高中平面解析几何知识点总结(直线、圆、椭圆、曲线)
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数.
② 经过定点 P0 (x0 , y0 ) 的直线系方程为 A(x x0 ) B( y y0 ) 0 ,其中 A, B 是待定的系数.
(4)共点直线系方程:经过两直线 l1⊥ A1x B1 y C1 0⊥ l2⊥ A2 x B2 y C2 0 交点的直线系
方程为 A1x B1 y C1 ( A2 x B2 y C2 ) 0 (除开 l2 ),其中λ是待定的系数.
上的参数方程。
二.圆部分
-3-
1.圆的方程: (1)圆的标准方程: (x a)2 ( y b)2 r 2 ( r 0 ). (2)圆的一般方程: x2 y 2 Dx Ey F 0(D 2 E 2 4F 0) .
x y 1 (4)截距式: a b
( a,b 分别为 x 轴 y 轴上的截距,且 a 0,b 0 ).
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: Ax By C 0
(其中 A、B 不同时为 0).
y AxC
k A
一般式化为斜截式:
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 叫做直线的倾斜角.
倾斜角 [0,180) , 90 斜率不存在.
(2)直线的斜率:
k
y2 x2
4.两条直线的平行和垂直:
(1)若 l1 : y k1x b1 , l2 : y k2 x b2 ,有
① l1 // l2 k1 k2 , b1 b2 ;
② l1 l2 k1k2 1.
(2)若 l1 : A1x B1 y C1 0 , l2 : A2 x B2 y C2 0 ,有
(2)斜截式: y kx b
(b 为直线 l 在 y 轴上的截距).
y y1 x x1 (3)两点式: y2 y1 x2 x1 ( y1 y2 , x1 x2 ).
注:① 不能表示与 x 轴和 y 轴垂直的直线;
② 方程形式为: (x2 x1 )( y y1 ) ( y2 y1 )(x x1 ) 0 时,方程可以表示任意直线.
(2)垂直直线系方程:
-2-
① 与直线 l : Ax By C 0 垂直的直线可表示为 Bx Ay C1 0 .
② 过点 P(x0, y0 ) 与直线 l : Ax By C 0 垂直的直线可表示为: B(x x0 ) A( y y0 ) 0 .
(3)定点直线系方程:
① 经过定点 P0 (x0 , y0 ) 的直线系方程为 y y0 k(x x0 ) (除直线 x x0 ),其中 k 是待定的系
B B ,即,直线的斜率:
B.
注:(1)已知直线纵截距 b ,常设其方程为 y kx b 或 x 0 .
已知直线横截距 x0 ,常设其方程为 x my x0 (直线斜率 k 存在时, m 为 k 的倒数)或 y 0 .
已知直线过点 (x0 , y0 ) ,常设其方程为 y k(x x0 ) y0 或 x x0 .
(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.
-1-
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.
yb n2
t
则有x y
a b
n1t n2t
② 空间直线方程也以向量形式给出:
xa yb zb
n1
n2
n3
方向向量为
s
n1,n2
,
n3
令:xa n1
yb n2
zc n3
t
x
则有 y
a b
n1t n2t
z c n3t
下面推导参数方程:
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
y1 x1
( x1
x2 ),
k tan .两点坐标为 P1(x1, y1) 、 P2 (x2 , y2 ) .
2.直线方程的五种形式:
(1)点斜式: y y1 k(x x1 ) (直线 l 过点 P1 (x1, y1 ) ,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 x x0 .
(2) x 轴上两点间距离: AB xB xA .
(3)线段 P1P2 的中点是 M (x0 ,
x0
y0
)
,则
y
0
x1 x2 2
y1 y2 2
.
6.点到直线的距离公式:
d Ax0 By0 C
点 P(x0 , y0 ) 到直线 l:Ax By C 0 的距离:
A2 B2 .
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7.两平行直线间的距离公式:
d C1 C2
两条平行直线 l1:Ax By C1 0,l2:Ax By C2 0 的距离:
A2 B2 .
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 l : Ax By C 0 平行的直线可表示为 Ax By C1 0 . ③ 过点 P(x0, y0 ) 与直线 l : Ax By C 0 平行的直线可表示为: A(x x0 ) B( y y0 ) 0 .
9.两条曲线的交点坐标:
f (x, y) 0
曲线 C1 : f (x, y) 0 与 C2 : g(x, y) 0 的交点坐标 方程组 g(x, y) 0 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:
xa yb
n1
n2
方向向量为
s
n1,n2下面推导参数方程:
令:xa n1
① l1 // l2 A1B2 A2 B1⊥ A1C2 A2C1 ; ② l1 l2 A1 A2 B1B2 0 .
5.平面两点距离公式:
(1)已知两点坐标 P1(x1, y1) 、 P2 (x2 , y2 ) ,则两点间距离 P1P2 (x1 x2 )2 ( y1 y2 )2 .