直线方程的五种形式
直线方程的五种形式
2 x 5 y 10 0
五.直线方程的一般式
在平面直角坐标系中 , 对于任何一条直线 , 都有一
个表示这条直线的关于 x, y的二元一次方程 形式为 证明: 关于x, y的二元一次方程的一般
Ax By C 0( A, B不同时为 0)
A C A 1)当B 0时, 有y x , 这 是 斜 率 为 , BC B B 在y轴 上 的 斜 距 为 的直线方程 . B C 2)当B 0时,因A, B不 同 时 为 0, 故A 0, x . A 它表示一条与 y轴平行或重合的直线 .
求这个三角形三边所在 的直线方程 .
解: 把A, B代入两点式 ,得
y0 x (5) 3 0 3 (5)
3x 8 y 15 0
把B, C代入两点式 ,得
y 3 x 3 23 03
5x 3 y 6 0
A(5,0), B(3,3), C (0,2) 例3三角形的顶点是
二
名称
直线方程的五种形式
方程 说明 不包括y轴和平行于y轴 的直线 不包括y轴和平行于y轴 的直线
已知条件
点斜式 点P1(x1,y1)和斜率 y-y1=k(x-x1) k 斜截式 斜率k和y轴上截 距 两点式 点P1(x1,y1)和点 P2(x2,y2) 截距式 在x轴上的截距a 在y轴上的截距b 一般式 A、B不同时为零 y=kx+b
已知直线 l的 斜 率 为 k , 与y轴 的 交 点 是 (0, b), 求直线的方程 . 解: 由直线的点斜式,得 y b k ( x 0)
即y kx b
y
l
方程 y kx b叫做直线方程的斜截式 .
空间直线方程的五种形式
空间直线方程的五种形式在空间几何中,直线是最基本的图形之一。
直线的方程是在数学中非常重要的一部分。
空间直线方程的五种形式是基于不同的坐标系和参数化方式,它们各自有其独特的优势和适用范围。
在本文中,我们将探讨这五种形式的具体含义和应用。
1. 点向式方程点向式方程是空间直线方程的最基本形式。
它基于点和向量的概念,可以表示为:$$vec{r}=vec{a}+tvec{b}$$其中,$vec{r}$ 是直线上任意一点的位置向量;$vec{a}$ 是直线上已知的一点的位置向量;$vec{b}$ 是直线的方向向量,它的大小和方向决定了直线的方向;$t$ 是参数,可以取任意实数值。
点向式方程的优势在于它直观地表达了直线的位置和方向。
同时,它也很容易与向量运算相结合,便于进行计算。
但是,它的缺点是不够简洁,需要使用向量的加法和数乘运算,不太方便。
2. 对称式方程对称式方程是空间直线方程的另一种基本形式。
它基于平面和点的概念,可以表示为:$$frac{x-x_0}{a}=frac{y-y_0}{b}=frac{z-z_0}{c}$$ 其中,$(x_0,y_0,z_0)$ 是直线上已知的一点的坐标;$a,b,c$ 是直线的方向比例系数,它们的比值决定了直线的方向;$x,y,z$ 是直线上任意一点的坐标。
对称式方程的优势在于它简洁明了,易于计算。
同时,它也可以很容易地转化为其他形式的方程。
但是,它的缺点是不够直观,不容易理解直线的位置和方向。
3. 参数式方程参数式方程是空间直线方程的常用形式之一。
它基于参数化的概念,可以表示为:$$begin{cases} x=x_0+at y=y_0+bt z=z_0+ct end{cases}$$ 其中,$(x_0,y_0,z_0)$ 是直线上已知的一点的坐标;$a,b,c$ 是直线的方向比例系数,它们的比值决定了直线的方向;$t$ 是参数,可以取任意实数值。
参数式方程的优势在于它直观地表达了直线的位置和方向,同时也很容易进行计算和推导。
空间直线方程的五种形式
空间直线方程的五种形式空间直线是三维几何中的基本概念之一,它在建模、计算机图形学、机器人学、计算机视觉等领域中有着广泛的应用。
本文将介绍空间直线的五种方程形式,分别是点向式、参数式、对称式、标准式和一般式。
一、点向式点向式是一种常用的表示空间直线的方式,它使用一条直线上的一点和该直线的方向向量来描述直线。
设直线上一点为 $P_0$,方向向量为 $vec{v}$,则该直线的点向式方程为:$$vec{OP} = vec{OP_0} + tvec{v}$$其中 $vec{OP}$ 表示直线上任意一点 $P$ 到原点 $O$ 的向量,$t$ 为参数。
点向式方程中的 $vec{v}$ 是直线的方向向量,它的模长为 $|vec{v}|$,方向与直线相同。
点向式方程的优点是简单明了,易于理解和计算。
二、参数式参数式是另一种表示空间直线的方式,它使用一个参数来描述直线上的所有点。
设直线上一点为 $P_0$,方向向量为 $vec{v}$,则该直线的参数式方程为:$$begin{cases}x = x_0 + tv_x y = y_0 + tv_y z = z_0 + tv_z end{cases}$$其中 $(x_0, y_0, z_0)$ 是直线上的一点,$(v_x, v_y,v_z)$ 是直线的方向向量,$t$ 是参数。
参数式方程中的 $t$ 可以取任意实数,它表示直线上的所有点。
参数式方程的优点是方便计算直线上的任意一点的坐标。
三、对称式对称式是一种表示空间直线的方式,它使用一个点和一个平面来描述直线。
设直线上一点为 $P$,平面的法向量为 $vec{n}$,则该直线的对称式方程为:$$vec{OP} cdot vec{n} = vec{OP_0} cdot vec{n}$$ 其中 $vec{OP}$ 表示直线上任意一点 $P$ 到原点 $O$ 的向量,$vec{n}$ 是平面的法向量,$vec{OP_0}$ 是直线上的一点。
直线方程几种形式
2.直线的斜截式方程:
练习: 已知直线l的斜率是k,与 y 轴的交点
是 P(0 , b) ,求直线方程。
y.
