212第1课时直线方程的点斜式
高一数学:1.2.1直线的点斜式方程 课件 (北师大必修2)
垂直于y轴; y-1=0 上一页
思考:
1. 求与两坐标轴围成的三角形周长
为9,且斜率为-3/4的直线方程。
2. 已知直线 l 过点P(1,4),且与两坐
标轴在第一象限围成的三角形面积 为8,求直线 l 的方程。
(1)经过点(4,-2),斜率为3;
3x-y-14=0
(2)经过点(3,1),斜率为1/2; x/2-y-1/2=0 (3)经过点(2,3),倾斜角为0 ;
0
y-3=0
(4)经过点(2,5),倾斜角为900; X-2=0
2x-y+14=0 (5)斜率为2,与x轴交点的横坐标为-7;
上一页
Ⅰ 当过 P ( x1 , y1 ) 点直线的倾 1 斜角为90°时, 斜率不存在, 它的方程不能用点斜式表示。 它的方程是 x x1
图1
x1
y1
Ⅱ当过 P ( x1 , y1 ) 点直线 1 的倾斜角为0°时, 直 线的方程是 y y1 上一页
图2
例2 已知直线 l 的斜率为 k ,与y轴的 交点是 P(0, b),求直线 l 的方程。
解: 由直线的点斜式方程知
y
.
. Q
k2
1
y b k ( x 0)
即
斜率
3– P
返回
2. 已知直线 l 过点P(1,4),且与两坐标轴在第一象 限围成的三角形面积为8,求直线 l 的方程。
解: 设直线的方程为y-4=k(x-1)
则它与两坐标轴的交点分别为(1-4/k,0)和(0,4-k) 由题意知k<0且有 1/2(1-4/k)(4-k)=8 整理得
2.1.2.1直线方程的点斜式
第二章
解析几何初步
栏目导引
[自主练习] 1.过点 P(-2,0),斜率是 3 的直线的方程是( A.y=3x-2 C.y=3(x-2) B.y=3x+2 D.y=3(x+2) )
答案:
D
第二章
解析几何初步
栏目导引
2.直线方程为 y+2=2x-2,则( A.直线过点(2,-2),斜率为 2 B.直线过点(-2,2),斜率为 2 1 C.直线过点(1,-2),斜率为2 D.直线过点(1,-2),斜率为 2
设斜截 将点P坐 找到斜率与在y轴 求出斜率 式方程 ―→ 标代入 ―→ 上的截距的关系 ―→ 的范围
第二章
解析几何初步
栏目导引
[规范解答]
方法一:设直线 l 的斜率为 k,
由于这条直线过点 P(-1,-2), 所以,它的点斜式方程是 y-(-2)=k[x-(-1)],3 分 可化为斜截式方程是 y=kx+k-2,5 分 所以直线 l 在 y 轴上的截距为 k-2.7 分 由已知得 2≤k-2≤6.9 分 所以 4≤k≤8.11 分 所以直线 l 斜率的取值范围为[4,8].12 分
第二章
解析几何初步
栏目导引
[强化拓展] 一个方程是直线 l 的方程,必须同时具备两个条件,缺一不可. (1)“直线 l 上任一点的坐标(x,y)都满足这个方程”,说明直线 l 上没有坐 标不满足方程的点,也就是说直线 l 上所有的点都适合这个方程而毫无例外. (2)“满足该方程的每一个数对(x,y)所确定的点都在直线 l 上”,说明适合 方程的所有点都在直线 l 上而毫无遗漏. 只有具备了以上两点,某个方程才能与直线 l 的方程建立一一对应关系.
[提示1] 可以.
第二章
解析几何初步
课件4:2.2.2 直线方程的几种形式 第1课时 直线的点斜式方程和两点式方程
【题后反思】 (1)用待定系数法求直线方程的步骤: ①设方程;②定参数;③写答案.(2)设直线方程的点 斜式时,要注意点斜式的适用条件.
【变式 3】 已知直线 l 与两坐标轴围成的三角形的面积为 3,分别求满足下列条件的直线 l 的方程: (1)过定点 A(-3,4);(2)斜率为61.
解 (1)设直线 l 的方程是 y=k(x+3)+4,它在 x 轴, y 轴上的截距分别是-4k-3,3k+4,由已知, 得(3k+4)4k+3=±6,解得 k1=-32或 k2=-83. 故直线 l 的方程为 2x+3y-6=0 或 8x+3y+12=0.
(2)直线 BC 的方程由两点式可得2y--((--33))=0x--33, 化简得:5x+3y-6=0,这就是直线 BC 的方程. (3)因为直线 AC 在 x 轴、y 轴上的截距分别是-5,2, 由直线方程的截距式得直线 AC 的方程为-x5+2y=1, 即 2x-5y+10=0.
【变式2】 已知△ABC三个顶点坐标A(2,-1),B(2,2), C(4,1),求三角形三条边所在的直线方程.
如图,l1 绕点 P 按顺时针方向旋转 30°, 得到直线 l2 的倾斜角为 α2=150°-30°=120°, ∴k2=tan 120°=- 3,∴l2 的方程为 y-2=- 3(x+1), 即 3x+y-2+ 3=0.
方法点评 本例中,通过画图分析,得到两条直线的倾斜 角之间关系,再利用 l1 的斜率,从而求出它的倾斜角,进 而求出 l2 的倾斜角、斜率.因此我们要善于用数形结合的 方法来分析已知条件之间关系,从而找到解题的切入点.
【变式 1】 (1)求经过点(- 2,2),倾斜角是 60°的直线 方程. (2)求经过点(10,3)且平行于 x 轴的直线方程. (3)求经过点(-3,-2),倾斜角是 120°的直线方程. (4)倾斜角是 45°,在 y 轴上的截距是 2 的直线方程.
2.2.1直线的点斜式方程-高二数学(人教A版选择性必修第一册)课件
(3)经过点D(1,2),且与x轴垂直.
解:(1)由题意知,直线的斜率为2,所以其点斜式方程为−5=2(−2).
(2)由题意知,直线的斜率= 0°=0,所以直线的点斜式方程为−(−1)=0.
(3)由题意知,直线的斜率不存在,所以直线的方程为=1.
练习巩固
变式1-2:求经过点(2, −3),倾斜角是直线y =
y=3
2π
3
(4)经过点(-4,-2),倾斜角是 .
y + 2 = − 3(x + 4)
(5)过(-2,3),(5,-4)两点.
y − 3 = −(x + 2)
练习巩固
变式1-1:写出下列直线的点斜式方程.
(1)经过点A(2,5),且与直线y = 2�� + 7平行;
(2)经过点C(−1, −1),且与x轴平行;
复习导入
两直线平行
判定
两直线垂直
判定
新知探究
问题1:给定一点和一个方向就可以确定一条直线,那么直线上的任意
一点(,)与给定一点P0 (x0 , y0 ) 及斜率k 之间存在什么样的关系呢?
y y0
k
x x0
变形
x − x0 ≠ 0, 即x ≠ x0
无法表示P0 (x0 , y0 )
(2)由题意可知,k l1 = 2a − 1,k l2 = 4,
3
8
∵l1 ⊥ l2 ,∴4(2a − 1) = −1,解得a = .
故当a =
3
时,直线l1 与直线l2 垂直.
8
练习巩固
变式3:(1)求经过点(0,2),且与直线l1 : y = −3x − 5平行的直线l2 的方程;
(2)求经过点(−2, −2),且与直线l1 : y = 3x − 5垂直的直线l2 的方程.
