课件17张PPT。3.2.1 直线的点斜式方程3.2 直线的方程第三章 直线与方程复习1.倾斜角 的定义及其取值范围;直线的倾斜角的取值范围是:[00, 1800)B 在平面直角坐标系内,如果给定一条直线 经过的一个点 和斜率 ,能否将直线上所有的点的坐标 满足的关系表示出来呢?问题问题引入 直线经过点 ,且斜率为 ,设点 是直线上不同于点 的任意一点,因为直线 的斜率为 ,由斜率公式得:即:问题引入 (1)过点 ,斜率是 的直线 上的点,其坐标都满足方程 吗? (2)坐标满足方程 的点都在过点 ,斜率为 的直线 上吗? 经过探究,上述两条都成立,所以这个方程就是过点 ,斜率为 的直线 的方程.探究概念理解 方程 由直线上一点及其斜率确定,把这个方程叫做直线的点斜式方程,简称点斜式(point slope form).直线的点斜式方程 (1) 轴所在直线的方程是什么?,或 当直线 的倾斜角为 时,即 .这时直线 与 轴平行或重合,的方程就是问题坐标轴的直线方程 故 轴所在直线的方程是: (2) 轴所在直线的方程是什么?,或 当直线 的倾斜角为 时,直线没有斜率,这时直线 与 轴平行或重合,它的方程不能用点斜式表示.这时,直线 上每一点的横坐标都等于 ,所以它的方程就是坐标轴的直线方程问题 故 轴所在直线的方程是: 例1 直线 经过点 ,且倾斜角 ,求直线 的点斜式方程,并画出直线 .代入点斜式方程得: . 画图时,只需再找出直线 上的另一点 ,例如,取 ,得 的坐标为 ,过 的直线即为所求,如图示. 解:直线 经过点 ,斜率 ,典型例题 如果直线 的斜率为 ,且与 轴的交点为 ,代入直线的点斜式方程,得: 也就是:xyOlb 我们把直线与 轴交点的纵坐标b叫做直线在轴上的截距(intercept). 该方程由直线的斜率与它在 轴上的截距确定,所以该方程叫做直线的斜截式方程,简称斜截式(slope intercept form).直线的斜截式方程 观察方程 ,它的形式具有什么特点? 我们发现,左端 的系数恒为1,右端 的系数
和常数项 均有明显的几何意义:直线的斜截式方程问题斜截式是点斜式的特例。只适用于斜率存在的情形。 直线在坐标轴上的横、纵截距及求法:
截距的值是实数,它是坐标值,不是距离 方程 与我们学过的一次函数的表达式类似.我们知道,一次函数的图象是一条直线.你如何从直线方程的角度认识一次函数 ?一次函数中 和 的几何意义是什么? 你能说出一次函数 及 图象的特点吗?问题直线的斜截式方程 例2 已知直线 ,试讨论:(1) 的条件是什么?(2) 的条件是什么? 解:(1)若 ,则 ,此时 与
轴的交点不同,即 ;反之, ,且
时, . (2)若 ,则 ;反之, 时, .典型例题 例2 已知直线 ,试讨论:(1) 的条件是什么?(2) 的条件是什么? 解:于是我们得到,对于直线:,且 ;典型例题(1)直线的点斜式方程:(2)直线的斜截式方程:知识小结课件15张PPT。3.2.1 直线的点斜式方程3.2 直线的方程第三章 直线与方程直线的点斜式方程 坐标(x,y)满足此方程的每一点都在直线 上. 直线 上每一点的坐标(x,y)都满足:
已知直线l经过已知点P0(x0,y0),并且它的斜率是k,求直线l的方程。l根据经过两点的直线斜率
公式,得由直线上一点和直线的斜率确定的直线方程,叫直线的点斜式方程。设点P(x,y)是直线l上不同于P0的任意一点。例1:一条直线经过点P1(-2,3),倾斜角α=450,求这条直线的方程。解:这条直线经过点P1(-2,3),
斜率是 k=tan450=1代入点斜式 得用一用变式训练1.一条直线经过点P(-2,3),且与过点(-4,4)和(-3,2)的直线平行,求这条直线的方程。2.一条直线经过点P(-2,3),且与过点(-4,4)和(-3,2)的直线垂直,求这条直线的方程。变式训练3.一条直线经过点P(-2,3),且与x轴平行,求这条直线的方程。注:当直线l的倾斜角是00时,tan00=0,即k=0,这时直线l与x轴平行l的方程:y-y0=0 即y=y0特别的x轴所在的直线方程: y=0例如 一条直线经过点P(0,5),且与x轴平行,求这条直线的方程。4.一条直线经过点P(-2,3),且与y轴平行,求这条直线的方程。变式训练注:当直线l的倾斜角是900时,直线l没有斜率,这时直线l与y轴平行l的方程:x-x0=0 即 x=x0特别的y轴所在的直线方程:x=0例如 一条直线经过点P(-4,-2),且与y轴平行,求这条直线的方程。归纳总结2.经过点P(x0,y0)的直线有无数 条,可分两类:1.点斜式的局限性:
只能表示斜率存在的直线
即不能表示与x轴垂直的直线当堂练习
①经过点(- ,2)倾斜角是300的直线的方程是_______
(A)y+ = ( x-2) (B)y+2= (x- )
(C)y-2= (x+ )(D)y-2= (x+ )
②已知直线方程y-3= (x-4),则这条直线经过的已知
点,倾斜角分别是_____
(A)(4,3);π/ 3 (B)(-3,-4);π/ 6