代入点斜式方程,得l 的直线方程: (0,b)
y b k(x 0) 即 y kx b (2)
O
x
直线l 与 y 轴交点 (0 , b) 的纵坐标 b 叫做直线
l在 y轴上的截距。
方程(2)是由直线的斜率 k与它在 y轴上的截距 b确
P0(x0,y0)
O
x
可化为y y0 kx x0
• 可以验证: 直线l上的每个点(包括点P0)的坐标 都是这个方程的解;反过来,以这个方程的解为 坐标的点都在直线l上
• 由此,这个方程 y y0 kx x0 就是过点P0,
斜率为k的直线l的方程
(1)当直线 l与 x轴平行或重合时
已知直线经过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2), (x1 x2 ,y1 y2),如何求出这两个点的直线方程 呢?
经过一点, 且已知斜率的直线, 可以写出它 的点斜式方程.
可以先求出斜率, 再选择一点, 得到点斜式 方程.
根据两点P1(x1,y1), P2(x2,y2),
斜率 k y2 y1
x a
y b
1
y lB
说明:(1)直线与x轴的交点(a,0)
的横坐标a叫做直线在x轴的截距,
此时直线在y轴的截距是b;
O
A
x
(2)这个方程由直线在x轴和y轴的
截距确定,所以叫做直线方程的截距 式方程;
(3)截距式适用于横、纵截距都存在且都不为0的直线.
例5. 说出下列直线的方程,并画出图形. ⑴倾斜角为450,在轴上的截距为0; ⑵在x轴上的截距为-5, 在y轴上的截距为6; ⑶在x轴上截距是-3,与y轴平行; ⑷在y轴上的截距是4,与x轴平行.
直线方程的几种形式(5种).ppt
练习1:
1.已知一直线经过点P(-1,2),斜率为0, 求这条直线的方程。
特殊情况:
(1)当直线的倾斜角为00时斜率k 0,
y
l
直线l的方程为y y1 (如图) P1
O
x
(2)当直线的倾斜角为900时斜率k不存在,
yl
直线l的方程为x x1 (如图)
P1
O
x
例1
求 下 列 直 线 的 方 程: (1)直 线l1 : 过 点(2,1),k 1, (2)直线l2 : 过点(2,1)和点(3,3).
y
A(-1,3) . . B(0,1)
O
分析:先找出特殊的 一点B(0,y),根据两点 的斜率公式可求出
x B(O,1)
探究新知
问题二: 若直线l过点A(-1,3),斜率为-2,点 P(x,y)在直线l上运动,那么点P的横坐标x和纵坐 标y之间满足什么关系?
分析:点P与定点A(-1,3)所确定的直
例3三角形的顶点是A(5,0), B(3,3), C(0,2)
求这个三角形三边所在的直线方程.
解: 把A,C代入两点式,得
y 0 x (5) 2 0 0 (5)
2x 5y 10 0
另解: 由A,C两点的坐标得直线AC在x, y轴
上的截距为a 5, b 2. 由截距式得
x y 1 5 2
求直线的点斜式和一般式方程. 3
解: 点斜式方程式为: y 4 4 ( x 6)
3
化成一般 3 y 6 0化成斜截式, 截距
式,求出它的斜率和它在x, y轴上的截距.
解: 斜截式为y 2 x 2.
3
截距式为 x y 1斜 . 率k 2 .