2. 1.2 第一课时 直线方程的点斜式课件(北师大版必修二)
b的不同情况,直线所过的象限可见下表:
k
b b>0
直线特征 仅过第一、二、三象限
k>0
b=0
b<0 b>0
仅过第一、三象限及原点
仅过第一、三、四象限 仅过第一、二、四象限 仅过第二、四象限及原点 仅过第二、三、四象限
kபைடு நூலகம்0
b=0 b<0
k
b b>0
直线特征 仅过第一、二象限 不过任何象限,为x轴 仅过第三、四象限
[例3]
已知直线l经过点P(2,3),且与两坐标轴
围成的三角形的面积为4,求直线l的方程.
[思路点拨]
先判断直线的斜率一定存在,设出
直线方程的点斜式或斜截式,再去构造方程求解.
[精解详析]
显然,直线l与两坐标轴不垂直,
否则不构成三角形,设其斜率为k(k≠0),则直线l 的方程为y-3=k(x+2), 令x=0,得y=2k+3, 3 令y=0,得x=-k-2, 于是直线与两坐标轴围成的三角形的面积为 1 3 2|(2k+3)(-k-2)|=4, 3 即(2k+3)(k+2)=± 8.
1.已知直线经过的一点和其斜率,就可以写 出直线方程的点斜式.当斜率为零时,直线垂直于y 轴,直线方程为y=y0;当直线的斜率不存在时,直 线的倾斜角为90°,直线垂直于x轴,直线方程为x=
x0.
2.已知直线经过两已知点时,可以用两点 式写出直线方程,但当x1=x2或y1=y2时,可直接写 成x=x1或y=y1,不要再用两点式表示. 3.直线方程的点斜式、斜截式、两点式和 截距式都可写成一般式,但一般式只能在一定条件下 才能写成其它形式.
上一节学的倾斜角和斜率是在直角坐标系内确定 直线的几何要素.已知直线上的一点和直线的倾斜角(斜 率)可以确定一条直线.这样,在直角坐标系中,给定一
新教材数学人教B版选择性必修第一册课件:2.2.2 第一课时 直线的点斜式方程与斜截式方程
∴所求直线的方程为y=
3Hale Waihona Puke 3x-5.1.若直线l的倾斜角为45°,且经过点(2,0),则直线l的方程是
A.y=x+2
B.y=x-2
C.y=
3 3
x-2 3 3
D.y= 3 x-2 3
()
解析:由题得直线l的斜率等于tan 45°=1,由点斜式求得直线l的方程为y-0 =x-2,即y=x-2.故选B.
直线的斜截式方程的求解策略 (1)用斜截式求直线方程,只要确定直线的斜率和截距即可,同时要特别注 意截距和距离的区别; (2)直线的斜截式方程y=kx+b不仅形式简单,而且特点明显,k是直线的 斜率,b是直线在y轴上的截距,只要确定了k和b的值,直线的图像就一目了 然.因此,在解决一次函数的图像问题时,常通过把一次函数解析式化为直线 的斜截式方程,利用k,b的几何意义进行判断.
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解为坐标的点都在直线 l 上,则称 F(x,y)=0 为直线 l 的方程,而直线 l 称为方程 F(x,y)=0 的直线,“直线 l”也可说成“直线 F(x,y)=0”,记作 l:F(x,y)=0.
判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)点(3,2)在直线y-2= 3 (x-1)上.
()
1.若直线的倾斜角为0°,且经过点P(x0,y0),能用点斜式表示吗? 提示:能.
2.直线的点斜式及斜截式方程适用条件是什么?
提示:斜率存在及已知点(或直线在y轴上的截距).
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 答案:C
2-2-1直线的点斜式方程课件(人教版)
∴BC 边上的高所在的直线方程为 y-1=12(x-1),即 x-2y+1 =0.
②直线 l 过点(2,-3),且与 y 轴平行,故直线的方程为 x =2.
(2)①若 l1∥l2,则a22a-≠22=,-1,得 a=-1. ②若 l1⊥l2,则 4(2a-1)=-1,得 a=38.
题型四 直线的平移
例 4 已知直线 l1:y=2x-3,将直线 l1 向上平移 2 个单位 长度,再向左平移 4 个单位长度得到直线 l2,则直线 l2 的方程为 _y_=_2_x_+__7_.
【解析】 (1)直线 y=x+1 的斜率 k=1,∴倾斜角为 45°. 由题意知,直线 l 的倾斜角为 135°,∴直线 l 的斜率 k′= tan135°=-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). (2)由 A(-1,2),B(m,3),可得 当 m=-1 时,直线 AB 的方程为 x=-1,没有点斜式方程; 当 m≠-1 时,直线 AB 的斜率 k=m+1 1, 直线 AB 的点斜式方程为 y-2=m+1 1(x+1).
①若直线与 x 轴平行,求其方程; ②若直线与 y 轴平行,求其方程. (2)①当 a 为何值时,直线 l1:y=-x+2a 与直线 l2:y=(a2 -2)x+2 平行? ②当 a 为何值时,直线 l1:y=(2a-1)x+3 与直线 l2:y=4x -3 垂直?
【解析】 (1)①由已知可得直线 l 过点(2,-3),且与 x 轴 平行,故直线的方程为 y=-3.
思考题 2 (1)直线方程 y=kx+b(k+b=0,k≠0)表示的直 线可能是( B )
课件1:2.2.2 第1课时 直线的点斜式方程与斜截式方程
(1)所求直线的方程是y-4=3(x-3),即3x-y-5=0.
(2)由题意知直线经过点(-5,0),
所求直线的方程是y-0=3(x+5),即3x-y+15=0.
典例解析
例2 已知直线l的斜率为2,在y轴上的截距为m.
(1)求直线l的方程;
(2)当m为何值时,直线通过(1,1)点?
上的截距比在y轴上的截距大1,求直线l的斜截式方程.
3
解:由题意知,直线 l 的斜率为 ,
2
3
故设直线 l 的方程为 y=2x+b,
2
l 在 x 轴上的截距为- b,在 y 轴上的截距为 b,
3
2
3
3
5
所以- b-b=1,b=- ,
3
3
所以直线 l 的斜截式方程为 y=2x-5.
பைடு நூலகம்
课堂小结
本
课
结
束
同时要特别注意截距和距离的区别.
(2)直线的斜截式方程y=kx+b不仅形式简单,而且特点明显,k是直
线的斜率,b是直线在y轴上的截距,只要确定了k和b的值,直线的图
像就一目了然.因此,在解决直线的图像问题时,常通过把直线方程
化为斜截式方程,利用k,b的几何意义进行判断.
小试牛刀
5.判断
(1)直线在y轴上的截距是直线与y轴交点到原点的距离. (
0
-
提示:方程- 0 =k 和 y-y0=k(x-x0)不表示同一条直线,前者表示的直线
0
缺少一个点 P0(x0,y0).
