高一数学直线方程知识点归纳及典型例题
高中数学直线方程知识点
高中数学直线方程知识点
高中数学直线与方程知识点总结
1.直线的倾斜角
(1)定义:当直线l与x轴相交时,取x轴作为基准,x轴正向与直线l向上方向之间所成的角叫做直线l的倾斜角.当直线l与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0°.
(2)范围:直线l倾斜角的范围是[0°,180°).
2.斜率公式
(1)若直线l的倾斜角α≠90°,则斜率k=tan_α.
(2)P1(x1,y1),P2(x2,y2)在直线l上且x1≠x2,则l的斜率k=(y2-y1)/(x2-x1).
3.直线方程的五种形式
题组一思考辨析
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)根据直线的倾斜角的大小不能确定直线的位置.(√)
(2)坐标平面内的任何一条直线均有倾斜角与斜率.(×)
(3)直线的倾斜角越大,其斜率就越大.(×)
(4)若直线的斜率为tanα,则其倾斜角为α.(×)
(5)斜率相等的两直线的倾斜角不一定相等.(×)
(6)经过任意两个不同的点P1(x1,y1),P2(x2,y2)的直线都可以用方程(y-y1)(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1)表示.(√)
2.若过点M(-2,m),N(m,4)的直线的斜率等于1,则m的值为( )
A.1 B.4
C.1或3 D.1或4
综上可知,直线m的方程为x-2y+2=0或x=2.
(2)直线l过点P(1,0),且与以A(2,1),B(0,√3)为端点的线段有公共点,则直线l斜率的取值范围为___________________.答案(-∞,-]∪[1,+∞)
解析如图
直线方程的综合应用
课时作业:。
专题2.2 直线的方程(一):直线方程的几种形式【八大题型】(举一反三)(人教A版2019选择性必修
专题2.2 直线的方程(一):直线方程的几种形式【八大题型】【人教A版(2019)】【题型1 直线的点斜式方程及辨析】 (2)【题型2 直线的斜截式方程及辨析】 (2)【题型3 直线的两点式方程及辨析】 (3)【题型4 直线的截距式方程及辨析】 (4)【题型5 直线的一般式方程及辨析】 (5)【题型6 直线一般式方程与其他形式之间的互化】 (6)【题型7 求直线的方向向量】 (7)【题型8 根据直线的方向向量求直线方程】 (7)【知识点1 直线的点斜式、斜截式方程】1.直线的点斜式方程(1)直线的点斜式方程的定义:设直线l经过一点,斜率为k l的点斜式方程.(2)点斜式方程的使用方法:①已知直线的斜率并且经过一个点时,可以直接使用该公式求直线方程.②当已知直线的倾斜角时,若直线的倾斜角,则直线的斜率不存在,其方程不能用点斜式表示,但因为l上每一个点的横坐标都等于x1,所以直线方程为x=x1;若直线的倾斜角,则直线的斜率,直线的方程为.2.直线的斜截式方程(1)直线的斜截式方程的定义:设直线l的斜率为k,在y轴上的截距为b,则直线方程为y=kx+b,这个方程叫作直线l的斜截式方程.(2)斜截式方程的使用方法:已知直线的斜率以及直线在y轴上的截距时,可以直接使用该公式求直线方程.【题型1 直线的点斜式方程及辨析】【例1】(2023春·江西九江·高二校考期中)过两点(0,3),(2,1)的直线方程为()A.x−y−3=0B.x+y−3=0C.x+y+3=0D.x−y+3=0【变式1-1】(2023·上海·高二专题练习)过点P(−5,7),倾斜角为135°的直线方程为()A.x−y+12=0B.x+y−2=0C.x+y−12=0D.x−y+2=0【变式1-2】(2023秋·广东广州·高二校考期末)经过点(1,2),且斜率为2的直线方程是()A.2x−y=0B.2x+y=0C.x−2y+1=0D.x+2y−3=0【变式1-3】(2023·全国·高二专题练习)方程y=k(x−2)表示()A.通过点(2,0)的所有直线B.通过点(2,0)且不垂直于y轴的所有直线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【题型2 直线的斜截式方程及辨析】【例2】(2022·全国·高二专题练习)直线2x+y−3=0用斜截式表示,下列表达式中,最合理的是()【变式2-1】(2022秋·高二校考课时练习)与直线y=−x+2垂直,且在x轴上的截距为2的直线的斜截式方程为().A.y=x+2B.y=x−2C.y=−x+2D.y=−x+4A.y=x+1B.y=x−1C.y=−x−1D.y=−x+1【变式2-3】(2023秋·江西吉安·高二校考期中)与直线2x−y−1=0垂直,且在y轴上的截距为4的直线的斜截式方程是()(1)直线的两点式方程的定义:设直线l经过两点(),则方程l的两点式方程.(2)两点式方程的使用方法:①已知直线上的两个点,且时,可以直接使用该公式求直线方程.②当().③当(2.直线的截距式方程(1)直线的截距式方程的定义:设直线l在x轴上的截距为a,在y轴上的截距为b,且a≠0,b≠0,则方程l的截距式方程.(2)直线的截距式方程的适用范围:选用截距式方程的条件是a≠0,b≠0,即直线l在两条坐标轴上的截距非零,所以截距式方程不能表示过原点的直线,也不能表示与坐标轴平行(或重合)的直线.(3)截距式方程的使用方法:①已知直线在x轴上的截距、y轴上的截距,且都不为0时,可以直接使用该公式求直线方程.②已知直线在x轴上的截距、y轴上的截距,且都为0时,可设直线方程为y=kx,利用直线经过的点的坐标求解k,得到直线方程.【题型3 直线的两点式方程及辨析】【例3】(2023·全国·高三专题练习)已知直线l过点G(1,−3),H(−2,1),则直线l的方程为()A.4x+y+7=0B.2x−3y−11=0C.4x+3y+5=0D.4x+3y−13=0【变式3-1】(2023秋·浙江温州·高二统考期末)过两点A(3,−5),B(−5,5)的直线在y轴上的截距为()【变式3-2】(2022秋·浙江杭州·高二校联考期中)已知直线l过点G(1,−3),H(2,1),则直线l的方程为()A.4x+y+7=0B.4x−y−7=0C.2x−3y−11=0D.4x−y+7=0【变式3-3】(2022·高二课时练习)已知直线l经过(−2,−2)、(2,4)两点,点(1348,m)在直线l上,则m的值为()A.2021B.2022C.2023D.2024【题型4 直线的截距式方程及辨析】【例4】(2023春·上海闵行·高二校考阶段练习)经过点A(5,2),并且在两坐标轴上的截距相等的直线l有()条A.0B.1C.2D.3【变式4-1】(2023秋·吉林·高二校联考期末)过点(3,−6)且在两坐标轴上截距相等的直线的方程是()A.2x+y=0B.x+y+3=0C.x−y+3=0D.x+y+3=0或2x+y=0【变式4-2】(2023·全国·高二专题练习)若直线l过点A(−2,0),B(0,3),则直线l的方程为()A.3x−2y+6=0B.2x−3y+6=0C.3x−2y−6=0D.3x+2y−6=0【变式4-3】(2023秋·安徽六安·高二校考期末)已知直线l过A(−2,1),且在两坐标轴上的截距为相反数,那么直线l的方程是().A.x+2y=0或x−y+3=0B.x−y−1=0或x−y+3=0C.x−y−1=0或x+y−3=0D.x+2y=0或x+y−3=0【知识点3 直线的一般式方程】1.直线的一般式方程(1)直线的一般式方程的定义:在平面直角坐标系中,任何一个关于x,y的二元一次方程都表示一条直线.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)叫作直线的一般式方程.对于方程Ax+By+C=0(A,B不全为0):当B≠0时,方程Ax+By+C=0可以写成y=它表示斜率为在y轴上的截距为线.特别地,当A=0时,它表示垂直于y轴的直线.当B=0时,A≠0,方程Ax+By+C=0可以写成x=,它表示垂直于x轴的直线.(2)一般式方程的使用方法:直线的一般式方程是直线方程中最为一般的表达式,它适用于任何一条直线.2.辨析直线方程的五种形式【题型5 直线的一般式方程及辨析】【例5】(2023秋·高二课时练习)经过点(0,−1),且倾斜角为60°的直线的一般式方程为()1=0【变式5-1】(2023·全国·高二专题练习)在直角坐标系中,直线x−2y+3=0经过()A.一、二、三象限B.一、二、四象限C.一、三、四象限D.二、三、四象限【变式5-2】(2023秋·北京西城·高二校考期末)已知直线l过点A(−3,1),且与直线x−2y+3=0垂直,则直线l的一般式方程为()A.2x+y+3=0B.2x+y+5=0C.2x+y−1=0D.2x+y−2=0【变式5-3】(2023秋·广东江门·高二统考期末)直线Ax+By+C=0(A,B不同时为0),则下列选项正确的是()A.无论A,B取任何值,直线都存在斜率B.当A=0,且B≠0时,直线只与x轴相交C.当A≠0,或B≠0时,直线与两条坐标轴都相交D.当A≠0,且B=0,且C=0时,直线是y轴所在直线【题型6 直线一般式方程与其他形式之间的互化】A.2x+3y+3=0B.2x+3y−3=0C.2x+3y+2=0D.3x−2y−2=0【变式6-1】(2023秋·江苏盐城·高二校考期末)如果AB<0,BC<0,那么直线Ax+By+C=0不经过()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限A.1B.−1C.2D.−2【变式6-3】(2023秋·甘肃兰州·高二校考期末)已知直线l过点(2,4),且在x轴上的截距是在y轴上的截距的2倍,则直线l的方程为()A.x+2y−10=0B.x+2y+10=0C.2x−y=0或x+2y−4=0D.2x−y=0或x+2y−10=0【知识点4 方向向量与直线的参数方程】1.方向向量与直线的参数方程除了直线的点斜式、斜截式、两点式、截距式、一般式方程外,还有一种形式的直线方程与向量有紧密的联系,它由一个定点和这条直线的方向向量唯一确定,与直线的点斜式方程本质上是一致的.如图1,设直线l经过点,=(m,n)是它的一个方向向量,P(x,y)是直线l上的任意一点,则向量与共线.根据向量共线的充要条件,存在唯一的实数t,使=t,即)=t(m,n),所以①.在①中,实数t是对应点P的参变数,简称参数.由上可知,对于直线l上的任意一点P(x,y),存在唯一实数t使①成立;反之,对于参数t的每一个确定的值,由①可以确定直线l上的一个点P(x,y).我们把①称为直线的参数方程.【题型7 求直线的方向向量】【例7】(2023·上海·高二专题练习)直线x−2y+1=0的一个方向向量是()A.(2,1)B.(1,2)C.(2,−1)D.(1,−2)【变式7-1】(2023秋·广东肇庆·高二统考期末)直线2mx+my−3=0的一个方向向量是()A.(1,2)B.(2,−1)C.(2,1)D.(1,−2)【变式7-2】(2023秋·北京丰台·高二统考期末)已知经过A(0,2),B(1,0)两点的直线的一个方向向量为(1,k),那么k=()【变式7-3】(2022秋·高二课时练习)已知直线l:mx+2y+6=0,且向量(1−m,1)是直线l的一个方向向量,则实数m的值为()A.−1B.1C.2D.−1或2【题型8 根据直线的方向向量求直线方程】【例8】(2023春·河南开封·高二统考期末)已知直线l的一个方向向量为(2,−1),且经过点A(1,0),则直线l的方程为()A.x−y−1=0B.x+y−1=0C.x−2y−1=0D.x+2y−1=0【变式8-1】(2022秋·广东广州·高二校联考期中)直线l的方向向量为(2,3),直线m过点(1,1)且与l垂直,则直线m的方程为()A.2x+3y−5=0B.2x−3y+1=0C.3x+2y−5=0D.3x−2y−1=0【变式8-2】(2022秋·北京·高二校考期末)已知直线l:(2m+1)x+(m+1)y+m=0经过定点P,直线l′经过点P,且l′的方向向量a⃗=(3,2),则直线l′的方程为()A.2x−3y+5=0B.2x−3y−5=0C.3x−2y+5=0D.3x−2y−5=0【变式8-3】(2023秋·重庆渝中·高二校考期中)已知直线l1的方向向量为a⃑=(1,3),直线l2的方向向量为b⃑⃑=(-1,k),若直线l2过点(0,5),且l1①l2,则直线l2的方程是()A.x+3y-5=0B.x+3y-15=0C.x-3y+5=0D.x-3y+15=0。
