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专题1-2直线的方程(考点清单,7种题型典例剖析+考场练兵)
知识点1.直线的点斜式方程
设P(x,y)是直线l上不同于P0的任意一点.
方程y﹣y0=k(x﹣x0)是由直线上一点和直线的斜率确定的,所以叫做直线的点斜式方程.
知识点2.直线的斜截式方程
1.直线在y轴上的截距
一条直线与y轴交点的纵坐标,叫做这条直线在y轴上的截距.(注意:截距是坐标概念,不是距离)
2.直线的斜截式方程
已知直线l的斜率为k,在y轴上的截距是b,则直线l的斜截式方程为y=kx+b.
由于这个方程是由直线的斜率和直线在y轴上的截距确定的,所以叫做直线的斜截式方程.
知识点3.直线的两点式方程
直线的两点式方程:
经过直线上两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(其中x1≠x2,y1≠y2)的直线方程叫做直线的两点式方程,简称两点式.
(x1≠x2,y1≠y2)
#注意:两点式适用于与两坐标轴不垂直的直线.
特别地:①当x1=x2时,直线l的方程为x=x1;
②当y1=y2时,直线l的方程为y=y1.
知识点4.直线的截距式方程
直线的截距式方程:
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,a为直线l在x轴上的截距,b为直线l在y轴上的截距,由两点式:可推得直线的斜截距方程为:.
#注意:斜截式适用于与两坐标轴不垂直且不过原点的直线.
知识点5.直线的一般式方程
1、定义:关于、的二元一次方程(其中、不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式。
2、适用范围:平面直角坐标系中,任何一条直线都可用一般式表示。
3、系数的几何意义:当时,(斜率),(轴上的截距)
当时,则(轴上的截距),此时斜率不存在。
知识点6.直线的一般式方程与其他形式方程的互化
知识点7.直线的点法式方程
1.直线的法向量
(1)一般地,与直线上任意一个向量都垂直的非零向量叫做该直线的法向量
(2)以直线l的一般式方程ax+by+c=0(a、b不同时为零)的一次项系数为坐标的向量=(a,b)是l的一个法向量
2.直线的点法式方程
如果知道了直线l上的一个点M(xo,yo)和的一个法向量=(a,b),那么平面上一点P(x,y)在直线l上的充要条件是,或用向量数量积写成.因为向量,所以平面上一点P(x,y)在直线l上的充要条件变成了a(x-xo)+b(y-yo)=0,这个方程称为直线的点法式方程
题型一:直线的点斜式方程
1.(2022秋?浦东新区校级期末)过点,倾斜角为的直线方程为
A. B. C. D.
【分析】先求出直线的斜率,再结合直线的点斜式方程,即可求解.
【解答】解:直线的斜率为,
故直线方程为,即.
故选:.
【点评】本题主要考查直线的点斜式方程,属于基础题.
2.(2023秋?浦东新区校级期中)直线过点且倾斜角为,则直线的方程为.
【分析】直线过点且倾斜角为,则斜率不存在,直接写出方程即可
【解答】解:直线过点且倾斜角为,则斜率不存在,
故直线的方程为,
故答案为:
【点评】本题考查了直线的倾斜角与斜率关系,是基础题目.
3.已知在第一象限的中,A(1,1),B(5,1),且∠CAB=60°,∠CBA=45°,求边AB,AC和BC
所在直线的点斜式方程.
【解析】由A(1,1),B(5,1)可知边AB所在直线的斜率为0,故边AB所在直线的方程为y-1=0.
由AB∥x轴,且在第一象限,知边AC所在直线的斜率kAC=tan60°=,边BC所在直线的斜率kBC=tan(180°-45°)=-1,
所以,边AC所在直线的方程为y-1=(x-1),边BC所在直线的方程为y-1=-(x-5).
题型二:直线的斜截式方程
4.(2022春?黄浦区校级月考)已知直线在在轴上的截距为4,倾斜角为,且,则直线的斜截式方程为.
【分析】由题意,利用同角三角函数的基本关系,求得直线的斜率,再用点斜式求出直线的方程.
【解答】解:直线在在轴上的截距为4,倾斜角为,且,
,斜率,
直线的斜截式方程为,
故答案为:.
【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系,用点斜式求直线的方程,属于基础题.
5.已知直线l与直线y=-2x+3的斜率相同,且在y轴上的截距为5,求直线l的斜截式方程,并画出图形.
【解析】因为直线l与直线y=-2x+3的斜率相同,所以直线l的斜率为-2.
又直线l在y轴上的截距为5,所以直线l的斜截式方程为y=-2x+5.
在直线l上取一点(1,3),作出图形如图所示.
【名师点评】直线的斜截式方程是点斜式方程的特殊情形.
题型三:直线的点斜式与斜截式方程的应用
6.已知的顶点为,,,
(Ⅰ)求AB边上的中线CM所在直线的方程;
(Ⅱ)AB边上的高线CH所在直线的方程
【答案】(Ⅰ);
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