概念解析
3.直线的斜截式方程
斜截式
已知条件 斜率 k 和直线在 y 轴上的截距 b
学案1:2.2.2 第1课时 直线的点斜式方程与斜截式方程~2.2.2 第2课时 直线的两点式方程
2.2.2第1课时直线的点斜式方程与斜截式方程~2.2.2第2课时直线的两点式方程学习目标核心素养1.会求直线的点斜式、斜截式、两点式和一般式的方程.(重点)2.掌握确定直线位置的几何要素,掌握直线方程的几种基本形式及它们之间的关系.(重点)3.灵活选用恰当的方式求直线方程.(难点)1.通过直线方程的几种形式的学习,培养数学抽象的核心素养.2.通过直线方程的几种形式适用范围的学习,提升逻辑推理、数学运算的核心素养.【情境导学】情境引入斜拉桥又称斜张桥,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.怎样表示直线的方程呢?新知初探1.直线的点斜式方程与斜截式方程在平面直角坐标系中,如果已知P0(x0,y0)是直线l上一点及l的斜率信息,就可以写出直线l的方程.(1)如果直线l的斜率不存在,则直线l的方程为.(2)直线的点斜式方程:若直线l的斜率存在且为k,P(x,y)为直线l上不同于P0的点,则直线l的方程为y-y0=k(x -x0).由直线上一点和直线斜率确定,通常称为直线的点斜式方程.思考1:直线的点斜式方程应用范围是什么?(3)直线的斜截式方程当直线l既不是x轴也不是y轴时,若直线l与x轴的交点为(a,0),则称l在x轴上的截距为a,与y轴的交点为(0,b),则称l在y轴上的截距为b.如果已知直线的斜率为k,截距为b,则直线l的方程为.由直线的斜率和截距确定,通常称为直线斜截式方程.思考2:直线的斜截式方程应用范围是什么?2.直线的两点式方程与截距式方程(1)直线l上两点A(x1,y1),B(x2,y2),当x2≠x1,y2≠y1时,则称为直线的两点式方程.(2)若直线l在x轴,y轴上的截距分别为a,b,且ab≠0,则方程称为直线的截距式方程.思考3:直线的两点式方程和截距式方程的应用范围分别是什么?3.直线的一般式方程直线的一般式方程为.初试身手1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)直线y-3=m(x+1)恒过定点(-1,3).()(2)直线y=2x+3在y轴上的截距为3.()(3)斜率不存在的直线能用两点式方程表示.()(4)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.已知直线的方程是y+2=-x-1,则()A.直线经过点(-1,2),斜率为-1B.直线经过点(2,-1),斜率为-1C.直线经过点(-1,-2),斜率为-1D.直线经过点(-2,-1),斜率为13.过点(1,2)和(3,5)的直线方程为.4.经过点P(-2,1),且斜率为-1的直线方程为.【合作探究】【例1】写出下列直线的点斜式方程.(1)经过点(2,5),倾斜角为45°;(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,求直线l的点斜式方程;(3)经过点C(-1,-1),且与x轴平行;(4)经过点D(1,1),且与x轴垂直.[规律方法]1.求直线的点斜式方程的步骤:定点(x0,y0)→定斜率k→写出方程y-y0=k(x-x0).2.点斜式方程y-y0=k(x-x0)可表示过点P(x0,y0)的所有直线,但x=x0除外.[跟进训练]1.求满足下列条件的直线的点斜式方程.(1)过点P(-4,3),斜率k=-3;(2)过点P(3,-4),且与x轴平行;(3)过P(-2,3),Q(5,-4)两点.【例2】 根据条件写出下列直线的斜截式方程.(1)斜率是3,在y 轴上的截距是-3.(2)倾斜角是60°,在y 轴上的截距是5.(3)过点A (-1,-2),B (-2,3).[思路探究] 先求直线的斜率,结合y 轴上的截距可用斜截式方程求解.[规律方法]1.用斜截式求直线方程,只要确定直线的斜率和截距即可,要特别注意截距和距离的区别.2.直线的斜截式方程y =kx +b 不仅形式简单,而且特点明显,k 是直线的斜率,b 是直线在y 轴上的截距,只要确定了k 和b 的值,直线的图象就一目了然.因此,在解决直线的图象问题时,常通过把直线方程化为斜截式方程,利用k ,b 的几何意义进行判断.[跟进训练]2.(1)写出直线斜率为-1,在y 轴上截距为-2的直线的斜截式方程;(2)求过点A (6,-4),斜率为-43的直线的斜截式方程; (3)已知直线l 的方程为2x +y -1=0,求直线的斜率,在y 轴上的截距以及与y 轴交点的坐标.【例3】在△ABC中,A(-3,2),B(5,-4),C(0,-2),(1)求BC所在直线的方程;(2)求BC边上的中线所在直线的方程.[思路探究](1)由两点式直接求BC所在直线的方程;(2)先求出BC的中点,再由两点式求直线方程.[规律方法]1.由两点式求直线方程的步骤(1)设出直线所经过点的坐标.(2)根据题中的条件,找到有关方程,解出点的坐标.(3)由直线的两点式方程写出直线的方程.2.求直线的两点式方程的策略以及注意点当已知两点坐标,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.[跟进训练]3.(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=.[探究问题]1.平面直角坐标系中的每一条直线都可以用一个关于x,y的二元一次方程表示吗?为什么?2.每一个关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不同时为零)都能表示一条直线吗?为什么?【例4】设直线l的方程为(a-1)x+y-2-a=0(a∈R).若直线l不过第三象限,则a的取值范围为.[思路探究]含有参数的一般式直线方程问题⇒化为直线方程的相应形式,根据实际情况求解.[母题探究]1.本例中若将方程改为“x+(a-1)y-2-a=0(a∈R)”,其他条件不变,又如何求解?2.若本例中的方程不变,当a取何值时,直线不过第二象限?[规律方法]当题目给出直线的一般式方程而考查直线经过的象限问题时,可将一般式方程转化为斜截式方程(但它的参数要有限制,注意分类讨论),直接研究y=kx+b:①k>0,b>0,经过第一、二、三象限;②k>0,b<0,经过第一、三、四象限;③k<0,b>0,经过第一、二、四象限;④k<0,b<0,经过第二、三、四象限.【课堂小结】1.本节课的重点是了解直线方程的五种形式,难点是根据条件求直线的方程并能在几种形式间相互转化.2.本节课要重点掌握的规律方法(1)求点斜式方程与斜截式方程的方法.(2)求截距式方程与两点式方程的方法.(3)求一般式方程的方法.3.本节课的易错点是利用斜截式方程求参数时漏掉斜率不存在的情况.【达标检测】1.过点(-3,2),倾斜角为60°的直线方程为()A.y+2=3(x-3)B.y-2=33(x+3)C.y-2=3(x+3) D.y+2=33(x+3)2.直线y-2=3(x+1)的倾斜角及在y轴上的截距分别为()A.60°,2 B.60°,2+3C.120°,2+ 5 D.120°,23.直线y=kx+b通过第一、三、四象限,则有()A.k>0,b>0 B.k>0,b<0C.k<0,b>0 D.k<0,b<04.已知直线l过点P(2,1),且斜率为-1,则l的点斜式方程为.5.直线l经过点P(3,4),它的倾斜角是直线y=3x+3的倾斜角的2倍,求直线l的点斜式方程.【参考答案】【情境导学】新知初探1.直线的点斜式方程与斜截式方程(1) x=x0思考1:[提示]直线l的斜率k存在.(3)y=kx+b思考2:[提示]直线既不与x轴重合也不与y轴重合.2.直线的两点式方程与截距式方程(1) y-y1y2-y1=x-x1x2-x1(2)xa+yb=1思考3:[提示]两点式表示的直线l不与坐标轴平行或重合,截距式表示的直线l不与坐标轴平行或重合,且不过原点.3.直线的一般式方程Ax+By+C=0(A2+B2≠0)初试身手1.[答案](1)√(2)√(3)×(4)√[提示](1)由点斜式方程的形式知正确.