课件20张PPT。解析几何3.2.1直线的点斜式方程倾斜角x轴正方向与直线向上方向之间所成的角αxya倾斜角倾斜角的范围:斜率小结1.表示直线倾斜程度的量
①倾斜角
②斜率
2.斜率的计算方法
3.斜率和倾斜角的关系
1、已知直线L 的倾斜角是α,且450≤α≤1350,求直线L的斜率k的取值范围。练习2、已知直线L的斜率是k,且-1≤k≤1,求直线L的倾斜角α的取值范围。例3 判断正误: ②直线的斜率为 ,则它的倾斜角为 ( ) ③因为所有直线都有倾斜角,所以所有直线都有
斜率。 ( ) ④因为平行于y轴的直线的斜率不存在,所以平
行于y轴的直线的倾斜角不存在 ( )⑤直线的倾斜角越大,则直线的斜率越大 ( ) 点斜式方程直线上的一个定点以及他的倾斜角
确定一条直线点斜式方程这定点P0和斜率k确定这条直线设直线过定点P0(x0,y0)斜率为k点斜式方程xy(1)直线上任意一点的坐标是方程的解(满足方程)aP0(x0,y0)设直线任意一点(P0除外)的坐标为P(x,y)。(2)方程的任意一个解是直线上点的坐标点斜式点斜式方程xyP0(x0,y0)l与x轴平行或重合
倾斜角为0°
斜率k=0y0直线上任意点
纵坐标都等于y0O点斜式方程xylP0(x0,y0)l与x轴垂直
倾斜角为90°
斜率k 不存在
不能用点斜式求方程x0直线上任意点
横坐标都等于x0O点斜式方程xylxylxylO①倾斜角α≠90°②倾斜角α=0°③倾斜角α=90°y0x0斜截式方程xyaP0(0,b)设直线经过点P0( b , 0 ),其斜率为k,求直线方程。斜截式斜率截距当知道斜率和截距时用斜截式1、求下列直线的斜率k和截距b
(1) y-2x+1=0
(2) 2y-6x-3=0【当堂训练】小结1.点斜式方程当知道斜率和一点坐标时用点斜式2.斜截式方程当知道斜率k和截距b时用斜截式3.特殊情况①直线和x轴平行时,倾斜角α=0°②直线与x轴垂直时,倾斜角α=90°注意事项点斜式、斜截式应用的前提是斜率k存在,若斜率k不存在,则直线l的方程为x=x1(或x=0)。xyl1b1l2b2设两条直线l1、l2的斜率分别为k1、k2.结论1:对于两条不重合的直线l1、l2,其斜率分别为k1、k2,有两条直线平行的判定(3)若两条不重合的直线的斜率都不存在,它们
平行吗?
(1) 若两条直线的斜率相等,这两条直线一定平行吗?思考(2)若两条直线平行,则它们的斜率一定相等吗?(×)(×)平行 若两条直线中,一条没有斜率,另一条的斜率为零,
它们的位置关系也是垂直.思考若两条直线的斜率之积为-1, 这两条直线一定
垂直吗?(√)(×)(2)若两条直线垂直, 则它们的斜率之积一定为-1吗?课件21张PPT。倾斜角x轴正方向与直线向上方向之间所成的角αxya倾斜角倾斜角的范围:斜率小结1.表示直线倾斜程度的量
①倾斜角
②斜率
2.斜率的计算方法
3.斜率和倾斜角的关系
1、已知直线L 的倾斜角是α,且450≤α≤1350,求直线L的斜率k的取值范围。练习2、已知直线L的斜率是k,且-1≤k≤1,求直线L的倾斜角α的取值范围。例3 判断正误: ②直线的斜率为 ,则它的倾斜角为 ( ) ③因为所有直线都有倾斜角,所以所有直线都有
斜率。 ( ) ④因为平行于y轴的直线的斜率不存在,所以平
行于y轴的直线的倾斜角不存在 ( )⑤直线的倾斜角越大,则直线的斜率越大 ( ) 3.2.1直线的点斜式 和斜截式方程点斜式方程这定点P0和斜率k确定这条直线设直线过定点P0(x0,y0),斜率为k点斜式方程xyaP0(x0,y0)
设直线任意一点(P0除外)的坐标为P(x,y)。点斜式P(x,y)点斜式方程xyP0(x0,y0)l与x轴平行或重合
倾斜角为0°
斜率k=0y0直线上任意点
纵坐标都等于y0O点斜式方程xylP0(x0,y0)l与x轴垂直
倾斜角为90°
斜率k 不存在
不能用点斜式求方程x0直线上任意点
横坐标都等于x0O点斜式方程xylxylxylO①倾斜角α≠90°②倾斜角α=0°③倾斜角α=90°y0x0斜截式方程xyaP0(0,b)设直线经过点P0( b , 0 ),其斜率为k,求直线方程。斜截式斜率Y轴的截距当知道斜率和截距时用斜截式注意事项(1)点斜式、斜截式应用的前提是
斜率k存在
(2)若斜率k不存在,则直线L的方程为
x=x1。1、求下列直线的斜率k和截距b
(1) y-2x+1=0
(2) 2y-6x-3=0【当堂训练】xyl1b1l2b2l1(3)若两条不重合的直线的斜率都
不存在,它们平行吗?
