【文档说明】高中数学培优讲义练习(人教A版2019选择性必修一)专题2.3 直线的方程(一):直线方程的几种形式-重难点题型精讲(学生版).docx,共(9)页,603.715 KB,由小赞的店铺上传
转载请保留链接:https://www.doc5u.com/view-65090d1316d3516ae9432c01f523a6ae.html
以下为本文档部分文字说明:
专题2.3直线的方程(一):直线方程的几种形式-重难点题型精讲1.直线的点斜式方程(1)直线的点斜式方程的定义:设直线l经过一点,斜率为k,则方程叫作直线l的点斜式方程.(2)点斜式方程的使用方法:①已知直线的斜率并且经
过一个点时,可以直接使用该公式求直线方程.②当已知直线的倾斜角时,若直线的倾斜角,则直线的斜率不存在,其方程不能用点斜式表示,但因为l上每一个点的横坐标都等于x1,所以直线方程为x=x1;若直线的倾斜角,则直线的斜率,直线的方程为.2.直线的斜截式方程(1
)直线的斜截式方程的定义:设直线l的斜率为k,在y轴上的截距为b,则直线方程为y=kx+b,这个方程叫作直线l的斜截式方程.(3)斜截式方程的使用方法:已知直线的斜率以及直线在y轴上的截距时,可以直接使用该公式求直线方程.3.直线的两点式方
程(1)直线的两点式方程的定义:设直线l经过两点(),则方程叫作直线l的两点式方程.(2)两点式方程的使用方法:①已知直线上的两个点,且时,可以直接使用该公式求直线方程.②当时,直线方程为(或).③当时,直线方程为(或).4.直线的截距式方程(1)直线的截距式方程的定义:
设直线l在x轴上的截距为a,在y轴上的截距为b,且a≠0,b≠0,则方程叫作直线l的截距式方程.(2)直线的截距式方程的适用范围:选用截距式方程的条件是a≠0,b≠0,即直线l在两条坐标轴上的截距非零,所以
截距式方程不能表示过原点的直线,也不能表示与坐标轴平行(或重合)的直线.(3)截距式方程的使用方法:①已知直线在x轴上的截距、y轴上的截距,且都不为0时,可以直接使用该公式求直线方程.②已知直线在x轴上的截距、y轴上的截距,且都为0时,可设直线方程为y=kx,利用直线经过的点的坐标求
解k,得到直线方程.5.直线的一般式方程(1)直线的一般式方程的定义:在平面直角坐标系中,任何一个关于x,y的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(其中A,B不同
时为0)叫作直线的一般式方程.对于方程Ax+By+C=0(A,B不全为0),当B≠0时,方程Ax+By+C=0可以写成y=x,它表示斜率为,在y轴上的截距为的直线.特别地,当A=0时,它表示垂直于y轴的直线.当B=0时,A≠0,方程Ax+By+C=0可以写成
x=,它表示垂直于x轴的直线.(2)一般式方程的使用方法:直线的一般式方程是直线方程中最为一般的表达式,它适用于任何一条直线.6.辨析直线方程的五种形式7.方向向量与直线的参数方程除了直线的点斜式、斜截式、两点式、截距式、一般式方程外,还有一种形式的直线方程与向量有紧密的联系,它由一个定
点和这条直线的方向向量唯一确定,与直线的点斜式方程本质上是一致的.如图1,设直线l经过点,=(m,n)是它的一个方向向量,P(x,y)是直线l上的任意一点,则向量与共线.根据向量共线的充要条件,存在唯一的实数t,使=t,即()=t(m,n),所以①.在①中