(2)由斜截式方程的形式知正确.(3)两点式方程不能表示与坐标轴平行或重合的直线,错误.(4)正确.2.C[方程变形为y+2=-(x+1),∴直线过点(-1,-2),斜率为-1.]3.3x-2y+1=0[由直线的两点式方程,得y-25-2=x-13-1,化简得3x-2y+1=0.] 4.x+y+1=0[由题意知,直线方程为y-1=-(x+2),即x+y+1=0.]【合作探究】【例1】[解] (1)因为倾斜角为45°,所以斜率k =tan 45°=1,所以直线的方程为y -5=x -2.(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.所以直线的方程为y -4=-(x -3).(3)由题意知,直线的斜率k =tan 0°=0,所以直线的点斜式方程为y -(-1)=0,即y =-1.(4)由题意可知直线的斜率不存在,所以直线的方程为x =1,该直线没有点斜式方程.[跟进训练]1.[解] (1)∵直线过点P (-4,3),斜率k =-3,由直线方程的点斜式得直线方程为y -3=-3(x +4).(2)与x 轴平行的直线,其斜率k =0,由直线方程的点斜式可得直线方程为y -(-4)=0×(x -3),即y +4=0.(3)过点P (-2,3),Q (5,-4)的直线的斜率k PQ =-4-35-(-2)=-77=-1. 又∵直线过点P (-2,3),∴直线的点斜式方程为y -3=-(x +2).【例2】[解] (1)由直线方程的斜截式可知,所求直线的斜截式方程为y =3x -3.(2)∵倾斜角是60°,∴斜率k =tan 60°=3,由斜截式可得方程y =3x +5.(3)斜率为k =3+2-2+1=-5,由点斜式得y -3=-5(x +2),化为斜截式y =-5x -7. [跟进训练]2.[解] (1)易知k =-1,b =-2,故直线的斜截式方程为y =-x -2.(2)由于直线的斜率k =-43,且过点A (6,-4),根据直线的点斜式方程得直线方程为y +4=-43(x -6),化成斜截式为y =-43x +4. (3)直线方程2x +y -1=0可化为y =-2x +1,由直线的斜截式方程知:直线的斜率k =-2,在y 轴上的截距b =1,直线与y 轴交点的坐标为(0,1).【例3】[解] (1)∵BC 边过两点B (5,-4),C (0,-2),∴由两点式得y -(-4)(-2)-(-4)=x -50-5, 即2x +5y +10=0.故BC 所在直线的方程为2x +5y +10=0. (2)设BC 的中点为M (x 0,y 0),则x 0=5+02=52, y 0=(-4)+(-2)2=-3.∴M ⎝⎛⎭⎫52,-3, 又BC 边上的中线经过点A (-3,2).∴由两点式得y -2-3-2=x -(-3)52-(-3),即10x +11y +8=0. 故BC 边上的中线所在直线的方程为10x +11y +8=0.[跟进训练]3.(1)x =2 (2)-2 [(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 +14+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.][探究问题]1.[提示] 都可以,原因如下:(1)直线和y 轴相交于点(0,b )时:此时倾斜角α≠π2,直线的斜率k 存在.直线可表示成y =kx +b ,可转化为kx +(-1)y +b =0,这是关于x ,y 的二元一次方程.(2)直线和y 轴平行(包含重合)时:此时倾斜角α=π2,直线的斜率k 不存在,不能用y =kx +b 表示,而只能表示成x -a =0,它可以认为是关于x ,y 的二元一次方程,此时方程中y 的系数为0.2.[提示] 能表示一条直线,原因如下:当B ≠0时,方程Ax +By +C =0可变形为y =-A Bx -C B ,它表示过点⎝⎛⎭⎫0,-C B ,斜率为-A B的直线. 当B =0时,方程Ax +By +C =0变成Ax +C =0.即x =-C A,它表示与y 轴平行或重合的一条直线. 【例4】[1,+∞) [把直线l 化成斜截式,得y =(1-a )x +a +2,因为直线l 不过第三象限,故该直线的斜率小于等于零,且直线在y 轴上的截距大于等于零.即⎩⎪⎨⎪⎧1-a ≤0,a +2≥0,解得a ≥1.所以a 的取值范围为[1,+∞).][母题探究]1.[解] (1)当a -1=0,即a =1时,直线为x =3,该直线不过第三象限,符合.(2)当a -1≠0,即a ≠1时,直线化为斜截式方程为y =11-a x -2+a 1-a, 因为直线l 不过第三象限,故该直线的斜率小于等于零,且直线在y 轴上的截距大于等于零. 即⎩⎪⎨⎪⎧ 11-a ≤0,-2+a 1-a ≥0,解得a >1.由(1)(2)可知a ≥1.2.[解] 把直线l 化成斜截式,得y =(1-a )x +a +2,因为直线l 不过第二象限,故该直线的斜率大于等于零,且直线在y 轴上的截距小于等于零.即⎩⎪⎨⎪⎧1-a ≥0,a +2≤0,解得a ≤-2.所以a 的取值范围为(-∞,-2].【达标检测】1.C [因为直线的倾斜角为60°,所以其斜率k =tan 60°=3,由直线方程的点斜式,可得方程为y -2=3(x +3).]2.B [由y -2=3(x +1)的可知斜率k =3,故倾斜角60°,令x =0可得在y 轴上的截距2+3.]3.B [∵直线经过一、三、四象限,由图知,k >0,b <0.]4.y-1=-(x-2)[直线l的斜率k=-1,又过点P(2,1),所以l点斜式方程为y-1=-(x-2).]5.[解]直线y=3x+3的斜率k=3,则其倾斜角α=60°,∴直线l的倾斜角为120°.∴直线l的斜率为k′=tan 120°=-3.∴直线l的点斜式方程为y-4=-3(x-3).。
2.2.1 直线的点斜式方程(课件)高二数学选择性必修第一册(人教A版2019)
建立直线的方程,就是利用确定直线位置的几何要素,
建立直线上任意一点的横坐标x,纵坐标y所满足的关系式.
探究新知
点斜式方程辨析
点斜式方程 y y0 k ( x x0 )
① 点斜式方程由直线的斜率k 与直线上定点P x0 , y0 确定 ;
② 斜截式特点:左边y y0 ,右边 x x0 外为斜率;
x0 2, 则y1 3, 得点P0的坐标为( 2, 3), 画过P0 , P1两点的直
线即可得到直线 l 的图, 如右图所示.
应用新知
变式训练:
求下列直线的点斜式方程:
解析
(1)经过点 D(-1,1),倾斜角为 0°;
(1)y 1
(2)经过点 B(4,2),倾斜角为 90°;
(2)x 4
当 k 0 时,直线 l 不经过第三象限, k 0, b 0 , kb 0 .
当 k 0, b 0 时,直线 l 也不经过第三象限,
( 2) 若l1 l2 , 则k1 k2 1;
反之, 若k1 k2 1, 则l1 l2 .
应用新知
总结:如何利用直线的斜截式判断两条直线平行或垂直?
对于直线
l1 : y k1 x b1 ,
l2 : y k2 x b2
平行
l1 / / l2 k1 k2 , 且b1 b2
一次函数是直线斜截式方程. 但是直线方程不一定是一次函数.
对于斜截式, 直线方程里斜率可以是0, 但一次函数斜率不能为0.
例如: 对于直线斜截式方程y=kx+b, 当k≠0时, 这个直线方程就是一次函数,
当k=0(即斜率为0)时,y=b就不能称一次函数了,是常函数了.
课件2:2.2.2 第1课时 直线的点斜式方程与斜截式方程~2.2.2 第2课时 直线的两点式方程
【新知初探】
知识点一 直线方程的概念 如果以一个方程的解为坐标的点都在_某__条__直__线_上,且这条 直线上点的坐标都是这个方程的____解____,那么这个方程 叫做_这__条__直__线 ___的__方__程__,这条直线叫做__这__个__方__程__的__直__线__. 状元随笔 如何判断点 P(2,1)是否在直线 y=x-1 上? [提示] 把点的坐标代入方程,若满足方程,点就在直线 上,反之,不在直线上.