(完整版)高一数学直线方程知识点归纳及典型例题
直线的一般式方程及综合【学习目标】1.掌握直线的一般式方程;2.能将直线的点斜式、两点式等方程化为直线的一般式方程,并理解这些直线的不同样形式的方程在表示直线时的异同之处;3.能利用直线的一般式方程解决有关问题. 【要点梳理】要点一:直线方程的一般式关于 x 和 y 的一次方程都表示一条直线.我们把方程写为 Ax+By+C=0 ,这个方程 (其中 A 、B 不全为零 )叫做直线方程的一般式.要点讲解:1.A 、 B 不全为零才能表示一条直线,若 A 、 B 全为零则不能够表示一条直线 .当 B ≠0时,方程可变形为 yA x C ,它表示过点 0,C,斜率为A的直线.B BBB当 B=0 , A ≠0时,方程可变形为Ax+C=0 ,即 xCx 轴垂直的直线.,它表示一条与A由上可知,关于 x 、 y 的二元一次方程,它都表示一条直线.2.在平面直角坐标系中,一个关于x 、y 的二元一次方程对应着唯一的一条直线,反过来,一条直线可以对应着无数个关于 x 、y 的一次方程 (如斜率为 2,在 y 轴上的截距为 1 的直线,其方程能够是 2x ―y+1=0 ,也能够是 x 1 y 1 0 ,还可以够是 4x ― 2y+2=0等.)2 2要点二:直线方程的不同样形式间的关系 直线方程的五种形式的比较以下表:名称方程的形式 常数的几何意义适用范围 点斜式y ―y( x 1, y 1)是直线上必然点, k 是斜率 不垂直于 x 轴1=k(x ―x 1)斜截式y=kx+bk 是斜率, b 是直线在 y 轴上的截距不垂直于 x 轴 两点式y y 1 x x 1 ( x 1, y 1 ),(x 2 ,y 2)是直线上两定点不垂直于 x 轴和 y 轴y 2 y 1x 2x 1截距式x y a 是直线在 x 轴上的非零截距,b 是直不垂直于 x 轴和 y 轴,a1线在 y 轴上的非零截距b且但是原点 一般式Ax+By+C=0 ( A 2+B 2≠0) A 、B 、 C 为系数任何地址的直线要点讲解:在直线方程的各种形式中,点斜式与斜截式是两种常用的直线方程形式,要注意在这两种形式中都要求 直 线 存 在 斜 率 , 两 点 式 是 点 斜 式 的 特 例 , 其 限 制 条 件 更 多 ( x 1≠x 2, y 1 ≠y 2), 应 用 时 若 采 用 (y 2―y 1)(x ―x 1) ― (x 2―x 1)(y ―y 1)=0 的形式,即可除掉限制性.截距式是两点式的特例,在使用截距式时,第一要判断可否满足 “直线在两坐标轴上的截距存在且不为零 ”这一条件.直线方程的一般式包含了平面上的所有直线形式.一般式常化为斜截式与截距式.若一般式化为点斜式,两点式,由于取点不同样,获取的 方程也不同样.要点三:直线方程的综合应用1.已知所求曲线是直线时,用待定系数法求.2.依照题目所给条件,选择合适的直线方程的形式,求出直线方程.关于两直线的平行与垂直,直线方程的形式不同样,考虑的方向也不同样.( 1)从斜截式考虑已知直线 l 1 : y k 1 x b 1 , l 2: y k 2 x b 2 ,l 1 // l 2 1 2k 1 k 2 (b 1 b 2 ) ;l 1 l 2tancot1 k 1k 211212k 12k 2于是与直线 y kx b 平行的直线能够设为 ykx b 1 ;垂直的直线能够设为y1 x b2 . ( 2)从一般式考虑:kl 1 : A 1x B 1 y C 1 0, l 2 : A 2 x B 2 y C 2l 1 l 2 A 1 A 2 B 1B 2l 1 // l 2A 1B 2 A 2B 1 0且 A 1C 2 A 2C 1 0 或 B 1C 2 B 2C 1 0 ,记忆式( A 1 B 1C1 )A 2B 2C 2l 1 与 l 2 重合, A 1B 2 A 2 B 1 0 , A 1C 2 A 2C 1 0 , B 1C 2 B 2C 1 0于 是 与 直 线 Ax By C 0 平 行 的 直 线 可 以 设 为 AxBy D 0 ; 垂 直 的 直 线 可 以 设 为Bx Ay D0 .【典型例题】种类一:直线的一般式方程例 1.依照以下条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程.1 (1)斜率是,经过点 A ( 8, ―2);2(2)经过点 B ( 4, 2),平行于 x 轴;(3)在 x 轴和 y 轴上的截距分别是3,―3;2(4)经过两点 P 1( 3,―2), P 2( 5, ―4).【答案】( 1) x+2y ―4=0 ( 2) y ―2=0 ( 3) 2x ―y ―3=0 ( 4) x y 1 0【剖析】( 1)由点斜式方程得 y( 2)1( x 8) ,化成一般式得 x+2y ― 4=0.2(2)由斜截式得 y=2,化为一般式得 y ―2=0 .(3)由截距式得xy1 ,化成一般式得 2x ―y ―3=0 .3 32(4)由两点式得y 2x3,化成一般式方程为x y 1 0 .4 ( 2)5 3【总结升华】本题主若是让学生领悟直线方程的各种形式,以及各种形式向一般式的转变,关于直线方程的一般式,一般作以下约定: x 的系数为正, x ,y 的系数及常数项一般不出现分数,一般按含 x 项、 y 项、常数项序次排列.求直线方程的题目,无特别要求时,结果写成直线方程的一般式.贯穿交融:【变式 1】已知直线 l 经过点 B(3, 1) ,且倾斜角是 30 ,求直线的点斜式方程和一般式方程.【答案】 y 13(x3) 3x 3y3 3 3 03【剖析】由于直线倾斜角是30 ,所以直线的斜率 ktantan 303 ,所以直线的点斜式方程3为: y 13(x 3) ,化成一般式方程为:3x 3 y 3 3 30 .3例 2. ABC 的一个极点为 A( 1, 4) , B 、 C 的均分线在直线y 1 0和 x y 10 上,求直线 BC 的方程 .【答案】 x 2 y3 0【剖析】由角均分线的性质知,角均分线上的任意一点到角两边的距离相等,所以可得 A 点关于B 的均分线的对称点 A ' 在 BC 上, B 点关于C 的均分线的对称点 B ' 也在 BC 上.写出直线 A ' B ' 的方程,即为直线 BC 的方程 .例 3.求与直线 3x+4y+1=0 平行且过点( 1, 2)的直线 l 的方程.【答案】 3x+4y ―11=0 【剖析】解法一:设直线l 的斜率为 k ,∵ l 与直线 3x+4y+1=0 平行,∴ k3 .4又∵ l 经过点( 1, 2),可得所求直线方程为 y 23(x 1) ,即 3x+4y ― 11=0.4解法二: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 .【总结升华】( 1)一般地, 直线 Ax+By+C=0 中系数 A 、B 确定直线的斜率, 所以,与直线 Ax+By+C=0平行的直线可设为 Ax+By+m=0 ,这是常采用的解题技巧.我们称 Ax+By+m=0 是与直线 Ax+By+C=0 平行的直线系方程.参数m 能够取 m ≠C 的任意实数,这样就获取无数条与直线Ax+By+C=0平行的直线.当m=C 时, Ax+By+m=0 与 Ax+By+C=0 重合.(2)一般地,经过点 A (x 0 ,y 0),且与直线 Ax+By+C=0 平行的直线方程为 A(x ―x )+B(y ―y )=0 .(3)近似地有:与直线 Ax+By+C=0 垂直的直线系方程为Bx ―Ay+m=0 ( A , B 不同样时为零) .贯穿交融:【变式 1】已知直线 l 1 : 3mx+8y+3m-10=0 和 l 2 :x+6my-4=0 . 问 m 为何值时 :(1) l 1 与 l 2 平行( 2) l 1 与 l 2 垂直 . 【答案】( 1) m2 ( 2) m3【剖析】当 m0 时, l 1 : 8y-10=0 ; l 2 : x-4=0 , l 1 l 2当 m 0 时, l 1 : y3m 10 3m: y 1x4x 8 ; l 2 6m86m由 3m1 ,得 m2 ,由 10 3m 4 得 m 2 或 886m38 6m 3 3 而 (3m ) ( 1 ) 1无解8 6m2综上所述( 1) m, l 1 与 l 2 平行.( 2) m 0 , l 1 与 l 2 垂直.3【变式 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. 【答案】 x - 2y=0【剖析】由于直线 l 与直线 2x+y ―10=0 垂直,可设直线 l 的方程为 x 2y m 0 ,把点 A (2,1)代入直线 l 的方程得: m0 ,所以直线 l 的方程为: x -2y=0 .种类二:直线与坐标轴形成三角形问题例 4.已知直线 l 的倾斜角的正弦值为3,且它与坐标轴围成的三角形的面积为6,求直线 l 的方程.5【思路点拨】知道直线的倾斜角就能求出斜率,进而引进参数—— 直线在 y 轴上的截距 b ,再依照直线与坐标轴围成的三角形的面积为 6,即可求出 b .也能够依照直线与坐标轴围成的三角形的面积为6,设截距式直线方程,进而得出1| ab | 6 ,再依照它的斜率已知,进而获取关于a ,b 的方程组,解之即可.3 x23 x【答案】 y3 或 y 344【剖析】解法一:设 l 的倾斜角为,由 sin33,得 tan.3544设 l 的方程为yx b ,令 y=0,得 x4 b .3∴直线 l 与 x 轴、 y 轴的交点分别为 4 ,( 0,b ).b,03∴ S1 4b | b | 2b 2 6 ,即 b 2=9,∴ b=±3.23 3故所求的直线方程分别为y 3 x 3 或 y3 x 3 .44解法二:设直线l 的方程为xy 1,倾斜角为,由 sin3 ,得 tan3 .a b541| a | | b |6a 4∴2b3 ,解得.b 3a4故所求的直线方程为x y 1或 xy 1.4 3 4 3【总结升华】( 1)本例中,由于已知直线的倾斜角(与斜率有关)及直线与坐标轴围成的三角形的面积(与截距有关) ,所以可选择斜截式直线方程,也可采用截距式直线方程,故有“题目决定解法 ”之说.(2)在求直线方程时,要合适地选择方程的形式,每种形式都拥有特定的结论,所以依照已知条件恰 当地选择方程的种类经常有助于问题的解决.比方:已知一点的坐标,求过这点的直线方程,平时采用点 斜式,再由其他条件确定该直线在y 轴上的截距;已知截距或两点,选择截距式或两点式.在求直线方程的过程中,确定的种类后,一般采用待定系数法求解,但要注意对特别情况的谈论,省得遗漏.贯穿交融:【变式 1】( 2015 春 启东市期中)已知直线m : 2x ― y ―3=0 , n :x+y ―3=0 .( 1)求过两直线 m ,n 交点且与直线 l : x+2y ―1=0 平行的直线方程; (2)求过两直线 m , n 交点且与两坐标轴围成面积为4 的直线方程.【思路点拨】( 1)求过两直线 m , n 交点坐标,结合直线平行的斜率关系即可求与直线l : x+2y ―1=0平行的直线方程;( 2)设出直线方程,求出直线和坐标轴的交点坐标,结合三角形的面积公式进行求解即可.