(0,-6)或(0,7). 4.若A (-4,2),B (6,-4),C (12,6),D (2,12),则下面四个结论:①AB ∥CD ;②AB ⊥AD ;③AC ∥BD ;④AC ⊥BD 中正确的个数为( )A .1B .2C .3D .4解析:选C 由题意得k AB =-4-26-(-4)=-35,k CD =12-62-12=-35,k AD =12-22-(-4)=53,k AC=6-212-(-4)=14,k BD =12-(-4)2-6=-4,所以AB ∥CD ,AB ⊥AD ,AC ⊥BD .5.已知点A (2,3),B (-2,6),C (6,6),D (10,3),则以A ,B ,C ,D 为顶点的四边形是( ) A .梯形 B .平行四边形 C .菱形D .矩形解析:选B 如图所示,易知k AB =-34,k BC =0,k CD =-34,k AD =0,k BD =-14,k AC =34,所以k AB =k CD ,k BC =k AD ,k AB ·k AD =0,k AC ·k BD =-316, 故AD ∥BC ,AB ∥CD ,AB 与AD 不垂直,BD 与AC 不垂直. 所以四边形ABCD 为平行四边形. 二、填空题6.l 1过点A (m,1),B (-3,4),l 2过点C (0,2),D (1,1),且l 1∥l 2,则m =________. 解析:∵l 1∥l 2,且k 2=1-21-0=-1,∴k 1=4-1-3-m =-1,∴m =0.答案:07.已知直线l 1的倾斜角为45°,直线l 2∥l 1,且l 2过点A (-2,-1)和B (3,a ),则a 的值为________.解析:∵l 2∥l 1,且l 1的倾斜角为45°,∴kl 2=kl 1=tan 45°=1,即a -(-1)3-(-2)=1,所以a=4.答案:48.已知A (2,3),B (1,-1),C (-1,-2),点D 在x 轴上,则当点D 坐标为________时,AB ⊥CD .解析:设点D (x,0),因为k AB =-1-31-2=4≠0,所以直线CD 的斜率存在. 则由AB ⊥CD 知,k AB ·k CD =-1,所以4·-2-0-1-x =-1,解得x =-9.答案:(-9,0) 三、解答题9.当m 为何值时,过两点A (1,1),B (2m 2+1,m -2)的直线: (1)倾斜角为135°;(2)与过两点(3,2),(0,-7)的直线垂直; (3)与过两点(2,-3),(-4,9)的直线平行? 解:(1)由k AB =m -32m 2=tan 135°=-1,解得m =-32,或m =1. (2)由k AB =m -32m 2,且-7-20-3=3. 则m -32m 2=-13,解得m =32,或m =-3. (3)令m -32m 2=9+3-4-2=-2, 解得m =34,或m =-1.10.直线l 1经过点A (m,1),B (-3,4),直线l 2经过点C (1,m ),D (-1,m +1),当l 1∥l 2或l 1⊥l 2时,分别求实数m 的值.解:当l 1∥l 2时,由于直线l 2的斜率存在,则直线l 1的斜率也存在,则k AB =k CD ,即4-1-3-m =m +1-m-1-1,解得m =3;当l 1⊥l 2时,由于直线l 2的斜率存在且不为0,则直线l 1的斜率也存在,则k AB k CD =-1, 即4-1-3-m ·m +1-m -1-1=-1,解得m =-92.综上,当l 1∥l 2时,m 的值为3; 当l 1⊥l 2时,m 的值为-92.3.2直线的方程3.2.1 直线的点斜式方程[提出问题]斜拉桥又称斜张桥,桥身简约刚毅,力感十足.若以桥面所在直线为x 轴,桥塔所在直线为y 轴建立平面直角坐标系,那么斜拉索可看成过桥塔上同一点的直线.问题1:已知某一斜拉索过桥塔上一点B ,那么该斜拉索位置确定吗?提示:不确定.从一点可引出多条斜拉索.问题2:若某条斜拉索过点B (0,b ),斜率为k ,则该斜拉索所在直线上的点P (x ,y )满足什么条件?提示:满足y -bx -0=k .问题3:可以写出问题2中的直线方程吗? 提示:可以.方程为y -b =kx . [导入新知]1.直线的点斜式方程(1)定义:如图所示,直线l 过定点P (x 0,y 0),斜率为k ,则把方程y -y 0=k (x -x 0)叫做直线l 的点斜式方程,简称点斜式.(2)说明:如图所示,过定点P (x 0,y 0),倾斜角是90°的直线没有点斜式,其方程为x -x 0=0,或x =x 0.2.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y 轴的交点为(0,b ),则方程y =kx +b 叫做直线l 的斜截式方程,简称斜截式.(2)说明:一条直线与y 轴的交点(0,b )的纵坐标b 叫做直线在y 轴上的截距.倾斜角是直角的直线没有斜截式方程.[化解疑难]1.关于点斜式的几点说明:(1)直线的点斜式方程的前提条件是:①已知一点P (x 0,y 0)和斜率k ;②斜率必须存在.只有这两个条件都具备,才可以写出点斜式方程.(2)方程y -y 0=k (x -x 0)与方程k =y -y 0x -x 0不是等价的,前者是整条直线,后者表示去掉点P (x 0,y 0)的一条直线.(3)当k 取任意实数时,方程y -y 0=k (x -x 0)表示恒过定点(x 0,y 0)的无数条直线. 2.斜截式与一次函数的解析式相同,都是y =kx +b 的形式,但有区别,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,一次函数y =kx +b (k ≠0)必是一条直线的斜截式方程.截距不是距离,可正、可负也可为零.直线的点斜式方程[例1](1)经过点(-5,2)且平行于y轴的直线方程为________.(2)直线y=x+1绕着其上一点P(3,4)逆时针旋转90°后得直线l,则直线l的点斜式方程为________.(3)求过点P(1,2)且与直线y=2x+1平行的直线方程为________.[解析](1)∵直线平行于y轴,∴直线不存在斜率,∴方程为x=-5.(2)直线y=x+1的斜率k=1,所以倾斜角为45°.由题意知,直线l的倾斜角为135°,所以直线l的斜率k′=tan 135°=-1,又点P(3,4)在直线l上,由点斜式方程知,直线l的方程为y-4=-(x-3).(3)由题意知,所求直线的斜率为2,且过点P(1,2),∴直线方程为y-2=2(x-1),即2x -y=0.[答案](1)x=-5(2)y-4=-(x-3)(3)2x-y=0[类题通法]已知直线上一点的坐标以及直线斜率或已知直线上两点的坐标,均可用直线方程的点斜式表示,直线方程的点斜式,应在直线斜率存在的条件下使用.当直线的斜率不存在时,直线方程为x=x0.[活学活用]1.写出下列直线的点斜式方程:(1)经过点A(2,5),斜率是4;(2)经过点B(2,3),倾斜角是45°;(3)经过点C(-1,-1),与x轴平行.解:(1)由点斜式方程可知,所求直线的点斜式方程为y-5=4(x-2).(2)∵直线的倾斜角为45°,∴此直线的斜率k=tan45°=1.∴直线的点斜式方程为y-3=x-2.(3)∵直线与x轴平行,∴倾斜角为0°,斜率k=0.∴直线的点斜式方程为y+1=0×(x+1),即y=-1.直线的斜截式方程[例2] (1)倾斜角为150°,在y 轴上的截距是-3的直线的斜截式方程为________. (2)已知直线l 1的方程为y =-2x +3,l 2的方程为y =4x -2,直线l 与l 1平行且与l 2在y 轴上的截距相同,求直线l 的方程.