,实数t是对应点P的参变数,简称参数.由上可知,对于直线l上的任意一点P(x,y),存在唯一实数t使①成立;反之,对于参数t的每一个确定的值,由①可以确定直线l上的一个点P(x,y).我们把①称为直线的参数方程.【题型1直线的点斜式方程】【方法点拨】(1)当直线的斜率存在时,已知
直线的斜率并且经过一个点时,可以直接使用公式求直线方程.(2)若直线的倾斜角,则直线的斜率不存在,其方程不能用点斜式表示,此时直线方程为x=;【例1】(2022·全国·高二课时练习)直线的点斜式方程𝑦−𝑦0
=𝑘(𝑥−𝑥0)可以表示().A.任何一条直线B.不过原点的直线C.不与y轴垂直的直线D.不与x轴垂直的直线【变式1-1】(2022·全国·高二课时练习)在等腰三角形𝐴𝑂𝐵中,|𝐴𝑂|=|𝐴𝐵|
,𝑂(0,0)、𝐴(1,3),点𝐵在𝑥轴的正半轴上,则直线𝐴𝐵的点斜式方程为()A.𝑦−1=3(𝑥−3)B.𝑦−1=−3(𝑥−3)C.𝑦−3=3(𝑥−1)D.𝑦−3=−3(𝑥−1)【变式1-2】(2022·四川乐山·高二期末(文))过点𝐴(2,1)且斜率为2的直线方
程为()A.2𝑥−𝑦+3=0B.2𝑥−𝑦−3=0C.𝑥−2𝑦+1=0D.𝑥−2𝑦=0【变式1-3】(2022·全国·高二专题练习)过点𝑃(√3,−2√3)且倾斜角为135°的直线方程为()A.3𝑥−𝑦−5√3=0B.𝑥−𝑦+√3=0C.𝑥+𝑦−√3=0D.𝑥+
𝑦+√3=0【题型2直线的斜截式方程】【方法点拨】已知直线的斜率以及直线在y轴上的截距时,可以直接使用公式y=kx+b求直线方程.【例2】(2021·全国·高二课时练习)过点𝑃1(3,−1)与𝑃2(−2,1)的直线的斜截
式方程为()A.𝑦=25𝑥+15B.𝑦=−25𝑥+15C.𝑦=−25𝑥−115D.𝑦=25𝑥−115【变式2-1】(2021·全国·高二课时练习)直线2𝑥+𝑦−3=0用斜截式表示,下列表达式中,最合理的是()A.𝑥32+𝑦3=1B.𝑦=−2𝑥+3C.𝑦−3=−2(�
�−0)D.𝑥=−12𝑦+32【变式2-2】(2021·辽宁·高一开学考试)已知直线𝑦=𝑘𝑥+4与两坐标轴围成的三角形面积为6,则k值是()A.±3B.43C.−43D.±43【变式2-3】(
2022·江苏·高二课时练习)已知𝑘∈𝑅,𝑏=𝑘2−2𝑘+3,则下列直线的方程不可能是𝑦=𝑘𝑥+𝑏的是()A.B.C.D.【题型3直线的两点式方程】【方法点拨】已知直线上的两个点,且时,可以直接使用公式求直线方程.注:①当时,直线方程为(或)
.②当时,直线方程为(或).【例3】(2022·全国·高二课时练习)过(1,1),(2,−1)两点的直线方程为()A.2𝑥−𝑦−1=0B.𝑥−2𝑦+3=0C.2𝑥+𝑦−3=0D.𝑥+2𝑦−3=0【变式3-1】(2022·全国·高二课
时练习)已知直线l经过(−2,−2)、(2,4)两点,点(1348,𝑚)在直线l上,则m的值为()A.2021B.2022C.2023D.2024【变式3-2】(2022·全国·高二课时练习)经过两点(𝑥1,𝑦1)、(
𝑥2,𝑦2)的直线方程都可以表示为()A.𝑥−𝑥1𝑥2−𝑥1=𝑦−𝑦1𝑦2−𝑦1B.𝑥−𝑥2𝑥1−𝑥2=𝑦−𝑦2𝑦1−𝑦2C.(𝑦−𝑦1)(𝑥2−𝑥1)=(𝑥−𝑥1)(�
�2−𝑦1)D.𝑦−𝑦1=𝑦2−𝑦1𝑥2−𝑥1(𝑥−𝑥1)【变式3-3】(2022·全国·高二课时练习)已知直线𝑙过点𝐺(1,−3),𝐻(−2,1),则直线𝑙的方程为()A.