(1) 若两条直线的斜率相等,这两条直线一定平行吗?思考(2)若两条直线平行,则它们的斜率一定相等吗?(×)(×)平行平行或重合斜率相等或同时不存在 若两条直线中,一条没有斜率,另一条的斜率为零,它们的位置关系也是垂直.思考若两条直线的斜率之积为-1, 这两条直线一定
垂直吗?(√)(×)(2)若两条直线垂直, 则它们的斜率之积一定为-1吗?例1、已知四边形ABCD的四个顶点分别为A(0,0),B(2,-1),C(4,2),D(2,3),试判断四边形ABCD的形状,并给出证明。例题讲解小结1.点斜式方程当知道斜率和一点坐标时用点斜式2.斜截式方程当知道斜率k和截距b时用斜截式3.特殊情况①直线和x轴平行时,倾斜角α=0°②直线与x轴垂直时,倾斜角α=90°小结两条直线平行与垂直的判定条件:不重合、都有斜率条件:都有斜率3. 2.1 直线的点斜式方程
【教学目标】
(1)理解直线方程的点斜式、斜截式的形式特点和适用范围;
(2)能正确利用直线的点斜式、斜截式公式求直线方程。
(3)体会直线的斜截式方程与一次函数的关系.
【教学重难点】
重点:直线的点斜式方程和斜截式方程。
难点:直线的点斜式方程和斜截式方程的应用。
【教学过程】
(一)情景导入、展示目标
1.情境1:过定点P(x0,y0)的直线有多少条?倾斜角为定值的直线有多少条?
学生思考、讨论。
(二)预习检查、交流展示
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(三)合作探究、精讲精炼。
问题1:确定一条直线需要几个独立的条件?
学生可能的回答:
(1)两个点P1(x1,y1),P2(x2,y2);
(2)一个点和直线的斜率(可能有学生回答倾斜角);
(3)斜率和直线在y轴上的截距(说明斜率存在);
(4)直线在x轴和y轴上的截距(学生没有学过直线在x轴上的截距,可类比,同时强调截距均不能为0)。
问题2:给出两个独立的条件,例如:一个点P1(2,4)和斜率k=2就能决定一条直线l。
(1)你能在直线l上再找一点,并写出它的坐标吗?你是如何找的?
(2)这条直线上的任意一点P(x,y)的坐标x,y满足什么特征呢?
直线上的任意一点P(x,y)(除P1点外)和P1(x1,y1)的连线的斜率是一个不变量,即为k,即:k=, 即y - y1= k (x - x1)学生在讨论的过程中:(1) 强调P(x,y)的任意性。(2) 不直接提出直线方程的概念,而用一种通俗的,学生易于理解的语言先求出方程,可能学生更容易接受,也更愿意参与。
问题3:(1)P1(x1,y1)的坐标满足方程吗?
(2)直线上任意一点的坐标与此方程有什么关系?
教师指出,直线上任意一点的坐标都是这个方程的解;反过来,以这个方程的解为坐标的点都在此直线上。
让学生感受直线的方程和方程的直线的意义。
如此,我们得到了关于x,y的一个二元一次方程。这个方程由直线上一点和直线的斜率确定,今后称其为直线的点斜式方程。
设点P(x,y)是直线l上不同于P1的任意一点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。
讨论: 直线的点斜式方程能否表示平面上的所有直线?
(引导学生从斜率的角度去考虑)
结论:不能表示垂直于轴的直线.
(1)轴所在直线的方程是什么?轴所在直线的方程是什么?
(2)经过点且平行于轴(即垂直于轴)的直线方程是什么?
(3)经过点且平行于轴(即垂直于轴)的直线方程是什么?
①当直线的倾斜角为0°时,tan0°=0,即k=0,这时直线与x轴平行或重合,直线l的方程就是y-y0=0或y=y0
②当直线l的倾斜角为90°时,直线没有斜率,这时直线l与y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x0,所以它的方程为x-x0=0或x=x0
例1.一条直线经过点P1(-2,3),斜率为2,求这条直线的方程。
分析:应用点斜式方程
解:由直线的点斜式方程得y-3=2(x+2),即2x-y+7=0.