直线方程的五种形式之
2:一条直线经过点A(0,5),倾斜角为00, ),倾斜角为 例2:一条直线经过点A(0,5),倾斜角为00,求这直线 方程 y
解:这条直线经过点A(0,5) 斜率是k=tan00=0 代入点斜式,得 y - 5 = 0 O x 5
②直线的斜截式方程: 直线的斜截式方程:
已知直线l的斜率是 , 轴的交点是P( , ), ),求 已知直线 的斜率是k,与y轴的交点是 (0,b),求 的斜率是 轴的交点是 求这条直线的方程。 求这条直线的方程。 代入点斜式方程, 的直线方程 的直线方程: 代入点斜式方程,得l的直线方程:y - b =k ( x - 0) ) 即 y = kx + b。 (2)
3
BP95
㈣总结: ①直线的点斜式,斜截式方程在 直线斜率存在时才可以应用。 ②直线方程的最后形式应表示成 二元一次方程的一般形式。
③两种形式都有限制条件
直线方程的五种形式之: 直线方程的五种形式之: 点斜式方程和 斜截式方程
新课: 新课: 1、直线的点斜式方程:
已知直线l经过已知点 ),并且它的斜率是 并且它的斜率是k 已知直线l经过已知点P1(x1,y1),并且它的斜率是 求直线l的方程 的方程。 求直线 的方程。 设点P( , )是直线l上 设点 (x,y)是直线 上 不同于P 的任意一点。 不同于 1的任意一点。 l 根据经过两点的直线斜率 y P 公式, 公式,得
k
=
可化为
y y 1 = k (x x 1 )
y y1 x x1
. .
P1
O
x
由直线上一点和直线的斜率确定的直线方程,叫直 由直线上一点和直线的斜率确定的直线方程, 线的点斜式方程。 线的点斜式方程。
小结: 小结: 为直线上的任意一点, ⑴P为直线上的任意一点,它的 为直线上的任意一点 位置与方程无关 直线上任意一点P与这条直线上 直线上任意一点 与这条直线上 一个定点P 所确定的斜率都相等。 一个定点 1所确定的斜率都相等。
2.2.2直线方程的五种形式
理论迁移
例1 已知三角形的三个顶点 A(-5,0),B(3,-3),C(0, 2),求BC边所在直线的方程,以及 该边上中线所在直线的方程.
y C A o M x
B
例2 求经过点P(-5,4),且在两 坐标轴上的截距相等的直线方程.
y
P o
x
思考3:能否用截距式方程表示直角坐标平面 内的所有直线?
知识探究(五)直线方程的一般式 思考1:直线的点斜式、斜截式、两点式、 截距式方程都是关于x,y的方程,这些 方程所属的类型是什么? 一般式:Ax+By+C=0(A,B不同时为0)
思考2:能否用一般式方程表示直角坐标平面 内的所有直线? 思考3:当A,B,C分别为何值时,直线 Ax+By+C=0平行于x轴?平行于y轴?与x轴重 合?与y轴重合?过原点?
知识探究(一)直线的点斜式方程
思考1:已知两点坐标,斜率公式是什么? 什么样的直线没有斜率?
y 2 y1 k (x1 x 2 ) x 2 x1
思考2:在直角坐标系中,斜率相等的直 线是一组平行线,再附加一个什么条 件,直线的位置就确定了?
思考3:已知直线l经过点P0(x0,y0),且 斜率为k,设点P(x,y)是直线l上不同于 点P0的任意一点,那么x,y应满足什么 关系? y y0 y l k x x0 P(x,y) y y k ( x x ) 0 0 P (x ,y )
思考2:设直线l经过两点P1(x1,y1), P2(x2,y2),其中x1≠x2,y1≠y2,则 直线l斜率是什么?结合点斜式直线l 的方程如何?