【答案】( 1) x+2y ―4=0 ;( 2)2x y 3 0 x 2 【剖析】( 1)由y3 ,解得y,x 01即两直线 m , n 交点坐标为( 2, 1),设与直线 l : x+2y ―1=0 平行的直线方程为 x+2y+c=0 ,则 2+2×1+c=0,解得 c=―4, 则对应的直线方程为 x+2y ―4=0 ;(2)设过( 2, 1)的直线斜率为 k ,( k ≠0),则对应的直线方程为 y ―1= k(x ―2) ,令 x=0, y=1―2k ,即与 y 轴的交点坐标为 A ( 0, 1―2k ) 令 y=0,则 x2 1 2k 1 ,即与 x 轴的交点坐标为 B(2k 1,0) ,k kk 则△AOB 的面积 S1 | 2k 1||1 2k | 4 ,2 k即 (2k 1)2 8 k ,即 4k 24k 8 k1 0 ,若 k > 0,则方程等价为 4k 212k1 0 ,解得 k3 2 2或 k 3 2 2 ,22若 k < 0,则方程等价为 4k 24k1 0 ,解得 k1 .2综上直线的方程为y 11( x 2) ,或 y 13 2 2 ( x 2) ,或 y 13 2 2( x 2)222即 y1 x2 ,或 y3 2 23 2 2x 2 2 22 x 2 2 2 ,或 y22种类三:直线方程的本质应用例 6.( 2015 春 湖北期末)光辉从点 A ( 2,3)射出,若镜面的地址在直线 l : x+y+1=0 上,反射光辉经过 B ( 1, 1),求入射光辉和反射光辉所在直线的方程,并求光辉从 A 到 B 所走过的路线长.【思路点拨】求出点 A 关于 l 的对称点,就可以求出反射光辉的方程,进一步求得入射点的坐标,从而可求入射光辉方程,可求光辉从A 到B 所走过的路线长.【答案】 41【剖析】设点 A 关于 l 的对称点 A '( x 0, y 0),x 0 2 y 0 3 1 0 x 04∵AA '被 l 垂直均分,∴2 2 ,解得y 0 3y 03x 0 12∵点 A '(―4, ―3), B (1, 1)在反射光辉所在直线上, ∴反射光辉的方程为y 3 x4,即 4x ―5y+1=0,1 3 1 44x 5y 1 0( 2 ,1) . 解方程组x y 10 得入射点的坐标为3 3y 1x 2由入射点及点 A 的坐标得入射光辉方程为3 3,即 5x ―4y+2=0 ,31 2 233光辉从 A 到 B 所走过的路线长为 | A' B |( 4 1)2 ( 3 1)241 .【总结升华】本题要点观察点关于直线的对称问题,观察入射光辉和反射光辉,解题的要点是利用对称点的连结被对称轴垂直均分.线 贯穿交融:【变式 1】( 2016 春 福建厦门期中)一条光辉从点 A (- 4,- 2)射出,到直线y=x 反射到 y 轴上的 C 点,又被 y 轴反射,这时反射光辉恰好过点 D (- 1,6).求 【答案】 10x - 3y+8=0【剖析】如图, A (- 4,- 2), D (- 1,6),y=x 上的 B 点后被直BC 所在直线的方程.由对称性求得 A (- 4,- 2)关于直线 y=x 的对称点 A '(- 2,- 4), D 关于 y 轴的对称点 D '( 1, 6),则由入射光辉和反射光辉的性质可得:过 A ' D '的直线方程即为 BC 所在直线的方程.由直线方程的两点式得: y 4 x 2 . 整理得: 10x - 3y+8=0 .64 1 2例 7.如图,某房地产公司要在荒地ABCDE 上划出一块长方形土地(不改变方向)建筑一幢8 层的公寓,如何设计才能使公寓占地面积最大?并求出最大面积.(精确到 1 m 2)【答案】 6017【剖析】建立坐标系,则 B ( 30, 0), A ( 0, 20).∴由直线的截距方程获取线段AB 的方程为x y 1 (0≤ x ≤ )30.30 202x . 设点 P 的坐标为( x , y ),则有 y203∴公寓的占地面积为S (100 x) (80y) (100 x) (80 20 2x)2 x 2 20 x 6000 (0≤ x ≤ )30.3 3 3 ∴当 x=5 , y50 时, S 取最大值,最大值为 S2 52 20 5 6000 6017(m 2 ) .333即当点 P 的坐标为 (5,50) 时,公寓占地面积最大,最大面积为6017 m 2.3P 的地址由两个条件确定,一是 A 、 P 、 B 三点共线,【总结升华】本题是用坐标法解决生活问题,点 二是矩形的面积最大.借三点共线追求x 与 y 的关系,利用二次函数知识研究最大值是办理这类问题常用的方法.。
(完整版)高一数学直线方程知识点归纳与典型例题
直线的一般式方程及综合【学习目标】1. 掌握直线的一般式方程;2 .能将直线的点斜式、两点式等方程化为直线的一般式方程,并理解这些直线的不同形式的方程在表示直线时的异同之处;3 .能利用直线的一般式方程解决有关问题.【要点梳理】要点一:直线方程的一般式关于x和y的一次方程都表示一条直线.我们把方程写为Ax+By+C=0 ,这个方程(其中A、B不全为零)叫做直线方程的一般式.要点诠释:1 . A、B不全为零才能表示一条直线,若A、B全为零则不能表示一条直线..、一、. A C ............................................ 一C . A ...................................当B照时,万程可变形为y —x g ,它表示过点°,甘,斜率为E的直线.C …一—………当B=0 , AP时,万程可变形为Ax+C=0,即x 只,它表示一条与x轴垂直的直线.由上可知,关于x、y的二元一次方程,它都表示一条直线.2 .在平面直角坐标系中,一个关于x、y的二元一次方程对应着唯一的一条直线,反过来,一条直线可以对应着无数个关于x、y的一次方程(如斜率为2,在y轴上的截距为1的直线,其方程可以是2x — y+1=0 ,— 1 1也可以是x —— 0 ,还可以是4x — 2y+2=0 等.)要点二:直线方程的不同形式间的关系直线方程的五种形式的比较如下表:方程的形式常数的几何意义适用范围名称求直线存在斜率,两点式是点斜式的特例,其限制条件更多(X1方2 , yi句2 ),应用时若采用(y2 —y i)(x — x i) 一(X2— x i)(y — y i)=0的形式,即可消除局限性.截距式是两点式的特例,在使用截距式时,首先要判断是否满足直线在两坐标轴上的截距存在且不为零”这一条件.直线方程的一般式包含了平面上的所有直线形式.一般式常化为斜截式与截距式.若一般式化为点斜式,两点式,由于取点不同,得到的方程也不同.要点三:直线方程的综合应用i •已知所求曲线是直线时,用待定系数法求.2. 根据题目所给条件,选择适当的直线方程的形式,求出直线方程.对于两直线的平行与垂直,直线方程的形式不同,考虑的方向也不同.(i) 从斜截式考虑已知直线l i: y k〔x n,l2:y k2x b2,l i //12 i 2k i k2(b i b2);.. ,,,i …/l i 12 i 2 tan i cot 2 k i k i k2 ik 2于是与直线y kx (2)从般式考虑: b平行的直线可以设为y kx b| ;垂直的直线可以设为y1 -xk b2.11: A1x B1y C1I1 I2 AA20,l2: A2x B2y C2B1B20I1 //12 A1B2A2B1 0 且A1C2 A2C10或B1C2 B2C1 0,记忆式( A1A2邑B2C1C2l i与12 重合,AB2 A2B1 0, A1C2 A2C1 0, B1C2 B2C1 0于是与直线Ax By C 0平行的直线可以设为Ax By D 0 ;垂直的直线可以设为Bx Ay D 0.【典型例题】类型一:直线的一般式方程例1 .根据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程.(1) 斜率是1 ,经过点A (8 , — 2);(2) 经过点B (4 , 2 ),平行于x轴;(3) 在x轴和y轴上的截距分别是 -,—3 ;2(4)经过两点P1 (3,一2), P2 (5, — 4).【答案】(1) x+2y — 4=0(2) y-2=0 (3) 2x — y — 3=0 (4) x y 1 01 .. ...... ...................... ....【解析】(1)由点斜式方程碍y ( 2) — (x 8),化成一般式得x+2y — 4=0 .(2) 由斜截式得y=2,化为一般式得y — 2=0 .(3) 由截距式得—1,化成一般式得2x — y — 3=0 .3 32(4) 由两点式得y 2 M化成一般式方程为x y 1 0.4(2) 5 3【总结升华】本题主要是让学生体会直线方程的各种形式,以及各种形式向一般式的转化,对于直线方程的一般式,一般作如下约定:x的系数为正,x, y的系数及常数项一般不出现分数,一般按含x项、y项、常数项顺序排列.求直线方程的题目,无特别要求时,结果写成直线方程的一般式.举一反三:【变式1】已知直线l 经过点B (3, 1),且倾斜角是 【答案】y 1——(x 3) 3x 3y 3 3 3 0 3【解析】因为直线倾斜角是 30,所以直线的斜率 k tan tan30为:y 1 ■■— (x 3),化成一般式方程为:J 3x 3 y3/33 0.3例2. ABC 的一个顶点为 A ( 1, 4) , B 、 C 的平分线在直线 y 和x y 1 0上,求直线BC 的方程.【答案】x 2y 3 0【解析】由角平分线的性质知,角平分线上的任意一点到角两边的距离相等 ,所以可得A 点关于 B 的平分线的对称点 A 在BC 上,B 点关于 C 的平分线的对称点B 也在BC 上.写出直线 AB 的方程,即为直线 BC 的方程.例3 .求与直线3x+4y+1=0 平行且过点(1 , 2)的直线l 的方程.【答案】3x+4y —11=0 【解析】3 解法一:设直线l 的斜率为k, -. l 与直线3x+4y+1=0 平仃,.•• k -.43又..•l 经过点(1 , 2),可得所求直线万程为 y 2 一(x 1),即3x+4y —11=0 .4解法二: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 刈+4 X2+m=0 ,解得 m= —11 . 所求直线方程为3x+4y —11=0 .【总结升华】(1 )一般地,直线Ax+By+C=0 中系数A 、B 确定直线的斜率,因此,与直线Ax+By+C=0 平行的直线可设为 Ax+By+m=0,这是常采用的解题技巧.我们称 Ax+By+m=0是与直线 Ax+By+C=0平行的直线系方程.参数m 可以取m 北的任意实数,这样就得到无数条与直线 Ax+By+C=0 平行的直线.当 m=C 时,Ax+By+m=0 与 Ax+By+C=0 重合.(2) 一般地,经过点 A (x o, y o),且与直线 Ax+By+C=0 平行的直线方程为 A(x — x o )+B(y — y o )=0 . (3)类似地有:与直线30 ,求直线的点斜式方程和一般式方程_3 3所以直线的点斜式方程Ax+By+C=0 垂直的直线系方程为 Bx — Ay+m=0(A , B 不同时为零).举一反三:【变式1】已知直线11 : 3mx+8y+3m-10=0 和12 : x+6my-4=0 . 问m 为何值时: (1) l i 与12平行(2) l i 与I 2垂直.2-【答案】(1) m -(2) m 03【解析】当 m 0时,11 : 8y-10=0 ; 12 : x-4=0 ,1112当m 。
《直线的方程》全章知识点总结及典型例题
