(共35张PPT)
3.2 直线的方程
(全小节强化复习)
研究直线方程的两个目的
(1)学会用方程(代数方法)表示某一确定直线(几何图形)上所有点横、纵坐标之间的关系;
(2)体会解析几何在研究方程和直线之间关系时的桥梁作用,感受数学之美。
目录
CONTENTS
1
直线的点斜式方程
2
直线的斜截式方程
3
直线的两点式方程
4
直线的截距式方程
5
直线的一般式方程
PART.01
直线的点斜式方程
课前思考与讨论
(1)回忆:如何确定平面上一个点的位置?
提示:利用点的横、纵坐标
(2)如何确定平面上的一条直线?
提示:第一种,利用直线经过的一个定点和直线斜率;第二种方法,利用两个点来确定直线。
(3)点和直线之间存在属于关系,如何通过所点的坐标来确定直线?
提示:直线上所有点的横、纵坐标满足的通式,即一个二元一次方程。
探究过程
已知条件:直线l经过点P0(x0,y0),且l的斜率为k.点P(x,y)是直线l上不同于P0的任意一点.
(1)根据斜率定义,利用P和P0的坐标建立等式来表示直线l的斜率;
(2)分式方程化为整式方程;
直线的点斜式方程
我们把方程 叫做直线的点斜式方程,简称点斜式.
想一想:
由点斜式方程的推导过程,您能否体会到直线方程在连接“代数”与“几何”中所起到的桥梁作用?
划重点:
直线上每一点的坐标都满足直线方程
坐标满足直线方程的每一点都在直线上
点在直线上
点的坐标满足直线方程
思考
1、x轴所在的直线(或平行于x轴的直线)方程是什么?y轴所在的直线(或平行于y轴的直线)方程是什么?
2、点斜式方程能表示平面内所有的直线吗?
PART.02
直线的斜截式方程
探究过程
已知条件:直线l经过点P0(0,b),且l的斜率为k.点P(x,y)是直线l上不同于P0的任意一点.
(1)根据点斜式方程定义,经过点P0(0,b),且斜率为k的直线方程为:
(2)化简该方程:
直线的斜截式方程
我们把方程 叫做直线的斜截式方程,简称斜截式.
把l与y轴交点(0,b)的纵坐标叫做直线l在y轴上的截距.
想一想:
(1)截距是距离吗?二者有何区别?
(2)斜截式方程能表示平面上所有的直线吗?
(3)斜截式方程的形式具有什么特点?
(4)斜截式方程与一次函数有何联系?
(5)你能归纳一次函数y=2x-1,y=3x以及y=-x+3图像的特点吗?
例题解析与知识归纳
在已知斜截式方程的情形下
两直线垂直
斜率乘积为-1
两直线平行
斜率相等,y轴上截距不等
PART.03
直线的两点式方程
探究过程
已知条件:已知两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(其中x1≠x2,y1≠y2),求通过这两点的直线l的方程.
(1)因为x1≠x2,根据斜率定义,利用P1和P2的坐标表示直线l的斜率;
(2)取P1(x1,y1)和上述斜率k,利用已知的点斜式方程表示直线l;
(3)因y1≠y2,方程写为:
直线的两点式方程
把 叫做直线的两点式方程,简称两点式.
想一想:
(1)若x1=x2,如何表示过P1,P2两点的直线方程?若y1=y2呢?
(2)两点式方程能表示平面上所有的直线吗?
例题解析
PART.04
直线的截距式方程
探究过程
已知条件: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,求直线l的方程.
(1)根据两点式方程的定义,利用A,B两点的坐标表示直线l:
(2)方程化简为:
直线的截距式方程
方程 是由直线在两个坐标轴上的截距a和b确定,叫做直线的截距式方程.
其中a表示直线在x轴上的截距,b表示直线在y轴上的截距.
想一想:截距式方程有哪些局限性?
PART.05
直线的一般式方程
探究一:平面内每一条直线都可以用关于x,y的二元一次方程表示吗?
(1)倾斜角α≠90°时,直线方程可用点斜式表示为:
(2)倾斜角α=90°时,直线方程表示为:
上述分类做到了不重不漏,表示了平面内所有的直线.
两个方程均可看做是关于x,y的二元一次方程.
探究二:每一个关于x,y的二元一次方程都表示一条直线吗?
问题转化为:任意一个二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不同时为0)能否化成前面所学直线方程的某一种形式?
第一类:B≠0
第一类:B=0
关于x,y的二元一次方程都表示一条直线
直线的一般式方程
我们把关于x,y的二元一次方程
Ax+By+C=0(A,B不同时为0)
叫做直线的一般式方程,简称一般式.
思考:当A,B,C为何值时,一般式方程表示的直线:
(1)平行与x轴;平行于y轴;不平行坐标轴.
(2)与x轴重合;与y轴重合.
(3)经过原点;不经过原点.
(4)不经过第二象限.
例题解析
例题解析
重点归纳:五种常见的直线方程
方程的名称 方程的形式 所需条件 局限性
一般式
斜截式
点斜式
两点式
截距式
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?
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/
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斜率、定点
两个不同的定点
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如无特别说明,直线方程均化为直线的一般式方程!
重点归纳:直线上点的特征
?
直线上的点几何特征 直线上的点代数特征
?
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拓展问题一
求过点P(2,3),且在两坐标轴上的截距相等的直线方程.
拓展问题二
(1)求过点A(3,2),且与直线4x+y-2=0平行的直线.
(1)求过点B(3,0),且与直线2x+y-5=0垂直的直线.
拓展问题三
三角形三个顶点是A(4,0),B(6,7),C(0,3)
(1)求BC边上的高所在的直线方程;
(2)求BC边上的中线所在的直线方程;
(3)求BC边的垂直平分线的直线方程.
拓展问题四
一条光线从点P(6,4)射出,与x轴相较于点Q(2,0),经x轴反射,求入射光线和反射光线所在的直线方程.
拓展问题五
已知直线l1:A1x+B1y+C1=0(A1,B1不同时为0),直线l2:A2x+B2y+C2=0(A2,B2不同时为0).满足什么条件时会使得l1⊥l2?
谢谢观看!
学会归纳,数学学习定会豁然开朗!