y2 y1 ( x x1 )写成 思考3:方程 y y1 x2 x1 y y1 x x1 比例式可化为 ,此方程叫 y2 y1 x2 x1
直线方程的五种形式
直线方程的五种形式直线方程的五种形式,从不同的侧面反映了直线的几何与数量特性.由于它们有各自不同的适用范畴和隐性约束,因此,我们在根据条件求直线方程时,要特别注意不同形式直线方程的适用性,千万不要漏掉了特殊情形.【直线方程的五种基本形式】①点斜式方程:y-y0=k(x-x0).适用于点P(x0,y0)和斜率k为已知.注意:此种形式不包含垂直于x轴的直线.当斜率不存在时,直线方程应为x=x0.②斜截式方程:y=kx+b.适用于点(0,b)和斜率k为已知.其中b叫做直线l在y轴上的截距.截距不是距离,它可以取任意实数.斜截式是点斜式过点(0,b)时的特例. 此种形式也不包含垂直于x轴的直线.③两点式:y−y1y2−y1=x−x1x2−x1(x1≠x2,y1≠y2).适用于两点(x1,y1),(x2,y2)的坐标为已知.注意:此种形式不包含垂直于x轴和y轴的直线.③截矩式:xa +yb=1.适用于直线l与x轴、y轴的交点(a,0)和(0,b)为已知.注意:此种形式不包含垂直于x轴和y轴及过原点的直线.③一般式:Ax+By+c=0 (A,B不全为0).例1(1)设直线ax+by+c=0的倾斜角为α,且sinα+cosα=0,则a、b满足( ).A.a+b=1.B.a-b=1.C.a+b=0.D.a-b=0.(2)已知ab<0,bc<0.则直线ax+by=c通过( ).A.第一,二,三象限.B.第一,二,四象限.C.第一,三,四象限.D.第二,三,四象限.(3)若方程(2m2+m-3)x+(m2-m)y-4m+1=0表示一条直线,则实数m满足( ).A.m≠0.B.m≠−32. C. m≠1. D. m≠1且m≠−32.解:(1)③ 直线ax+by+c=0的倾斜角为α,且sinα+cosα=0③ k=tanα=-1,又③直线ax+by+c=0的斜率为k= −ab,③ a-b=0. 故应选D.(2)将直线ax+by=c化为截距式y= −ab x+cb,③ ab<0,bc<0,③ 此直线的斜率k>0,在y轴上的截距为负,故应选C.(3)要方程(2m2+m-3)x+(m2-m)y-4m+1=0表示一条直线,则必须满足m2+m-3与m2-m不能同时为0. ③ m≠1. 故应选C.例2.(1)经过点A(1,2)并且在两个坐标轴上截距的绝对值相等的直线有几条?请求出这些直线的方程.(2)已知直线l在y轴上的截距为-4,且它与两坐标轴围成的三角形的面积为8,求l的方程.解:(1)当截距为0时,设y=kx,过点A(1,2),则得k=2,即y=2x;当截距不为0时,设x+y=a或x-y=a.将点A(1,2)代入所设方程中,得a=3,或a= -1,故这样的直线有3条:y=2x,x+y-3=0,或x-y+1=0.(2)由已知可设直线l的方程为xa +y−4=1.∵直线l与两坐标轴围成的三角形面积为8,③ 12|a ||−4|=8,解得a=±4,故x -y -4=0或x+y+4=0为所求.想一想①:1.过点(1,5)且在两轴上截距相等的直线有几条?分别是怎样的?2.求在x 轴上的截距为1,且倾斜角的正弦为45的直线方程.3.过点A(-5,-4)作一直线l ,使它与两坐标轴相交且与两轴所围成的三角形面积为5.说明:求满足一定条件的直线方程时,若条件中含有“在两坐标轴上的截距相等、互为相反数、绝对值相等或与两坐标轴围成的三角形面积有关”时,均可将直线方程设为截距式,且不要忽略了特例——过原点的直线y=kx.例3(1)已知两点A(3,0)、B(0,4),动点P 在线段AB 上运动,求xy 的最大值.(2)过点P(4,3)作直线l 与x 、y 的正半轴分别交于A 、B 两点,O 为原点,当|OA|+|OB|最小时,求直线l 的方程.解:(1)设线段AB 所对应的直线方程为x a +yb =1,∵ 点A 、B 在其上, ∴ x3+y4=1 (x>0,y>0).由均值不等式可得1≥2√xy 12,⇒xy ≤3.∴ (xy)max =3.(2)设直线l 的方程为xa +yb =1,∵ 直线l 过点P(4,3),∴ 4a +3b =1. 又∵ (a+b)(4a +3b)=7+4b a+3a b≥7+4√3,∴ (a+b)max =7+4√3.当且仅当{4b a=3ab,4a +3b=1,即{a =4+2√3,b =3+2√3.时|OA|+|OB|最小. 此时直线l 的方程为√3x +2y −6=0.例4.