状元随笔 含有参数的一般式直线方程问题⇒化为直线方程的相应形式, 根据实际情况求解.
方法归纳 直线恒过定点的求解策略 1.将方程化为点斜式,求得定点的坐标. 2.将方程变形,把 x,y 作为参数的系数,因为此式子对任 意的参数的值都成立,故需系数为零,解方程组可得 x,y 的 值,即为直线过的定点.
跟踪训练 4 (改变问法)若例题中的方程不变,当 a 取何值时, 直线不过第二象限? 解析:把直线 l 化成斜截式,得 y=(1-a)x+a+2,因为直线 l 不过第二象限,故该直线的斜率大于等于零,且直线在 y 轴 上的截距小于等于零.即1a- +a2≥ ≤00, , 解得 a≤-2. 所以 a 的取值范围为(-∞,-2].
2.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:方程变形为 y+2=-(x+1), ∴直线过点(-1,-2),斜率为-1. 答案:C
(2)设 BC 的中点为 M(x0,y0), 则 x0=5+2 0=52,y0=-4+2 -2=-3. ∴M25,-3,又 BC 边上的中线经过点 A(-3,2). ∴由两点式得-y-3-22=52x----33,即 10x+11y+8=0. 故 BC 边上的中线所在直线的方程为 10x+11y+8=0.
高中数学 3-2-1 直线的点斜式方程课件 新人教A版必修
2.确定直线的几何要素:直线上的一点和直线的 倾斜 角 或直线上不同的 两 点. 3.一次函数及其图象:函数y=kx+b(k≠0)称为一次函 数,其图象是 一条直线 ,该直线斜率为k,与y轴的交点为
(0,b) .
新课引入
生活中会遇到这个场景,起重机在起吊重物时,首先将 起重臂扬起某一角度,然后将起重臂伸长,最后将吊钩放 下,将重物吊起.起重臂是绕着轴旋转的,旋转到某一角度 可以停下.在平面中,如果将起重臂看成直线,轴看成点, 那么是否可以认为,直线上一定点和直线的倾斜角可以确定 这条直线?答案是肯定的,本节我们就来学习直线的点斜式 方程.
则其倾斜角α=60° , ∴直线l的倾斜角为120° , ∴直线l的斜率为k′=tan120° =- 3. ∴直线l的点斜式方程为y-4=- 3(x-3).
[解析]
(1)方程为y=5x-1,即5x-y-1=0.
(2)方程为y=xtan30° 3,即x- 3y+3=0. +
探索延拓创新
命题方向
利用平行与垂直的条件求直线的方程
[例3] 线的方程;
(1)求经过点(1,1),且与直线y=2x+7平行的直
(2)求经过点(-1,1),且与直线y=-2x+7垂直的直线的 方程; [分析] 由已知直线的方程求出斜率,再根据两直线平
[破疑点]值得强调的是,截距是坐标,它可能是正数,也 可能是负数,还可能是0,不能将其理解为“距离”而恒为非 负数.
[拓展]1.直线与x轴的交点(a,0)的横坐标a称为此直线的横 截距.并不是每条直线都有横截距和纵截距,如直线x=1没 有纵截距,直线y=2没有横截距. 2.直线的点斜式方程和斜截式方程的联系与区别 剖析:直线的点斜式方程y-y0=k(x-x0)中,(x,y)是直 线上任意一点的坐标,(x0,y0)是直线上的一个定点,k是直线 的斜率;直线的斜截式方程y=kx+b中,(x,y)是直线上任意 一点的坐标,k是直线的斜率,b是直线在y轴上的截距,即过 点(0,b).
第二章 2.2.2 第1课时 直线的点斜式方程与斜截式方程
2.2.2直线的方程第1课时直线的点斜式方程与斜截式方程学习目标 1.了解直线的方程、方程的直线的概念.2.掌握直线的点斜式方程和直线的斜截式方程.3.结合具体实例理解直线的方程和方程的直线概念及直线在y轴上的截距的含义.知识点一直线的方程与方程的直线如果直线l上的点的坐标都是方程F(x,y)=0的解,而且以方程F(x,y)=0的解为坐标的点都在直线l上,则称F(x,y)=0为直线l的方程,而直线l称为方程F(x,y)=0的直线,“直线l”也可说成“直线F(x,y)=0”,记作l:F(x,y)=0.知识点二直线的点斜式方程点斜式已知条件点P(x0,y0)和斜率k图示方程形式y-y0=k(x-x0)适用条件斜率存在思考经过点P0(x0,y0)且垂直于x轴的直线是否都能用点斜式方程来表示?如果不能表示,该直线的方程是什么?答案垂直于x轴的直线斜率不存在.斜率不存在的直线不能用点斜式表示,过点P0且斜率不存在的直线方程为x=x0.知识点三直线的斜截式方程1.直线的截距当直线l既不是x轴也不是y轴时,若l与x轴的交点为(a,0),则称l在x轴上的截距为a;若l与y轴的交点为(0,b),则称l在y轴上的截距为b.一条直线在y轴上的截距简称为截距.2.直线的斜截式方程斜截式已知条件斜率k和直线在y轴上的截距b 图示方程式y=kx+b适用条件斜率存在1.对直线的点斜式方程y-y0=k(x-x0)也可写成k=y-y0x-x0.(×)2.直线y-3=k(x+1)恒过定点(-1,3).(√)3.直线y=kx-b在y轴上的截距为b.(×)4.直线在y轴上的截距是直线与y轴交点到原点的距离.(×)一、直线的点斜式方程例1(1)若直线l满足下列条件,求其直线方程.①过点(-1,2)且斜率为3;②过点(-1,2)且与x轴平行;③过点(-1,2)且与x轴垂直;④已知点A(3,3),B(-1,5),过线段AB的中点且倾斜角为60°.⑤过点(-1,2)且直线的方向向量为a=(2,-1).解①y-2=3(x+1),即y=3x+5.②y=2.③x=-1.④斜率k=tan 60°=3,AB的中点为(1,4),则该直线的点斜式方程为y-4=3(x-1),即y=3x-3+4.⑤直线的方向向量为a=(2,-1),∴k =-12=-12,故直线的方程为y -2=-12(x +1),即y =-12x +32.(2)已知直线的方程为y +2=-x -1,则( ) A .该直线过点(-1,2),斜率为-1 B .该直线过点(-1,2),斜率为1 C .该直线过点(-1,-2),斜率为-1 D .该直线过点(-1,-2),斜率为1 答案 C解析 原方程可化为y -(-2)=(-1)[x -(-1)], 即该直线斜率为-1,且过点(-1,-2), 故选C.反思感悟 (1)只有在斜率存在的情况下才可以使用点斜式方程.(2)当倾斜角为0°,即k =0时,这时直线l 与x 轴平行或重合,直线l 的方程是y =y 0. (3)当倾斜角为90°时,直线无斜率,这时直线l 与y 轴平行或重合,直线l 的方程是x =x 0. 跟踪训练1 (1)求满足下列条件的直线的点斜式方程: ①过点P (4,-2),倾斜角为150°; ②过两点A (1,3),B (2,5).解 ①∵α=150°,∴k =tan 150°=-33, ∴直线的点斜式方程为y +2=-33(x -4). ②∵k =5-32-1=2,∴直线的点斜式方程为y -3=2(x -1). (2)直线方程y -y 0=k (x -x 0)( ) A .可以表示任何直线 B .不能表示过原点的直线 C .不能表示与y 轴垂直的直线 D .不能表示与x 轴垂直的直线答案 D解析该直线方程为点斜式方程,斜率为k且一定存在,故不能表示垂直于x轴的直线,故选D.二、直线的斜截式方程例2(1)(多选)下列四个选项中,正确的是()A.任何一条直线在y轴上都有截距B.