、考点、热点回顾已知条件图示方程形式适用条件 局限 点斜式点 P (x 0, y 0)和斜不能表示斜率不y -y 0=k (x -x )斜率存在存在的直线率k斜率 k 和直线在不能表示斜率不斜截式y = kx +b斜率存在y 轴上的截距 b存在的直线x 1≠x 2 ,y 1≠y 2 即P 1(x 1,y 1),P (x ,y - y 1 x - x 1斜率存在且两点式能表示与坐标轴y 2),其中 x 1y 2- y 1 x 2- x 1不为 0平行的直线y 1≠y 2在 x ,y 轴上的截斜率存在且不能表示与坐标截距式距分别为 a , bx+y =1不为 0,不过原轴平行及过原点ab的直线且 a ≠0,b ≠0点一般形式Ax + By +C = 0A ,B 不同时为 0无知识点二、线段的中点坐标公式若点 P 1, P 2的坐标分别为 (x 1,y 1),(x 2,y 2),设 P (x ,y )是线段 P 1P 2 的中点,则知识点三、直线的一般式求直线平行或垂直设直线 l 1与 l 2的方程分别为 A 1x +B 1y +C 1=0(A 1,B 1 不同时为 0),A 2x +B 2y +C 2=0(A 2,B 2不同时为0),A1B2- A2B1= 0,A1 B1 C1 则 l 1∥l 2?或 A1 B1 C1(A 、B 、C 均不为零 )B 1C 2-B 2C 1≠0或A 1C 2- A 2C 1≠ 0. A 2B 2C 2直线的方程x =x 1+ x 2 y 1+y 2l1⊥ l2? A1A2+B1B2= 0.二、典型例题考点一、直线的点斜式方程例 1、写出下列直线的点斜式方程.(1)经过点 A(2,5),且与直线 y=2x+ 7 平行;(2)经过点 C(-1,- 1),且与 x轴平行;(3)经过点 D(1,2),且与 x 轴垂直.变式训练 1、(1)经过点 (-3,1)且平行于 y 轴的直线方程是__ .(2) ________________________________________________________________________ 直线 y=2x +1绕着其上一点 P(1,3)逆时针旋转 90°后得到直线 l,则直线 l 的点斜式方程是_________________ .(3) ______________________________________________________________________________ 一直线 l1过点 A(-1,-2),其倾斜角等于直线 l2:y=33x的倾斜角的 2 倍,则 l1的点斜式方程为_________ .考点二、直线的斜截式方程例 2、 (1) 倾斜角为 60°,与 y 轴的交点到坐标原点的距离为 3 的直线的斜截式方程是 ___ __.(2)已知直线 l1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 l2在y轴上的截距相同,求直线 l 的方程.变式训练 2、已知直线 l 的斜率为1,且和两坐标轴围成面积为 3 的三角形,求 l 的斜截式方程.6考点三、直线过定点问题例 3、求证:不论 m 为何值时,直线 l:y=(m-1)x+2m+1 总过第二象限 .变式训练 3、已知直线 l:5ax-5y- a+ 3= 0.求证:不论 a 为何值,直线 l 总经过第一象限考点四、直线的两点式方程例4、已知 A(-3,2),B(5,-4),C(0,-2),在△ABC 中,(1)求 BC 边的方程;(2)求 BC 边上的中线所在直线的方程.变式训练 4、若点 P(3,m)在过点 A(2,- 1),B(- 3,4)的直线上,则 m=_考点五、直线的截距式方程6 的直线方程是 ( )例 5、过点 P(1,3) ,且与 x 轴、 y 轴的正半轴围成的三角形的面积等于A.3x+y-6=0 B.x+ 3y- 10= 0C.3x- y=0 D.x-3y+8= 0变式训练 5、直线 l 过点 P(34, 2),且与两坐标正半轴围成的三角形周长为 12,求直线 l 的方程.3A.2 条 B.3 条 C.4 条 D .无数多条变式训练 6、过点 P(2,3)且在两坐标轴上的截距相等的直线有 ( )A.1 条 B.2 条 C.3条 D.无数多条考点六、直线的一般式方程(1)斜率是 3,且经过点 A(5,3) ;(2)斜率为 4,在 y 轴上的截距为- 2;(3)经过点 A(- 1,5),B(2,- 1)两点;(4)在 x轴,y 轴上的截距分别为- 3,-1.变式训练 7、根据条件写出下列直线的一般式方程:1(1)斜率是-21,且经过点 A(8,- 6)的直线方程为 ____________ ;(2)经过点 B(4,2),且平行于 x 轴的直线方程为 ______________ ;3(3) __________________________________________________ 在 x轴和 y轴上的截距分别是2和-3 的直线方程为 ________________________________________________________________(4) ____________________________________________ 经过点 P1(3,- 2),P2(5,- 4)的直线方程为 _____________________________________________________________________ .例 8、设直线 l 的方程为(m2- 2m- 3)x-(2m2+m- 1)y+ 6-2m= 0.(1)若直线 l 在 x 轴上的截距为- 3,则 m=;(2)若直线 l 的斜率为 1,则 m= __ .变式训练 8、若方程(a2+5a+6)x+(a2+2a)y+ 1=0 表示一条直线,则实数 a 满足.考点七、由直线的一般式研究直线的平行与垂直命题角度 1 利用两直线的位置关系求参数例 9、(1)已知直线 l 1: 2x+(m+ 1)y+4= 0与直线 l2:mx+3y-2=0 平行,求 m的值;(2)当 a 为何值时,直线 l1:(a+2)x+(1-a)y-1=0 与直线 l2:(a-1)x+(2a+3)y+2=0互相垂直?变式训练 9、已知直线 l1:ax+2y-3=0,l2:3x+(a+1)y-a=0,求满足下列条件的 a 的值.(1)l1∥ l2;(2)l1⊥l2.例 10、已知直线 l 的方程为 3x+ 4y-12= 0,求满足下列条件的直线 l′的方程:(1)过点(-1,3),且与 l 平行;(2)过点(-1,3),且与 l 垂直.变式训练 10、已知点 A(2,2)和直线 l:3x+ 4y-20=0. 求:(1)过点 A 和直线 l 平行的直线方程;(2)过点 A 和直线 l 垂直的直线方程.三、课后练习一、选择题(每小题只有一个正确答案)1.不论 m为何值,直线(m- 1)x+(2m- 1)y= m- 5 恒过定点()1A. 1,B. (- 2,0)C. (2,3)D. (9 ,- 4)范围为()A. B. C. D.3.若直线 l1:x+ay+6=0与 l2:(a-2)x+3y+2a=0平行,则 l1与 l2之间的距离为()A. B. C. D.4.若点A 1,1 关于直线y kx b 的对称点是B 3,3 ,则直线y kx b 在y 轴上的截距是()A. 1B. 2C. 3D. 4 5.已知直线l1 :x y 1 0,动直线l2 : k 1 x ky k 0 k R ,则下列结论错误..的是()A. 存在k,l1使得l2的倾斜角为 90° B. 对任意的k,l1与l2都有公共点C. 对任意的k,l1与l2都不.重合D. 对任意的k,l1与l2都不.垂.直.6.设点A 2, 3 ,B 3, 2 ,直线 l 过点P 1,1 ,且与线段AB 相交,则 l 的斜率k 的取值范围()33A. k 或k 4B. 4 k 44C. 3k 4D. 以上都不对47.图中的直线l1,l2,l3的斜率分别是k1,k2,k3 ,则有()A. k1 k2 k3 B. k3k1k2 C. k3k2k1 D. k2k3k18.直线x 3y1 0 的倾斜角为().A. B. C. D.9.直线的斜率和在轴上的截距分别是()A. B. C. D.10 .过点,且平行于向量的直线方程为()2.已知不等式组表示的平面区域为18.已知 的三个顶点坐标分别为 , , .11.过点 A (3,3) 且垂直于直线 的直线方程为二、填空题13.已知 a,b, c 为直角三角形的三边长, c 为斜边长,若点 M m,n 在直线 l :ax by 2c 0上,则 m 2 n 2的 最小值为 __________ .14.m R ,动直线 l 1:x my 1 0过定点 A ,动直线 l 2:mx y 2m 3 0过定点 B ,若直线 l 与l 2相交于 点 P (异于点 A,B ),则 PAB 周长的最大值为 ________15.过点 (2,- 3)且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程为 _________ .16.定义点 到直线 的有向距离为 .已知点 到直线 的有向距离分别是 ,给出以下命题: ① 若 ,则直线 与直线 平行; ② 若 ,则直线 与直线 平行; ③若,则直线与直线 垂直;④若 ,则直线 与直线 相交;其中正确命题的序号是 _______________ . 三、解答题17.求符合下列条件的直线方程: ( 1)过点 ,且与直线 平行; ( 2)过点 ,且与直线垂直;( 3)过点, 且在两坐标轴上的截距相等.1)求边 上的高所在直线的一般式方程;A. B. C. D.12.在平面直角坐标系中,已知 A 1,2, 3,0 ,那么线段 AB 中点的坐标为().A. 2, 1B. 2,1C. 4,D.1,22)求边上的中线所在直线的一般式方程19.已知直线l :3x y 2 2 x 4y 2 0( 1)求证:直线 l 过定点。
高中数学直线与方程知识点归纳与常考题型专题练习(附解析)
高中数学直线与方程知识点归纳与常考题型专题练习(附解析) 知识点:一、直线与方程(1)直线的倾斜角定义:x 轴正向与直线向上方向之间所成的角叫直线的倾斜角。
特别地,当直线与x 轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角为0度。
因此,倾斜角的取值范围是0°≤α<180°(2)直线的斜率①定义:倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率。
直线的斜率常用k 表示。
即。
斜率反映直线与轴的倾斜程度。
tan k α=当时,; 当时,; 当时,不存[) 90,0∈α0≥k () 180,90∈α0<k 90=αk 在。
②过两点的直线的斜率公式: )(211212x x x x y y k ≠--=注意下面四点:(1)当时,公式右边无意义,直线的斜率不存在,倾斜角为90°;21x x =(2)k 与P 1、P 2的顺序无关;(3)以后求斜率可不通过倾斜角而由直线上两点的坐标直接求得;(4)求直线的倾斜角可由直线上两点的坐标先求斜率得到。
(3)直线方程①点斜式:直线斜率k ,且过点)(11x x k y y -=-()11,y x 注意:当直线的斜率为0°时,k=0,直线的方程是y =y 1。
当直线的斜率为90°时,直线的斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示.但因l 上每一点的横坐标都等于x 1,所以它的方程是x =x 1。
②斜截式:,直线斜率为k ,直线在y 轴上的截距为bb kx y +=③两点式:()直线两点,112121y y x x y y x x --=--1212,x x y y ≠≠()11,y x ()22,y x ④截矩式:1x y a b+=其中直线与轴交于点,与轴交于点,即与轴、轴的截距分别为。