点评:寻找点斜式的条件,然后直接用
变式1:在例1中,若将“斜率为2”改为“倾斜角为45o”,求这条直线的方程;
变式2:在例1中,若将直线的倾斜角改为90o,这条直线的方程是什么?
例2.已知直线l的斜率为k,与y轴的交点是P(0,b),求直线l的方程。
分析:同例1,直接用
解:根据直线的点斜式方程,得直线l的方程为y-b=k(x-0),即y=kx+b.
点评:介绍截距和斜截式方程的概念。
由点斜式方程可知,若直线过点且斜率为,则直线的方程为:
方程称为直线的斜截式方程.简称斜截式.其中为直线在轴上的截距.
变式:(1)斜率是5,在y轴上的截距是4的直线方程。
解:由已知得k =5, b= 4,代入斜截式方程
y= 5x + 4
2.思考
情境2:P76,用计算机在同一直角坐标系中分别作出直线y=2,y=x+2,y= -x+2,y=3x+2,y= -3x+2的图象。
问题4:直线y=kx+2有什么特点?
学生观察、归纳、发现:直线y=kx+2过定点(0,2),随着k的变化,直线绕点(0,2)作旋转运动。
用几何画板演示。
情境3:用计算机在同一直角坐标系中分别作出直线y=2 x,y=2x+1,y=2x-2,y=2x+4,y=-2x-4的图象.
问题5:直线y=2x+b有什么特点?
学生观察、归纳、发现:直线y=2x+b的方向不变,随着b的变化,直线作平行移动。
用几何画板演示。
(四)反馈测试
导学案当堂检测
㈤总结反思、共同提高
我们已经学习了直线的点斜式方程,记住它的使用条件。那么,直线方程还有其他形式吗?在下一节课我们一起学习直线方程的其他形式。这节课后大家可以先预习这一部分,并完成本节的课后练习及课后延伸拓展作业。
【板书设计】
一、直线的点斜式方程
二、探究3个问题
三、典例
例一
例二
(学生爬黑板展示变式—)
【作业布置】
导学案课后练习与提高
3.2.1 直线的点斜式方程导学案
课前预习学案
预习目标
通过预习同学们知道点斜式从斜率公式上进行一般化,变形,得到点斜式方程。什么是截距以及直线的斜截式方程。
预习内容
1、过定点P(x0,y0)的直线有多少条?倾斜角为定值的直线有多少条?
2、确定一条直线需要几个独立的条件?
学生回答:
3、给出两个独立的条件,例如:一个点P1(2,4)和斜率k=2就能决定一条直线l。
(1)你能在直线l上再找一点,并写出它的坐标吗?你是如何找的?
(2)这条直线上的任意一点P(x,y)的坐标x,y满足什么特征呢?
三、提出疑惑
疑惑点
疑惑内容
课内探究学案
一、学习目标
(1)理解直线方程的点斜式、斜截式的形式特点和适用范围;
(2)能正确利用直线的点斜式、斜截式公式求直线方程。
(3)体会直线的斜截式方程与一次函数的关系.
学习重点:直线的点斜式方程和斜截式方程。
学习难点:直线的点斜式方程和斜截式方程的应用。
二、学习过程(自主学习、合作探究、精讲点拨、有效训练)
问题:(1)P1(x1,y1)的坐标满足方程吗?
(2)直线上任意一点的坐标与此方程有什么关系?
讨论: 直线的点斜式方程能否表示平面上的所有直线?
(引导学生从斜率的角度去考虑)
结论:
(1)轴所在直线的方程是什么?轴所在直线的方程是什么?
(2)经过点且平行于轴(即垂直于轴)的直线方程是什么?
(3)经过点且平行于轴(即垂直于轴)的直线方程是什么?
例1.一条直线经过点P1(-2,3),斜率为2,求这条直线的方程。
解:由直线的点斜式方程得y-3=2(x+2),即2x-y+7=0.
变1:在例1中,若将“斜率为2”改为“倾斜角为45o”,求这条直线的方程;
变2:在例1中,若将直线的倾斜角改为90o,这条直线的方程是什么?
例2.已知直线l的斜率为k,与y轴的交点是P(0,b),求直线l的方程。
解:
变式:(1)斜率是5,在y轴上的截距是4的直线方程。
解:
2.思考
情境2:P76,用计算机在同一直角坐标系中分别作出直线y=2,y=x+2,y= -x+2,y=3x+2,y= -3x+2的图象。
问题4:直线y=kx+2有什么特点?
