必修5直线的方程
倾斜角x轴正方向与直线向上方向之间所成的角αxya倾斜角复习:倾斜角的范围:斜率:
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确定直线的要素xyOlP
xyo故:⑵⑴问题2:若直线经过点,斜率为k,则此直线的方程是?(1)过点,斜率为k的直线上每个点的坐标都满足方程;(2)坐标满足这个方程的每一点都在过点,斜率为k的直线 上.设直线任意一点(P0除外)的坐标为P(x,y)1.点斜式方程
注意:这个方程是由直线上一定点及其斜率确定,所以我们把它叫做直线的点斜式方程;简称:点斜式.经过点 斜率为k的直线 的方程为:点斜式方程的形式特点.1.点斜式方程
xylP0(x0,y0)l与x轴平行或重合倾斜角为0°斜率k=0y0直线上任意点纵坐标都等于y0O1.点斜式方程特别的,
xylP0(x0,y0)l与x轴垂直倾斜角为90°斜率k不存在不能用点斜式求方程x0直线上任意点横坐标都等于x0O1.点斜式方程
点斜式方程xylxylxylO①倾斜角α≠90°②倾斜角α=0°③倾斜角α=90°y0x0
例一:1.已知直线经过点,斜率为2,求这条直线的方程.2.已知直线经过点,求(1)倾斜角为时的直线方程:;(2)倾斜角为时的直线方程:;(3)倾斜角为时的直线方程:.lxyo0x
问题3:已知直线 的斜率为k,与y轴的交点是点P(0,b),求直线的方程.解:由直线的点斜式方程,得:即:这个方程由直线的斜率k和在y轴上的截距b确定,也叫做直线的斜截式方程,简称斜截式.式中:b---直线在y轴上的截距(直线与y轴交点的纵坐标)k---直线的斜率(0,b)lxyo2.斜截式方程
例二:写出下列直线的斜率和在y轴上的截距:思:截距是距离吗?不是,截距是坐标,可是正数,负数和零
例三:1.下列方程表示直线的倾斜角各为多少度?1)2)3)2.方程表示()A)通过点的所有直线;B)通过点的所有直线;C)通过点且不垂直于x轴的所有直线;D)通过点且去除x轴的所有直线.C
(3)k为常数时,下列方程所表示的直线过定点吗?直线是过定点(0,2)的直线束;
直线是过定点(0,2)的直线束;直线表示斜率为2的一系列平行直线.
(3)一直线过点,其倾斜角等于直线的倾斜角的2倍,求直线的方程.由直线的点斜式方程,得:分析:只要利用已知直线,求出所求直线的斜率即可.则:解:设所求直线的斜率为k,直线倾斜角为
(1)斜率为K,点斜式方程:斜截式方程:(对比:一次函数)(2)斜率不存在时,即直线与x轴垂直,则直线方程为:课堂小结:直线过点共同点:不能表示垂直于x轴的直线(斜率不存在)学案P110例4
解:设直线方程为:y=kx+b例1.已知直线经过P1(1,3)和P2(2,4)两点,求直线的方程.一般做法:由已知得:解方程组得:所以:直线方程为:y=x+2方程思想
例2:已知直线l与x轴的交点为A(a,0),与y轴的交点为B(0,b),其中a≠0,b≠0,求直线l的方程.将两点A(a,0),B(0,b)的坐标代入,得:即所以直线l的方程为:解:设直线方程为:y=kx+m3.截距式方程
②截距可是正数,负数和零注意:①不能表示过原点或与坐标轴平行或重合的直线直线与x轴的交点(a,o)的横坐标a叫做直线在x轴上的截距是不是任意一条直线都有其截距式方程呢?直线与y轴的交点(0,b)的纵坐标b叫做直线在y轴上的截距3.截距式方程
名称几何条件方程局限性归纳直线方程的三种形式的比较
(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?(2)每一个关于x,y的二元一次方程都表示直线吗?思考
分析:直线方程二元一次方程(2)当斜率不存在时L可表示为x-x0=0,亦可看作y的系数为0的二元一次方程.(x-x0+0y=0)结论1:平面上任意一条直线都可以用一个关于x,y的二元一次方程表示.(1)当斜率存在时L可表示为y=kx+b或y-y0=k(x-x0)显然为二元一次方程.
即:对于任意一个二元一次方程Ax+By+C=0(A.B不同时为0),判断它是否表示一条直线?(1)当B0时,方程可变形为它表示过点,斜率为的直线.(2)当B=0时,因为A,B不同时为零,所以A一定不为零,于是方程可化为,它表示一条与y轴平行或重合的直线.结论2:关于x,y的二元一次方程,它都表示一条直线.直线方程二元一次方程
由1,2可知:直线方程二元一次方程定义: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)叫做直线的一般式方程,简称一般式.定义
在方程Ax+By+C=0中,A,B,C为何值时,方程表示的直线(1)平行于x轴:(2)平行于y轴:(3)与x轴重合:(4)与y轴重合:分析:(1)即A=0,B0,C0.(2)B=0,A0,C0.(3)A=0,C=0,B0.(4)B=0,C=0,A0.探究优势:可以表示任何位置的直线.
例把直线L的一般式方程x-2y+6=0化成斜截式,求出L的斜率以及它在x轴与y轴上的截距,并画出图形.解:化成斜截式方程y=x+3因此,斜率为k=,它在y轴上的截距是3.令y=0得x=-6.即L在x轴上的截距是-6.由以上可知L与x轴,y轴的交点分别为A(-6,0)B(0,3),过A,B做直线,为L的图形.
两条直线的交点几何元素及关系代数表示点A直线l点A在直线l上直线l1与l2的交点是AA的坐标满足方程A的坐标是方程组的解
例1:求下列两条直线的交点:l1:3x+4y-2=0;l2:2x+y+2=0.解:解方程组3x+4y-2=02x+y+2=0∴l1与l2的交点是M(-2,2)x=-2y=2得
(1)若方程组有且只有一个解,(2)若方程组无解,(3)若方程组有无数解,则l1//l2;则l1与l2相交;则l1与l2重合.二、两条直线的交点:
练习:求经过原点且经过以下两条直线的交点的直线方程:l1:x-2y+2=0,l2:2x-y-2=0.解:解方程组x-2y+2=02x-y-2=0∴l1与l2的交点是(2,2)设经过原点的直线方程为y=kx把(2,2)代入方程,得k=1,所求方程为y=xx=2y=2得
学案P111变式训练(必须作图)作业:1.2.判断各直线的位置关系,若相交,求交点坐标;第(1)题要求并作图.3.课本3.3ex1