l x (,0)a y (0,)b l x y ,a b ⑤一般式:(A ,B 不全为0)0=++C By Ax 注意:各式的适用范围 特殊的方程如:○1○2平行于x 轴的直线:(b 为常数); 平行于y 轴的直线:(a 为常数);b y =a x =(5)直线系方程:即具有某一共同性质的直线(一)平行直线系平行于已知直线(是不全为0的常数)的直线系:0000=++C y B x A 00,B A (C 为常数)000=++C y B x A (二)过定点的直线系(ⅰ)斜率为k 的直线系:,直线过定点;()00x x k y y -=-()00,y x (ⅱ)过两条直线,的交点的直线系方程0:1111=++C y B x A l 0:2222=++C y B x A l 为(为参数),其中直线不在直线系中。
史上最全直线与直线方程题型归纳
曲线与曲线圆程之阳早格格创做一、知识梳理1.曲线的倾斜角与斜率:正在仄里曲角坐标系中,对付于一条与x 轴相接的曲线,如果把x 轴绕着接面按顺时针目标转动到战曲线沉适时所转的最小正角记为α,那么α便喊干曲线的倾斜角.当曲线战x 轴仄止或者沉适时,咱们确定曲线的倾斜角为0°.倾斜角的与值范畴是0°≤α<180°.倾斜角不是90°的曲线,它的倾斜角的正切喊干那条曲线的斜率,时常使用k 表示.倾斜角是90°的曲线不斜率.2.斜率公式:通过二面),(),,(222111y x P y x P 的曲线的斜率公式:)(211212x x x x y y k ≠--=()0不全为、B A7.斜率存留时二曲线的仄止:21//l l ⇔1k =2k 且21b b ≠. 8.斜率存留时二曲线的笔曲:⇔⊥21l l 121-=k k .9.特殊情况下的二曲线仄止与笔曲:当二条曲线中有一条曲线不斜率时:(1)当另一条曲线的斜率也不存留时,二曲线的倾斜角皆为90°,互相仄止;(2)当另一条曲线的斜率为0时,一条曲线的倾斜角为90°,另一条曲线的倾斜角为0°,二曲线互相笔曲.二、典例粗析题型一:倾斜角与斜率【例1】下列道法粗确的个数是( ) ①所有一条曲线皆有唯一的倾斜角; ②倾斜角为030的曲线有且仅有一条; ③若曲线的斜率为θtan ,则倾斜角为θ; ④如果二曲线仄止,则它们的斜率相等A. 0个B.1个C.2个D.3个 【训练】如果0<AC 且0<BC ,那么曲线0=++C By Ax 短亨过( )【例2】如图,曲线l 通过二、三、四象限,l 的倾斜角为α,斜率为k ,则( )A .ksinα>0B .kcosα>0C .ksinα≤0D .kcosα≤0【训练】图中的曲线l1,l2,l3的斜率分别为k1,k2,k3,则().A .k1<k2<k3B .k3<k1<k2C .k3<k2<k1D .k1<k3<k2【例3】通过面()2,1P 做曲线l ,若曲线l 与对接()10—,A ,()1,4B 的线段总有大众面,供曲线l 的倾斜角α与斜率k 的与值范畴. 【训练】已知二面()4,3-A ,()2,3B ,过面()1-2,P 的曲线l 与线段AB 有大众面,供曲线l 的斜率k 的与值范畴.【例4】若曲线l 的圆程为2tan +=αx y ,则( )A.α一定是曲线l 的倾斜角 B.α一定不是曲线l 的倾斜角C.α—π一定是曲线l 的倾斜角D.α纷歧定是曲线l 的倾斜角【训练】设曲线0=++c by ax 的倾斜角为α,且0cos sin =+αα,则b a 、谦脚( )A.1=+b aB.1=b a —C.0=+b aD.0=b a —题型二:斜率的应用 【例5】若面()()()4,0,0,2,2C a B A ,共线则a的值为_________________.【训练】若三面()()()b C a B A ,0,0,2,2,()0≠ab 共线,则ba11+的值为_____________.【例6】已知真数y x 、谦脚82=+y x ,当32≤≤x 时,供xy 的最大值为_______,最小值为_________________ 【训练】1、若45ln ,23ln ,12ln ===c b a ,则( )A.c b a <<B.a b c <<C.b a c <<D.c a b <<2、供函数1212+=x x y —的值域.题型三:二曲线位子闭系的推断已知,二曲线21,l l 斜率存留且分别为21,k k ,若二曲线仄止或者沉合则有21__________k k ,若二曲线笔曲则有21__________k k . 【例7】已知曲线1l 的倾斜角为 60,曲线2l 通过面()3,1,A ,()322—,—B ,推断曲线1l 与2l 的位子闭系.【训练】1、已知面()3,2P ,()5,4Q ,()a A ,—1,()2,2a B 当a 为何值时,曲线PQ 与曲线AB 相互笔曲?2、已知曲线1m 通过面()()3,23—,,a B a A ,曲线2m 通过面()()5,6,3N a M ,,若21m m ⊥,供a 的值.【例8】正在仄里曲角坐标系中,对付Ra ∈,曲线012:012:21=+=+—和—y ax l ay x l ( ).A 互相仄止 .B 互相笔曲.C 闭于本面对付称 .D 闭于曲线x y —=对付称【训练】曲线()()()()07425084123=++=+++——与—y a x a y a x a 笔曲,供a 的值.题型四:供曲线圆程(一)面斜式【例9】根据条件写出下列曲线的圆程:(1)通过面A(1,2),斜率为2;(2)通过面B (—1,4),倾斜角为 135; (3)通过面C (4,2),倾斜角为 90;(4)通过面D (—3,—2),且与x 轴仄止.已知曲线过一面,可设面斜式【训练】已知ABCAD⊥于D,∆中,()()()0,2,CA,BCB—,46,2,1—供AD的曲线圆程.(二)斜截式【例10】根据条件写出下列曲线的圆程:(1)斜率为2,正在y轴上的截距是5;150,正在y轴的截距为—2;(2)倾斜角为(3)倾斜角为 45,正在y轴上的截距为0.已知斜率时,可设斜截式:3,且与坐标轴围成的三角形周少是12的【训练】供斜率为4曲线l的圆程.(三)截距式【例12】根据条件写出下列曲线的圆程:(1)正在x轴上的截距为—3,正在y轴上的截距为2;(2)正在x轴上的截距为1,正在y轴上的截距为—4;与截距相闭的问题,可设截距式【训练】曲线l过面()3,4P,且正在轴x上的截距之比为1:2,轴、y供曲线l的圆程.(四)二面式【例11】供通过下列二面的曲线圆程:(1)A(2,5),B(4,3) (2)A(2,5),B(4,5) (3)A(2,5),B(2,7) 适时应用“二面决定一条曲线”【训练】过面()1,0M 做曲线l ,使他被二条已知曲线04:103:21=+++y x l y x l 和—所截得的线段AB被面M l 的圆程.【例12】1、已知面A (3,3)战曲线l :2543—x y =.供:(1)通过面A 且与曲线l 仄止的曲线圆程; (2)通过面A 且与曲线l 笔曲的曲线圆程.2、已知三角形三个顶面的坐标分别为A (—1,0),B (2,0),C (2,3),试供AB 边上的下的曲线圆程.(思索:如果供AB 边上的中线、角仄分线呢?)【例13】已知曲线l 的斜率为2,且l 战二坐标轴围成里积为4的三角形,则曲线l 的圆程为________________.【训练】已知,曲线l 通过面(—5,—4),且与二坐标轴所围成的三角形里积为5,则曲线l 的圆程为________________ 【例14】曲线l 不通过第三象限,其斜率为k ,正在y 轴上的截距为b (0≠b ),则( )A.00>≤b k 且 B.0<≥b k 且 C.00><b k 且D.00>>b k 且【训练】二条曲线y=ax+b 与y=bx+a 正在共背来角坐标系中的图象位子大概是( ) A . B . C . D .三、课后训练<一>采用题:1、若曲线l :y=kx-3与曲线2x+3y-6=0的接面位于第一象限,则曲线l 的倾斜角的与值范畴( )A .[6π,3π) B .(6π,2π) C .(3π,2π) D .[6π,2π]2、已知曲线l1:(k-3)x+(5-k )y+1=0与l2:2(k-3)x-2y+3=0笔曲,则K 的值是( )A .1或者3B .1或者5C .1或者4D .1或者23、曲线y=3x 绕本面顺时针转动90°,再背左仄移1个单位,所得到的曲线为( )A .3131+=x y — B .131+=x y — C .33—x y = D .13+=x y<二>挖空题:1、正在仄里曲角坐标系中,如果x 与y 皆是整数,便称面(x ,y )为整面,下列命题中粗确的是 _________________(写出所有粗确命题的编号).①存留那样的曲线,既不与坐标轴仄止又不通过所有整面 ②如果k 与b 皆是无理数,则曲线y=kx+b 不通过所有整面 ③曲线l 通过无贫多个整面,当且仅当l 通过二个分歧的整面④曲线y=kx+b 通过无贫多个整面的充分需要条件是:k 与b 皆是有理数⑤存留恰通过一个整面的曲线.2、若面()21—,P 正在曲线l 上的射影为()1,1—Q ,则曲线l 的圆程为__________________.3、正在仄里曲角坐标系xOy 中,过坐标本面的一条曲线与函数f(x)=x2的图象接于P 、Q 二面,则线段PQ 少的最小值是________________. <三>解问题:1、设曲线1l :11+=x k y ,2l :12—x k y =,其中真数21,k k 谦脚0221=+•k k ,道明1l 与2l 相接.2、已知曲线圆程为b kx y +=,当[][]13,8,4,3—时—∈∈y x ,供此曲线的圆程.3、当20<<a 时,曲线1l :422:422222+=+=a y a x l a y ax 与——战二坐标轴围成一个四边形,问a 与何值时,那个四边形的里积最小?并供出最小里积.。
直线的方程知识点总结
直线的方程知识点总结1. 直线的一般方程直线的一般方程一般形式为:Ax + By + C = 0,其中 A、B、C 为常数。
例如,2x + 3y - 5 = 0就是直线2x + 3y = 5的一般方程。
2. 直线的斜率截距方程直线的斜率截距方程形式为:y = mx + c,其中 m 表示直线的斜率,c 表示直线与 y 轴的截距。
斜率(m)可以通过两点之间的坐标差值来求得。
假设两点的坐标分别为(x1, y1)和(x2, y2),则斜率m = (y2 - y1) / (x2 - x1)。
例如,过点 (2, 5) 和 (4, 9) 的直线的斜率为(9 - 5) / (4 - 2) = 2,截距可以通过取其中一个点的坐标代入方程来求得。
3. 直线的点斜式方程直线的点斜式方程形式为:y - y1 = m(x - x1),其中 (x1, y1) 是直线上的已知点,m 是直线的斜率。
通过已知斜率和一个点,可以得到直线的方程。
例如,已知直线的斜率为 3,通过点 (2, 4),直线的点斜式方程为y - 4 = 3(x - 2)。
4. 直线的截距式方程直线的截距式方程形式为:x/a + y/b = 1,其中 a 和 b 分别为 x 轴和 y 轴的截距。
通过截距式方程可以直接得到直线的截距。
例如,直线过 x 轴的截距为 4,过y 轴的截距为 6,直线的截距式方程为x/4 + y/6 = 1。
5. 两条直线的相交性判断两条直线相交的条件是它们的斜率不相等。
如果两条直线的斜率相等,则它们平行或重合。
如果两条直线的斜率为 m1 和m2,且 m1 = m2,则它们重合;如果两条直线的斜率分别为 m1 和 m2,且m1 ≠ m2,则它们平行。
6. 直线的垂直性判断两条直线垂直的条件是它们的斜率的乘积为 -1。
如果两条直线的斜率分别为 m1 和 m2,且 m1 * m2 = -1,则它们垂直于彼此。
7. 通过两点确定直线的方程已知两点 (x1, y1) 和 (x2, y2),可以通过这两点来确定一条直线的方程。
直线方程总结知识点
一、直线方程的概念直线方程是描述平面上一条直线的数学关系式。