(1)若方程x 2-my 2+2x+2y=0表示两条直线,则m= . (2)方程(2x +3y -1)(x -3-1)=0表示的曲线是( ).A.两条直线.B.两条射线.C.两条线段.D.一条直线和一条射线. 解:(1)法1.③ 方程x 2-my 2+2x+2y=0表示两条直线,则关于x 的一元二次方程:x 2+2x+(-my 2+2y)=0根的判别式4842+-=∆y my 一定是完全平方式, ③ .1,06482=⇒=-=∆'m m法2.③ 方程x 2-my 2+2x+2y=0表示两条直线,③x 2-my 2+2x+2y ))((b my x a y x +++-≡.即x 2-my 2+2x+2y=x 2-my 2+(m -1)xy+(a+b)x+(am -b)y+ab=0,比较对应项的系数可得,m=1,a=2,b=0.(2)∵ (2x +3y -1)(x -3-1)=0,∴ {2x +3y −1=0,√x −3有意义,或√x −3−1=0.解得2x+3y -1=0(x≥3)或x=4,故应选D.想一想①:1.过点P(2,1)作直线l 与x 、y 的正半轴分别交于A 、B 两点,O 为原点,求当|PA||PB|最 小时直线l 的方程.2.方程x 2-xy -2y 2+x+y=0表示的两条直线方程分别是 .习题3.2.1.已知集合M={(x ,y)|123+=--a x y },N={(x ,y)|y -3=(a+1)(x -2)}.则有( ).A.M=N.B.M③N=M.C. M∩N=ND.M ⊆N. 2.若方程x+y -4√x +y +2m=0表示一条直线,则实数m 满足( ) . A.m=0. B.m=2. C.m=2或m <0.D.m≥2.3.直线l 与两直线y=1交于A ,B 两点,若线段AB 的中点为M(1,-1),则直线l 的斜率为( ).A.32. B. 23. C.− 32. D.−23.4.一直线过点M(-3,4),并且在两坐标轴上截距之和为12,这条直线方程是_ .5.已知关于x ,y 的方程x 2-4xy+my 2-x+(3m -10)y -2=0表示两条直线,则m= .6.当a 为何值时,直线(a -1)x+(3-a)y+a=0在两坐标轴上的截距相等.7.把函数y=f(x)在x=a 及x=b 之间的一段图象近似地看作直线,设a ≤c ≤b , 证明:f(c)≈f (a )+c−ab−a [f (b )−f(a)].8.求经过点A(-2,2) 被两坐标轴围成的三角形的面积是1的直线方程.【参考答案】想一想①:1.两条;5x-y=0,x+y-6=0.2.4x-3y-4=0或4x+3y-4=0.3.2x-5y-10=0或8x-5y+20=0.想一想①:1.x+y-3=0.如图D4.2—1.设∠BAO=θ,θ∈(0,π2).则|PA|=1sinθ,|PB|=2cos θ,⇒|PA||PB|=4sin2θ,当且仅当θ=π4,即k=-1时,|PA||PB|取得最小值4.2.x+y=0或x-2y+1=0.习题3.2.1.D.2.C.令√x+y=t,则问题转换为t2-4t+2m=0的两根相等且非负,或有一正根和一负根.3.A.4.4x-y+16=0或x+3y-9=0.5.3或4.6.若直线过原点,则a=0;直线不过原点,则a=2.7.A,B,C三点共线,∴k AC=k AB, 即y c−f(a)c−a =f(b)−f(a)b−a,∴y c−f(a)=c−ab−a [f(b)−f(a)], 即y c=f(a)+c−ab−a[f(b)−f(a)],∴f(c)≈f(a)+c−ab−a[f(b)−f(a)].8. x+3y-2=0或2x+y+2=0.x yO ABP(2.1)图D3.2—1。
直线方程的五种形式推导
直线方程的五种形式推导一条直线可以用不同的方式来表示,其中最基本的方式是用一般式方程表示,即Ax + By + C = 0。
但是,如果已知直线上的某些点以及直线的斜率,我们还可以用点斜式、斜截式、截距式和两点式来表示直线。
下面将分别介绍这五种形式的推导过程:一、一般式方程:Ax + By + C = 0我们先假设有两个点A(x1,y1)、B(x2,y2)在同一条直线上,根据两点式可得直线的斜率k=(y2-y1)/(x2-x1)。
然后,我们将斜率带入点斜式方程y-y1=k(x-x1)中,将得到y-kx+(kx1-y1)=0,此时我们将-y+kx+(y1-kx1)=0改写为Ax+By+C=0的形式即可。
二、点斜式方程:y-y1=k(x-x1)点斜式方程通常用于已知直线上的某个点(x1,y1)和直线的斜率k的情况下表示直线。
对于斜率k,我们可以利用斜率公式k=(y2-y1)/(x2-x1)来求解。