[解析] (1)∵倾斜角α=150°,∴斜率k =tan 150°=-33,由斜截式可得所求的直线方程为y =-33x -3. (2)由斜截式方程知直线l 1的斜率k 1=-2, 又∵l ∥l 1,∴l 的斜率k =k 1=-2.由题意知l 2在y 轴上的截距为-2,∴l 在y 轴上的截距b =-2,由斜截式可得直线l 的方程为y =-2x -2.[答案] (1)y =-33x -3 [类题通法]1.斜截式方程的应用前提是直线的斜率存在.当b =0时,y =kx 表示过原点的直线;当k =0时,y =b 表示与x 轴平行(或重合)的直线.2.截距不同于日常生活中的距离,截距是一个点的横(纵)坐标,是一个实数,可以是正数,也可以是负数或零,而距离是一个非负数.[活学活用]2.求倾斜角是直线y =-3x +1的倾斜角的14,且在y 轴上的截距是-5的直线方程.解:∵直线y =-3x +1的斜率k =-3,∴其倾斜角α=120°,由题意,得所求直线的倾斜角α1=14α=30°,故所求直线的斜率k 1=tan 30°=33.∵所求直线的斜率是33,在y 轴上的截距为-5, ∴所求直线的方程为y =33x -5.两直线平行与垂直的应用[例3] 当a 为何值时,(1)两直线y =ax -2与y =(a +2)x +1互相垂直? (2)两直线y =-x +4a 与y =(a 2-2)x +4互相平行? [解] (1)设两直线的斜率分别为k 1,k 2,则k 1=a ,k 2=a +2. ∵两直线互相垂直,∴k 1k 2=a (a +2)=-1, 解得a =-1.故当a =-1时,两条直线互相垂直. (2)设两直线的斜率分别为k 3,k 4, 则k 3=-1,k 4=a 2-2. ∵两条直线互相平行,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 2-2=-1,4a ≠4,解得a =-1. 故当a =-1时,两条直线互相平行. [类题通法]判断两条直线位置关系的方法直线l 1:y =k 1x +b 1,直线l 2:y =k 2x +b 2. (1)若k 1≠k 2,则两直线相交. (2)若k 1=k 2,则两直线平行或重合, 当b 1≠b 2时,两直线平行; 当b 1=b 2时,两直线重合.(3)特别地,当k 1·k 2=-1时,两直线垂直. (4)对于斜率不存在的情况,应单独考虑. [活学活用]3.(1)若直线l 1:y =(2a -1)x +3与直线l 2:y =4x -3垂直,则a =________.(2)若直线ax +2y +3a =0与直线3x +(a -1)y =-7+a 平行,则实数a 的值为________.解析:(1)由题意可知kl 1=2a -1,kl 2=4. ∵l 1⊥l 2,∴4(2a -1)=-1,解得a =38.(2)显然当a =1时两直线不平行;当a ≠1时,k 1=-a 2,k 2=31-a ,因为两条直线平行,所以k 1=k 2,解得a =3或a =-2.经检验,a =-2时两直线重合,故a =3.答案:(1)38(2)37.斜截式判断两条直线平行的误区[典例] 已知直线l 1:x +my +6=0,l 2:(m -2)x +3y +2m =0,当l 1∥l 2时,求m 的值. [解] 由题设l 2的方程可化为y =-m -23x -23m ,则其斜率k 2=-m -23,在y 轴上的截距b 2=-23m .∵l 1∥l 2,∴l 1的斜率一定存在,即m ≠0. ∴l 1的方程为y =-1m x -6m .由l 1∥l 2,得⎩⎨⎧-m -23=-1m,-23m ≠-6m,解得m =-1.∴m 的值为-1. [易错防范]1.两条直线平行时,斜率存在且相等,截距不相等.当两条直线的斜率相等时,也可能平行,也可能重合.2.解决此类问题要明确两直线平行的条件,尤其是在求参数时要考虑两直线是否重合. [成功破障]当a 为何值时,直线l 1:y =-2ax +2a 与直线l 2:y =(a 2-3)x +2平行? 解:∵l 1∥l 2,∴a 2-3=-2a 且2a ≠2, 解得a =-3.[随堂即时演练]1.直线y =2x -3的斜率和在y 轴上的截距分别等于( ) A .2,3 B .-3,-3 C .-3,2 D .2,-3答案:D2.直线l 经过点P (2,-3),且倾斜角α=45°,则直线的点斜式方程是( ) A .y +3=x -2 B .y -3=x +2 C .y +2=x -3D .y -2=x +3 解析:选A ∵直线l 的斜率k =tan 45°=1, ∴直线l 的方程为y +3=x -2.3.过点(-2,-4),倾斜角为60°的直线的点斜式方程是________.解析:α=60°,k =tan 60°=3, 由点斜式方程,得y +4=3(x +2). 答案:y +4=3(x +2)4.在y 轴上的截距为2,且与直线y =-3x -4平行的直线的斜截式方程为________. 解析:∵直线y =-3x -4的斜率为-3, 所求直线与此直线平行,∴斜率为-3,又截距为2,∴由斜截式方程可得y =-3x +2. 答案:y =-3x +25.(1)求经过点(1,1),且与直线y =2x +7平行的直线的方程; (2)求经过点(-2,-2),且与直线y =3x -5垂直的直线的方程. 解:(1)由y =2x +7得其斜率为2,由两直线平行知所求直线的斜率是2. ∴所求直线方程为y -1=2(x -1), 即2x -y -1=0.(2)由y =3x -5得其斜率为3,由两直线垂直知,所求直线的斜率是-13.∴所求直线方程为y +2=-13(x +2),即x +3y +8=0.[课时达标检测]一、选择题1.已知直线的方程是y +2=-x -1,则( ) A .直线经过点(-1,2),斜率为-1 B .直线经过点(2,-1),斜率为-1 C .直线经过点(-1,-2),斜率为-1 D .直线经过点(-2,-1),斜率为1解析:选C 直线的方程可化为y -(-2)=-[x -(-1)],故直线经过点(-1,-2),斜率为-1.2.直线y =ax -1a的图象可能是( )解析:选B 由y =ax -1a可知,斜率和截距必须异号,故B 正确.3.与直线y =2x +1垂直,且在y 轴上的截距为4的直线的斜截式方程是( ) A .y =12x +4B .y =2x +4C .y =-2x +4D .y =-12x +4解析:选D 因为所求直线与y =2x +1垂直,所以设直线方程为y =-12x +b .又因为直线在y 轴上的截距为4,所以直线的方程为y =-12x +4.4.过点(-1,3)且垂直于直线x -2y +3=0的直线方程为( ) A .2x +y -1=0 B .2x +y -5=0 C .x +2y -5=0D .x -2y +7=0解析:选A 在斜率存在的条件下,两条直线垂直的充要条件是斜率互为负倒数,则所求直线的斜率为-2,∴所求直线的方程为y -3=-2(x +1),即2x +y -1=0.5.过点(1,0)且与直线y =12x -1平行的直线方程是( )A .x -2y -1=0B .x -2y +1=0C .2x +y -2=0D .x +2y -1=0解析:选A 与直线y =12x -1平行的直线方程可设为:y =12x +c ,将点(1,0)代入得0=12+c ,解得c =-12,故直线方程为y =12x -12即x -2y -1=0.二、填空题6.过点(-3,2)且与直线y -1=23(x +5)平行的直线的点斜式方程是________________.解析:与直线y -1=23(x +5)平行,故斜率为23,所以其点斜式方程是y -2=23(x +3).答案:y -2=23(x +3)7.直线y =ax -3a +2(a ∈R )必过定点____________.解析:将直线方程变形为y -2=a (x -3),由直线方程的点斜式可知,直线过定点(3,2). 