第14讲直线的方程8种常见考法归类
根据确定直线位置的几何要素,探索并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),体会斜截式与一次函数的关系.
知识点1直线方程的点斜式、斜截式
名称
条件
方程
图形
点斜式
直线l过定点P(x0,y0),斜率为k
y-y0=k(x-x0)
斜截式
直线l的斜率为k,且与y轴的交点为(0,b)(直线l与y轴的交点(0,b)的纵坐标b叫做直线l在y轴上的截距)
y=kx+b
注:1.直线的点斜式及斜截式方程适用条件是什么?
斜率存在及已知点(或直线在y轴上的截距).
2.经过点P0(x0,y0)的直线有无数条,可以分为两类:
(1)斜率存在的直线,方程为y-y0=k(x-x0);
(2)斜率不存在的直线,方程为x-x0=0,即x=x0.
3.当直线与x轴平行或重合时,方程可简写为y=y0.特别地,x轴的方程是y=0;当直线与y轴平行或重合时,不能应用点斜式方程.此时可将方程写成x=x0.特别地,y轴的方程是x=0.
4.直线的斜截式y=kx+b是直线的点斜式y-y0=k(x-x0)的特例.如:直线l的斜率为k且过点(0,b),该直线方程为y=kx+b.
5.纵截距不是距离,它是直线与y轴交点的纵坐标,所以可取一切实数,即可为正数、负数或零.
6.斜截式方程与一次函数的解析式相同,都是y=kx+b的形式,但有区别:当k≠0时,y=kx+b为一次函数;当k=0时,y=b,不是一次函数.故一次函数y=kx+b(k≠0)一定可看成一条直线的斜截式方程.
知识点2直线的两点式与截距式方程
两点式
截距式
条件
P1(x1,y1)和P2(x2,y2)
其中x1≠x2,y1≠y2
在x轴上截距a,在y轴上截距b
图形
方程
eq\f(y-y1,y2-y1)=eq\f(x-x1,x2-x1)
eq\f(x,a)+eq\f(y,b)=1
适用范围
不表示垂直于坐标轴的直线
不表示垂直于坐标轴的直线及过
原点的直线
注:(1)两点式方程
①利用两点式求直线方程必须满足x1≠x2且y1≠y2,即直线不垂直于坐标轴.
(即:当经过两点(x1,y1),(x2,y2)的直线斜率不存在(x1=x2)或斜率为0(y1=y2)时,不能用两点式方程表示.)
②两点式方程与这两个点的顺序无关.
③方程中等号两边表达式中分子之比等于分母之比,也就是同一条直线的斜率相等.
截距式方程
①如果已知直线在两坐标轴上的截距,可以直接代入截距式求直线的方程.
②将直线的方程化为截距式后,可以观察出直线在x轴和y轴上的截距,这一点常被用来作图.
③与坐标轴平行和过原点的直线都不能用截距式表示.
④过原点的直线的横、纵截距都为零.
知识点3直线的一般式方程
1.定义: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.
2.系数的几何意义:当B≠0时,则-eq\f(A,B)=k(斜率),-eq\f(C,B)=b(y轴上的截距);
当B=0,A≠0时,则-eq\f(C,A)=a(x轴上的截距),此时不存在斜率.
3.直线一般式方程的结构特征
①方程是关于x,y的二元一次方程.
②方程中等号的左侧自左向右一般按x,y,常数的先后顺序排列.
③x的系数一般不为分数和负数.
④虽然直线方程的一般式有三个参数,但只需两个独立的条件即可求得直线的方程.
4.当直线方程Ax+By+C=0的系数A,B,C满足下列条件时,直线Ax+By+C=0有如下性质:
①当A≠0,B≠0时,直线与两条坐标轴都相交;
②当A≠0,B=0,C≠0时,直线只与x轴相交,即直线与y轴平行,与x轴垂直;
③当A=0,B≠0,C≠0时,直线只与y轴相交,即直线与x轴平行,与y轴垂直;
④当A=0,B≠0,C=0时,直线与x轴重合;
⑤当A≠0,B=0,C=0时,直线与y轴重合.
注:(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
(2)每一个关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不同时为零)都能表示一条直线
1、求直线的点斜式方程的方法步骤
(1)求直线的点斜式方程的步骤:定点(x0,y0)→定斜率k→写出方程y-y0=k(x-x0);
(2)点斜式方程y-y0=k(x-x0)可表示过点P(x0,y0)的所有直线,但x=x0除外.
2、直线的斜截式方程的求解策略
(1)斜截式方程的应用前提是直线的斜率存在.
(2)用斜截式求直线方程,只要确定直线的斜率和截距即可,同时要特别注意截距和距离的区别;
(3)直线的斜截式方程y=kx+b不仅形式简单,而且特点明显,k是直线的斜率,b是直线在y轴上的截距,只要确定了k和b的值,直线的图象就一目了然.因此,在解决