直线在y轴的截距一定是正数C.直线方程的斜截式可以表示不垂直于x轴的任何直线D.直线y=2x-1在y轴上的截距为-1答案CD解析平行于y轴的直线与y轴不相交,所以在y轴上没有截距,故A不正确.直线在y轴上的截距即为直线与y轴交点的纵坐标,可正、可负、可为0,故B不正确.直线的斜截式方程y=kx+b所表示的直线斜率要存在,且直线在y轴上的截距要存在,所以直线的斜截式方程不能表示垂直于x轴的直线,故C正确.直线y=2x-1在y轴上的截距为-1,故D正确.(2)根据条件写出下列直线的斜截式方程.①斜率为2,在y轴上的截距是5;②倾斜角为150°,在y轴上的截距是-2;③倾斜角为60°,与y轴的交点到坐标原点的距离为3.解①由直线方程的斜截式可知,所求直线方程为y=2x+5.②∵倾斜角α=150°,∴斜率k=tan 150°=-3 3.由斜截式可得直线方程为y=-33x-2.③∵直线的倾斜角为60°,∴斜率k=tan 60°= 3.∵直线与y轴的交点到原点的距离为3,∴直线在y轴上的截距b=3或b=-3.∴所求直线方程为y=3x+3或y=3x-3.反思感悟(1)在求解过程中,常因混淆截距与距离的概念,而漏掉解.(2)截距是直线与x轴(或y轴)交点的横(或纵)坐标,它是个数值,可正、可负、可为零.跟踪训练2(1)直线y+2=-2(x-3)化成斜截式方程为________________,在y轴上的截距为________.答案y=-2x+4 4解析y+2=-2(x-3)可化为y=-2x+4,在y轴上的截距为4.(2)已知直线l与直线l1:y=2x+6在y轴上有相同的截距,且l的斜率与l1的斜率互为相反数,则直线l的方程为________________.答案y=-2x+6解析l1:y=2x+6在y轴上的截距为6,斜率为2,故直线l的斜率为-2,在y轴上的截距为6,所以直线l的方程为y=-2x+6.1.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)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轴的所有直线答案 C解析易验证直线通过点(2,0),又直线斜率存在,故直线不垂直于x轴.2.已知直线的倾斜角为60°,在y轴上的截距为3,则此直线方程为()A.y=3x+ 3 B.y=-3x+ 3C.y=-3x- 3 D.y=3x- 3答案 A解析直线的倾斜角为60°,则其斜率为3,利用斜截式直接写方程.3.直线y=kx+b通过第一、三、四象限,则有()A.k>0,b>0 B.k>0,b<0C.k<0,b>0 D.k<0,b<0答案 B解析如图,∵直线经过第一、三、四象限,∴k >0,b <0.4.直线y =-2x +3的斜率为________,在y 轴上的截距为________,在x 轴上的截距为________. 答案 -2 3 32解析 直线的斜率为k =-2,在y 轴上的截距为3,令y =0,解得x =32,故在x 轴上的截距为32. 5.已知直线l 过点P (2,1),且直线l 的斜率为直线x -4y +3=0的斜率的2倍,则直线l 的点斜式方程为____________. 答案 y -1=12(x -2)解析 由x -4y +3=0, 得y =14x +34,其斜率为14,故所求直线l 的斜率为12,又直线l 过点P (2,1),所以直线l 的点斜式方程为y -1=12(x -2).1.知识清单:(1)直线的方程与方程的直线. (2)直线的点斜式方程. (3)直线的斜截式方程. 2.方法归纳:公式法.3.常见误区:直线的点斜式方程、斜截式方程并不能表示所有直线.1.下面四个直线方程中,是直线的斜截式方程的是( ) A .x =3B .y =3x -5C .y -2=3(x -1)D .x =4y -1答案 B2.与直线y =32x 的斜率相等,且过点(-4,3)的直线方程为( )A .y -3=-32(x +4)B .y +3=32(x -4)C .y -3=32(x +4)D .y +3=-32(x -4)答案 C3.直线y =k (x -2)+3必过定点,该定点为( ) A .(3,1) B .(2,3) C .(2,-3) D .(-2,3) 答案 B解析 直线方程为y =k (x -2)+3, 可化为y -3=k (x -2),所以过定点(2,3). 4.经过点(-1,1),斜率是直线y =22x -2斜率的2倍的直线方程是( ) A .y =-1 B .y =1C .y -1=2(x +1)D .y -1=22(x +1) 答案 C解析 由方程知已知直线的斜率为22, ∴所求直线的斜率是2,由直线方程的点斜式,可得直线方程为y -1=2(x +1).5.(多选)在y 轴上的截距为-6,且与y 轴相交成30°角的直线的斜截式方程为( ) A .y =3x -6 B .y =63x -6 C .y =-3x -6 D .y =-33x -6 答案 AC解析 因为直线与y 轴相交成30°角, 所以直线的倾斜角为60°或120°, 所以直线的斜率为3或-3, 又因为在y 轴上的截距为-6,所以直线的斜截式方程为y =3x -6或y =-3x -6.6.(多选)经过点(2,1),且与两坐标轴围成等腰直角三角形的直线方程为( ) A .y =x +3 B .y =x -1 C .y =-x +3 D .y =-x -1答案 BC解析 由题意可知直线的斜率为±1,当直线的斜率为1时,直线方程为y -1=x -2,化简得y =x -1;当直线的斜率为-1时,直线方程为y -1=-(x -2),化简得y =-x +3. 7.已知直线l 的方程为y -m =(m -1)(x +1),若l 在y 轴上的截距为7,则m =________. 答案 4解析 直线l 的方程可化为y =(m -1)x +2m -1, ∴2m -1=7,得m =4.8.设直线l 的倾斜角是直线y =3x +1的倾斜角的12,且与y 轴的交点到x 轴的距离是3,则直线l 的斜率为________,直线l 的方程是____________________. 答案33 y =33x ±3 解析 y =3x +1的倾斜角为60°,则l 的倾斜角为30°,故斜率为tan 30°=33. 由题意知,l 在y 轴上的截距为±3, ∴直线l 的方程为y =33x ±3. 9.求倾斜角为直线y =-3x +1的倾斜角的一半,且分别满足下列条件的直线方程. (1)经过点(-4,1); (2)在y 轴上的截距为-10.解 由直线y =-3x +1的斜率为-3,可知此直线的倾斜角为120°,所以所求直线的倾斜角为60°,故所求直线的斜率k = 3.(1)因为直线过点(-4,1),所以由直线的点斜式方程得y -1=3(x +4),即y =3x +43+1.(2)因为直线在y 轴上的截距为-10,所以由直线的斜截式方程得y =3x -10.10.已知直线l 与两坐标轴围成的三角形的面积为3,分别求满足下列条件的直线l 的方程. (1)过定点A (-2,0); (2)斜率为16.解 依题意直线l 的斜率存在且不为0. (1)设直线l 的方程为y =k (x +2) 令x =0,y =2k , 令y =0,x =-2, ∴S =12|-2|·|2k |=3,解得k =±32.