答案:(3,2)8.过点(4,-3)且在两坐标轴上的截距相等的直线l 的方程为________. 解析:依题意设l 的方程为y +3=k (x -4). 令x =0,得y =-4k -3;令y =0,得x =4k +3k .因此-4k -3=4k +3k .解得k =-1或k =-34.故所求方程为y =-x +1或y =-34x .答案:y =-x +1或y =-34x三、解答题9.已知三角形的顶点坐标是A (-5,0),B (3,-3),C (0,2),试求这个三角形的三条边所在直线的方程.解:直线AB 的斜率k AB =-3-03-(-5)=-38,过点A (-5,0),由点斜式得直线AB 的方程为y =-38(x +5),即3x +8y +15=0;同理,k BC =2+30-3=-53,k AC =2-00+5=25,直线BC ,AC 的方程分别为5x +3y -6=0,2x -5y +10=0.10.已知直线l 的斜率与直线3x -2y =6的斜率相等,且直线l 在x 轴上的截距比在y 轴上的截距大1,求直线l 的方程.解:由题意知,直线l 的斜率为32,故设直线l 的方程为y =32x +b ,l 在x 轴上的截距为-23b ,在y 轴上的截距为b ,所以-23b -b =1,b =-35,直线l 的方程为y =32x -35,即15x -10y -6=0.3.2.2 & 3.2.3 直线的两点式方程、直线的一般式方程两点式、截距式[提出问题]某区商业中心O 有通往东、西、南、北的四条大街,某公园位于东大街北侧、北大街东P 处,如图所示.公园到东大街、北大街的垂直距离分别为1 km 和4 km.现在要在公园前修建一条直线大道分别与东大街、北大街交汇于A 、B 两处,并使区商业中心O 到A 、B 两处的距离之和最短.问题1:在上述问题中,实际上解题关键是确定直线AB ,那么直线AB 的方程确定后,点A 、B 能否确定?提示:可以确定.问题2:根据上图知建立平面坐标系后,A 、B 两点的坐标值相当于在x 轴、y 轴上的什么量?提示:在x 轴、y 轴上的截距.问题3:那么若已知直线在坐标轴的截距可以确定直线方程吗? 提示:可以. [导入新知]直线的两点式与截距式方程两点式截距式条件P 1(x 1,y 1)和P 2(x 2,y 2) 其中x 1≠x 2,y 1≠y 2在x 轴上截距a ,在y 轴上截距b图形方程y -y 1y 2-y 1=x -x 1x 2-x 1x a +y b=1 适用范围 不表示垂直于坐标轴的直线不表示垂直于坐标轴的直线及过原点的直线[化解疑难] 1.要注意方程y -y 1y 2-y 1=x -x 1x 2-x 1和方程(y -y 1)(x 2-x 1)=(x -x 1)(y 2-y 1)形式不同,适用范围也不同.前者为分式形式方程,形式对称,但不能表示垂直于坐标轴的直线.后者为整式形式方程,适用于过任何两点的直线方程.2.直线方程的截距式为x a +yb =1,x 项对应的分母是直线在x 轴上的截距,y 项对应的分母是直线在y 轴上的截距,中间以“+”相连,等式的另一端是1,由方程可以直接读出直线在两轴上的截距,如:x 3-y 4=1,x 3+y4=-1就不是直线的截距式方程.直线方程的一般式[提出问题] 观察下列直线方程 直线l 1:y -2=3(x -1) 直线l 2:y =3x +2 直线l 3:y -23-2=x -14-1直线l 4:x 4+y3=1问题1:上述直线方程的形式分别是什么? 提示:点斜式、斜截式、两点式、截距式.问题2:上述形式的直线方程能化成二元一次方程Ax +By +C =0的形式吗? 提示:能.问题3:二元一次方程Ax +By +C =0都能表示直线吗? 提示:能. [导入新知]1.直线与二元一次方程的关系(1)在平面直角坐标系中,对于任何一条直线,都可以用一个关于x ,y 的二元一次方程表示.(2)每个关于x ,y 的二元一次方程都表示一条直线. 2.直线的一般式方程的定义我们把关于x ,y 的二元一次方程Ax +By +C =0(其中A ,B 不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式.[化解疑难]1.求直线的一般式方程的策略(1)当A ≠0时,方程可化为x +B A y +C A =0,只需求B A ,C A 的值;若B ≠0,则方程化为AB x+y +C B =0,只需确定A B ,CB的值.因此,只要给出两个条件,就可以求出直线方程.(2)在求直线方程时,设一般式方程有时并不简单,常用的还是根据给定条件选用四种特殊形式之一求方程,然后可以转化为一般式.2.直线的一般式转化为其他形式的步骤 (1)一般式化为斜截式的步骤 ①移项得By =-Ax -C ;②当B ≠0时,得斜截式:y =-A B x -C B .(2)一般式化为截距式的步骤①把常数项移到方程右边,得Ax +By =-C ;②当C ≠0时,方程两边同除以-C ,得Ax -C +By-C =1;③化为截距式:x -C A +y -C B=1. 由于直线方程的斜截式和截距式是唯一的,而两点式和点斜式不唯一,因此,通常情况下,一般式不化为两点式和点斜式.利用两点式求直线方程[例1] 三角形的三个顶点是A (-1,0),B (3,-1),C (1,3),求三角形三边所在直线的方程.[解] 由两点式,直线AB 所在直线方程为:y -(-1)0-(-1)=x -3-1-3,即x +4y +1=0.同理,直线BC 所在直线方程为: y -3-1-3=x -13-1,即2x +y -5=0. 直线AC 所在直线方程为: y -30-3=x -1-1-1,即3x -2y +3=0. [类题通法]求直线的两点式方程的策略以及注意点(1)当已知两点坐标,求过这两点的直线方程时,首先要判断是否满足两点式方程的适用条件:两点的连线不平行于坐标轴,若满足,则考虑用两点式求方程.(2)由于减法的顺序性,一般用两点式求直线方程时常会将字母或数字的顺序错位而导致错误.在记忆和使用两点式方程时,必须注意坐标的对应关系.[活学活用]1.(1)若直线l 经过点A (2,-1),B (2,7),则直线l 的方程为________. (2)若点P (3,m )在过点A (2,-1),B (-3,4)的直线上,则m =________.解析:(1)由于点A 与点B 的横坐标相等,所以直线l 没有两点式方程,所求的直线方程为x =2.(2)由两点式方程得,过A ,B 两点的直线方程为y -(-1)4-(-1)=x -2-3-2,即x +y -1=0.又点P (3,m )在直线AB 上,所以3+m -1=0,得m =-2.答案:(1)x =2 (2)-2直线的截距式方程及应用[例2] 直线l 过点P (43,2),且与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A 、B 两点,O 为坐标原点.(1)当△AOB 的周长为12时,求直线l 的方程. (2)当△AOB 的面积为6时,求直线l 的方程.[解] (1)设直线l 的方程为 x a +yb=1(a >0,b >0), 由题意知,a +b +a 2+b 2=12. 又因为直线l 过点P (43,2),所以43a +2b=1,即5a 2-32a +48=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=4,b 1=3,⎩⎨⎧a 2=125,b 2=92,所以直线l 的方程为3x +4y -12=0 或15x +8y -36=0.