通常情况下,直线方程可表示为y = kx + b,其中x和y分别表示直线上的点的横纵坐标,k表示直线的斜率,b表示直线的截距。
直线方程可以用于描述直线的位置、方向等性质,是解决几何和代数问题的基本工具之一。
二、直线方程的常见形式1.点斜式方程点斜式方程是一种常见的直线方程形式,它的形式为y - y1 = k(x - x1),其中(k,x1,y1)为直线上的已知点,k为直线的斜率。
点斜式方程直观地表示了直线斜率的概念,方便计算直线的位置和方向。
2.斜截式方程斜截式方程是另一种常见的直线方程形式,它的形式为y = kx + b,其中k为直线的斜率,b为直线与y轴的截距。
斜截式方程直观地表示了直线截距的概念,方便计算直线与坐标轴的交点。
3.截距式方程截距式方程是直线的截距与坐标轴的关系式,它的形式为x/a + y/b = 1,其中a和b分别表示直线在x轴和y轴上的截距。
截距式方程可以直观地表示直线截距的性质,方便计算直线的位置和方向。
三、直线方程的求解方法1.根据已知点和斜率求解如果已知直线上的一个点和斜率,可以使用点斜式方程来表示直线。
首先找到直线上的一个点(x1,y1),然后用直线的斜率k计算出直线方程y = kx + b中的截距b,最终得到直线方程。
2.根据已知点和截距求解如果已知直线上的两个点,可以使用截距式方程来表示直线。
首先根据已知的两点(x1,y1)和(x2,y2)计算出直线的斜率k,然后再计算出直线的截距a和b,最终得到直线方程。
3.根据两条直线的关系求解如果已知两条直线的关系,可以使用斜截式方程来表示直线。
首先根据两条直线的关系计算出直线的斜率k,截距b,最终得到直线方程。
1.几何问题中的应用直线方程可以用来描述几何问题中的直线性质,比如直线的位置、方向等。
例如,可以使用直线方程来描述平面上两点之间的连线,计算直线的斜率和截距等,从而解决几何问题。
高考直线方程题型归纳
高考直线方程题型归纳知识点梳理 1.点斜式方程设直线l 过点P 0(x 0,y 0),且斜率为k ,则直线的方程为y -y 0=k (x -x 0),由于此方程是由直线上一点P 0(x 0,y 0)和斜率k 所确定的直线方程,我们把这个方程叫做直线的点斜式方程.注意:利用点斜式求直线方程时,需要先判断斜率存在与否. (1)当直线l 的倾斜角α=90°时,斜率k 不存在,不能用点斜式方程表示,但这时直线l 恰与y 轴平行或重合,这时直线l 上每个点的横坐标都等于x 0,所以此时的方程为x =x 0.(2)当直线l 的倾斜角α=0°时,k =0,此时直线l 的方程为y =y 0,即y -y 0=0.(3)当直线l 的倾斜角不为0°或90°时,可以直接代入方程求解. 2.斜截式方程:如果一条直线通过点(0,b )且斜率为k ,则直线的点斜式方程为y =kx + b 其中k 为斜率,b 叫做直线y =kx +b 在y 轴上的截距,简称直线的截距. 注意:利用斜截式求直线方程时,需要先判断斜率存在与否.(1)并非所有直线在y 轴上都有截距,当直线的斜率不存在时,如直线x =2在y 轴上就没有截距,即只有不与y 轴平行的直线在y 轴上有截距,从而得斜截式方程不能表示与x 轴垂直的直线的方程.(2)直线的斜截式方程y =kx +b 是y 关于x 的函数,当k =0时,该函数为常量函数.x =b ;当k ≠0时,该函数为一次函数,且当k >0时,函数单调递增,当k <0时,函数单调递减.(3)直线的斜截式方程是直线的点斜式方程的特例。
要注意它们之间的区别和联系及其相互转化.3.直线的两点式方程若直线l 经过两点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),(x 1≠x 2),则直线l 的方程为112121y y x x y y x x --=--,这种形式的方程叫做直线的两点式方程.注意(1)当直线没有斜率(x 1=x 2)或斜率为零(y 1=y 2)时,不能用两点式112121y y x x y y x x --=--表示它的方程;(2)可以把两点式的方程化为整式(x 2-x 1)(y -y 1)= (y 2-y 1)(x -x 1),就可以用它来求过平面上任意两点的直线方程; 如过两点A (1,2),B (1,3)的直线方程可以求得x =1,过两点A (1,3),B (-2,3)的直线方程可以求得y =3.(3)需要特别注意整式(x 2-x 1)(y -y 1)= (y 2-y 1)(x -x 1)与两点式方程112121y y x x y y x x --=--的区别,前者对于任意的两点都适用,而后者则有条件的限制,两者并不相同,前者是后者的拓展。
直线方程知识点和经典题型
1.直线方程的五种形式 斜截式纵截距、斜率 y =kx +b 与x 轴不垂直的直线 点斜式过一点、斜率 y -y 0=k (x -x 0) 两点式过两点 y -y 1y 2-y 1=x -x 1x 2-x 1 与两坐标轴均不垂直的直线 截距式纵、横截距 x a +y b =1 不过原点且与两坐标轴均不垂直的直线 一般式 Ax +By +C =0(A 2+B 2≠0) 所有直线直线的点斜式与斜截式不能表示斜率不存在(垂直于x 轴)的直线;两点式不能表示平行或重合两坐标轴的直线;截距式不能表示平行或重合两坐标轴的直线及过原点的直线。
题型一:两直线的位置关系1.判断直线相交:1111:0l A x B y C ++=,2222:0l A x B y C ++=,若两直线相交,则有12210A B A B -≠2.设直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0,l 2:A 2x +B 2y +C 2=0,l 1∥l 2⇔⎩⎪⎨⎪⎧A 1B 2-A 2B 1=0,A 1C 2-A 2C 1≠0, 设直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0,l 2:A 2x +B 2y +C 2=0,l 1⊥l 2⇔A 1A 2+B 1B 2=0.两点间的距离,点到直线的距离,两条平行线间的距离1.两点间距离公式:设平面内两点111(,)P x y ,222(,)P x y ,则两点间的距离为:22121212||()()PP x x y y =-+-.特别地,当12,P P 所在直线与x 轴平行时,1212||||PP x x =-;当12,P P 所在直线与y 轴平行时,1212||||PP y y =-;2.点到直线距离公式:点()00,y x P 到直线0:1=++C By Ax l 的距离2200B A C By Ax d +++=3.两平行直线距离公式:两条平行直线11:0l Ax By C ++=,22:0l Ax By C ++=之间的距离公式1222||C C d A B -=+, 1.若直线210ax y ++=与直线20x y +-=互相垂直,那么a 的值等于A .1 B .13- C .23- D .2- 2.若直线1:(3)4350l m x y m +++-=与2:2(5)80l x m y ++-=平行,则m 的值为A .7- B .1-或7- 题型二:定点问题1. 直线130kx y k -+-=,当k 变化时,所有直线恒过定点.A .(0,0) B .(3,1)C .(1,3) D .(1,3)--2.若不论m 取何实数,直线:120l mx y m +-+=恒过一定点,则该定点的坐标为A .(2,1)-B . (2,1)-C .(2,1)--D .(2,1)3.不论m 为何实数,直线(m -1)x -y +2m +1=0 恒过定点 A.(1, -21) B.(-2, 0) C.(2, 3) D.(-2, 3) 题型三:对称问题1.已知点(5,8),(4,1)A B ,则点A 关于点B 的对称点C 的坐标 .2.求点(1,2)关于直线20x y --=的对称点。
高一数学必修:直线与方程(知识点)
α0°。
则直线的l 与x l 做直线的倾斜角。
当直线轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角为倾斜角的取值2.确定一条直线的条件:直线上的一点和这个直线的倾斜角可以惟一确定一条直线。
3.确定平面直角坐标系中一条直线位置的几何要素是:直线上的一个定点以及它的倾斜角。
4.坡度(倾斜程度):日常生活中,我们用“升高量与前进量的比”表示倾斜面的“坡度”(倾斜程度),即α的正切值叫做这条直线的斜率5.斜率:一条直线的倾斜角,我们用斜率表示直线的倾斜程度。
斜率常用表示,小写字母k注意:倾斜角是90°的直线没有斜率。
的直线的斜率公式(,),(,)6.经过两点≠P x y P x y x x 11122212()为l 1与l 2l l 1k 1=k 2l 1和l 2注意:若直线可能重合时,我们得到⇔∥2或重合8.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⊥2⇔12=--1,那么它们互相垂直,即l l k k 15二、直线的方程(个)-0==0,l l 与x l 的倾斜角为0°时,tan0°=0,即k=0y -y 0=k (x -x 01.直线的点斜式方程(简称点斜式):)【当直线,这是直线轴平行或重合,的方程就是y y y y 或0】注意:直线的点斜式方程仅适用于有斜率的情形,所以在求直线的方程时,应先讨论直线有无斜率。
0,y l x a l 与x 截距:我们把直线轴交点,0()的横坐标a 叫做直线在轴上的截距。
我们把直线与轴交点b () l 在y 的纵坐标b 叫做直线轴上的截距。
注意:截距不是距离,截距是数。
2.直线的斜截式方程(简称斜截式):=+y kx b 注意:直线的斜截式方程仅适用于有斜率的直线。
注意:①直线的两点式方程不适用于没有斜率或斜率为0的直线。
一、直线的倾斜角与斜率1.倾斜角:当直线l 与x 轴相交时,我们取x 轴作为基准,x 轴正向与直线l 向上方向之间所成的夹角α叫高一数学必修:直线与方程(知识点)②若P x y P x y ,,,111222()()中有=x x 12或=y y 12时,直线PP 12没有两点式方程。
直线的方程知识点总结
直线的方程知识点总结一、直线的性质1. 直线的定义直线是由一组无限多个点构成的集合,在直线上任取两点,直线上的任意一点都可以表示为这两点的线性组合。
直线是一维的几何图形,可以用一个点和一个方向来描述。
2. 直线的斜率直线的斜率是描述直线倾斜程度的重要参数,斜率的计算公式为:m=(y2-y1)/(x2-x1),其中(x1, y1)和(x2, y2)是直线上的两个点。
斜率代表了直线与x轴正方向的夹角的正切值,斜率为正表示直线向右上方倾斜,斜率为负表示直线向右下方倾斜,斜率为零表示直线平行于x轴。
3. 直线的截距直线与坐标轴的交点称为直线的截距,可以分为x轴截距和y轴截距。
直线与x轴的交点的横坐标称为直线的x轴截距,直线与y轴的交点的纵坐标称为直线的y轴截距。
直线的斜截式方程就是以斜率和截距作为参数的直线方程表示形式。
4. 直线的性质直线是一维的几何图形,它具有以下性质:(1)两点确定一条直线(2)直线的斜率存在且唯一(3)平行于同一直线的两条直线的斜率相等(4)垂直于同一直线的两条直线的斜率互为相反数二、直线的方程表示形式1. 截距式方程直线的截距式方程是直线的一种表示形式,以截距作为参数。
一条直线的截距式方程可以表示为:x/a+y/b=1,其中a和b分别是直线与x轴和y轴的截距。
2. 斜截式方程直线的斜截式方程是直线的一种表示形式,以斜率和截距作为参数。
一条直线的斜截式方程可以表示为:y=mx+b,其中m是直线的斜率,b是直线与y轴的截距。
3. 一般式方程直线的一般式方程是直线的一种表示形式,以直线的一般系数作为参数。
一条直线的一般式方程可以表示为:Ax+By+C=0,其中A、B和C是直线的一般系数。
4. 对称式方程直线的对称式方程是直线的一种表示形式,以直线的斜率和截距的倒数作为参数。