∴直线l 的方程为y =32(x +2)或y =-32(x +2).(2)设直线l 的方程为y =16x +b ,令x =0,y =b ,令y =0,x =-6b , ∴S =12|-6b |·|b |=3,解得b =±1.∴直线l 的方程为y =16x +1或y =16x -1.11.一条直线过点(-2,3)且直线的一个法向量为v =(2,3),则该直线的方程为( ) A .y =23x +133B .y =32x +6C .y =-32xD .y =-23x +53答案 D解析 直线的一个法向量v =(2,3),则该直线的一个方向向量为a =(3,-2),故k =-23,又直线过点(-2,3),所以直线方程为y-3=-23(x+2),即y=-23x+53,故选D.12.下列选项中,在同一直角坐标系中,表示直线y=ax与y=x+a正确的是()答案 C解析①当a>0时,直线y=ax的倾斜角为锐角,直线y=x+a在y轴上的截距为a>0,A,B,C,D都不成立;②当a=0时,直线y=ax的倾斜角为0°,所以A,B,C,D都不成立;③当a<0时,直线y=ax的倾斜角为钝角,直线y=x+a的倾斜角为锐角且在y轴上的截距为a<0,只有C成立.13.已知直线l不经过第三象限,设它的斜率为k,在y轴上的截距为b(b≠0),那么() A.kb<0 B.kb≤0 C.kb>0 D.kb≥0答案 B解析直线l不经过第三象限,则k≤0且b>0,即kb≤0.14.将直线y=x+3-1绕其上面一点(1,3)沿逆时针方向旋转15°,所得到的直线的点斜式方程是________________.答案y-3=3(x-1)解析由y=x+3-1得直线的斜率为1,倾斜角为45°.∵沿逆时针方向旋转15°后,倾斜角变为60°,∴所求直线的斜率为 3.又∵直线过点(1,3),∴由直线的点斜式方程可得y-3=3(x-1).15.已知等边三角形ABC的两个顶点A(0,0),B(3,3),则AC边所在的直线方程为_____.答案 x =0或y =-33x 解析 k AB =3-03-0=33, ∴直线AB 的倾斜角为30°,故直线AC 的倾斜角为90°或150°.当AC 的倾斜角为90°时,直线为y 轴,方程为x =0, 当AC 的倾斜角为150°时,k AC =-33,方程为y =-33x . 16.直线l 的方程为y =ax +3-a 5, (1)证明:直线l 恒经过第一象限;(2)若直线l 一定经过第二象限,求a 的取值范围.(1)证明 直线l :y =ax +3-a 5, 可化为y -35=a ⎝⎛⎭⎫x -15, 所以直线l 过定点P ⎝⎛⎭⎫15,35,又点P ⎝⎛⎭⎫15,35在第一象限,故直线l 恒经过第一象限.(2)解 因为直线l 过点P ⎝⎛⎭⎫15,35且点P 在第一象限,故只需l 在y 轴上的截距大于0即可,即3-a 5>0得a <3. 故a 的取值范围是(-∞,3).。
人教版高中数学选修一2.2.1 直线的点斜式方程教案
2.2.1直线的点斜式方程本节课选自《2019人教A 版高中数学选择性必修第一册》第二章《直线和圆的方程》,本节课主要学习直线的点斜式方程。
在求直线的方程中,直线方程的点斜式是基本的,直线方程的斜截式、两点式都是由点斜式推出的。
从一次函数y=kx +b(k≠0)引入,自然地过渡到本节课想要解决的问题——求直线的方程问题。
在引入过程中,要让学生弄清直线与方程的一一对应关系,理解研究直线可以从研究方程及方程的特征入手。
在推导直线方程的点斜式时,根据直线这一结论,先猜想确定一条直线的条件,再根据猜想得到的条件求出直线的方程。
充分体现坐标法建立方程的一般思路,为后续学习圆的方程及圆锥曲线的方程奠定基础。
发展学生数学抽象、逻辑推理、直观想象和数学运算的核心素养。
1.教学重点:掌握直线方程的点斜式并会应用2.教学难点:了解直线方程的点斜式的推导过程.多媒体教学过程教学设计意图 核心素养目标一、情境导学笛卡尔出生于法国,毕业于普瓦捷大学,法国著名哲学家、物理学家、数学家,被黑格尔称为“近代哲学之父”。
在笛卡尔之前,几何与代数是数学中两个不同的研究领域。
他站在方法论的自然哲学的高度,认为希腊人的几何学过于依赖于图形,束缚了人的想象力。
对于当时流行的代数学,他觉得它完全从属于法则和公式,不能成为一门改进智力的科学。
因此他提出必须把几何与代数的优点结合起来,建立一种“真正的数学”。
笛卡尔的思想核心是:把几何学的问题归结成代数形式的问题,用代数学的方法进行计算、证明,从而达到最终解决几何问题的目的。
依照这种思想他创立了“解析几何学”。
我们知道给定一点和一个方向可以唯一确定一条直线,这样,在平面直角坐标系中给定一个点P 0(x 0,y 0)和斜率k 就能唯一确定一通过对解析几何创始人,数学家笛卡尔的介绍,让学生初步体会坐标法的思想方法,并提出问题,明确研究问题运用方程思想,求解直线点斜式方程。
条直线,也就是说这条直线上任意一点坐标(x,y)与点P0的坐标(x0,y0)和斜率k之间的关系是完全确定的,那么这一关系如何表示呢?二、探究新知在平面直角坐标系中,直线l过点P(0,3),斜率k=-2,Q(x,y)是直线l上不同于P的任意一点,如图所示.由于P,Q都在l上,所以可以用P,Q的坐标来表示直线l的斜率y-3x-0=2,即得方程y=2x+3.这表明直线l上任一点的坐标(x,y)都满足y=2x+3.那么满足方程y=2x+3的每一组(x,y)所对应的点也都在直线l上吗?一、直线的点斜式方程名称已知条件示意图方程使用范围点斜式点P(x0,y0)和斜率ky-y0=k(x-x0)斜率存在的直线点睛1.点斜式应用的前提是直线的斜率存在,若斜率不存在,则不能应用此式.2.点斜式方程中的点只要是这条直线上的点,哪一个都可以.四、小结五、课时练本课在求直线的方程中,直线方程的点斜式是基本的,直线方程的斜截式、两点式都是由点斜式推出的。
高中数学北师大版必修2《第2章 1 1.2 第1课时 直线方程的点斜式》课件
斜截式 斜率 k 和直线在 y 轴上的截距 b
图示
方程 适用范围
y_-__y__0_=__k_(_x_-__x_0_)_
斜率存在
__y_=__k_x__+_ b
4
思考1:直线的点斜式方程能否表示平面内所有的直线? 提示:不能.不表示倾斜角为90°的直线.
5
2.直线 l 的截距
(1)在 y 轴上的截距:直线与 y 轴的交点(0,b)的 纵坐标 . (2)在 x 轴上的截距:直线与 x 轴的交点(a,0)的 横坐标 .
21
[解] (1)法一:易知直线的斜率存在, 设直线方程为y=k(x-2),
∵点A(3,4)在直线上, ∴k=4,∴y=4×(x-2)=4x-8, ∴所求直线方程的斜截式为y=4x-8.
22
法二:由于直线过点A(3,4)和点(2,0), 则直线的斜率k=43--02=4, 由直线的点斜式方程得y-0=4×(x-2)=4x-8, ∴所求直线方程的斜截式为y=4x-8. (2)因为直线x+y=0的方程可化为y=-x,斜率为-1, 直线y=2x+3在y轴上的截距为3, 所以所求直线方程的斜截式为y=-x+3.
3 2
(x+7)
[(1)k=tan 135°=-1,由
直线的点斜式方程得y-2=-(x+1),即x+y-1=0.
(2)由直线与x轴交点的横坐标为-7,得直线过点(-7,0).
