第三章直线与方程3.3 直线的交点坐标与距离公式3.3.1 两条直线的交点坐标课型新授课课时2学习目标1.掌握直线相交交点的求法2.掌握过一点的直线系方程的应用1重点难点:掌握直线相交交点的求法2.教学难点:掌握过一点的直线系方程的应用方法:自主学习合作探究师生互动一,自主学习1.知识回顾1.二元一次方程组的解法:代入消元法、____________.2.平面上两条直线的位置关系:__________________.直线l1:A1x+B1y+C1=0,直线l2:A2x+B2y+C2=0,l1⊥l2的条件为______________=0,l1与l2平行或重合的条件为______________=0,l1与l2相交的条件为A1B2-A2B1≠0.3.两条直线的交点坐标(1)求法:两直线方程联立组成方程组,此方程组的解就是这两条直线的交点坐标,因此解方程组即可.(2)应用:可以利用两直线的_______判断两直线的位置关系.一般地,将直线l1:A1x+B1y+C1=0和直线l2:A2x+B2y+C2=0的方程联立,得方程组当方程组__________解时,l1和l2相交,方程组的解就是交点坐标;当方程组________解时,l1与l2平行;当方程组__________解时,l1与l2重合.[破疑点] 若两直线方程组成的方程组有解,则这两条直线不一定相交,还可能有重合.[知识拓展] 直线系方程课堂随笔:
具有某一共同属性的一类直线的集合称为直线系,表示直线系的方程叫做直线系方程.它的方程的特点是除含坐标变量x,y以外,还含有特定系数(也称参变量).(1)共点直线系方程:经过两直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0交点的直线系方程为A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0,其中λ是待定系数.在这个方程中,无论λ取什么实数,都得不到A2x+B2y+C2=0,因此它不能表示直线l2.(2)平行直线系方程:与直线Ax+By+C=0平行的直线系方程是Ax+By+λ=0(λ≠C),λ是参变量.(3)垂直直线系方程:与Ax+By+C=0(A≠0,B≠0)垂直的直线系方程是Bx-Ay+λ=0.(4)特殊平行线与过定点(x0,y0)的直线系方程:当斜率k一定而m变动时,y=kx+m表示斜率为k的平行直线系,y-y0=k(x-x0)表示过定点(x0,y0)的直线系(不含直线x=x0).在求直线方程时,可利用上述直线系设出方程,再利用已知条件求出待定系数,从而求出方程.牛刀小试1.直线x=1与直线y=2的交点坐标是( )A.(1,2)B.(2,1)C.(1,1)D.(2,2)2.两条直线l1:2x-y-1=0与l2:x+3y-11=0的交点坐标为( )A.(3,2)B.(2,3)C.(-2,-3)D.(-3,-2)3.直线l1:A1x+B1y+C1=0,直线l2:A2x+B2y+C2=0,当l1与l2平行时,方程组解的个数是( )A.0B.1C.2D.无数个4.判断直线l1:x-2y+1=0与直线l2:2x-2y+3=0的位置关系,如果相交,求出交点坐标【课堂研讨】
1.两直线的交点问题例1.判断下列各对直线的位置关系,若相交,求出交点坐标:(1)l1:2x+y+3=0,l2:x-2y-1=0;(2)l1:x+y+2=0,l2:2x+2y+3=0;(3)l1:x-y+1=0,l2:2x-2y+2=0.两条直线相交的判定方法:(1)两直线方程组成的方程组只有一组解,则两直线相交;(2)在两直线斜率都存在的情况下,若斜率不相等,则两直线相交.特别提醒:若两直线的斜率一个不存在,另一个存在,则两直线一定相交.跟踪练习(1)已知直线l1:3x+4y-5=0与l2:3x+5y-6=0相交,则它们的交点坐标为( )A.(-1,)B.(1,)C.(,1)D.(-1,-)(2)若两直线l1:x+my+12=0与l2:2x+3y+m=0的交点在y轴上,则m的值为( )A.6B.-24C.±6D.以上都不对2.直线恒过定点问题例2.求证:不论m为何实数,直线(m-1)x+(2m-1)y=m-5恒过一个定点.跟踪练习2(1)直线(2m-1)x-(m+2)y+m=-3(m∈R)恒过定点( )A.(,2)B.(2,-1)C.(,)D.(,)(2)(2015·山东潍坊高一上学期期末)不论a为何实数,直线(a-3)x+2ay+6=0恒过( )A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限3.用过两直线交点的直线系方程解题例3.已知直线l1:x-2y+3=0,l2:2x+3y-8=0.求经过l1,l2的交点且与已知直线3x+4y-2=0平行的直线l的方程.跟踪练习3求过两直线3x+4y-2=0与2x+y+2=0的交点且垂直于直线6x-7y-3=0的直线方程.
当堂练习一、选择题1.下列直线中,与直线x+3y-4=0相交的直线为( )A.x+3y=1B.y=-x-12C.+=1D.y=-x+42.直线l1:3x+4y-2=0与l2:2x+y+2=0相交,则交点是( )A.(2,-2)B.(-2,2)C.(-2,1)D.(-1,2)3.已知直线l1:4x+3y=10,l2:2x-y=10,l3:ax+2y+8=0,则l1与l2的交点为________;若l1,l2,l3三直线相交于同一点,则a=________.4.不论λ取何值,直线(2+λ)x+(1-2λ)y+4-3λ=0过定点________.5.求经过两条直线2x-3y-3=0和x+y+2=0的交点且与直线3x+y-1=0平行的直线l的方程.课后作业一、选择题1.直线2x+3y+8=0和直线x-y-1=0的交点坐标是( )A.(-2,-1)B.(-1,-2)C.(1,2)D.(2,1)2.经过两点A(-2,5),B(1,-4)的直线l与x轴的交点的坐标是( )A.(-,0)B.(-3,0)C.(,0)D.(3,0)3.若三条直线2x+3y+8=0,x-y=1,和x+ky=0相交于一点,则k的值等于( )A.-2B.-C.2D.4.直线kx-y+1=3k,当k变动时,所有直线都通过定点( )A.(0,0)B.(0,1)C.(3,1)D.(2,1)5.经过直线2x+y+5=0与x-3y+4=0的交点且斜率为-的直线的方程为( )A.19x-3y=0B.19x-9y=0C.9x+19y=0D.3x+19y=06.与直线3x-4y+5=0关于x轴对称的直线方程为( )
A.3x+4y-5=0B.3x+4y+5=0C.3x-4y+5=0D.3x-4y-5=0二、填空题7.在△ABC中,高线AD与BE的方程分别是x+5y-3=0和x+y-1=0,AB边所在直线的方程是x+3y-1=0,则△ABC的顶点坐标分别是A_________;B_________;C_________.8.直线(a+2)x+(1-a)y-3=0与直线(a+2)x+(2a+3)y+2=0不相交,则实数a=_________.三、解答题9.已知直线x+y-3m=0和2x-y+2m-1=0的交点M在第四象限,求实数m的取值范围.10.直线l过定点P(0,1),且与直线l1:x-3y+10=0,l2:2x+y-8=0分别交于A、B两点.若线段AB的中点为P,求直线l的方程.