用几何画板演示。
情境3:用计算机在同一直角坐标系中分别作出直线y=2 x,y=2x+1,y=2x-2,y=2x+4,y=-2x-4的图象.
问题5:直线y=2x+b有什么特点?
反思总结
直线的点斜式的所需要的条件,和坐标轴垂直的直线方程是什么。
经过特殊化后得到斜截式,它的几何意义是什么。什么是截距。
当堂检测
1已知直线经过点,斜率为,求直线的点斜式和斜截式.
2方程表示过点、斜率是、倾斜角是、在y轴上的截距是的直线。
3已知直线的点斜式方程是y+2=(x+1),那么此直线经过定点_______,直线的斜率
是______,倾斜角是_______.
课后练习与提高(视学生学习情况添加)
1经过点(- ,2)倾斜角是30度的直线的方程是
(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
4直线l经过点P0(-2, 3),且倾斜角(=45o,求直线l的点斜式方程,并画出直线l.
5.已知直线的点斜式方程是y-2=x-1,那么直线的斜率是_____,倾斜角是_____,
此直线必过定点______;
6已知直线的方程为,求过点且垂直于的直线方程.
3.2.1 直线的点斜式方程
(一)教学目标
1.知识与技能
(1)理解直线方程的点斜式、斜截式的形式特点和适用范围;
(2)能正确利用直线的点斜式、斜截式公式求直线方程;
(3)体会直线的斜截式方程与一次函数的关系.
2.过程与方法
在已知直角坐标系内确定一条直线的几何要素——直线上的一点和直线的倾斜角的基础上,通过师生探讨,得出直线的点斜式方程,学生通过对比理解“截距”与“距离”的区别.
3.情态与价值观
通过让学生体会直线的斜截式方程与一次函数的关系,进一步培养学生数形结合的思想,渗透数学中普遍存在相互联系、相互转化等观点,使学生能用联系的观点看问题.
(二)教学重点、难点:
(1)重点:直线的点斜式方程和斜截式方程.
(2)难点:直线的点斜式方程和斜截式方程的应用.
(三)教学设想
教学环节
教学内容
师生互动
设计意图
复习引入
1.在直角坐标系内确定一条直线,应知道哪些条件?
学生回顾,并回答. 然后教师指出,直线的方程,就是直线上任意一点的坐标(x, y)满足的关系式.
使学生在已有知识和经验的基础上,探索新知.
概念形成
2.直线l经过点P0 (x0, y0),且斜率为k. 设点P (x, y)是直线l上的任意一点,请建立x,y与k,x0, y0之间的关系.
学生根据斜率公式,可以得到,当x≠x0时,,即y – y0 = k (x – x0) (1)
老师对基础薄弱的学生给予关注、引导,使每个学生都能推导出这个方程.
培养学生自主探索的能力,并体会直线的方程,就是直线上任意一点的坐标(x, y)满足的关系式,从而掌握根据条件求直线方程的方法.
3.(1)过点P0 (x0, y0),斜率是k的直线l上的点,其坐标都满足方程(1)吗?
学生验证,教师引导.
使学生了解方程为直线方程必须满足两个条件.
(2)坐标满足方程(1)的点都在经过P0 (x0, y0),斜率为k的直线l上吗?
学生验证,教师引导. 然后教师指出方程(1)由直线上一定点及其斜率确定,所以叫做直线的点斜式方程,简称点斜式(point slope form).
使学生了解方程为直线方程必须满足两个条件.
概念深化
4.直线的点斜式方程能否表示坐标平面上的所有直线呢?
学生分组互相讨论,然后说明理由.
使学生理解直线的点斜式方程的适用范围.
5.(1)x轴所在直线的方程是什么?Y轴所在直线的方程是什么?
(2)经过点P0 (x0, y0)且平行于x轴(即垂直于y轴)的直线方程是什么?
(3)经过点P0 (x0, y0)且平行于y轴(即垂直于x轴)的直线方程是什么?
教师引导学生通过画图分析,求得问题的解决.
进一步使学生理解直线的点斜式方程的适用范围,掌握特殊直线方程的表示形式.
应用举例
6.例1. 直线l经过点P0 (– 2,3),且倾斜角= 45° . 求直线l的点斜式方程,并画出直线l.
教师引导学生分析要用点斜式求直线方程应已知哪些条件?题目那些条件已经直接给予,那些条件还有待已去求. 在坐标平面内,要画一条直线可以怎样去画.
例1 解析:直线l经过点P0 (–2,3),斜率k = tan45°=1代入点斜式方程得
y – 3 = x + 2
画图时,只需再找出直线l上的另一点P1 (x1,y1),例如,取x1= –1,y1 = 4,得P1 的坐标为(– 1,4),过P0 ,P1的直线即为所求,如右图.