然后,将点(x1,y1)和斜率k带入点斜式方程y-y1=k(x-x1)中即可。
三、斜截式方程:y=kx+b斜截式方程通常用于已知直线的斜率k和截距b的情况下表示直线。
其中截距b表示直线与y轴的交点,我们可以利用截距公式b=y-kx 来求解。
然后,将斜率k和截距b带入斜截式方程y=kx+b中即可。
四、截距式方程:x/a+y/b=1截距式方程通常用于已知直线在x轴和y轴上的截距a和b的情况下表示直线。
其中,我们可以将截距式方程改写为y=-b/a*x+b,然后将斜率k=-b/a和截距b带入斜截式方程y=kx+b中即可。
五、两点式方程:(y-y1)/(y2-y1)=(x-x1)/(x2-x1)两点式方程通常用于已知直线上的两个点(x1,y1)和(x2,y2)的情况下表示直线。
将两点式方程变形可得(y2-y1)x+(x1-x2)y+x2y1-x1y2=0,此时我们将-y+(y2-y1)/(x2-x1)x+(x2y1-x1y2)/(x2-x1)=0改写为Ax+By+C=0的形式即可。
直线方程五种形式优秀教师
1.直线的点斜式方程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.直线点斜式方程的理解1.由于点斜式方程是由斜率公式00y y k x x -=-推出的,因此00y y k x x -=- 表示的直线上缺少一个点P (x 0,y 0),y -y 0=k (x -x 0)才是整条直线;2.经过点P 0(x 0,y 0)的直线有无数条,这无数条直线可以分为两类:①斜率存在时,直线方程y -y 0=k (x -x 0);②斜率不存在时,直线方程为x =x 0.3.直线的点斜式方程实际上就是我们熟知的一次函数的解析式;4.从函数的角度来看,当斜率k 存在时,直线方程可以看作是函数解析式,当斜率k 不存在时,直线方程为x =x 0,它不是函数解析式。
直线方程的几种形式(5种)
即y kx b
y
方程y kx b叫做直线方程的斜截式 .方程
b叫做直线 l在y轴上的截距 .
b
l
斜---斜率 截---y轴上的截距
y y1 x x1 方程 叫做 直线的两 点式 y 2 y1 x 2 x 1
练习 已知直线经过两点 P1 (2,1), P2 (0,3)
则直线的方程为
y 1 x2 即2 x y 3 0 31 0 2
四.直线的截距式方程
已知直线 l与x轴的交点为 (a,0),与y轴的交点为 (0, b),其中a 0, b 0, 求直线 l的方程 .
求这个三角形三边所在 的直线方程 .
解: 把A, C代入两点式 ,得 y 0 x (5) 2 0 0 (5)
2 x 5 y 10 0
AC在x, y轴 另解: 由A, C两点的坐标得直线
上的截距为 a 5, b 2. 由 截 距 式 得
x y 1 5 2
化成一般式得 : 4 x 3 y 12 0
例5:
把直线方程 2 x 3 y 6 0化成斜截式 , 截距 式, 求出它的斜率和它在 x, y轴上的截距 .
2 y x 2. 解: 斜 截 式 为 3 x y 2 截距式为 1斜 . 率k . 3 2 3 x轴上的截距为 a 3, y轴上的截距为 b 2.
解: 把点 (a,0),(0, b)代入两点式方程 ,得
y0 xa b0 0a
x y 1 a b
y轴直线方程式
y轴直线方程式是一种表示直线在二维坐标系中位置的数学公式。
它的形式可以有多种,根据已知条件的不同而变化。
五种基本形式包括:
1. 点斜式:已知直线过点(x0,y0),斜率为k,则直线方程为y-y0=k (x-x0)。
2. 斜截式:已知直线在y轴上的截距为b,斜率为k,则直线方程为y=kx+b。
3. 两点式:已知一条直线经过P1 (x1,y1),P2 (x2,y2)两点,则直线方程可以为x-x1/x2-x1=y-y1/y2-y1。
4. 截距式:已知直线在x轴和y轴上的截距为a,b,则直线方程为x/a+y/b=1。
5. 一般式:直线的一般式方程能够表示坐标平面内的任何直线。
当B=0时没有斜率;平行于x轴时,A=0,C≠0;平行于y轴时,B=0,C≠0;与x轴重合时,A=0,C=0;与y轴重合时,B=0,C=0;过原点时,C=0;与x、y轴都相交时,A*B≠0。
直线方程公式
直线方程公式直线方程是一种表达直线位置的方式,根据直线的特征不同,可以求出各种形式的直线方程。
本文将介绍直线方程的一些公式和推导过程。
一、一般式直线方程一般式直线方程是一条直线在平面直角坐标系中的一般表达式,形式为Ax+By+c=0 (其中A、B、C为实数,且A和B不同时为零),是求解直线方程的一种基本形式。