(2)设直线l 的方程为x a +yb =1(a >0,b >0),由题意知,ab =12,43a +2b =1,消去b ,得a 2-6a +8=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=4,b 1=3,⎩⎪⎨⎪⎧a 2=2,b 2=6, 所以直线l 的方程为3x +4y -12=0或3x +y -6=0. [类题通法]用截距式方程解决问题的优点及注意事项(1)由截距式方程可直接确定直线与x 轴和y 轴的交点的坐标,因此用截距式画直线比较方便.(2)在解决与截距有关或直线与坐标轴围成的三角形面积、周长等问题时,经常使用截距式.(3)但当直线与坐标轴平行时,有一个截距不存在;当直线通过原点时,两个截距均为零.在这两种情况下都不能用截距式,故解决问题过程中要注意分类讨论.[活学活用]2.求经过点A (-2,2),并且和两坐标轴围成的三角形面积是1的直线方程. 解:设直线在x 轴、y 轴上的截距分别是a 、b , 则有S =12|a ·b |=1.∴ab =±2.设直线的方程是x a +yb=1.∵直线过点(-2,2),代入直线方程得-2a +2b =1,即b =2aa +2.∴ab =2a 2a +2=±2.当2a 2a +2=-2时,化简得a 2+a +2=0,方程无解;当2a 2a +2=2时,化简得a 2-a -2=0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1,b =-2,或⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =1.∴直线方程是x -1+y -2=1或x 2+y1=1,即2x +y +2=0或x +2y -2=0.直线方程的一般式应用[例3] (1)已知直线l 1:2x +(m +1)y +4=0与直线l 2:mx +3y -2=0平行,求m 的值; (2)当a 为何值时,直线l 1:(a +2)x +(1-a )y -1=0与直线l 2:(a -1)x +(2a +3)y +2=0互相垂直?[解] (1)法一:由l 1:2x +(m +1)y +4=0. l 2:mx +3y -2=0.①当m =0时,显然l 1与l 2不平行. ②当m ≠0时,l 1∥l 2, 需2m =m +13≠4-2. 解得m =2或m =-3.∴m 的值为2或-3. 法二:令2×3=m (m +1),解得m =-3或m =2. 当m =-3时,l 1:x -y +2=0,l 2:3x -3y +2=0, 显然l 1与l 2不重合,∴l 1∥l 2.同理当m =2时,l 1:2x +3y +4=0,l 2:2x +3y -2=0, l 1与l 2不重合,l 1∥l 2, ∴m 的值为2或-3.(2)法一:由题意,直线l 1⊥l 2,①若1-a =0,即a =1时,直线l 1:3x -1=0与直线l 2:5y +2=0,显然垂直.②若2a +3=0,即a =-32时,直线l 1:x +5y -2=0与直线l 2:5x -4=0不垂直.③若1-a ≠0,且2a +3≠0,则直线l 1,l 2的斜率k 1,k 2都存在,k 1=-a +21-a ,k 2=-a -12a +3,当l 1⊥l 2时,k 1·k 2=-1,即(-a +21-a )·(-a -12a +3)=-1,所以a =-1.综上可知,当a =1或a =-1时,直线l 1⊥l 2. 法二:由直线l 1⊥l 2,所以(a +2)(a -1)+(1-a )(2a +3)=0, 解得a =±1.将a =±1代入方程,均满足题意. 故当a =1或a =-1时,直线l 1⊥l 2. [类题通法]1.直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0,直线l 2:A 2x +B 2y +C 2=0, (1)若l 1∥l 2⇔A 1B 2-A 2B 1=0且B 1C 2-B 2C 1≠0(或A 1C 2-A 2C 1≠0). (2)若l 1⊥l 2⇔A 1A 2+B 1B 2=0.2.与直线Ax +By +C =0平行的直线方程可设为Ax +By +m =0,(m ≠C ),与直线Ax +By +C =0垂直的直线方程可设为Bx -Ay +m =0.[活学活用]3.(1)求与直线3x +4y +1=0平行且过点(1,2)的直线l 的方程; (2)求经过点A (2,1)且与直线2x +y -10=0垂直的直线l 的方程. 解:(1)法一:设直线l 的斜率为k , ∵l 与直线3x +4y +1=0平行,∴k =-34.又∵l 经过点(1,2),可得所求直线方程为y -2= -34(x -1),即3x +4y -11=0. 法二:设与直线3x +4y +1=0平行的直线l 的方程为3x +4y +m =0. ∵l 经过点(1,2),∴3×1+4×2+m =0,解得m =-11. ∴所求直线方程为3x +4y -11=0. (2)法一:设直线l 的斜率为k . ∵直线l 与直线2x +y -10=0垂直, ∴k ·(-2)=-1,。
人教版高中数学必修二第3章《直线与方程复习》导学案.doc
第三章直线与方程复习三维目标1. 会梳理本章的知识结构;2. 重点知识点的深化与拓展目标三导学做思1问题1 •做以下基础练习(1)直线x +"y +3 =0的倾斜角是( )7TA.c- 3⑵直线3x-4y+5=0关于x轴对称的直线方程是( )A.3x+4y-5=0B.3x+4y+5=0C.-3x+4y-5=0D.-3x+4y+5=0⑶若直线ax+by+c二0通过第一、二、三象限,则( )A. ab>0,bc>0B. ab>0,bc<0C. ab<0,bc>0D. ab<0,bc<0+ _ = _ =(4)直线I过两直线7x 5y 24 一0和x y_0的交点,且点P(5, 1)到直线丨的距离为,则直线I的方程为 ____________________________________ (5)两条平行线分别经过点问题2•梳理本章知识网络【学做思2]1. 在平面直角坐标系中,过点P(4, 1)作一直线I交x轴的正半轴、y轴的正半轴分别于A、B两点,求在两坐标轴上截距之和的最小值,并求出此时直线I的方程.2. 设ZXABC中两条高所在直线的方程为2x-3y+1=0和x+y = O,且它的一个顶点是A(1,2)・(1)求BC边所在直线的方程;(2)求AABC的面积.⑵ 当d 取竽值时,直缁勺方程为 ____________________ .⑶当d=3 2时,直绷方程为 _______________________ •4. 过点P(2,1)作直纹x 、y 轴的正半轴于 A 、B 两点,求使△ ABC 的面积最小时直细勺 方程3. (1)若直kx+2k+1与直给一 是 ___________________ .12x + 2的交点在第一象限,则数 k 的取值岡2+ (b — 3)2的最小值是 ______ ・(2)已知 a, beR,且 a+b+1=0,则(a —2) 达樋「点A(1,2)关于直践x + y-1=0 对称点 + —= 2.已知点M(x, y)在直戏y 2 0上,则 2 2 (X 1) y 的最小值为 3. 若A(6,2) , B(-3, - 1),过点B 的直给点A 的距离为d. (1)d 的取值厂5. 已知△ ABC 中,A(1,1) , B(m, m), C(4,2)(1<m<4),求m 为何值吋,△ ABC 的面积S最大.人教版高中数学必修二导学案。
人教版高中必修2《直线与方程》单元复习教案
人教版高中必修2《直线与方程》单元复习教案《人教版高中必修2《直线与方程》单元复习教案》这是优秀的教学设计文章,希望可以对您的学习工作中带来帮助!一、教材的地位与作用:在平面几何和立体几何里,我们直接依据几何图形中点、直线、平面的关系研究几何图形的性质。
现在采用另外一种研究方法:坐标法。
