文档内容
第 01 讲 直线的方程 (精讲)
目录
第一部分:知识点精准记忆
第二部分:课前自我评估测试
第三部分:典型例题剖析
题型一:直线的倾斜角与斜率
题型二:求直线的方程
题型三:直线方程的综合应用
角度1:直线过定点问题
角度2:与直线方程有关的最值问题
角度3:其它综合问题
第一部分:知 识 点 精 准 记 忆
知识点一:直线的倾斜角
以 轴为基准, 轴正向与直线 向上的方向之间所成的角 叫做直线 的倾斜角.
(1)当直线 与 轴平行或者重合时,我们规定它的倾斜角为 ;所以倾斜角的取值范围为:
;
特别地,当直线 与 轴垂直时,直线 的倾斜角为 .
(2)所有直线都有唯一确定的倾斜角,倾斜角表示的是直线的倾斜程度.
知识点二:直线的斜率
1、我们把一条直线的倾斜角 ( ) 的正切值叫做这条直线的斜率.
斜率通常用字母 表示,即(1)倾斜角 不是 的直线都有斜率,倾斜角不同,直线的斜率也不同;
(2)倾斜角 时,直线的斜率不存在.
2、如果直线经过两点 , ( ),那么可得到如下斜率公式:
(1)当 时,直线与 轴垂直,直线的倾斜角 ,斜率不存在;
(2)斜率公式与两点坐标的顺序无关,横纵坐标的次序可以同时调换;
(3)当 时,斜率 ,直线的倾斜角 ,直线与 轴重合或者平行。
知识点三:直线方程的五种形式
1、直线的点斜式方程
已知条件(使用前
直线 过点 和斜率 (已知一点+斜率)
提)
图示
点斜式方程形式
适用条件 斜率存在(注直线 若斜率不存在不可使用该形式直线方程)
2、直线的斜截式方程
已知条件(使用前 直线 的斜率为 且在 轴上的纵截距为 (已知斜率+纵截距)
提)
图示
点斜式方程形式适用条件 斜率存在(注直线 若斜率不存在不可使用该形式直线方程)
3、直线的两点式方程
已知条件(使用前
直线 上的两点 , ( , )(已知两点)
提)
图示
点斜式方程形式
适用条件 斜率存在且不为0;
当直线没有斜率( )或斜率为 0(y =y )时,不能用两点式求出它的方程
1 2
4、直线的截距式方程
已知条件(使用前 直线 在 轴上的截距为 ,在 轴上的截距为
提)
图示
点斜式方程形式
适用条件 ,
5、直线的一般式方程
定义:关于 , 的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于 , 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.
说明:
1. 、 不全为零才能表示一条直线,若 、 全为零则不能表示一条直线.
当 时,方程可变形为 ,它表示过点 ,斜率为 的直线.
当 , 时,方程可变形为 ,即 ,它表示一条与 轴垂直的直线.
由上可知,关于 、 的二元一次方程,它都表示一条直线.2.在平面直角坐标系中,一个关于 、 的二元一次方程对应着唯一的一条直线,反过来,一条直线可
以对应着无数个关于 、 的一次方程.
3.解题时,如无特殊说明,应把最终结果化为一般式.
第二部分:课 前 自 我 评 估 测 试
1.(2022·重庆南开中学高一期末)过 , 两点的直线的倾斜角是( )
A.45 B.60° C.120° D.135°
2.(2022·内蒙古包头·高一期末)过点 ,在两坐标轴上截距相等的直线方程为( )
A. B. 或
C. D. 或
3.(2022·江苏·高二)一次函数 所表示直线的倾斜角为( )
A.30° B.150° C.120° D.60°
4.(多选)(2022·重庆八中高一期末)直线l过点 且斜率为k,若直线l与线段AB有公共点,
, ,则k可以取( )
A.-8 B.-5 C.3 D.4
5.(2022·浙江温州·二模)直线 过定点_________,倾斜角的最小值是
_________.
第三部分:典 型 例 题 剖 析
题型一:直线的倾斜角与斜率
典型例题
例题1.(2022·四川达州·高一期末(理))直线 的倾斜角为______.
例题2.(2022·全国·高二课时练习)已知直线l经过 、 ( )两点,求直线 的倾斜角的
取值范围.
例题3.(2022·湖南师大附中高一期末)已知直线l: 在 轴上的截距的取值范
围是( ,3),则其斜率的取值范围是( )
A. B. 或
C. 或 D. 或例题4.(2022·全国·高三专题练习)已知两点 , ,直线 过点 且与线段 相交,
则直线 的斜率 的取值范围是( )
A. B. 或 C. D.
同类题型归类练
1.(2022·湖南·长沙一中高一期末)直线 的倾斜角的取值范围为( )
A. B.
C. D.
2.(2022·全国·高二专题练习) 在线段 上运动,已知 ,则 的取值范围
是_______.