公式推导过程:设过点(x1,y1)和(x2,y2)的直线方程为 Ax+By+C=0由于点(x1,y1)在直线上,所以有:Ax1+By1+C=0同理,另一个点(x2,y2)也在直线上,所以有:Ax2+By2+C=0将上面两个式子联立,得到:Ax1+By1+C=Ax2+By2+C移项可得:Ax1+By1-Ax2-By2=0即 A(x1-x2)+B(y1-y2)=0这个式子可以进一步化简,得到一般式直线方程:Ax+By+C=0其中,A=(y2-y1),B=(x1-x2),C=(x2y1-x1y2)二、点斜式直线方程点斜式是直线方程的一种简单表达形式,针对一条直线上已知一点和该点处直线的斜率,我们可以使用点斜式求解直线方程。
公式推导过程:设过(x1,y1)的直线斜率为k,则该直线方程可以表示为:y-y1=k(x-x1)将等式两边展开并整理,可得点斜式直线方程:y-kx+(kx1-y1)=0化简得y=kx+(y1-kx1)三、截距式直线方程截距式是直线方程的另一种常见形式,它以直线在x和y轴上的截距为基础来进行表达。
公式推导过程:假设一条直线在x轴、y轴上的截距分别为a、b,斜率为k,那么它的一般式方程可以表示为:y=kx+b当x=0时,y=b,故截距b为该直线在y轴上的截距;当y=0时,x=-b/k,故截距a为该直线在x轴上的截距。
所以,截距式直线方程可以表示为:y=kx+b (或 x=a/b*y-a,y=b/a*x-b)其中a和b为x轴和y轴上直线截距。
四、斜截式直线方程针对一条直线已知斜率k和截距b的情况,我们可以使用斜截式公式快速求解直线方程。
直线方程的五种形式是什么 包括哪五种
直线方程的五种形式是什么包
括哪五种
线性方程主要包括一般型、点斜型、斜型、两点型、截距型五种类型。
具体形式如下。
我们来看看吧!
直线方程的五种形式
1:点斜式:已知直线过点(x0,y0),斜率为k,则直线方程为y-y0=k(x-x0)。
2:斜截式:已知直线在y轴上的截距为b,斜率为k,则直线方程为y=kx+b
3:两点式:已知一条直线经过P1(x1,y1),P2(x2,y2)两点,则直线方程为x-x1/x2-x1=y-y1/y2-y1,但不包括垂直于坐标轴的直线。
4:截距式:已知直线在x轴和y轴上的截距为a,b,则直线方程为x/a+y/b=1
5:一般式:任何直线均可写成Ax+By+C=0(A,B不同时为0)的形式。
直线方程相关知识点
求对称图形
⑴点(x1,y1)关于点(x0,y0)对称的点:(2x0-x1,2y0-y1)
⑵点(x0,y0)关于直线Ax+By+C=0对称的点:
( x0-2A(Ax0+By0+C)/(A^2+B^2) ,y0-
2B(Ax0+By0+C)/(A^2+B^2) )
⑶直线y=kx+b关于点(x0,y0)对称的直线:y-2y0=k(x-
2x0)-b
⑷直线1关于不平行的直线2对称:定点法、动点法、角平分线法
求对称轴
⑴两点的对称点:①求中点坐标
⑵两点的对称轴:①求中点坐标②求线段斜率③求与线段垂直的对称轴斜率④点斜式
⑶两条平行线的对称轴:①设P(x,y)在对称轴上②设方程d(Pl1)=d(Pl2)
⑷两条相交且不垂直的直线的对称轴:①角平分线斜率公式②k0k1=-1③求交点④点斜式。
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x x1 显然,点P1的坐标不满足方程(1)
而满足方程(2),因此,点P1不在方程(1) 表示的图形上而在方程(2)表示的图形上, 方程(1)不能称作直线的方程.
对于方程y y1 k( x x1 ),直线l上的每一个 点P( x, y)都是这个方程的解;反之,以方程的
解 为 坐 标 的 点 都 在 直 线l上.
例3三角形的顶点是A(5,0), B(3,3), C(0,2)
求这个三角形三边所在的直线方程.
解: 把A,C代入两点式,得
y 0 x (5) 2 0 0 (5)
2x 5y 10 0
另解: 由A,C两点的坐标得直线AC在x, y轴
上的截距为a 5, b 2. 由截距式得
x y 1 5 2
y °°°°P°°°1 °°P
直线上任意一点P与这条直线上 一个定点P1所确定的斜率都相等。
° °O °
x
⑵当P点与P1重合时,有x=x1,y=y1,此时满足y-y1=k(x -x1),所以直线l上所有点的坐标都满足y-y1=k(x-x1), 而不在直线l上的点,显然不满足(y-y1)/(x-x1)=k即 不满足y-y1=k(x-x1),因此y-y1=k(x-x1)是直线l的方程。
2
2
2.求与直线3x 2 y 6 0的截距相同, 斜率为 3的直线方程式.