学生会运用点斜式方程解决问题,清楚用点斜式公式求直线方程必须具备的两个条件:
(1)一个定点;
(2)有斜率. 同时掌握已知直线方程画直线的方法.
概念深化
7.已知直线l的斜率为k,且与y轴的交点为(0, b),求直线l的方程.
学生独立求出直线l的方程:y = kx + b (2)
再此基础上,教师给出截距的概念,引导学生分析方程(2)由哪两个条件确定,让学生理解斜截式方程概念的内涵.
引入斜截式方程,让学生懂得斜截式方程源于点斜式方程,是点斜式方程的一种特殊情形.
8.观察方程y = kx + b,它的形式具有什么特点?
学生讨论,教师及时给予评价.
深入理解和掌握斜截式方程的特点?
9.直线y = kx + b在x轴上的截距是什么?
学生思考回答,教师评价.
使学生理解“截距”与“距离”两个概念的区别.
方法探究
10.你如何从直线方程的角度认识一次函数y = kx + b?一次函数中k和b的几何意义是什么?你能说出一次函数y = 2x – 1,y = 3x,y = –x + 3图象的特点吗?
学生思考、讨论,教师评价. 归纳概括.
体会直线的斜截式方程与一次函数的关系.
应用举例
11.例2 已知直线l1:y = k1 + b1,l2:y2 = k2 x + b2 . 试讨论:
(1)l1∥l2的条件是什么?
(2)l1⊥l2的条件是什么?
教师引导学生分析:用斜率判断两条直线平行、垂直结论. 思考(1)l1∥l2时,k1,k2;b1,b2有何关系?(2)l1⊥l2时,k1,k2;b1,b2有何关系?在此由学生得出结论;l1∥l2k1 = k2,且b1≠b2;l1⊥l2k1k2 = –1.
例2 解析:(1)若l1∥l2,则k1 = k2,此时l1、l2与y轴的交点不同,即b1 = b2;反之,k1 = k2,且b1 = b2时,l1∥l2 .
于是我们得到,对于直线
l1:y = k1x + b1,l2:y = kx + b2
l1∥l2k1 = k2,且b1≠b2;l1⊥l2k1k2 = –1.
掌握从直线方程的角度判断两条直线相互平行,或相互垂直;进一步理解斜截式方程中k,b的几何意义.
12.课堂练习第100页练习第1,2,3,4题.
学生独立完成,教师检查反馈.
巩固本节课所学过的知识.
归纳
13.小结
教师引导学生概括:(1)本节课我们学过哪些知识点;(2)直线方程的点斜式、斜截式的形式特点和适用范围是什么?(3)求一条直线的方程,要知道多少个条件?
使学生对本节课所学的知识有一个整体性的认识,了解知识的来龙去脉.
课后作业
见习案3.2的第一课时
学生课后独立完成.
巩固深化
备选例题
例1 求倾斜角是直线的倾斜角的,且分别满足下列条件的直线方程是.
(1)经过点; (2)在y轴上的截距是–5.
【解析】∵直线的斜率, ∴其倾斜角=120°
由题意,得所求直线的倾斜角.故所求直线的斜率.
(1)∵所求直线经过点,斜率为,
∴所求直线方程是,即.
(2)∵所求直线的斜率是,在y轴上的截距为–5,
∴所求直线的方程为, 即
【点评】(1)由于点斜式与斜截式方程中都是用斜率k来表示的,故这两类方程不能用于垂直于x轴的直线.如过点(1,2),倾斜角为90°的直线方程为x – 1 = 0.
(2)截距和距离是两不同的概念,y轴上的截距是指直线与y轴交点的纵坐标,x轴上的截距是指直线与x轴交点的横坐标.若求截距可在方程中分别令x = 0或y = 0求对应截距.
例2 直线l过点P(–2,3)且与x轴,y轴分别交于A、B两点,若P恰为线段AB的中点,求直线l的方程.
【解析】设直线l的斜率为k,
∵直线l过点(–2,3),
∴直线l的方程为y – 3 = k[x – (–2)],令x = 0,得y = 2k + 3;令y = 0得.
∴A、B两点的坐标分别为A,B(0,2k + 3). ∵AB的中点为(–2,3)
∴
∴直线l的方程为,即直线l的方程为3x – 2y +12 = 0.