(C)(4,3);π/ 6 (D)(-4,-3);π/ 3
①经过点(- ,2)倾斜角是300的直线的方程是
(A)y+ = ( x-2) (B)y+2= (x- )
(C)y-2= (x+ )(D)y-2= (x+ )
②已知直线方程y-3= (x-4),则这条直线经过的已知
点,倾斜角分别是
(A)(4,3);π/ 3 (B)(-3,-4);π/ 6
(C)(4,3);π/ 6 (D)(-4,-3);π/ 3
③直线方程可表示成点斜式方程的条件是______
(A)直线的斜率存在 (B)直线的斜率不存在
(C)直线不过原点 (D)不同于上述答案
探究发现: k为常数时,下列方程所表示的直线过定点吗?变式训练课时小结:点斜式特殊情况:课件12张PPT。3.2.2 直线的两点式方程3.2 直线的方程第三章 直线与方程问题:若直线l经过点P1(1,2),P2(3,5),求直线l的方程。直线方程的两点式: 已知直线上两点P1(x1,y1), P2(x2,y2)(其中x1≠x2,
y1≠y2 ),如何求出通过这两点的直线方程呢?思考:讨论:
两点式方程不适用于什么直线?
当直线没有斜率或斜率为0时,即平行于坐标轴或与坐标轴重合的直线不能用点式求出它们的方程。若点P1 ( x1 , y1 ),P2( x2 , y2)中有x1 =x2或y1= y2,此时过这两点的直线方程是什么?当x1 =x2 时
方程为: x =x1当 y1= y2时
方程为: y= y1解:将两点A(a,0), B(0,b)的坐标代入两点式,得:即:所以直线l的方程为:例1、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,求这条直线l的方程.不能表示过原点或与坐标轴平行或重合的直线讨论:
是不是任意一条直线都有截距式方程呢?截距式方程:例2: 已知三角形的三个顶点是A(-5,0),B(3,-3),C(0,2),求BC边所在的直线方程,以及该边上中线的直线方程。解:过B(3,-3),C(0,2)两点式方程为:整理得:5x+3y-6=0这就是BC边所在直线的方程。 BC边上的中线是顶点A与BC边中点M所连线段,由中点坐标公式可得点M的坐标为:即:整理得:x+13y+5=0
这就是BC边上中线所在的直线的方程。的直线方程练习1:过(1,2)并且在两个坐标轴上的截距相等的直线有几条?解: ⑴ 两条练习2:那还有一条呢?y=2x (与x轴和y轴的截距都为0)所以直线方程为:x+y-3=0即:a=3把(1,2)代入得:设 直线的方程为:解:三条 ⑵ 过(1,2)并且在两个坐标轴上的截距的
绝对值相等的直线有几条? 解得:a=b=3或a=-b=-1直线方程为:y+x-3=0、y-x-1=0或y=2x设课件12张PPT。3.2.2 直线的两点式方程3.2 直线的方程第三章 直线与方程一、复习1、什么是直线的点斜式方程?2、求分别过以下两点直线的方程
A(8, -1) B (-2 , 4)
(2) C (x1, y1) D (x2 ,y2) (x1≠x2, y1≠y2)§3.2 直线的方程(2) 若直线L经过点P1(x1,y1)、P2(x2,y2),并且x1≠x2,则它的斜率代入点斜式,得当y1≠y2时二、新课
1、直线方程的两点式§3.2 直线的方程(2)注:两点式适用于与两坐标轴不垂直
的直线。§3.2 直线的方程(2) 若直线L与x轴交点为 (a, 0),与y轴交点为 (0, b), 其中a≠0,b≠0,由两点式 ,得即2、直线方程的截距式a 叫做直线在x轴上的截距;
b 叫做直线在y轴上的截距.§3.2 直线的方程(2)注:截距式适用于与两坐标轴不垂直
且不过原点的直线。§3.2 直线的方程(2)解:将两点A(a,0), B(0,b)的坐标代入两点式,得:即:所以直线l的方程为:例1、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,求这条直线l的方程.不能表示过原点或与坐标轴平行或重合的直线讨论:
是不是任意一条直线都有截距式方程呢?截距式方程:例2: 已知三角形的三个顶点是A(-5,0),B(3,-3),C(0,2),求BC边所在的直线方程,以及该边上中线的直线方程。解:过B(3,-3),C(0,2)两点式方程为:整理得:5x+3y-6=0这就是BC边所在直线的方程。 BC边上的中线是顶点A与BC边中点M所连线段,由中点坐标公式可得点M的坐标为:即:整理得:x+13y+5=0
这就是BC边上中线所在的直线的方程。的直线方程小结:(1)两点式:(2)截距式:§3.2 直线的方程(2)课件18张PPT。3.2.3 直线的一般方程3.2 直线的方程第三章 直线与方程
(一)填空
(二)填空
1.过点(2,1),斜率为2的直线的方程是____________
2.过点(2,1),斜率为0的直线方程是___________
3.过点(2,1),斜率不存在的直线的方程是_________ 思考1:以上三个方程是否都是二元一次方程?