解: 依题意b 3, k 3,
所求直线方程为y 3 x 3
三.直线的两点式
已知直线l经过两点P1 ( x1 , y1 ), P2 ( x2 , y2 ),
且x1 x2 ,求直线的方程.
解: 依题意, k
y2 x2
y
l
y y1 k(x x1)
P2
P1
O
x
是过点P1 ( x1 , y1 ), 斜率为k的直线l的方程.
特征: (1)已知直线上的一个点P( x1 , y1 ); (2)已知直线的斜率k.
方程y y1 k( x x1 )叫做直线方程的点斜式.
小结:
⑴P为直线上的任意一点,它的 位置与方程无关
已知直线l的斜率为k,与y轴的交点是(0, b),
求直线的方程. 解: 由直线的点斜式,得 y b k( x 0)
即y kx b
方程y kx b叫做直线方程的斜截式. y
b叫做直线l在y轴上的截距. b l
斜---斜率 截---y轴上的截距
o
x
例2 求过点(0,1),斜率为 1 的直线的方程.
y1 x1
( x1
x2 ).
代入点斜式,得
y
y1
y2 x2
y1 x1
(x
x1 )
当y2 y1时,可以得 y y1 x x1 y2 y1 x2 x1
方程 y y1 x x1 叫做直线的两点式 y2 y1 x2 x1
练习 已知直线经过两点P1 (2,1), P2 (0,3)
解: (1)直线l1过点(2,1), k 1,
代入点斜式,得 y 1 1(x 2),
整理得l1的方程为: x y 3 0
( 2)直线l 2的斜率k
31 3 (2)
4 5
,
又因为过点(2,1),由点斜式方程得
4
y 1 [x (2)],
整理得l 2的方程4 x
5
5
y
3
0
练习 求倾斜角是直线y 3 x 1的倾斜角的1 , 4
直线方程的五种形式
复习
1.倾斜角 的定义及其取值范围;
2. 已知直线上两点P(x1, y1),Q(x2, y2 ),如果x2 x1, 那么直线PQ的斜率.
y
Q(x2 , y2 )
P(x1, y1)
OB
x
直线的倾斜角的取值范围是:[00, 1800)
k y2 y1 y x2 x1 x
a x轴上的截距
b y轴上的截距
例3 三角形的顶点是 A(5,0), B(3,3), C(0,2)
求这个三角形三边所在的直线方程.
解: 把A, B代入两点式 ,得
y 0C代入两点式 , 得
y3 x3 23 03
5x 3y 6 0
且过点( 3,1)的直线方程.
解: 直线y 3x 1的斜率k 3,
倾斜角 1200 ,
依题意所求直线的倾斜角 1 1200 300 ,
斜率k1 tan 300
3 3
4
又所求直线过点( 3,1) y 1
3 (x 3
3)
所求直线方程为 3x 3y 6 0
二.直线的斜截式方程
2x 5y 10 0
五.直线方程的一般式
在平面直角坐标系中, 对于任何一条直线,都有一
(3)特殊情况:
(1)当直线的倾斜角为00时斜率k 0,
y
l
直线l的方程为y y1 (如图) P1
故 x 轴所在直线的方程是: y 0
O
x
(2)当直线的倾斜角为900时斜率k不存在,
yl
直线l的方程为x x1 (如图)
P1
故 y轴所在直线的方程是:x 0
O
x
例1
求 下 列 直 线 的 方 程: (1)直 线l1 : 过 点(2,1),k 1, (2)直线l2 : 过点(2,1)和点(3,3).
则直线的方程为
y 1 x 2 即2x y 3 0
31 02
四.直线的截距式方程
已知直线l与x轴的交点为(a,0), 与y轴的交点为 (0, b), 其中a 0, b 0,求直线l的方程.
解: 把点(a,0), (0, b)代入两点式方程,得
y0 xa b0 0a
x y 1 ab
x y 1称 直 线 方 程 式 的 截 距 式 ab
一.直线的点斜式方程
斜 直率 线l公经式过为两k点 Py12( x2
x1
xy, 11y1.()x, P1 2(
x2 x2
, )
y
2
),y则直线l的
P2
思考 : 直线l经过两点P1 ( x1 , y1 ), P1
P2 ( x, y), 则直线l的斜率为 :
O
x
k y y1 (1)
y y1 k( x x1 )(2)
2
解: (1)因为直线过点(0,1),
所以直线在y轴上的截距为1,
又因为直线的斜率k 1 , 2
1 由直线的斜截式方程y得 x 1,
2
即x 2y 2 0 为所求
练习 1.直线3x 2y 6 0求斜率k和直线
在y轴上的截距b.
解: 由3x 2 y 6 0
y 3 x 3 k 3 , b 3.