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2.2直线的方程
第二章直线和圆的方程
2.2直线的方程
2.2.1直线的点斜式方程
例1直线l经过点且倾斜角,求直线l的点斜式方程,并画出直线l.
解:直线l经过点,斜率,代入点斜式方程得
.
画图时,只需再找出直线l上的另一点,例如,取,则,得点的坐标为,过,两点的直线即为所求,如图.
例2已知直线,,试讨论:(1)的条件是什么?(2)的条件是什么?
分析:回顾前面用斜率判断两条直线平行?垂直的结论,可以发现或时,,与,应满足的关系.
解:(1)若,则,此时,与y轴的交点不同,即;反之,若,且,则.
(2)若,则;反之,若,则.
由例2我们得到,对于直线,,
,且;
.
练习
1.写出下列直线的点斜式方程.
(1)经过点,斜率是;
(2)经过点,倾斜角是;
(3)经过点,倾斜角是;
(4)经过点倾斜角是.
2.(1)已知直线的点斜式方程是,那么此直线的斜率是_________,倾斜角是_________;
(2)已知直线的点斜式方程是,那么此直线的斜率是_________,倾斜角是_________.
3.写出下列直线的斜截式方程.
(1)斜率是,在y轴上的截距是;
(2)斜率是,在y轴上的截距是4.
4.判断下列各对直线是否平行或垂直.
(1),;????
(2),.
2.2.2直线的两点式方程
例3如图,已知直线l与x轴的交点为,与y轴的交点为,其中,.求直线l的方程.
解:将两点,的坐标代入两点式,得
,
即
.
例4已知的三个顶点,,,求边所在直线的方程,以及这条边上的中线所在直线的方程.
解:如图,过,的两点式方程为
,
整理得
.
这就是边所在直线的方程.
边上的中线是顶点A与边中点M所连线段,由中点坐标公式,可得点M的坐标为
,
即.
过,两点的直线方程为
,
整理可得
.
这就是边上中线所在直线的方程.
练习
5.求经过下列两点的直线的两点式方程.
(1),;????
(2),.
6.根据下列条件求直线的截距式方程,并画出图形.
(1)在x轴、y轴上的截距分别是2,3;
(2)在x轴、y轴上的截距分别是,6.
7.根据下列条件,求直线的方程.
(1)过点,且在两坐标轴上的截距之和为2;
(2)过点,且在两坐标轴上的截距之差为2.
2.2.3直线的一般式方程
例5已知直线经过点,斜率为,求直线的点斜式和一般式方程.
解:经过点,斜率为的直线的点斜式方程是
,
化为一般式,得
.
例6把直线l的一般式方程化为斜截式,求出直线l的斜率以及它在x轴与y轴上的截距,并画出图形.
分析:求直线l在x轴上的截距,即求直线l与x轴交点的横坐标,只要在直线l的方程中令即可得x的值.
解:把直线l的一般式方程化为斜截式
.
因此,直线l的斜率,它在y轴上的截距是3.
在直线l的方程中,令,得
,
即直线l在x轴上的截距是.
由上面可得直线l与x轴?y轴的交点分别为
,,
过A,B两点作直线,就得直线l
练习
8.根据下列条件,写出直线的方程,并把它化为一般式.
(1)经过点,斜率是;????
(2)经过点,平行于x轴;
(3)经过点,;????
(4)在x轴、y轴上的截距分别是,.
9.求下列直线的斜率以及在y轴上的截距,并画出图形.
(1);????????
(2);
(3);????????
(4).
10.已知直线l的方程是.
(1)当时,直线l的斜率是多少?当时呢?
(2)系数A,B,C取什么值时,方程表示经过原点的直线?
习题2.2
复习巩固
11.写出满足下列条件的直线的方程.
(1)经过点,斜率是;
(2)经过点,且与x轴垂直;
(3)斜率是,在y轴上的截距是7;
(4)经过,两点;
(5)在y轴上的截距是2,且与x轴平行;
(6)在x轴、y轴上的截距分别是4,.
12.判断,,三点是否共线,并说明理由.
13.已知两点,,求线段AB的垂直平分线的方程.
14.已知的三个顶点,,,求经过两边AB和AC的中点的直线的方程.
15.一根弹簧,挂4N的物体时,长20cm.在弹性限度内,所挂物体的重量每增加1N,弹簧就伸长cm.试写出弹簧的长度l(单位:cm)与所挂物体重量G(单位:N)之间关系的方程.
16.菱形的两条对角线分别位于x轴和y轴上,其长度分别为8和6,求菱形各边所在直线的方程.
17.求经过点,并且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程.
18.求满足下列条件的直线的方程.
(1)经过点,且与直线平行;
(2)经过点,且平行于过和两点的直线;
(3)经过点,且与直线垂直.
综合运用
19.的三个顶点是,,,求:
(1)边BC上的中线所在直线的方程;
(2)边BC上的高所在直线的方程;
(3)边BC的垂直平分线的方程.
20.