课件24张PPT。3.2.1直线的点斜
式方程复习引入1. 直线的斜率及斜率公式.复习引入2. 若两直线 l1、l2的斜率分别为k1、k2, 则l1∥l2或l1⊥l2与k1、k2之间有怎样
的关系?1. 直线的斜率及斜率公式.讲授新课lyP0(x0, y0)P(x, y)Ox 探究1:如图,直线l经过P0(x0, y0),
且斜率为k, 若点P (x, y)是直线l上不同于
点P0的任意一点, 试问x与y之间应满足怎
样的方程? 探究2:若直线l经过P0(0, b),且斜
率为k,点P (x , y)是直线l上不同于点P0
的任意一点,试问x与y之间又满足怎样
的方程? lyOxP0(0, b)P(x, y) 探究2:若直线l经过P0(0, b),且斜
率为k,点P (x , y)是直线l上不同于点P0
的任意一点,试问x与y之间又满足怎样
的方程? lyOxP0(0, b)P(x, y)想一想探究1
与探究2之间
的联系?研读教材P.92-P.93:
1.直线的点斜式方程是什么?
研读教材P.92-P.93:
1.直线的点斜式方程是什么?
2.直线的点斜式方程适用范围是什么?研读教材P.92-P.93:
1.直线的点斜式方程是什么?
2.直线的点斜式方程适用范围是什么?
3.想一想, x轴、y轴所在直线的方程是什么?研读教材P.92-P.93:
1.直线的点斜式方程是什么?
2.直线的点斜式方程适用范围是什么?
3.想一想, x轴、y轴所在直线的方程是什么?
4.想一想, 经过P0(x0 , y0)且垂直于x轴或y轴 的直线方程又是什么?研读教材P.92-P.93:
1.直线的点斜式方程是什么?
2.直线的点斜式方程适用范围是什么?
3.想一想, x轴、y轴所在直线的方程是什么?
4.想一想, 经过P0(x0 , y0)且垂直于x轴或y轴 的直线方程又是什么?
5.请通过前4个问题小结一下,过直线
P0(x0, y0)的直线l的方程是什么?例1.直线l经过点P0(-2, 3),且倾斜角
?=45o,求直线l的点斜式方程,并画
出直线l.例2.①已知直线的点斜式方程是y-2=x-1,
那么直线的斜率是_____,倾斜角是_____,
此直线必过定点______;
②已知直线的点斜式方程是y+2=(x+1), 那么此直线经过定点_______,直线的斜率
是______,倾斜角是_______.研读教材P.94:
1. 直线的斜截式方程是什么?研读教材P.94:
1. 直线的斜截式方程是什么?
2. 直线的斜截式方程适用范围是什么?研读教材P.94:
1. 直线的斜截式方程是什么?
2. 直线的斜截式方程适用范围是什么?
3. 完成P.94两个思考部分.例3.写出下列直线的斜截式方程:(1)斜率为 ,在y轴上的截距是-2;(2)斜率为-2,与y轴的交点坐标为(0, 4).例4.直线l不过第三象限, l的斜率为k,l
在y轴上的截距为b(b≠0),则有( )A. kb<0 B. kb≤0C. kb>0 D. kb≥0例5.已知直线l1: y=k1x+b1,
l2: y=k2x+b2,
试讨论:
(1) l1∥l2的条件是什么?
(2) l1⊥l2的条件是什么?拓展1:
①过点(2, 1)且平行于x轴的直线方程为___;
②过点(2, 1)且平行于y轴的直线方程为___;
③过点(2, 1)且过原点的直线方程为___;
④过点(2, 1)且过点(1, 2)的直线方程为___;思维拓展拓展2:
①过点(1, 1)且与直线y=2x+7平行的直线
方程为______;
②过点(1, 1)且与直线y=2x+7垂直的直线 方程为______;思维拓展拓展3:
①当a为何值时, 直线l1: y=-x+2a与直线
l2:y=(a2-2)x+2平行?
②当a为何值时, 直线l1: y=(2a-1)x+3与 直线l2:y=4x-3垂直?思维拓展课堂小结1. 点斜式方程:y-y0=k(x-x0) [已知定点(x0, y0)及斜率k存在]
2. 斜截式方程:y=kx+b [已知斜率k存在及截距b(截距b是与 y轴交点的纵坐标b)]
3. 若l1: y=k1x+b1,l2: y=k2x+b2,则 l1∥l2?k1=k2且b1≠b2;
l1⊥l2 ? k1k2=-1.课后作业1. 阅读教材P.92到P.94;
2. 《习案》十九.§3.2 直线的方程
3.2.1 直线的点斜式方程
【课时目标】 1.掌握坐标平面内确定一条直线的几何要素.2.会求直线的点斜式方程与斜截式方程.3.了解斜截式与一次函数的关系.