一条直线的对称式方程可以表示为:xcosα+ysinα=p,其中α是直线的倾斜角,p是直线与原点的距离。
三、直线的求解方法1. 点斜式方程的求解点斜式方程是直线的一种表示形式,以直线上一点和直线的斜率作为参数。
高一数学必修二直线与方程
数学必修二——直线与方程(一)直线的斜率1. 坡度:是指斜坡起止点间的高度差与水平距离的比值。
2. 直线的斜率:已知两点如果,那么直线PQ的斜率为练习:直线都经过点P(2,3),又分别经过试计算的斜率。
(1)当直线的斜率为正时,直线从左下方向右上方倾斜(2)当直线的斜率为负时,直线从左上方向右下方倾斜。
(3)当直线的斜率为零时,直线与x轴平行或重合说明:1、如果,那么直线PQ的斜率不存在(与x轴垂直的直线不存在斜率)2、由直线上任意两点确定的斜率总是相等的。
3、直线的倾斜角:在平面直角坐标系中,对于一条与轴相交的直线,如果把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,那么就叫做直线的倾斜角。
当直线和轴平行或重合时,我们规定直线的倾斜角为0°。
因此,根据定义,我们可以得到倾斜角的取值范围是0°≤<180°。
4、直线倾斜角与斜率的关系:当直线的斜率为正时,直线的倾斜角为锐角,此时有当直线的斜率为负时,直线的倾斜角为钝角,此时有概念辨析:为使大家巩固倾斜角和斜率的概念,我们来看下面的题。
关于直线的倾斜角和斜率,下列哪些说法是正确的:A. 任一条直线都有倾斜角,也都有斜率;B. 直线的倾斜角越大,它的斜率就越大;C. 平行于x轴的直线的倾斜角是0或180°;D. 两直线的倾斜角相等,它们的斜率也相等;E. 直线斜率的范围是(-∞,+∞)。
辨析:上述说法中,E正确,其余均错误,原因是:A. 与x轴垂直的直线倾斜角为90°,但斜率不存在;B.举反例说明,C. 平行于轴的直线的倾斜角为0;D. 如果两直线的倾斜角都是90°,但斜率不存在,也就谈不上相等.说明:①当直线和x轴平行或重合时,我们规定直线的倾斜角为0°;②直线倾斜角的取值范围是;③倾斜角是90°的直线没有斜率。
(二)直线方程1. 直线方程的概念:以一个方程的解为坐标的点都是某条直线上的点,反过来,这条直线上的点的坐标都是这个方程的解,这时,这个方程就叫做这条直线的方程,这条直线叫做这个方程的直线。
直线方程知识点总结
直线方程知识点总结一、直线的一般方程:直线的一般方程是Ax+By+C=0。
这里A、B和C都是实数,同时也不能同为零。
在一般方程中,A和B的值决定了直线的斜率和方向,C的值决定了直线与坐标轴的交点。
二、直线的斜截式方程:直线的斜截式方程是y=mx+b。
在这个方程中,m代表了直线的斜率,b代表直线在y 轴上的截距。
斜截式方程是一种非常直观和易于理解的形式,它可以帮助我们快速确定直线的斜率和截距。
三、直线的点斜式方程:直线的点斜式方程是y-y1=m(x-x1)。
其中m代表直线的斜率,而(x1,y1)代表直线上的某一点。
点斜式方程可以帮助我们通过一个点和斜率来确定一条直线。
四、直线的两点式方程:直线的两点式方程是(y-y1)/(x-x1)=(y-y2)/(x-x2)。
在这个方程中,(x1,y1)和(x2,y2)分别代表直线上的两个点。
两点式方程可以帮助我们通过两个点来确定一条直线。
五、直线的垂直和平行关系:如果两条直线的斜率的乘积为-1,则它们是垂直的;如果两条直线的斜率相等,则它们是平行的。
根据这个定义,我们可以很容易地确定两条直线之间的关系。
六、直线的距离及垂线方程:如果直线的一般方程是Ax+By+C=0,那么从点(x1,y1)到直线的距离可以用公式d=|Ax1+By1+C|/sqrt(A^2+B^2)来表示。
此外,我们还可以通过斜率m来求得垂线方程。
七、直线与坐标轴的交点:如果已知直线的一般方程Ax+By+C=0,那么它分别与x轴和y轴的交点可以用以下方式求得:1. 交x轴时,直线的交点为(-C/A, 0)2. 交y轴时,直线的交点为(0, -C/B)以上就是直线方程的一些基本知识点总结,通过掌握这些知识,我们可以更好地理解和运用直线方程,从而解决各种相关问题。
高一数学《直线与方程》知识点整理
高一数学《直线与方程》知识点整理高一数学《直线与方程》知识点整理1. 当直线l与x轴相交时,我们把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.当直线l与x轴平行或重合时, 我们规定它的倾斜角为0°. 则直线l的倾斜角的范围是 .2. 倾斜角不是90°的直线的斜率,等于直线的倾斜角的正切值,即 . 如果知道直线上两点,则有斜率公式 . 特别地是,当,时,直线与x轴垂直,斜率k不存在;当,时,直线与y轴垂直,斜率k=0.注意:直线的倾斜角α=90°时,斜率不存在,即直线与y轴平行或者重合. 当α=90°时,斜率k=0;当时,斜率,随着α的增大,斜率k也增大;当时,斜率,随着α的增大,斜率k也增大. 这样,可以求解倾斜角α的范围与斜率k取值范围的一些对应问题.两条直线平行与垂直的'判定1. 对于两条不重合的直线? 、,其斜率分别为、,有:(1) ? ;(2) ? .2. 特例:两条直线中一条斜率不存在时,另一条斜率也不存在时,则它们平行,都垂直于x轴;….直线的点斜式方程1. 点斜式:直线过点 ,且斜率为k,其方程为 .2. 斜截式:直线的斜率为k,在y轴上截距为b,其方程为 .3. 点斜式和斜截式不能表示垂直x轴直线. 若直线过点且与x轴垂直,此时它的倾斜角为90°,斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示,这时的直线方程为,或 .4. 注意:与是不同的方程,前者表示的直线上缺少一点,后者才是整条直线.直线的两点式方程1. 两点式:直线经过两点,其方程为,2. 截距式:直线在x、y轴上的截距分别为a、b,其方程为 .3. 两点式不能表示垂直x、y轴直线;截距式不能表示垂直x、y轴及过原点的直线.4. 线段中点坐标公式 .直线的一般式方程1. 一般式:,注意A、B不同时为0. 直线一般式方程化为斜截式方程,表示斜率为,y轴上截距为的直线.2 与直线平行的直线,可设所求方程为;与直线垂直的直线,可设所求方程为 . 过点的直线可写为 .经过点,且平行于直线l的直线方程是 ;经过点,且垂直于直线l的直线方程是 .3. 已知直线的方程分别是: ( 不同时为0), ( 不同时为0),则两条直线的位置关系可以如下判别:(1) ;(2) ;(3) 与重合 ; (4) 与相交 .如果时,则 ; 与重合 ; 与相交 .两条直线的交点坐标1. 一般地,将两条直线的方程联立,得到二元一次方程组 . 若方程组有惟一解,则两条直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行;若方程组有无数解,则两条直线有无数个公共点,此时两条直线重合.2. 方程为直线系,所有的直线恒过一个定点,其定点就是与的交点.两点间的距离1. 平面内两点,,则两点间的距离为: .特别地,当所在直线与x轴平行时,;当所在直线与y轴平行时, ;当在直线上时, .2. 坐标法解决问题的基本步骤是:(1)建立坐标系,用坐标表示有关量;(2)进行有关代数运算;(3)把代数运算的结果“翻译”成几何关系.。
高考数学直线方程知识点总结(2篇)
高考数学直线方程知识点总结1.直线的倾斜角:一条直线向上的方向与轴正方向所成的最小正角叫做这条直线的倾斜角,其中直线与轴平行或重合时,其倾斜角为0,故直线倾斜角的范围是.注:①当或时,直线垂直于轴,它的斜率不存在.②每一条直线都存在惟一的倾斜角,除与轴垂直的直线不存在斜率外,其余每一条直线都有惟一的斜率,并且当直线的斜率一定时,其倾斜角也对应确定.2.直线方程的几种形式:点斜式、截距式、两点式、斜切式.特别地,当直线经过两点,即直线在轴,轴上的截距分别为时,直线方程是:.注:若是一直线的方程,则这条直线的方程是,但若则不是这条线.附:直线系:对于直线的斜截式方程,当均为确定的数值时,它表示一条确定的直线,如果变化时,对应的直线也会变化.①当为定植,变化时,它们表示过定点(0,)的直线束.②当为定值,变化时,它们表示一组平行直线.3.⑴两条直线平行:∥两条直线平行的条件是:①和是两条不重合的直线.②在和的斜率都存在的前提下得到的.因此,应特别注意,抽掉或忽视其中任一个“前提”都会导致结论的错误.(一般的结论是:对于两条直线,它们在轴上的纵截距是,则∥,且或的斜率均不存在,即是平行的必要不充分条件,且)推论:如果两条直线的倾斜角为则∥.⑵两条直线垂直:两条直线垂直的条件:①设两条直线和的斜率分别为和,则有这里的前提是的斜率都存在.②,且的斜率不存在或,且的斜率不存在.(即是垂直的充要条件)4.直线的交角:⑴直线到的角(方向角);直线到的角,是指直线绕交点依逆时针方向旋转到与重合时所转动的角,它的范围是,当时.⑵两条相交直线与的夹角:两条相交直线与的夹角,是指由与相交所成的四个角中最小的正角,又称为和所成的角,它的取值范围是,当,则有.5.过两直线的交点的直线系方程为参数,不包括在内)____点到直线的距离:⑴点到直线的距离公式:设点,直线到的距离为,则有.注:1.两点P1(____1,y1)、P2(____2,y2)的距离公式:.特例:点P(____,y)到原点O的距离:2.定比分点坐标分式。
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直线的一般式方程及综合【学习目标】1.掌握直线的一般式方程;2.能将直线的点斜式、两点式等方程化为直线的一般式方程,并理解这些直线的不同形式的方程在表示直线时的异同之处;3.能利用直线的一般式方程解决有关问题.【要点梳理】要点一:直线方程的一般式关于x和y的一次方程都表示一条直线.我们把方程写为Ax+By+C=0,这个方程(其中A、B不全为零)叫做直线方程的一般式.要点诠释:1.A、B不全为零才能表示一条直线,若A、B全为零则不能表示一条直线.当B≠0时,方程可变形为A Cy xB B=--,它表示过点0,CB⎛⎫-⎪⎝⎭,斜率为AB-的直线.当B=0,A≠0时,方程可变形为Ax+C=0,即CxA=-,它表示一条与x轴垂直的直线.由上可知,关于x、y的二元一次方程,它都表示一条直线.2.在平面直角坐标系中,一个关于x、y的二元一次方程对应着唯一的一条直线,反过来,一条直线可以对应着无数个关于x、y的一次方程(如斜率为2,在y轴上的截距为1的直线,其方程可以是2x―y+1=0,也可以是1122x y-+=,还可以是4x―2y+2=0等.)要点二:直线方程的不同形式间的关系直线方程的五种形式的比较如下表:要点诠释:在直线方程的各种形式中,点斜式与斜截式是两种常用的直线方程形式,要注意在这两种形式中都要求直线存在斜率,两点式是点斜式的特例,其限制条件更多(x1≠x2,y1≠y2),应用时若采用(y2―y1)(x―x1)―(x2―x1)(y―y1)=0的形式,即可消除局限性.截距式是两点式的特例,在使用截距式时,首先要判断是否满足“直线在两坐标轴上的截距存在且不为零”这一条件.直线方程的一般式包含了平面上的所有直线形式.一般式常化为斜截式与截距式.若一般式化为点斜式,两点式,由于取点不同,得到的方程也不同.要点三:直线方程的综合应用1.已知所求曲线是直线时,用待定系数法求.2.根据题目所给条件,选择适当的直线方程的形式,求出直线方程.对于两直线的平行与垂直,直线方程的形式不同,考虑的方向也不同.