又斜率为 23, 所以所求直线的点斜式方程为:
y-0= 23(x+7).]
16
【例2】 根据条件写出下列直线的斜截式方程. (1)斜率为2,在y轴上的截距是5; (2)倾斜角为150°,在y轴上的截距是-2; (3)倾斜角为60°,与y轴的交点到坐标原点的距离为3.
人教A版选择性必修第一册2.2.1直线的点斜式方程课件
思考:方程y=kx+b与我们学过的一次函数表达式类似。我们知道, 一次函数的图像是一条直线,你如何从直线方程的角度认识一次函数 y=kx+b?你能说出一次函数y=2x-1,y=3x,及y=-x+3图像的特点吗?
y 2x 1
y 3x
y x3
注:斜截式与一次函数y=kx+b情势一样,但有区分。 当k≠0时,斜截式方程就是一次函数的表现情势。
直线上每一点的横
y
l
坐标都为x0
倾斜角为90°,斜率不存在,
P0
不满足点斜式方程,
O
x
其方程表示为x=x0
l与x轴垂直
直线y轴的方程:x=0
点斜式方程的适用范围:直线的斜率存在!
探究:直线经过特殊点P0(0,b),且斜率为k,求该直线的方程。
代入
,可得: y b k(x 0)
y kx b
3.点斜式和斜截式方程的适用范围: 直线的斜率存在!
【当堂达标】1.方程y=k(x-2)表示( )A.通过点(-2,0)的所有直
线D.通B.通过过点点(2,(02),且0)的除所去有x轴直的线所C有.通直过线点2(.2,0过)且点不(-垂1直,于3)且x轴答垂的案直所:于有C直直线线x
-2y+3=0的直线方程为( )A.2x+y-1=0
(3)y=-1.
题型二 直线的斜截式方程
例2. 根据条件写出下列直线的斜截式方程.(1)斜率为2,在y轴上的截距 是5;(2)倾斜角为150°,在y轴上的截距是-2;(3)倾斜角为60°,与y 轴的交点到坐标原点的距离为3.
解 (1)由直线方程的斜截式可知,所求直线方程为 y=2x+5.
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直线上任一点的坐标都满足方程 y 2x 3
满足方程的每一个所对应的点也都在直线上
直线方程的定义
一般地,如果一条直线上任一点的坐标 (x, y) 都满足一个方程,满足 该方程的每一个数对 (x, y) 所确定的点都在直线 l 上,我们就把这个方程 称为直线 l 的方程.
直线 l 的斜率不存在 l 的方程:x x0
y l
O x0
x
例2 分别求出通过点 P(3,4)且满足下列条件的直线方程,
并画出方程:
(1)斜率 k 2;(2)与 x 轴平行;(3)与 x 轴垂直.
解:(1)这条直线经过点 P(3,4),斜率 k 2 ,
点斜式方程为
4y
y 4 2(x 3) ,
不去奋斗,不去创造,再美的青春也结不出 硕果。
合作愉快
解:∵直线与坐标轴组成一等腰直角三角形 ∴k=±1 直线过点(1,2)代入点斜式方程得 y–2 = x-1或 y-2=-(x-1) 即 x-y+1=0或x+y-3=0
y 直线l的斜率为k l
O P0
x
y
直线l的斜率为k
l
P0 b
O
x
yy0kxx0
ykxb
点斜式,斜截式方程在直线斜率存在时才可以应用
1、直线的点斜式方程:
已知直线 l 经过已知点 P0(x0 , y0),并且它的斜率是 k ,能否
将直线上任意点 P( x , y) 的坐标满足的关系表示出来呢?
设点 Q ( x , y ) 是直线 l上不同于点 P 的任意一点
根据经过两点的直线斜率公式,得
k y y0 x x0
可y 化 y 0 k x 为 x 0
(2)y 2 3x 3 k 3,60
例3 求经过点 (0, b) ,斜率是 k 的直线方程.
解:由于这条直线经过点 (0, b) 并且斜率是 k ,
所以,它的点斜式方程是 ybk(x0)
可化为 y kx b .
直线方程的斜截式 我们称 b 为直线 y kx b 在 y 轴上的截距, 称 y kx b 为直线方程的斜截式.
所以直线方程为 如图所示.
x3
4y
3
–2–1
–1
x 1234
–2
–3
–4
练一练
1、写出下列直线的点斜式方程:
(1 )经 过 A (3 , 1 ),斜 率 是 2 2xy3210
(2)经过点(1,3)倾斜角为90 x 1
2、说出下列点斜式方程所对应的直线斜率和倾斜角:
(1)y2x1 k1,45
3
2
可化为 2x y 2 0
1
O
x
如图所示.
–4–3–2–1 1 2 3 4 –1
–2
–3
–4
(2)由于直线经过点 P(3,4)且与 x 轴平行,即斜率 k 0 ,
所以直线方程为 如图所示.
y4
4y
3
P(3,4)
2
1
O –4–3–2–1
–1
x 1234
–2
–3
–4
(3)由于直线经过点 P(3,4)且与 x 轴垂直,
经过探究,上述两条都成立,所以这个方程就是
过点P0 x0 , y0 ,斜率为 k 的直线 l 的方程.
特别地
(1)当直线 l与 x 轴平行或重合时
直线 l 的倾斜角是 0 ,
它的斜率是
ktan0 0,
直线l 的方程:
yy0 0 即:y y0
y
y0
l
O
x
(2) 直线 l与y轴平行或重合时
直线 l 的倾斜角是 9 0 ,
k 30 3 3(5) 8
该直线的点斜式方程是 y 0 3 (x 5) ,
8 可化为 3x 8y 15 0 .
归纳:点斜式方程与斜截式方程的对比
点斜式方程: y-y0 = k(x-x0) 几何意义:k 是直线的斜率,(x0 ,y0 )是直线上的一个点
斜截式方程: y = k x +b 几何意义:k 是直线的斜率,b是直线在y轴上的截距
1.已知直线 l过 A(0, 5) 和 B(2 , 5) , 求直线 l的方程
解:∵直线 l 过点A(0 , 5) 和 B(2 , 5)
55
kl 20 5
∵直线 l 过 A(0 , 5,)
它在 y 轴上的截距 b 5
∴直线 l 的方程为 y5x5
2、求过点(1,2)且与两坐标轴组成一等腰直角三角形的 直线方程.
. y
l
P (x,y)
.
P0(x0,y0)
O
x
思考交流
( 1 ) 过 点 P 0 x 0 ,y 0 , 斜 率 是 k 的 直 线 l上 的
点 , 其 坐 标 都 满 足 方 程 y y 0 k x x 0 吗 ? ( 2 ) 坐 标 满 足 方 程 y y 0 k x x 0 的 点 都
在 过 点 P 0 x 0 ,y 0 , 斜 率 为 k的 直 线 l上 吗 ?
上一节我们分析了在直角坐标系内确定一条直线的
几何要素.那么我们能否用给定的条件(点 P 0 的坐标和
斜率 k ),将直线上所有点的坐标( x , y )满足的关系表示
出来呢?
直线 l 过点 P(0,3) ,斜率 k 2 , Q(x, y) 是直线上不同 于点 P 的任意一点
你能用点 P,Q 的坐标来表示直线 l 的斜率吗?
练一练
写出下列直线的斜截式方程: (1 )斜 率 是 3,在 y 轴 上 的 截 距 是2
2
y 3 x2 2
( 2 ) 斜 率 是 2 ,在 y 轴 上 的 截 距 是 4
y2x4
例4.求经过两点 A(5, 0), B(3, 3) 的直线方程.
解 根据经过两点的直线的斜率公式得直线 AB 的斜率