坐标法是在坐标系的基础上,把几何问题转化成代数问题,通过代数运算研究几何图形性质的方法,它是解析几何中最基本的研究方法。
初步形成用代数方法解决几何问题的能力,体会数形结合的思想。
解析几何是17世纪法国数学家笛卡儿和费马创立的。
解析几何的创立是数学发展史上的一个里程碑,数学从此由常量数学进入变量数学时期。
解析几何由此成为近代数学的基础之一。
二、教材分析:(一)、新课程知识结构:从几何直观到代数表示(建立直线的方程)从代数表示到几何直观(通过方程研究几何性质和度量)1.“直线的倾斜角与斜率”首先探索平面直角坐标系中确定直线位置的几何要素--点和倾斜角。
给出斜率的概念,并用代数方法表示它,导出用两点坐标表示斜率的公式,并根据直线的斜率判断两条直线平行与垂直。
2.“直线的方程”首先在直角坐标系中建立直线的方程,然后介绍直线方程的点斜式、两点式、一般式,最后得出结论:在平面直角坐标系中,一切直线的方程都是二元一次方程,二元一次方程表示直线。
3.“直线的交点坐标与距离公式”通过直线的方程研究两条直线的交点,并由此判断两条直线的位置关系:相交、平行及重合。
通过点的坐标和直线的方程,导出两点间的距离、点到直线的距离以及两平行线间的距离。
(二)、教材的重点与难点:1、重点:(1)、斜率的概念,用代数方法刻画直线斜率的过程,过两点的直线斜率的计算公式。
(2)、根据斜率判定两条直线平行与垂直。
(3)、直线的点斜式方程和一般式方程。
(4)、两条直线的交点坐标。
2、难点:(1)、直线的斜率与它的倾斜角之间的关系,根据斜率判定两条直线互相垂直。
必修二之直线与方程复习学案
必修二之直线与方程复习学案班级__________姓名__________学号__________一、直线的倾斜角与斜率(一) 课前预习问题一:复习直线的倾斜角及其取值范围,确定平面直角坐标系中一条直线位置的几何要素,掌握过两点的直线斜率的计算公式.问题二:根据斜率,怎样判定两条直线平行或垂直?(二) 例题分析例1、一条直线l 与x 轴相交,其向上的方向与y 轴正方向所成的角为() 900<<αα,则其倾斜角为__________.变式练习:设直线l 与x 轴的交点为P ,且倾斜角为α,若将其绕点P 按逆时针方向旋转 45,得到直线l 的倾斜角为 45+α,求α的取值范围.例2、直线l 过点()12,A ,()()R m m B ∈21,,则直线l 斜率的取值范围为__________.变式练习:已知()2,1A ,()m B ,1-,()43,C 三点共线,试确定实数m 的值.例3、已知()1-,1A ,()22,B ,()03,C 三点,且有一点D 满足AB CD ⊥,AD CB //,则D 点的坐标为__________.变式练习: 已知直线l 的倾斜角为π43,直线1l 经过点()2,3A ,()1-,a B ,且1l 与l 垂直,直线012:2=++by x l 与直线1l 平行,求b a +的值.二、直线的方程(一) 课前预习问题一:复习直线的点斜式、斜截式、两点式、截距式、一般式方程.问题二:怎样把直线方程的点斜式、斜截式、两点式、截距式化为一般式.(二) 例题分析例1、过点()1,1且与直线72+=x y 平行的直线方程是__________.例2、已知三角形的顶点是()05,-A ,()33-,B ,()20,C ,求AC 边上中线所在直线方程.例3、斜率为3-,在x 轴上的截距为2的直线的一般式方程为__________.变式练习:(1)直线l 过点()1,2-且与直线0432=+-y x 垂直,则l 的方程是__________.(2) 直线210x y -+=关于直线1x =对称的直线方程是__________.(3) 过点()3,1P 作直线l .①当直线l 的倾斜角α的余弦值为54-时,求直线l 的方程; ②当直线l 在两坐标轴截距相等时,求直线l 的方程.三、直线的交点坐标与距离公式(一) 课前预习问题一:怎样求两条直线的交点坐标以及根据直线方程确定两条直线的位置关系?问题二:复习两点间的距离公式、点到直线的距离公式、两条平行线间的距离的求法.(二) 例题分析例1、求经过两条直线033-2=-y x 和02=++y x 的交点且与直线013=-+y x 平行的直线l 的方程.例2、已知点()y 7,P ,()51,-N ,且10=PN ,则y 的值为__________.例3、原点到直线052=-+y x 的距离为__________.例4、求两平行线0832:1=-+y x l ,01032:2=-+y x l 间的距离.变式练习:(1)直线l 通过两直线02457=-+y x 和0-=y x 的交点,且点()1,5到l 的距离为10,则l 的方程为__________.(2)已知直线032)3(2:,01)4()3(:21=+--=+-+-y x k l y k x k l 平行,则k 的值是__________.(3) 若直线m 被两平行线12:10:30l x y l x y -+=-+=与所截得的线段的长为22,则 m 的倾斜角可以是①15 ②30 ③45 ④60 ⑤75其中正确答案的序号是 .(写出所有正确答案的序号)四、目标检测1、等腰三角形两腰所在直线的方程分别为20x y +-=与740x y --=,原点在等腰三角形的底边上,则底边所在直线的斜率为 .2、实数y x ,满足82=+y x ,当32≤≤x 时,求x y 的最大值与最小值.。
四川省古蔺县中学高三数学 8.1直线与方程复习学案
四川省古蔺县中学高三数学复习学案:8.1直线与方程【知识特点】1、本章内容主要包括直线与方程、圆与方程、圆锥曲线,是解析几何最基本,也是很重要的内容,是高中数学的重点内容,也是高考重点考查的内容之一;2、本章内容集中体现了用坐标法研究曲线的思想与方法,概念、公式多,内容多,具有较强的综合性;3、研究圆锥曲线的方法很类似,因此可利用类比的方法复习椭圆、双曲线、抛物线的定义与几何性质,掌握解决解析几何问题的最基本的方法。
【重点关注】1、关于直线的方程,直线的斜率、倾斜角,几种距离公式,两直线的位置关系,圆锥曲线的定义与性质等知识的试题,都属于基本题目,多以选择题、填空题形式出现,一般涉及两个以上的知识点,这些将是今后高考考查的热点;2、关于直线与圆的位置关系,圆与圆的位置关系的题目出现次数较多,既有选择题、填空题,也有解答题。
既考查基础知识的应用能力,又考查综合运用知识分析问题、解决问题的能力;3、直线与圆锥曲线联系在一起的综合题多以高档题出现,要求学生分析问题的能力,计算能力较高;4、注重数学思想方法的应用解析法、数形结合思想、函数与方程的思想、转化与化归的思想、分类讨论思想及待定系数法在各种题型中均有体现,应引起重视。
【地位和作用】解析几何是17世纪数学发展的重大成果之一,其本质是用代数方法研究图形的几何性质,体现了数形结合的重要数学思想。
在本模块中,学生将在平面直角坐标系中建立直线和圆的代数方程,运用代数方法研究它们的几何性质及其相互位置关系,并了解空间直角坐标系。
体会数形结合的思想,初步形成用代数方法解决几何问题的能力。
在平面解析几何初步的教学中,教师应帮助学生经历如下的过程:首先将几何问题代数化,用代数的语言描述几何要素及其关系,进而将几何问题转化为代数问题;处理代数问题;分析代数结果的几何含义,最终解决几何问题。
这种思想应贯穿平面解析几何教学的始终,帮助学生不断地体会“数形结合”的思想方法。
直线与方程-章末复习导学案