(1)从斜截式考虑已知直线111:b x k y l +=,222:b x k y l +=,12121212//()l l k k b b αα⇒=⇒=≠;12121211221tan cot 12l l k k k k παααα⊥⇒-=⇒=-⇒=-⇒=- 于是与直线y kx b =+平行的直线可以设为1y kx b =+;垂直的直线可以设为21y x b k=-+. (2)从一般式考虑:11112222:0,:0l A x B y C l A x B y C ++=++=1212120l l A A B B ⊥⇔+=121221//0l l A B A B ⇔-=且12210A C A C -≠或12210B C B C -≠,记忆式(111222A B C A B C =≠) 1l 与2l 重合,12210A B A B -=,12210A C A C -=,12210B C B C -=于是与直线0Ax By C ++=平行的直线可以设为0Ax By D ++=;垂直的直线可以设为0Bx Ay D -+=.【典型例题】类型一:直线的一般式方程例1.根据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程. (1)斜率是12-,经过点A (8,―2); (2)经过点B (4,2),平行于x 轴; (3)在x 轴和y 轴上的截距分别是32,―3; (4)经过两点P 1(3,―2),P 2(5,―4).【答案】(1)x+2y―4=0(2)y―2=0(3)2x―y―3=0(4)10x y +-= 【解析】 (1)由点斜式方程得1(2)(8)2y x --=--,化成一般式得x+2y―4=0. (2)由斜截式得y=2,化为一般式得y―2=0. (3)由截距式得1332x y +=-,化成一般式得2x―y―3=0. (4)由两点式得234(2)53y x +-=----,化成一般式方程为10x y +-=.【总结升华】本题主要是让学生体会直线方程的各种形式,以及各种形式向一般式的转化,对于直线方程的一般式,一般作如下约定:x 的系数为正,x ,y 的系数及常数项一般不出现分数,一般按含x 项、y 项、常数项顺序排列.求直线方程的题目,无特别要求时,结果写成直线方程的一般式.举一反三:【变式1】已知直线l 经过点(3,1)B -,且倾斜角是30︒,求直线的点斜式方程和一般式方程. 【答案】31(3)3y x +=- 333330x y ---=【解析】因为直线倾斜角是30︒,所以直线的斜率3tan tan 303k α==︒=,所以直线的点斜式方程为:31(3)3y x +=-,化成一般式方程为:333330x y ---=. 例2.ABC ∆的一个顶点为(1,4)A --,B ∠、C ∠ 的平分线在直线10y +=和10x y ++=上,求直线BC 的方程. 【答案】230x y +-=【解析】由角平分线的性质知,角平分线上的任意一点到角两边的距离相等 ,所以可得A 点关于B ∠的平分线的对称点'A 在BC 上,B 点关于C ∠的平分线 的对称点'B 也在BC 上.写出直线''A B 的方程,即为直线BC 的方程.例3.求与直线3x+4y+1=0平行且过点(1,2)的直线l 的方程. 【答案】3x+4y―11=0 【解析】解法一:设直线l 的斜率为k ,∵l 与直线3x+4y+1=0平行,∴34k =-. 又∵l 经过点(1,2),可得所求直线方程为32(1)4y x -=--,即3x+4y―11=0. 解法二: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. 【总结升华】(1)一般地,直线Ax+By+C=0中系数A 、B 确定直线的斜率,因此,与直线Ax+By+C=0平行的直线可设为Ax+By+m=0,这是常采用的解题技巧.我们称Ax+By+m=0是与直线Ax+By+C=0平行的直线系方程.参数m 可以取m≠C 的任意实数,这样就得到无数条与直线Ax+By+C=0平行的直线.当m=C 时,Ax+By+m=0与Ax+By+C=0重合.(2)一般地,经过点A (x 0,y 0),且与直线Ax+By+C=0平行的直线方程为A(x―x 0)+B(y―y 0)=0. (3)类似地有:与直线Ax+By+C=0垂直的直线系方程为Bx―Ay+m=0(A ,B 不同时为零). 举一反三:【变式1】已知直线1l :3mx+8y+3m-10=0 和 2l :x+6my-4=0 .问 m 为何值时: (1)1l 与2l 平行(2)1l 与2l 垂直. 【答案】(1)23m =-(2)0m = 【解析】当0m =时,1l :8y-10=0;2l :x-4=0,12l l ⊥当0m ≠时,1l :310388m m y x -=-+;2l :1466y x m m =-+由3186m m-=-,得23m =±,由103486m m -=得2833m =或 而31()()186m m-⋅-=-无解综上所述(1)23m =-,1l 与2l 平行.(2)0m =,1l 与2l 垂直.【变式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. 【答案】x -2y=0【解析】因为直线l 与直线2x+y―10=0垂直,可设直线l 的方程为20x y m -+=,把点A (2,1)代入直线l 的方程得:0m =,所以直线l 的方程为:x -2y=0.类型二:直线与坐标轴形成三角形问题例4.已知直线l 的倾斜角的正弦值为35,且它与坐标轴围成的三角形的面积为6,求直线l 的方程. 【思路点拨】知道直线的倾斜角就能求出斜率,进而引进参数——直线在y 轴上的截距b ,再根据直线与坐标轴围成的三角形的面积为6,便可求出b .也可以根据直线与坐标轴围成的三角形的面积为6,设截距式直线方程,从而得出1||62ab =,再根据它的斜率已知,从而得到关于a ,b 的方程组,解之即可. 【答案】334y x =±或334y x =-±【解析】解法一:设l 的倾斜角为α,由3sin 5α=,得3tan 4α=±. 设l 的方程为34y x b =±+,令y=0,得43x b =±.∴直线l 与x 轴、y 轴的交点分别为4,03b ⎛⎫±⎪⎝⎭,(0,b ). ∴2142||6233S b b b ∆=±⋅==,即b 2=9,∴b=±3. 故所求的直线方程分别为334y x =±或334y x =-±. 解法二:设直线l 的方程为1x y a b +=,倾斜角为α,由3sin 5α=,得3tan 4α=±.∴1||||6234a b b a⎧⋅=⎪⎪⎨⎪-=±⎪⎩,解得43a b =±⎧⎨=±⎩.故所求的直线方程为143x y +=±或143x y-=±.【总结升华】(1)本例中,由于已知直线的倾斜角(与斜率有关)及直线与坐标轴围成的三角形的面积(与截距有关),因而可选择斜截式直线方程,也可选用截距式直线方程,故有“题目决定解法”之说.(2)在求直线方程时,要恰当地选择方程的形式,每种形式都具有特定的结论,所以根据已知条件恰当地选择方程的类型往往有助于问题的解决.例如:已知一点的坐标,求过这点的直线方程,通常选用点斜式,再由其他条件确定该直线在y 轴上的截距;已知截距或两点,选择截距式或两点式.在求直线方程的过程中,确定的类型后,一般采用待定系数法求解,但要注意对特殊情况的讨论,以免遗漏.举一反三: 【变式1】(2015春 启东市期中)已知直线m :2x ―y ―3=0,n :x +y ―3=0. (1)求过两直线m ,n 交点且与直线l :x +2y ―1=0平行的直线方程; (2)求过两直线m ,n 交点且与两坐标轴围成面积为4的直线方程. 【思路点拨】(1)求过两直线m ,n 交点坐标,结合直线平行的斜率关系即可求与直线l :x +2y ―1=0平行的直线方程;(2)设出直线方程,求出直线和坐标轴的交点坐标,结合三角形的面积公式进行求解即可. 【答案】(1)x +2y ―4=0;(2)【解析】(1)由23030x y x y --=⎧⎨+-=⎩,解得21x y =⎧⎨=⎩,即两直线m ,n 交点坐标为(2,1),设与直线l :x +2y ―1=0平行的直线方程为x +2y +c =0, 则2+2×1+c =0,解得c =―4,则对应的直线方程为x +2y ―4=0; (2)设过(2,1)的直线斜率为k ,(k ≠0), 则对应的直线方程为y ―1=k (x ―2),令x =0,y =1―2k ,即与y 轴的交点坐标为A (0,1―2k )令y =0,则1212k x k k -=-=,即与x 轴的交点坐标为21(,0)k B k -,则△AOB 的面积121|||12|42k S k k-=⨯-=,即2(21)8k k -=, 即244810k k k --+=,若k >0,则方程等价为241210k k -+=,解得32k +=32k -=, 若k <0,则方程等价为24410k k ++=, 解得12k =-.综上直线的方程为11(2)2y x -=-- ,或31(2)2y x +-=-,或31(2)2y x --=-即122y x =-+,或322y x +=--322y x -=-+ 类型三:直线方程的实际应用例6.(2015春 湖北期末)光线从点A (2,3)射出,若镜面的位置在直线l :x +y +1=0上,反射光线经过B (1,1),求入射光线和反射光线所在直线的方程,并求光线从A 到B 所走过的路线长.【思路点拨】求出点A 关于l 的对称点,就可以求出反射光线的方程,进一步求得入射点的坐标,从而可求入射光线方程,可求光线从A 到B 所走过的路线长.【解析】设点A 关于l 的对称点A '(x 0,y 0),∵AA '被l 垂直平分,∴0000231022312x y y x ++⎧++=⎪⎪⎨-⎪=-⎪⎩,解得0043x y =-⎧⎨=-⎩∵点A '(―4,―3),B (1,1)在反射光线所在直线上, ∴反射光线的方程为341314y x ++=++,即4x ―5y +1=0, 解方程组451010x y x y -+=⎧⎨++=⎩得入射点的坐标为21(,)33--.由入射点及点A 的坐标得入射光线方程为1233123233y x ++=++,即5x ―4y +2=0, 光线从A 到B所走过的路线长为|'|A B ==.【总结升华】本题重点考查点关于直线的对称问题,考查入射光线和反射光线,解题的关键是利用对称点的连结被对称轴垂直平分.举一反三: 【变式1】(2016春 福建厦门期中)一条光线从点A (-4,-2)射出,到直线y =x 上的B 点后被直线y =x 反射到y 轴上的C 点,又被y 轴反射,这时反射光线恰好过点D (-1,6).求BC 所在直线的方程.【答案】10x -3y +8=0【解析】如图,A (-4,-2),D (-1,6),由对称性求得A (-4,-2)关于直线y =x 的对称点A '(-2,-4), D 关于y 轴的对称点D '(1,6),则由入射光线和反射光线的性质可得:过A 'D '的直线方程即为BC 所在直线的方程. 由直线方程的两点式得:426412y x ++=++. 整理得:10x -3y +8=0.例7.如图,某房地产公司要在荒地ABCDE 上划出一块长方形土地(不改变方向)建造一幢8层的公寓,如何设计才能使公寓占地面积最大?并求出最大面积.(精确到1 m 2)【答案】6017【解析】 建立坐标系,则B (30,0),A (0,20). ∴由直线的截距方程得到线段AB 的方程为13020x y+=(0≤x≤30). 设点P 的坐标为(x ,y ),则有2203y x =-. ∴公寓的占地面积为2(100)(80)(100)(8020)3S x y x x =-⋅-=-⋅-+2220600033x x =-++(0≤x≤30). ∴当x=5,503y =时,S 取最大值,最大值为222205560006017(m )33S =-⨯+⨯+≈.即当点P 的坐标为50(5,)3时,公寓占地面积最大,最大面积为6017 m 2.【总结升华】本题是用坐标法解决生活问题,点P 的位置由两个条件确定,一是A 、P 、B 三点共线,二是矩形的面积最大.借三点共线寻求x 与y 的关系,利用二次函数知识探求最大值是处理这类问题常用的方法.。