3.2.3直线的一般式方程
一、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
复习引入:
点斜式方程:
y-y0=k(x-x0) (已知定点
(x0, y0)及斜率k存在)
y=kx+b [已知斜率k存在
及截距 b(与y轴交点(0, b)]
[已知两定点(不适合与x轴
或y轴垂直的直线)]
3. 两点式方程:
2. 斜截式方程:
复习引入:
4. 截距式方程:
Ax+By+C=0
(A、B不同时为0)
[已知截距a(与x轴交点(a,0))及截距b(与y轴
交点(0, b))不适合过原点的直线]
5. 一般式方程:
特别的,l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,
则 l1 //l2 ? k1=k2,且b1≠b2;
l1⊥ l2?k1·k2 =-1.
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。
二、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的.
探究:在方程
中,A,B ,C为何值时,
方程表示以下直线:
(1)平行于x轴
(2)平行于y轴
(3)与x轴重合
(4)与y轴重合
(5)直线过原点
A,B不同为0,C=0
A=0,B 0,C 0
A 0,B=0,C 0
A=0,B 0,C=0
A 0,B=0, C=0
思考1:已知直线l1、l2分别是
l1: A1x+B1y+C1=0(A1、B1不同时为0),
l2: A2x+B2y+C2=0(A2、B2不同时为0),
若l1 //l2, 则A1、B1、C1、A2、B2、C2间应
满足怎样的关系?
思考2:已知直线l1、l2分别是
l1: A1x+B1y+C1=0(A1、B1不同时为0),
l2: A2x+B2y+C2=0(A2、B2不同时为0),
若l1 l2, 则A1、B1、C1、A2、B2、C2间应
满足怎样的关系?
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:
例题分析:
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.
x
y
o
3
-6
例题分析:
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x 轴:___________
直线l平行于y轴:____________
C=0
A+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
例题分析:
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。
x
O
y
3
例题分析:
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 ;
y+2= - 0.5(x-8),x+2y-4=0,
y=2,y-2=0
2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。
例3 已知直线l1:ax+(a+1)y-a=0和l2:(a+2)x+2(a+1)y-4=0,若l1//l2,求a的值.
例4 已知直线l1:x-ay-1=0和
l2:a2x+y+2=0,若l1⊥l2,求a的值.
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=0
①k= - 3,B=5;
②k=5/4,b= -5 ;
③k= -1/2,b=0;
④k=7/6,b=2/3
⑤k=0,b=7/2.
三、课堂小结:
1. 直线方程常见的几种形式.
2. 比较各种直线方程的形式特点和适
用范围.
3. 求直线方程应具有多少个条件?
4. 学习本节用到了哪些数学思想方法?
5. 二元一次方程的每一个解与坐标平
面中点的有什么关系?直线与二元
一次方程的解之间有什么关系?
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.
四、布置作业:P99 练习:1、2、3
P100 习题 3.2 A组 9、10、11
B组 1、2、3、4、5、6做书上
三、小结: