2.2.2直线的两点式方程 学案(教师版+学生版) 2023-2024学年高二数学人教A版(2019)选择性必修1

文档属性

名称 2.2.2直线的两点式方程 学案(教师版+学生版) 2023-2024学年高二数学人教A版(2019)选择性必修1
格式 zip
文件大小 308.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-04-01 16:21:16

文档简介

直线的两点式方程
学习目标 1.能根据确定直线位置的几何要素,探索并理解直线方程的两点式方程. 2.理解截距式方程,及相关符号的几何意义.
学习活动
导入: 我们知道在直角坐标系内确定一条直线的几何要素:点和倾斜角(斜率),即已知直线上的一点和直线的斜率可以确定一条直线,或已知两点也可以确定一条直线. 这样,在直角坐标系中,给定一个点和斜率k,可得出直线方程.若给定直线上两点,你能否得出直线的方程呢 目标一:根据确定直线位置的几何要素,探索并理解直线方程的两点式方程. 任务1:利用斜率,推导直线的两点式方程. 如图,已知直线经过两点,(其中,),因为两点确定一条直线,所以直线是唯一确定的.即是说,对于直线上的任意一点,它的坐标与点,的坐标之间具有唯一确定的关系.这一关系是什么? 参考答案: 解:已知两点的坐标,,(),求出直线l的斜率,将点及斜率k代入直线l的点斜式方程,得.当,有. 【归纳总结】 已知直线经过两点,,其中,.则直线的方程为 . 我们把它叫做直线的两点式方程,简称两点式(two-point form). 思考1:如果不利用点斜式方程,还有什么方法求出两点式方程? 参考答案:解:已知两点的坐标,,(),求出直线l的斜率,同时,当点与点不重合时,直线l的斜率,所以,所以. 思考2:直线上两点式的几何意义是什么? 参考答案:直线上任意点到与已知两点连线的斜率,都等于这两点连线的斜率,即这条直线的斜率. 思考3:两点式方程适用于任何直线吗?如果不是说明原因,并求出此时的直线方程. 参考答案:不是,当时,此时分母为零,直线垂直于x轴,所以,当直线垂直于x轴时,直线方程为,如图所示. 当时,此时分母也为零,直线垂直于y轴,所以当直线垂直于y轴时,直线方程为,如图所示. 任务2:利用直线的两点式,求直线方程. 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. 参考答案:解:如图,过,的两点式方程为,整理得,这就是边BC所在直线的方程. 边BC上的中线是顶点A与边BC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,可整理得:.这就是边BC上的中线AM所在直线的方程. 练一练: 已知三角形的三个顶点A(-4,0),B(0,-3),C(-2,1),求: (1)BC边所在的直线方程; (2)BC边上中线所在的直线方程. 参考答案:解:(1)直线BC过点B(0,-3),C(-2,1),由两点式方程得,化简得2x+y+3=0. (2)由中点坐标公式,得BC的中点D的坐标为(), 即D(-1,-1). 又直线AD过点A(-4,0),由两点式方程得, 化简得x+3y+4=0.
目标二:理解截距式方程,及相关符号的几何意义. 任务1:推导直线的截距式方程. 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. 参考答案:解:将点,其中代入直线的两点式方程:,即,,也就是. 【新知讲解】 已知直线与轴的交点为,与轴的交点为,其中,.则直线的方程为 . 我们把它叫做直线的截距式方程,简称截距式(intercept form).其中是直线在y轴上的截距,类似的叫做直线在x轴上的截距. 思考:截距式适用于任意直线吗?为什么? 参考答案:不适用,根据截距式的表达式可知,分母即直线在x轴,y轴的截距都不能为0.因此,当直线垂直于x轴,即直线方程为时,截距式不适用;当直线垂直于y轴时,直线方程为时,截距式不适用;当直线过原点时,截距式也不适用. 练一练: 在x,y轴上的截距分别是-3,4的直线方程是(  ) A.+=1 B.+=1 C.-=1 D.+=1 参考答案:A  解析:由截距式方程知直线方程为+=1.选A.
学习总结
任务:根据下列“关键词”,构建知识导图. “两点式”、“截距式”、“几何意义”、“适用范围” 参考答案:
2直线的两点式方程
学习目标 1.根据确定直线位置的几何要素,探索并理解直线方程的两点式方程. 2.理解截距式方程,及相关符号的几何意义.
学习活动
导入: 我们知道在直角坐标系内确定一条直线的几何要素:点和倾斜角(斜率),即已知直线上的一点和直线的斜率可以确定一条直线,或已知两点也可以确定一条直线. 这样,在直角坐标系中,给定一个点和斜率k,可得出直线方程.若给定直线上两点,你能否得出直线的方程呢 目标一:根据确定直线位置的几何要素,探索并理解直线方程的两点式方程. 任务1:利用斜率,推导直线的两点式方程. 如图,已知直线经过两点,(其中,),因为两点确定一条直线,所以直线是唯一确定的.即是说,对于直线上的任意一点,它的坐标与点,的坐标之间具有唯一确定的关系.这一关系是什么? 【归纳总结】 思考1:如果不利用点斜式方程,还有什么方法求出两点式方程? 思考2:直线上两点式的几何意义是什么? 思考3:两点式方程适用于任何直线吗?如果不是说明原因,并求出此时的直线方程. 任务2:利用直线的两点式,求直线方程. 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. 练一练: 已知三角形的三个顶点A(-4,0),B(0,-3),C(-2,1),求: (1)BC边所在的直线方程; (2)BC边上中线所在的直线方程.
目标二:理解截距式方程,及相关符号的几何意义. 任务1:推导直线的截距式方程. 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. 思考:截距式适用于任意直线吗?为什么? 练一练: 在x,y轴上的截距分别是-3,4的直线方程是(  ) A.+=1 B.+=1 C.-=1 D.+=1
学习总结
任务:根据下列“关键词”,构建知识导图. “两点式”、“截距式”、“几何意义”、“适用范围”
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