高中平面解析几何知识点总结

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高中平面解析几何知识点总结

一.直线部分

1.直线的倾斜角与斜率:

(1)直线的倾斜角: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 轴绕着交点按逆时针方向旋转到和直线重合时所转的最小正角记为α叫做直线的倾斜角. 倾斜角)180,0[︒∈α,︒=90α斜率不存在.

(2)直线的斜率:

α

tan ),(211

21

2=≠--=

k x x x x y y k .两点坐标为111(,)P x y 、222(,)P x y .

2.直线方程的五种形式:

(1)点斜式:)(11x x k y y -=- (直线l 过点),(111y x P ,且斜率为k ).

注:当直线斜率不存在时,不能用点斜式表示,此时方程为0

x x =.

(2)斜截式:b kx y += (b 为直线l 在y 轴上的截距).

(3)两点式:121

121x x x x y y y y --=

-- (12y y ≠,12

x x ≠).

注:① 不能表示与x 轴和y 轴垂直的直线;

② 方程形式为:0))(())((112112=-----x x y y y y x x 时,方程可以表示任意直线.

(4)截距式:1=+b y

a x (

b a ,分别为x 轴y 轴上的截距,且0,0≠≠b a ).

注:不能表示与x 轴垂直的直线,也不能表示与y 轴垂直的直线,特别是不能表示过原点的直线.

(5)一般式:0=++C By Ax (其中A 、B 不同时为0).

一般式化为斜截式:

B C x B A y -

-

=,即,直线的斜率:

B A

k -=. 注:(1)已知直线纵截距b ,常设其方程为y kx b =+或0x =. 已知直线横截距0

x ,常设其方程为

x my x =+(直线斜率k 存在时,m 为k 的倒数)或0y =.

已知直线过点

00(,)

x y ,常设其方程为

00

()y k x x y =-+或

x x =.

(2)解析几何中研究两条直线位置关系时,两条直线有可能重合;立体几何中两条直

线一般不重合.

3.直线在坐标轴上的截矩可正,可负,也可为0.

(1)直线在两坐标轴上的截距相等⇔直线的斜率为1-或直线过原点. (2)直线两截距互为相反数⇔直线的斜率为1或直线过原点. (3)直线两截距绝对值相等⇔直线的斜率为1±或直线过原点. 4.两条直线的平行和垂直: (1)若

111

:l y k x b =+,

222

:l y k x b =+,有

① 212121,//b b k k l l ≠=⇔; ② 12121

l l k k ⊥⇔=-.

(2)若0:1111=++C y B x A l ,0:2222=++C y B x A l ,有

① 1221122121//C A C A B A B A l l ≠=⇔且; ② 0212121=+⇔⊥B B A A l l .

5.平面两点距离公式: (1)已知两点坐标

111(,)

P x y 、

222(,)

P x y ,则两点间距离2

2122121)()(y y x x P P -+-=.

(2)x 轴上两点间距离:

A

B x x AB -=.

(3)线段21P P 的中点是),(00y x M ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨

+=+=222

10210y y y x x x . 6.点到直线的距离公式:

)

,(00y x P 到直线0=++C By Ax l :的距离:

2

200B A C

By Ax d +++=

7.两平行直线间的距离公式:

两条平行直线002211=++=++C By Ax l C By Ax l :,:的距离:222

1B A C C d +-=

8.直线系方程: (1)平行直线系方程:

① 直线y kx b =+中当斜率k 一定而b 变动时,表示平行直线系方程. ② 与直线:0l Ax By C ++=平行的直线可表示为10

Ax By C ++=.

③ 过点

00(,)

P x y 与直线:0l Ax By C ++=平行的直线可表示为:

00()()0

A x x

B y y -+-=.

(2)垂直直线系方程:

① 与直线:0l Ax By C ++=垂直的直线可表示为10

Bx Ay C -+=.

② 过点

00(,)

P x y 与直线:0l Ax By C ++=垂直的直线可表示为:

00()()0

B x x A y y ---=.

(3)定点直线系方程:

① 经过定点000(,)

P x y 的直线系方程为

00()

y y k x x -=-(除直线

x x =),其中k 是待定的

系数.

② 经过定点

000(,)P x y 的直线系方程为

00()()0

A x x

B y y -+-=,其中,A B 是待定的系数.

(4)共点直线系方程:经过两直线0022221111=++=++C y B x A l C y B x A l :,:交点的直线系

方程为0)(222111=+++++C y B x A C y B x A λ (除开2l

),其中λ是待定的系数.

9.两条曲线的交点坐标:

曲线1

:(,)0C f x y =与2

:(,)0

C g x y =的交点坐标⇔方程组{(,)0(,)0f x y g x y ==的解.

10.平面和空间直线参数方程:

① 平面直线方程以向量形式给出:

n

b y n

a

x 2

1

--=

方向向量为()n n s 21,=→

下面推导参数方程:

⎪⎩⎪⎨⎧+=+===--t

n b y t

n a x t

n b y n

a x 2

1

2

1

则有令:

② 空间直线方程也以向量形式给出: n

b z n

b y n

a

x 3

2

1

---==

方向向量为()n n n s 321,,=→

下面推导参数方程:

⎪⎪

⎪⎨⎧+=+=+===

=---t n c z t n b y t n a x t n

c z n

b y n

a x 3213

2

1

则有令:

注意:只有封闭曲线才会产生参数方程,对于无限曲线,例如二次函数一般不会有化为如上的参数方程。

二.圆部分

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