1.直线的点斜式方程和斜截式方程
名称
已知条件
示意图
方程
使用范围
点
斜
式
点P(x0,y0)
和斜率k
________
________
斜率
存在
斜
截
式
斜率k和在y
轴上的截距b
________
存在
斜率
2.对于直线l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,
(1)l1∥l2?________________________;
(2)l1⊥l2?________________.
一、选择题
1.方程y=k(x-2)表示( )
A.通过点(-2,0)的所有直线
B.通过点(2,0)的所有直线
C.通过点(2,0)且不垂直于x轴的所有直线
D.通过点(2,0)且除去x轴的所有直线
2.已知直线的倾斜角为60°,在y轴上的截距为-2,则此直线方程为( )
A.y=x+2 B.y=-x+2
C.y=-x-2 D.y=x-2
3.直线y=kx+b通过第一、三、四象限,则有( )
A.k>0,b>0 B.k>0,b<0
C.k<0,b>0 D.k<0,b<0
4.直线y=ax+b和y=bx+a在同一坐标系中的图形可能是( )
5.集合A={直线的斜截式方程},B={一次函数的解析式},则集合A、B间的关系是( )
A.A=B B.B?A
C.A?B D.以上都不对
6.直线kx-y+1-3k=0当k变化时,所有的直线恒过定点( )
A.(1,3) B.(-1,-3)
C.(3,1) D.(-3,-1)
二、填空题
7.将直线y=3x绕原点逆时针旋转90°,再向右平移1个单位长度,所得到的直线为______________.
8.已知一条直线经过点P(1,2)且与直线y=2x+3平行,则该直线的点斜式方程是________.
9.下列四个结论:
①方程k=与方程y-2=k(x+1)可表示同一直线;
②直线l过点P(x1,y1),倾斜角为90°,则其方程是x=x1;
③直线l过点P(x1,y1),斜率为0,则其方程是y=y1;
④所有的直线都有点斜式和斜截式方程.
正确的为________(填序号).
三、解答题
10.写出下列直线的点斜式方程.
(1)经过点A(2,5),且与直线y=2x+7平行;
(2)经过点C(-1,-1),且与x轴平行.
11.已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(-5,0),B(3,-3),C(0,2),求BC边上的高所在的直线方程.
能力提升
12.已知直线l的斜率为,且和两坐标轴围成三角形的面积为3,求l的方程.
13.等腰△ABC的顶点A(-1,2),AC的斜率为,点B(-3,2),求直线AC、BC及∠A的平分线所在直线方程.
1.已知直线l经过的一个点和直线斜率就可用点斜式写出直线的方程.用点斜式求直线方程时,必须保证该直线斜率存在.而过点P(x0,y0),斜率不存在的直线方程为x=x0.直线的斜截式方程y=kx+b是点斜式的特例.
2.求直线方程时常常使用待定系数法,即根据直线满足的一个条件,设出其点斜式方程或斜截式方程,再根据另一条件确定待定常数的值,从而达到求出直线方程的目的.但在求解时仍然需要讨论斜率不存在的情形.
§3.2 直线的方程
3.2.1 直线的点斜式方程
答案
知识梳理
1.y-y0=k(x-x0) y=kx+b
2.(1)k1=k2且b1≠b2 (2)k1k2=-1
作业设计
1.C [易验证直线通过点(2,0),又直线斜率存在,故直线不垂直于x轴.]
2.D [直线的倾斜角为60°,则其斜率为,
利用斜截式直接写方程.]
3.B 4.D
5.B [一次函数y=kx+b(k≠0);
直线的斜截式方程y=kx+b中k可以是0,所以B?A.]
6.C [直线kx-y+1-3k=0变形为y-1=k(x-3),
由直线的点斜式可得直线恒过定点(3,1).]
7.y=-x+
解析 直线y=3x绕原点逆时针旋转90°所得到的直线方程为y=-x,再将该直线向右平移1个单位得到的直线方程为y=-(x-1),即y=-x+.
8.y-2=2(x-1)
9.②③
10.解 (1)由题意知,直线的斜率为2,
所以其点斜式方程为y-5=2(x-2).
(2)由题意知,直线的斜率k=tan 0°=0,
所以直线的点斜式方程为y-(-1)=0,即y=-1.
11.解 设BC边上的高为AD,则BC⊥AD,
∴kAD·kBC=-1,∴·kAD=-1,解得kAD=.
∴BC边上的高所在的直线方程为y-0=(x+5),
即y=x+3.
12.解 设直线l的方程为y=x+b,
则x=0时,y=b;y=0时,x=-6b.
由已知可得·|b|·|6b|=3,
即6|b|2=6,∴b=±1.