所有的直线方程是否都是二元一次方程?思考2:对于任意一个二元一次方程
(A,B不同时为零)
能否表示一条直线?
总结:由上面讨论可知,
(1)平面上任一条直线都可以用一个关于x,y的
二元一次方程表示,
(2)任一关于x,y的二元一次方程都表示一条直线. 我们把关于x,y的二元一次方程
Ax+By+C=0 (A,B不同时为零)
叫做直线的一般式方程,简称一般式
1.直线的一般式方程2.二元一次方程的系数和常数项对直线的位置的影响探究:在方程 中,
1.当 时,方程表示的直线与x轴 ;
2.当 时,方程表示的直线与x轴垂直;
3.当 时,方程表示的直线与x轴______ ;
4.当 时,方程表示的直线与y轴重合 ;
5.当 时,方程表示的直线过原点.平行重合3.一般式方程与其他形式方程的转化 (一)把直线方程的点斜式、两点式和截距式转化为一般式,把握直线方程一般式的特点例1 根据下列条件,写出直线的方程,并把它化成一般式:T2x-y-3=0注:对于直线方程的一般式,一般作如下
约定:一般按含x项、含y项、常数项顺序
排列;x项的系数为正;x,y的系数和常数
项一般不出现分数;无特别说明时,最好
将所求直线方程的结果写成一般式。 (二)直线方程的一般式化为斜截式,以及已知直线方程的一般式求直线的斜率和截距的方法例2 把直线 化成斜截式,求出直线的斜率以及它在y轴上的截距。 解:将直线的一般式方程化为斜截式: ,
它的斜率为: ,它在y轴上的截距是3思考:若已知直线 ,求它在x轴上
的截距.求直线的一般式方程
的斜率和截距的方法:
(1)直线的斜率
(2)直线在y轴上的截距b
令x=0,解出 值,则
(3) 直线与x轴的截距a
令y=0,解出 值,则 设直线 l 的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R). (1)若 l 在两坐标轴上的截距相等,求 l 的方程; (2)若 l 不经过第二象限,求实数a的取值范围. 解析:(1)当直线过原点时,该直线在 x 轴 y 轴上的截距都为零,当然相等,此时a=2,方程为3x+y=0.若 ,即l不过原点时,由于 l 在两坐标轴上的截距相等,
有 ,即 a+1=1, ∴a=0 , l 的方程为 x+y+2=0.
所以, l 的方程为3x+y=0 或 x+y+2=0
(2)将l的方程化为 y=-(a+1)x+a-2, ∴欲使l不经过第二象限,
当且仅当 或 ,∴
综上所述,a的取值范围是 . 设直线 l 的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R). (1)若 l 在两坐标轴上的截距相等,求 l 的方程; (2)若 l 不经过第二象限,求实数a的取值范围. 小结点斜式斜率和一点坐标斜截式斜率k和截距b两点坐标两点式点斜式两个截距截距式化成一般式
课件17张PPT。3.2.3 直线的一般方程3.2 直线的方程第三章 直线与方程㈠复习提问:①直线方程有几种形式?点斜式:已知直线上一点P1(x1,y1)的坐标,和直线的斜率k,则直线的方程是斜截式:已知直线的斜率k,和直线在y轴上的截距b则直线方程是两点式:已知直线上两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)则直线的方程是:截距式:已知直线在X轴Y轴上的截距为a,b,
则直线的方程是
②上述四种直线方程,能否写成如下统一形式?
