第1课时直线的方程
[考试要求]1.理解直线的倾斜角和斜率的概念,掌握过两点的直线斜率的计算公式.2.根据确定直线位置的几何要素,掌握直线方程的几种形式(点斜式、斜截式、两点式、截距式及一般式).
1.直线的方向向量
(1)设A,B为直线上的两点,则AB就是这条直线的方向向量.
(2)若直线l的斜率为k,则直线l的一个方向向量为(1,k).
2.直线的倾斜角
(1)定义:当直线l与x轴相交时,以x轴为基准,_________与直线l______的方向之间所成的角α叫做直线l的倾斜角.
(2)范围:直线的倾斜角α的取值范围为_______________.
3.直线的斜率
(1)定义:把一条直线的倾斜角α的________叫做这条直线的斜率.斜率常用小写字母k表示,即k=________(α≠90°).
(2)过两点的直线的斜率公式
如果直线经过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(x1≠x2),其斜率k=____.
4.直线方程的五种形式
名称
方程
适用范围
点斜式
___________________
不含直线x=x0
斜截式
__________
不含垂直于x轴的直线
两点式
________
(x1≠x2,y1≠y2)
不含直线x=x1和直线y=y1
截距式
___________
不含垂直于坐标轴和过原点的直线
一般式
___________________________
平面直角坐标系内的直线都适用
提醒:①“截距”是直线与坐标轴交点的坐标值,它可正、可负,也可以是零,而“距离”是一个非负数.
②研究直线,首先要考虑直线斜率是否存在.
[常用结论]
1.直线的斜率k和倾斜角α之间的函数关系
α
0≤απ
π
π2<α
k
k≥0
不存在
k0
2.特殊位置的直线方程
(1)x轴:y=0;
(2)y轴:x=0;
(3)经过点(a,b)且平行于x轴的直线方程为y=b;
(4)经过点(a,b)且平行于y轴的直线方程为x=a;
(5)过原点且斜率为k的直线方程为y=kx.
3.直线Ax+By+C=0(A2+B2≠0)的一个法向量n=(A,B),一个方向向量v=(-B,A).
4.直线的方向向量v=(m,n)(m≠0),则直线斜率k=nm
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)直线的斜率为tanα,则其倾斜角为α. ()
(2)直线的倾斜角越大,其斜率就越大. ()
(3)经过定点A(0,b)的直线都可以用方程y=kx+b表示. ()
(4)直线y=10的一个方向向量是(1,0). ()
二、教材经典衍生
1.(人教A版选择性必修第一册P55练习T5改编)经过A(0,2),B(1,0)两点的直线的方向向量为(1,k),则k的值是()
A.1B.-1C.2D.-2
2.(人教A版选择性必修第一册P55练习T1改编)已知直线l的倾斜角为60°,且l在y轴上的截距为-1,则直线l的方程为()
A.y=-33x-1 B.y=-33
C.y=3x-1 D.y=3x+1
3.(人教A版选择性必修第一册P67习题2.2T2改编)已知A(3,5),B(4,7),C(-1,x)三点共线,则x=________.
4.(人教A版选择性必修第一册P67习题2.2T7改编)经过点P(1,9)且在两坐标轴上截距相等的直线方程为________________________.
考点一直线的倾斜角与斜率
[典例1](1)(2025·湖南长沙模拟)设点A(4,-3),B(-2,-2),直线l过点P(1,1)且与线段AB相交,则直线l的斜率k的取值范围是()
A.k≥1或k≤-4 B.k≥1或k≤-4
C.-4≤k≤1 D.-43≤k≤
(2)(2024·黄浦区校级三模)直线(a2+1)x-2ay+1=0的倾斜角的取值范围是()
A.0,π4
C.π4,3π4 D.
[听课记录]_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________