优秀教案 欢迎下载高中数学专题复习第十三讲:直线与方程【知识点一:倾斜角与斜率】( 1)直线的倾斜角①倾斜角的概念 :_____________________________________________________________________.②直线与 x 轴平行或重合时 ,规定它的倾斜角为 ______; ③倾斜角的范围______________( 2)直线的斜率①直线的斜率 :________________________________________________ 记作 k_________________⑴当直线 l 与 x 轴平行或重合时 , k_____;⑵当直线 l 与 x 轴垂直时 ,___; k ________. .②经过两点 P 1( x 1 , y 1), P( x 2 , y 2() x 1 x 2)的直线的斜率公式是 ____________________________③每条直线都有 ________,但并不是每条直线都有 ___________.( 3)求斜率的一般方法:① ___________________________________ ;② ___________________________________ ;( 4)利用斜率证明三点共线的方法:__________________________________________________________ 【知识点二:直线平行与垂直】( 1)两条直线平行: 对于两条不重合的直线l 1, l 2 ,其斜率分别为 k 1 , k 2 ,则有 l 1 // l 2_______ .特别地, 当直线 l 1, l 2 的斜率都不存在时, l 1与 l 2 的关系为 _________. ( 2)两条直线垂直: 如果两条直线 l 1 , l 2 斜率存在,设为 k 1 , k 2 ,则有 l 1 l 2 __________.【知识点三:直线的方程】 ( 1)直线方程的几种形式名称 方程的形式 已知条件 局限性①点斜式y y 1 k (x x 1) ( x 1 , y 1 ) 为直线上一定点, k 为斜率 不包括垂直于x轴的直线②斜截式y kx bk 为斜率, b 是直线在 y 轴上的截距③两点式y y 1 x x 1 经过两点 (x 1, y 1 ),( x 2 , y 2 ) y 2 y 1x 2 x 1且 ( x x , y y )1 212④截距式x ya是直线在x轴上的非零截距,b 是直线a1在 y 轴上的非零截距b⑤一般式Ax By CA, B,C 为系数(A2B20)问题:过两点 P 1( x 1 , y 1), P 2 ( x 2 , y 2 ) 的直线是否一定可用两点式方程表示?不包括垂直于 x 轴的直线不包括垂直于x 轴和 y 轴的直线不包括垂直于x 轴和 y 轴或过原点的直线无限制, 可表示任何位置的直线截距式方程的应用:①与坐标轴围成的三角形的周长为 :________________________________________________②直线与坐标轴围成的三角形面积为 : _____________________________________________ ;优秀教案 欢迎下载③直线在两坐标轴上的截距相等,则k 1 或直线过原点,常设此方程_________________________________.( 2)线段的中点坐标公式若点 P , P 的坐标分别是 ( x , y ),( x , y ),且线段 PP 的中点 M (x, y)的坐标为 ______________________1211221 2【知识点四直线的交点坐标与距离】( 1)两条直线的交点设两条直线的方程是l 1 : A 1x B 1 y C 1 0 , l 2 : A 2 x B 2 y C 2两条直线的交点坐标就是方程组 _______________________________ 的解。
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1.公比为2等比数列{}n a 的各项都是正数,且31116a a =, 则210log a =( )()A 4 ()B 5 ()C 6 ()D 7 2.在△ABC 中,若a =2,b+c=7,cosB=41-,则b=_______ 3.已知正方形ABCD 的边长为1,点E 是AB 边上的动点,则CB DE ⋅的值为________,DC DE ⋅的最大值为______4已知函数()2()10f x ax a =+>,3()g x x bx =+.(1)若曲线()y f x =与曲线()y g x =在它们的交点()1,c 处具有公共切线,求a ,b 的值; (2)当24a b =时,求函数()()f x g x +的单调区间,并求其在区间(],1-∞-上的最大值. 55.4)(x a +的展开式中3x 的系数等于8,则实数=a _________直线与方程一、知识要点: 1. 倾斜角与斜率2. 直线方程式的5种形式:点斜式、斜截式、两点式、截距式、一般式 3.两条直线平行、垂直的条件(与斜率及系数的关系)4.距离公式:两点间的距离公式、点到直线的距离公式、两平行直线间的距离公式 5. 对称问题(点对称、轴对称) 二、基础知识练习:1. 直线倾斜角的取值范围___________,直线斜率的定义公式_____________, 过两点P 1(x 1,y 1), P 2(x 2,y 2)的斜率公式______________,斜率的取值范围______________.2.x=1的倾斜角为__________,直线3310x y ++=的倾斜角是__________,90α= 时的斜率_________.3. 直线方程的点斜式方程_________________,直线方程的斜截式方程_________________,直线方程的两点式方程_________________,直线方程的截距式方程_________________,直线方程的一般式方程_______________,与x 轴垂直的直线方程___________,与y 轴垂直的直线方程___________.4.已知直线111222:,:l y k x b l y k x b =+=+,若1l ∥2l ,则__________________,若1l ⊥2l ,则______________;已知直线11112222:0,:0l A x B y C l A x B y C ++=++=,若1l ∥2l ,则_________________,若1l 、2l 重合,则__________________,若1l ⊥2l ,则______________. 5. 与:0l Ax By C ++=平行的直线可设为______________,与:0l Ax By C ++=垂直的直线可设为____________________.6. 平面上任意两点111222(,),(,)P x y P x y 的距离公式__________________________, 点000(,)P x y 到直线:0l Ax By C ++=的距离d=_________________,两条平行直线1:0l Ax By C ++=与2:0l Ax By C ++=间的距离为d=________________.三、典例解析例1.下列命题正确的有 :①每条直线都有唯一一个倾斜角与之对应,也有唯一一个斜率与之对应; ②倾斜角的范围是:0°≤α<180°,且当倾斜角增大时,斜率也增大; ③过两点A(1,2),B(m,-5)的直线可以用两点式表示; ④过点(1,1),且斜率为1的直线的方程为111y x -=-; ⑤直线Ax+By+C=0(A,B 不同时为零),当A,B,C 中有一个为零时,这个方程不能化为截距式. ⑥若两直线平行,则它们的斜率必相等;⑦若两直线垂直,则它们的斜率相乘必等于-1.例 2.若直线062:1=++y ax l 与直线01)1(:22=-+-+a y a x l ,则12l l 与相交时,a_________;21//l l 时,a=__________;这时它们之间的距离是________;21l l ⊥时,a=________ .例3.求满足下列条件的直线方程:(1)经过点P(2,-1)且与直线2x+3y+12=0平行; (2)经过点Q(-1,3)且与直线x+2y-1=0垂直; (3)经过点R(-2,3)且在两坐标轴上截距相等;(4)经过点M(1,2)且与点A(2,3)、B(4,-5)距离相等;(5) 经过点N(-1,3)且在x 轴的截距与它在y 轴上的截距的和为零. 例4.已知直线l 过点(1,2),且与x ,y 轴正半轴分别交于点A 、B (1)求△AOB 面积为4时l 的方程;(2)求l 在两轴上截距之和为+322时l 的方程。