故所求直线方程为y=x+1或y=x-1.
13.解 直线AC的方程:y=x+2+.
∵AB∥x轴,AC的倾斜角为60°,
∴BC的倾斜角为30°或120°.
当α=30°时,BC方程为y=x+2+,∠A平分线倾斜角为120°,
∴所在直线方程为y=-x+2-.
当α=120°时,BC方程为y=-x+2-3,∠A平分线倾斜角为30°,
∴所在直线方程为y=x+2+.
§3.2 直线的方程
3.2.1 直线的点斜式方程
一、基础过关
1.已知直线的倾斜角为60°,在y轴上的截距为-2,则此直线方程为 ( )
A.y=x+2 B.y=-x+2
C.y=-x-2 D.y=x-2
2.过点(-1,3)且平行于直线x-2y+3=0的直线方程为 ( )
A.2x+y-1=0 B.x-2y-5=0
C.x-2y+7=0 D.2x+y-5=0
3.直线y=kx+b通过第一、三、四象限,则有 ( )
A.k>0,b>0 B.k>0,b<0
C.k<0,b>0 D.k<0,b<0
4.下列选项中,在同一直角坐标系中,表示直线y=ax与y=x+a正确的是( )
5.将直线y=3x绕原点逆时针旋转90°,再向右平移1个单位长度,所得到的直线为_______.
6.已知一条直线经过点P(1,2)且与直线y=2x+3平行,则该直线的点斜式方程是________.
7.求满足下列条件的直线方程:
(1)过点P(-4,3),斜率k=-3;
(2)过点P(3,-4),且与x轴平行;
(3)过点P(5,-2),且与y轴平行;
(4)过点P(-2,3),Q(5,-4)两点.
8.已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(-5,0),B(3,-3),C(0,2),求BC边上的高所在的直线方程.
二、能力提升
9.集合A={直线的斜截式方程},B={一次函数的解析式},则集合A、B间的关系是( )
A.A=B B.B?A
C.A?B D.以上都不对
10.直线kx-y+1-3k=0当k变化时,所有的直线恒过定点 ( )
A.(1,3) B.(-1,-3)
C.(3,1) D.(-3,-1)
11.下列四个结论:
①方程k=与方程y-2=k(x+1)可表示同一直线;
②直线l过点P(x1,y1),倾斜角为90°,则其方程是x=x1;
③直线l过点P(x1,y1),斜率为0,则其方程是y=y1;
④所有的直线都有点斜式和斜截式方程.
正确的为________(填序号).
12.已知直线l:y=kx+2k+1.
(1)求证:直线l恒过一个定点;
(2)当-3三、探究与拓展
13.等腰△ABC的顶点A(-1,2),AC的斜率为,点B(-3,2),求直线AC、BC及∠A的平分线所在直线的方程.
答案
1.D 2.C 3.B 4.C
5.y=-x+
6.y-2=2(x-1)
7.解 (1)∵直线过点P(-4,3),斜率k=-3,∴由直线方程的点斜式得直线方程为y-3=-3(x+4),
即3x+y+9=0.
(2)与x轴平行的直线,其斜率k=0,由直线方程的点斜式可得直线方程为
y-(-4)=0(x-3),即y=-4.
(3)与y轴平行的直线,其斜率k不存在,不能用点斜式方程表示,
但直线上点的横坐标均为5,故直线方程为x=5.
(4)过点P(-2,3),Q(5,-4)的直线斜率kPQ===-1.
又∵直线过点P(-2,3),
∴由直线方程的点斜式可得直线方程为y-3=-1(x+2),
即x+y-1=0.
8.解 设BC边上的高为AD,则BC⊥AD,
∴kAD·kBC=-1,
∴·kAD=-1,解得kAD=.
∴BC边上的高所在的直线方程为y-0=(x+5),即y=x+3.
9.B 10.C
11.②③
12.解 (1)由y=kx+2k+1,得y-1=k(x+2).
由直线方程的点斜式可知,直线恒过定点(-2,1).
(2)设函数f(x)=kx+2k+1,显然其图象是一条直线(如图所示),
若使当-3需满足
即
解得-≤k≤1.
所以,实数k的取值范围是
-≤k≤1.
13.解 直线AC的方程:
y=x+2+.
∵AB∥x轴,
AC的倾斜角为60°,
∴BC的倾斜角为30°或120°.
当α=30°时,BC方程为y=x+2+,∠A平分线倾斜角为120°,
∴所在直线方程为y=-x+2-.
当α=120°时,BC方程为y=-x+2-3,∠A平分线倾斜角为30°,
∴所在直线方程为y=x+2+.