直线方程 复习(一)
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问题 1 确定一条直线的要素:
1. 定位2. 定向 方向向量、法向量、另一点、
斜率 (倾斜角不是直角 )。
这便是直线的点方向式、点法向式、点斜式的由来,斜截式是点斜式的特例。
直线过定点
方程 ax+by+c=0(a, b不全为 0)叫做直线方程的一般式,任何一条直线的方程都可以化成一般式。
问题 2 直线的一般式方程
问题 2 :直线方程归纳
名 称 已知条件 标准方程 适用范围
点方向式
点法向式
点斜式
斜截式
一般式
v
yy
u
xx 00
点 P(x0,y0)和方向向量
(u,v)
不垂直于x、 y轴的直
线点 P(x0,y0)和法向量
(a,b)
0)()( 00 yybxxa 任意直线
点 P(x0,y0)和斜率 k
yy0=k(xx0)不垂直于
x轴的直线
斜率 k和在 y轴上的截距 b y=kx+b
不垂直于x轴的直线
两个独立的条件 ax+by+c=0 a, b不全为
0
例:已知直线 l过点 P(3,4),求满足下列条件的直线 l的方程:( 1)过另一点 Q(a,1);
O x
y
P(3,4)
1
解:当 a=3时, l: x=3;当 a3时, 3
3
ak
).3(3
34:
x
ayl
)3,3( aPQ解法二:
直线 l的法向量为 (3,a+3),
直线 l的方程为 3(x+3)+(a+3)(y4)=0.
( 2)坐标原点 O到直线 l的距离最大;
分析:当 OP与直线 l垂直时,点 O 到直线 l的距离最大。
O x
y
P(3,4)
)4,3(OPl的一个法向量为解:直线
直线 l的方程为 3(x+3)4(y4)=0.
即 3x4y+25=0.
(3)到两点 A(2,6)、 B(4,2)距离相等;
O x
y
P(3,4)A(2,6)
B(4,2)
解: (1)直线 l与 AB平行, )8,6( AB
8
4
6
3:
yx
l 即 4x3y+24=0
(2)直线 l过 AB的中点,
AB的中点坐标为 (1,2),
)3()1(3
244:
xyl
即 x+y1=0
(4)直线 l与 x轴负半轴、 y轴正半轴围成直角三角形,且使三角形的面积最小。
O x
y
P(3,4)
A
B
解:设直线方程为 y4=k(x+3) (k>0) 斜率 k 存在
),0,4
3(k
Ax 轴交于点直线与
),43,0( kBy轴交于点直线与
)43)(4
3(2
1||||
2
1 k
kOBOAS AOB
)16
924(2
1
kk
)16
9224(2
1
kk 24
.243
4169 min Sk
kk 时,即当且仅当
)3(3
44: xyl
已知直线 l与两坐标轴围成的三角形的面积为3,分别求满足下列条件的直线 l的方程:(1)过定点 A(3, 4); (2)斜率为 .6
1
A
O x
y分析:选择适当的直线方程的形式。解:设直线方程为 y4=k(x+3), 斜率 k 存在
B
B(0,3k+4)令 x=0,得y=3k+4,令 y=0,得 x= ,
34
k
)0,34
( k
C
C,3|34
||43|2
1||||
2
1 k
kCOBOS BOC
|9k2+24k+16|=6|k|, .3
8
3
2 kk 或
).3(3
84)3(
3
24 xyxy 或直线方程为
(2) 设直线方程的形式为 ,bxy 6
1
),,0( bBy轴的交点为直线与
),0,6( bCx 轴的交点为直线与
,3|6|||2
1||||
2
1 bbOCOBS BOC
b=1.
直线方程的形式为 ,1.6
1 xy
4.注重数形结合、分类讨论思想的运用.
1.求直线方程需要两个独立的条件 .
2 .求直线方程的方法:① 直接法;②待定系数法 .
3.注意各种直线方程的适用范围,求解时要防止可能产生的遗漏情况 .
1. 必做题:练习册:复习题 A/1,2,3,6,102. 思考题:尝试用多种方法求直线 l的方程。已知直线 l过点 P(3,4),与两坐标轴的负半轴围成的面积最小。
3. 选做题:已知 A(1,0)、 B(0,1),动直线 l过定点 P(1,1)且与△ AOB的斜边、直角边分别交于不同的两点M、 N,设直线 l的斜率为 k,用 k表示△ AMN的面积 S(k),并求 S(k)的最大值。