? x+ ? y+ ? =0
上述四式都可以写成直线方程的一般形式:
Ax+By+C=0, A、B不同时为0。㈡讲解新课:①直角坐标系中,任何一条直线的方程都是关于x,y的一
次方程。⑴直线和Y轴相交时:此时倾斜斜角α≠π/2,直线的斜
率k存在,直线可表示成y =k x+b(是否是二元一次方程?)⑵直线和Y轴平行(包括重合)时:此时倾斜角α=π/2,
直线的斜率k不存在,不能用y =kx+b表示,而只能表
示成x=a(是否是二元一次方程?)结论:任何一条直线的方程都是关于x,y的二元一次方程。②任何关于x,y的一次方程Ax+By+c=0(A,B不同时为零)
的图象是一条直线⑴B≠0时,方程化成 这是直线的斜截 式,
它表示为斜率为 – A/B,纵截距为- C/B的直线。⑵B=0时,由于A,B不同时为零所以A≠0,此时,Ax+By+
C=0可化为x= -C / A,它表示为与Y轴平行(当C=0时)或重合
(当C=0时)的直线。思考:直线与二元一次方程具有什么样的关系?结论:(1)直线方程都是关于x,y的二元一次方程
(2)关于x,y的二元一次图象又都是一条直线。
我们把方程Ax+By+c=0(A,B不同时为零)叫做直线方程的一般式。所以直线和二元一次方程是一一对应。例1:已知直线经过点A(6,- 4),斜率为 – 4/3,求直线的点斜式、一般式和截距式方程。解:经过点A(6,- 4)并且斜率等于- 4/3 的直线方程的点斜式是
y + 4 = -4/3 (x – 6)
化成一般式,得 4x+3y – 12=0
截距式是:
巩固训练(一)
若直线l在x轴上的截距-4时,倾斜角的余弦值是-3/5,
则直线l的点斜式方程是___________
直线l的斜截式方程是___________
直线l的一般式方程是___________4x+3y+16=0例2:把直线L的方程x –2y+6= 0化成斜截式,求出直线L的斜率和它在x轴与y轴上的截距,并画图。解:将原方程移项,得2y = x+6,
两边除以2,得斜截式因此,直线L的斜率k=1/2,它在y轴上的截距是3 ,令y=0,可得 x= -6即直线L在x轴上的截距是- 6巩固训练(二)
设直线l的方程为Ax+By+c=0(A,B不同时为零)
根据下列各位置特征,写出A,B,C应满足的关系:
直线l过原点:____________
直线l过点(1,1):___________
直线l平行于 轴:___________
直线l平行于轴:____________C=0A+B+C=0例3:设直线l的方程为(m2-2m-3)x+(2m2+m-1)y=2m-6根据下列条件确定m的值(1)l在x轴上的截距是-3;(2)斜率是-1。解:(1)由题意得(2)由题意得巩固训练(三)
1、若直线(2m2-5m-3)x-(m2-9)y+4=0的倾斜角为450,则m的值是 ( )
(A)3 (B) 2 (C)-2 (D)2与3
2、若直线(m+2)x+(2-m)y=2m在x轴上的截距为3,则m的值是__________B-6例4:利用直线方程的一般式,求过点(0,3)并且与坐标轴围 成三角形面积是6的直线方程。解:设直线为Ax+By+C=0,∵直线过点(0,3)代入直线方程得3B= -C, B= -C/3
∴A=±C/4又直线与x,y轴的截距分别为x= -C/A,y= -C/B由三角形面积为6得∴方程为所求直线方程为3x-4y+12=0或3x+4y-12=0巩固训练(四):⒈根据下列条件写出直线的方程,并且化成一般式:①斜率是 – 0.5,经过点A(8,-2);②经过点B(4,2),平行于X轴;③在x轴和y轴上的截距分别是3/2,- 3;④经过两点P1(3,-2),P2(5,-4);y+2= - 0.5(x-8),x+2y-4=0,y=2,y-2=02已知直线Ax+By+C=0
①当B≠0时,斜率是多少?当B=0呢?
②系数取什么值时,方程表示通过原点的直线?答:B≠0时,k= -A/B;B=0时,斜率不存在;答:C=0时,表示直线过原点。
⒊求下列直线的斜率和在Y轴上的截距,并画出图形:
①3x+y-5=0
②x/4 -y/5 =1
③x+2y=0
④7x-6y+4=0
⑤2y-7=0①k= - 3,B=5;②k=5/4,b= -5 ;③k= -1/2,b=0;④k=7/6,b=2/3⑤k=0,b=7/2。小结:1、直线方程的一般式Ax+By+c=0(A,B不同时为零)的两方面含义:
(1)直线方程都是关于x,y的二元一次方程
(2)关于x,y的二元一次图象又都是一条直线2、掌握直线方程的一般式与特殊式的互化。