例5.已知△ABC 的两个顶点A(-10,2),B(6,4), 垂心是H(5,2),求顶点C 的坐标.四、练习巩固1.直线L :ax+4my+3a=0 (m ≠0)过点(1 , -1),那么L 的斜率为 ( )A .41B .-4C . -41D .4 2.两平行直线分别过(1,5),(-2,1)两点,设两直线间的距离为d ,则( )A .d=3B .d=4C .3≤d ≤4D .0<d ≤53.过点()4,2-且在两坐标轴上截距的绝对值相等的直线有 ( )A.1条 B.2条 C.3条 D.4条4.等腰ABC ∆的三个顶点的坐标是A(-3,4),B(-5,0)C(-1,0),则BC 边的中线AD 的方程( )A. x=-3B.y=-3C.x=-3(40≤≤y )D.y=-3 (51x -≤≤-) 5.如果直线012=-+ay x 与直线01)13(=---ay x a 平行,则a 等于 ( )A .0B .61C .0或1D .0或616.已知直线l 过点P(5,10),且原点到它的距离为5,则直线l 的方程为 .7.直线02=+-b y x 与两坐标轴所围成的三角形的面积不大于1,那么b 的取值范围是 .8.经过点(0,1)P -作直线l ,若直线l 与连接(1,2),(2,1)A B -的线段没有公共点,则直线l 的斜率k 的取值范围为 .9.直线01)2(:05)1(:21=-++=+-+my x m l y m mx l 与互相垂直,则m 的值是 . 10.已知直线l 与直线3x+4y -7=0平行,并且与两坐标轴围成的三角形的面积为24,求直线l 的方程。
11.设直线l 的方程为()()062123222=+--++--m y m m x m m ,根据下列条件求m 的值.(1)直线l 的斜率为1; (2)直线l 经过定点()P 1,1--.直线与方程之综合应用一、基础知识练习:1.点P(a,b) 关于原点对称的点是_________,关于x 轴对称的点是_________,关于y 轴对称的点是_________,关于直线=y x 对称的点是_________,关于直线=-y x 对称的点是_________,关于直线=x m 对称的点是_________,关于直线=y n 对称的点是_________.2.直线Ax+By+C=0关于原点对称的直线方程是______________;它关于x 轴对称的直线方程是______________;它关于y 轴对称的直线方程_______________;它关于直线=y x 对称的直线方程______________.它关于直线=-y x 对称的直线方程______________.3. 若11112222:0,:0l A x B y C l A x B y C ++=++=相交,则过1l 、2l 的交点的直线系方程为________________________________________________.4.经过原点且经过直线+-=++=12l :3x 4y 20,l :2x y 20交点的直线方程是_______________.5. 已知点A(1,1)和点B(3,3),则在x 轴上必存在一点P ,使得从A 出发的入射光线经过点P 反射后经过点B ,点P 的坐标为__________. 二、典例解析例1.过点)3,1(作直线l ,若l 经过点)0,(a 和),0(b ,且*∈N b a 、,则可作出的l 的条数为( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 多于3例2.已知两直线++=11a x b y 10和++=22a x b y 10都通过点P(2,3),求经过两点111222Q (a ,b ),Q (a ,b )的直线方程.例3.从点A(4,1)-出发的一束光线l ,经过直线1l :x y 30-+=反射,反射光线恰好通过点B(1,6),求入射光线l 所在的直线方程.例4.已知直线012:=+-y x l 和点A (-1,2)、B (0,3),试在l 上找一点P ,使得PB PA +的值最小,并求出这个最小值。
例5.过点(2,3)的直线l 被两平行直线12:2590,:2570l x y l x y -+=--=所截得线段AB 的中点恰好在直线410x y --=上,求直线l 的方程. 三、练习巩固1.直线,031=-+-k y kx 当k 变动时,所有直线都过定点( )A .(0,0)B .(0,1)C .(3,1)D .(2,1)2.过点(1,3)且与原点距离为1的直线有 ( )A.3条B. 2条C. 1条D. 0条 3.到x 轴、y 轴和直线02=++y x 的距离相等的点有 ( ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个4. 如果直线02=+-y ax 与直线03=--b y x 关于直线0=-y x 对称,则( )A. 31=a , 6=b B. 31=a , 6-=b C. 3=a 2-=b D. 3=a , 6=b5.已知点M (4,2)与N (2,4)关于直线l 对称,则直线l 的方程为 ( )A .06=++y xB .06=-+y xC .0=+y xD .0=-y x6.设三条直线0123201832,06232=+-=+-=++y mx y m x y x 和围成直角三角形,则m 的取值是 ( )A .01或±B .或094-C .941,0或--D .941-或- 7.与两平行直线:1l :;093=+-y x l 2:330x y --=等距离的直线方程为 .8.直线l 方程为08)2()23(=+-++y m x m ,若直线不过第二象限,则m 的取值范围是 . 9.一束光线从点(1,1)A -出发,经x 轴反射到点(2,3)O ,光线经过的最短路程是10.已知03=-+y x ,则22)1()2(++-y x 的最小值等于 ; 11.已知132=-n m ,则直线5=+ny mx 必然过定点___________.12.△ABC 中,A (0,1),AB 边上的高线方程为x +2y -4=0,AC 边上的中线方程 为2x +y -3=0,求AB ,BC ,AC 边所在的直线方程.圆_的_方_程1.圆的定义及方程 定义标准 方程 (x -a )2+(y -b )2=r 2(r >0)圆心:(a ,b ),半径:r 一般 方程 x 2+y 2+Dx +Ey +F =0(D 2+E 2-4F >0)圆心:⎝⎛⎭⎫-D 2,-E 2, 半径:12D 2+E 2-4F2.点与圆的位置关系点M (x 0,y 0)与圆(x -a )2+(y -b )2=r 2的位置关系: (1)若M (x 0,y 0)在圆外,则(x 0-a )2+(y 0-b )2>r 2. (2)若M (x 0,y 0)在圆上,则(x 0-a )2+(y 0-b )2=r 2. (3)若M (x 0,y 0)在圆内,则(x 0-a )2+(y 0-b )2<r 2.[小题能否全取]1方程x 2+y 2+4mx -2y +5m =0表示圆的充要条件是( ) A.14<m <1 B .m <14或m >1C .m <14D .m >12.