3.(2022·全国·高二专题练习)直线 经过点 , , ,则直线 倾斜角的取值范
围是_____.
4.(2022·全国·高二专题练习)直线 的倾斜角 的取值范围是_______.
题型二:求直线的方程
典型例题
例题1.(2022·内蒙古包头·高一期末)直线 被直线 和 所截得的线段中点
恰为坐标原点,则直线 的方程为______.
例题2.(2022·全国·高二课时练习)已知菱形 的三个顶点 、 、 .
(1)求顶点 的坐标;
(2)求对角线 和 所在直线的方程.
同类题型归类练1.(2022·全国·高二专题练习)根据所给条件求直线方程.
(1)直线过点 ,倾斜角 的正弦值为 ;
(2)直线过点 ,且在两坐标轴上的截距之和为 ;
(3)直线过点 , .
2.(2022·全国·高二课时练习)已知三角形的三个顶点的坐标分别是 、 、 .
(1)求BC边所在直线的方程;
(2)求BC边上的中线所在直线的方程.
题型三:直线方程的综合应用
角度1:直线过定点问题
典型例题
例题1.(2022·四川眉山·高一期末(理))直线 经过的定点是______.
例题2.(2022·江苏·高二)经过直线 的定点,且斜率为 的直线方程为
__________.
同类题型归类练
1.(2022·四川省通江中学高二阶段练习(理))直线 过定点P,则P的坐标是____
2.(2022·全国·高三专题练习)已知 ,直线 : ,求直线 经过的定点的坐标.3.(2022·全国·高二课时练习)求证:无论a取何值,方程 总表示一条直线,且
恒过一定点.
角度2:与直线方程有关的最值问题
典型例题
例题1.(2022·全国·高三专题练习)直线 过点 ,且 轴正半轴、 轴正半轴交于 两点,当
面积最小时,直线 的方程是( )
A. B.
C. D.
例题2.(2022·陕西·无高一阶段练习)已知 , , 三个数成等差数列,直线 恒过定点
,且 在直线 上,其中 ,则 的最小值为( )
A. B. C.2 D.4
例题3.(2022·全国·高二课时练习)求经过点 ,且分别满足下列条件的直线方程:
(1)在两坐标轴上的截距相等;
(2)在两坐标轴上的截距都是正的,且截距之和最小.
同类题型归类练
1.(2022·陕西·长安一中高一期末)在平面中,过定点 作一直线交 轴正半轴于点 ,交 轴正半
轴于点 , 面积的最小值为( )
A. B. C. D.
2.(2022·江苏·高二)设 ,过定点 的动直线 和过定点 的动直线 相交
于点 不重合),则 面积的最大值是( )A. B.5 C. D.
3.(2022·江苏·高二)若 ,直线 和直线 与两坐标轴围成一
个四边形,则使这个四边形面积最小的k值中______.
4.(2022·全国·高二课时练习)已知 , , 三点在直线l上.
(1)求实数 的值;
(2)求直线l的方程;
(3)已知 ,在直线上求一点 ,使过 、 的直线与直线l及x轴在第一象限内围成的三角形面积最
小.
5.(2022·全国·高三专题练习)已知直线 : ,当 为何值时,原点到直线 的距离
最大.
6.(2022·全国·高二专题练习)已知直线 方程为 .那 为何值时,点
到直线的距离最大,最大值为多少?角度3:其它综合问题
典型例题
例题1.(2022·江苏·高二课时练习)已知 , ,则下列直线的方程不可能是 的
是( )
A. B.
C. D.
例题2.(2022·江苏·高二专题练习)已知 是圆 上一个动点,且直线
与直线 相交于点 ,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
例题3.(2022·全国·高二课时练习)若直线 不经过第二象限,则实数 的取值范围
为______.
例题4.(2022·四川资阳·高一期末)已知直线 , 互相垂直,且相交于点 .(1)若 的斜率为2, 与 轴的交点为 ,点 在线段 上运动,求 的取值范围;
(2)若 , 分别与 轴相交于点 , ,求 的最小值.
同类题型归类练
1.(2022·陕西·千阳县中学一模(理))已知点 在直线 上.则当 变化时,实数
a的范围为( )
A. B.
C. D.
2.(2022·江苏·高二专题练习)已知直线 过定点A,直线 过定点B,
与 的交点为C,则 的最大值为___________.
3.(2022·全国·高三专题练习)直线 , 相交于点 ,其中 .
(1)求证: 、 分别过定点 、 ,并求点 、 的坐标;
(2)当 为何值时, 的面积 取得最大值,并求出最大值.