(教材习题改编)点(1,1)在圆(x -a )2+(y +a )2=4内,则实数a 的取值范围是( ) A .(-1,1)B .(0,1)C .(-∞,-1)∪(1,+∞)D .(1,+∞)3.圆心在y 轴上,半径为1,且过点(1,2)的圆的方程为( ) A .x 2+(y -2)2=1B .x 2+(y +2)2=1C .(x -1)2+(y -3)2=1D .x 2+(y -3)2=14.圆x 2-2x +y 2-3=0的圆心到直线x +3y -3=0的距离为________. 5.(教材习题改编)圆心在原点且与直线x +y -2=0相切的圆的方程为 ____________________.1.方程Ax 2+Bxy +Cy 2+Dx +Ey +F =0表示圆的充要条件是: (1)B =0;(2)A =C ≠0;(3)D 2+E 2-4AF >0.2.求圆的方程时,要注意应用圆的几何性质简化运算. (1)圆心在过切点且与切线垂直的直线上. (2)圆心在任一弦的中垂线上.(3)两圆内切或外切时,切点与两圆圆心三点共线.圆的方程的求法典题导入[例1] 已知圆C 关于y 轴对称,经过点(1,0)且被x 轴分成两段弧长之比为1∶2,则圆C 的方程为( )A.⎝⎛⎭⎫x ±332+y 2=43B.⎝⎛⎭⎫x ±332+y 2=13C .x 2+⎝⎛⎭⎫y ±332=43D .x 2+⎝⎛⎭⎫y ±332=13(2)已知圆C经过A(5,1),B(1,3)两点,圆心在x轴上,则圆C的方程为________________.由题悟法1.利用待定系数法求圆的方程关键是建立关于a,b,r或D,E,F的方程组.2.利用圆的几何性质求方程可直接求出圆心坐标和半径,进而写出方程,体现了数形结合思想的运用.以题试法1过圆x2+y2=4外一点P(4,2)作圆的两条切线,切点分别为A,B,则△ABP的外接圆的方程是()A.(x-4)2+(y-2)2=1B.x2+(y-2)2=4C.(x+2)2+(y+1)2=5 D.(x-2)2+(y-1)2=5与圆有关的最值问题典题导入[例2](1)(2012·湖北高考)过点P(1,1)的直线,将圆形区域{(x,y)|x2+y2≤4}分为两部分,使得这两部分的面积之差最大,则该直线的方程为()A.x+y-2=0 B.y-1=0C.x-y=0 D.x+3y-4=0(2)P(x,y)在圆C:(x-1)2+(y-1)2=1上移动,则x2+y2的最小值为________.由题悟法解决与圆有关的最值问题的常用方法(1)形如u=y-bx-a的最值问题,可转化为定点(a,b)与圆上的动点(x,y)的斜率的最值问题(如A级T9);(2)形如t=ax+by的最值问题,可转化为动直线的截距的最值问题(如以题试法2(2));(3)形如(x-a)2+(y-b)2的最值问题,可转化为动点到定点的距离的最值问题(如例(2)).以题试法2.(1)(2012·东北三校联考)与曲线C:x2+y2+2x+2y=0相内切,同时又与直线l:y=2-x相切的半径最小的圆的半径是________.(2)已知实数x,y满足(x-2)2+(y+1)2=1则2x-y的最大值为________,最小值为________.与圆有关的轨迹问题典题导入[例3] (2012·正定模拟)如图,已知点A (-1,0)与点B (1,0),C 是圆x 2+y 2=1上的动点,连接BC 并延长至D ,使得|CD |=|BC |,求AC 与OD 的交点P 的轨迹方程.由题悟法求与圆有关的轨迹问题时,根据题设条件的不同常采用以下方法: (1)直接法:直接根据题目提供的条件列出方程. (2)定义法:根据直线、圆、圆锥曲线等定义列方程. (3)几何法:利用圆与圆的几何性质列方程.(4)代入法:找到要求点与已知点的关系,代入已知点满足的关系式等.以题试法3.(2012·郑州模拟)动点P 到点A (8,0)的距离是到点B (2,0)的距离的2倍,则动点P 的轨迹方程为( )A .x 2+y 2=32B .x 2+y 2=16C .(x -1)2+y 2=16D .x 2+(y -1)2=161.圆(x +2)2+y 2=5关于原点P (0,0)对称的圆的方程为( ) A .(x -2)2+y 2=5 B .x 2+(y -2)2=5 C .(x +2)2+(y +2)2=5D .x 2+(y +2)2=52.(2012·辽宁高考)将圆x 2+y 2-2x -4y +1=0平分的直线是( ) A .x +y -1=0 B .x +y +3=0 C .x -y +1=0D .x -y +3=03.(2012·青岛二中期末)若圆C 的半径为1,圆心在第一象限,且与直线4x -3y =0和x 轴都相切,则该圆的标准方程是( )A .(x -3)2+⎝⎛⎭⎫y -732=1 B .(x -2)2+(y -1)2=1 C .(x -1)2+(y -3)2=1D.⎝⎛⎭⎫x -322+(y -1)2=1 4.(2012·海淀检测)点P (4,-2)与圆x 2+y 2=4上任一点连线的中点的轨迹方程是( ) A .(x -2)2+(y +1)2=1 B .(x -2)2+(y +1)2=4 C .(x +4)2+(y -2)2=4D .(x +2)2+(y -1)2=15.(2013·杭州模拟)若圆x 2+y 2-2x +6y +5a =0,关于直线y =x +2b 成轴对称图形,则a -b 的取值范围是( )A .(-∞,4)B .(-∞,0)C .(-4,+∞)D .(4,+∞)6.已知点M 是直线3x +4y -2=0上的动点,点N 为圆(x +1)2+(y +1)2=1上的动点,则|MN |的最小值是( )A.95 B .1 C.45D.1357.如果三角形三个顶点分别是O (0,0),A (0,15),B (-8,0),则它的内切圆方程为________________.3,圆心坐标为(-3,3),故内切圆方程为(x +3)2+(y -3)2=9.8.(2013·河南三市调研)已知圆C 的圆心与抛物线y 2=4x 的焦点关于直线y =x 对称,直线4x -3y -2=0与圆C 相交于A ,B 两点,且|AB |=6,则圆C 的方程为__________.9.(2012·南京模拟)已知x ,y 满足x 2+y 2=1,则y -2x -1的最小值为________.10.过点C (3,4)且与x 轴,y 轴都相切的两个圆的半径分别为r 1,r 2,求r 1r 2.11.已知以点P 为圆心的圆经过点A (-1,0)和B (3,4),线段AB 的垂直平分线交圆P 于点C 和D ,且|CD |=410.(1)求直线CD 的方程; (2)求圆P 的方程.12.(2012·吉林摸底)已知关于x ,y 的方程C :x 2+y 2-2x -4y +m =0. (1)当m 为何值时,方程C 表示圆;(2)在(1)的条件下,若圆C 与直线l :x +2y -4=0相交于M 、N 两点,且|MN |=455,求m 的值.\1.由直线y=x+2上的点P向圆C:(x-4)2+(y+2)2=1引切线PT(T为切点),当|PT|最小时,点P的坐标是()A.(-1,1) B.(0,2)C.(-2,0) D.(1,3)2.已知圆M过两点C(1,-1),D(-1,1),且圆心M在x+y-2=0上.(1)求圆M的方程;(2)设P是直线3x+4y+8=0上的动点,P A、PB是圆M的两条切线,A,B为切点,求四边形P AMB面积的最小值.3.在圆x2+y2-2x-6y=0内,过点E(0,1)的最长弦和最短弦分别为AC和BD,则四边形ABCD的面积为()A.5 2 B.10 2C.15 2 D.20 24.已知两点A(-2,0),B(0,2),点C是圆x2+y2-2x=0上任意一点,则△ABC面积的最小值是________.。