4𝑥+𝑦+7=0B.2𝑥−3𝑦−11=0C.4𝑥+3𝑦+5=0D.4𝑥+3𝑦−13=0【题型4直线的截距式方程】【方法点拨】(1)已知直线在x轴上的截距、y轴上的截距,且都不为0时,可以直接使用公式
求直线方程.(2)已知直线在x轴上的截距、y轴上的截距,且都为0时,可设直线方程为y=kx,利用直线经过的点的坐标求解k,得到直线方程.【例4】(2022·全国·高二)已知直线𝑙过点𝑃(2,3),且与𝑥,𝑦轴的正半轴分别交于𝐴,𝐵两点.若△𝐴𝑂𝐵的面积为12(𝑂为坐标原点),则
直线𝑙的截距式方程为()A.𝑥4+𝑦6=1B.𝑥8+𝑦12=1C.𝑥132+𝑦133=1D.𝑥6+𝑦4=1【变式4-1】(2022·全国·高一课时练习)已知△𝐴𝐵𝐶三顶点坐标𝐴(1,2),𝐵
(3,6),𝐶(5,2),𝑀为𝐴𝐵的中点,𝑁为𝐴𝐶的中点,则中位线𝑀𝑁所在直线的截距式方程为()A.𝑥4+𝑦8=1B.𝑥8+𝑦4=1C.𝑥6+𝑦4=1D.𝑥4+𝑦6=1【变式4-2】
(2021·全国·高二专题练习)过两点A(0,3),B(-2,0)的截距式方程为.【变式4-3】(2021·全国·高一课时练习)已知直线经过点𝐴(−5,6)和点𝐵(−4,8),求直线的一般式方程和截距式方程,并根据方程指出直线在x轴、y轴上的截距.【题型5直线的一般式方程】【方法点
拨】(1)设所求直线的一般式方程为Ax+By+C=0(A,B不全为0),根据条件,列出方程(组),解方程(组),得出直线方程.(2)根据条件,选择适当的直线方程形式,设出直线方程,结合条件,进行求解,最后化为直线的一般式方程.【例5】
(2022·全国·高二课时练习)直线𝑎𝑥+𝑏𝑦+𝑐=0经过第一、三、四象限,则()A.𝑎𝑏>0,𝑏𝑐>0B.𝑎𝑏<0,𝑏𝑐>0C.𝑎𝑏>0,𝑏𝑐<0D.𝑎𝑏<0,𝑏𝑐<0【变式5-1】(2022·全国·高二课时练习)若方程(𝑚2−1)𝑥+(𝑚2
−𝑚)𝑦+1=0表示一条直线,则实数m满足()A.𝑚≠0B.𝑚≠1C.𝑚≠−1D.𝑚≠1且𝑚≠−1且𝑚≠0【变式5-2】(2022·吉林·高二阶段练习(理))经过点𝐴(8,−2),斜率为−2的直线方程为()A.𝑥+2𝑦−
4=0B.𝑥−2𝑦−12=0C.2𝑥+𝑦−14=0D.𝑥+2𝑦+4=0【变式5-3】(2022·全国·高二课时练习)关于x、y的方程𝑎2𝑥−𝑎𝑦−1=0(𝑎≠0)表示的直线(图中实线)
可能是()A.B.C.D.【题型6由直线的方向向量求直线方程】【方法点拨】根据直线的方向向量求出直线的斜率,结合直线所过的点,利用点斜式方程的求法即可求出直线方程.【例6】(2022·全国·高二专题练习)过点(1
,−1)且方向向量为(−2,3)的直线的方程为()A.3𝑥−2𝑦−5=0B.2𝑥−3𝑥−5=0C.3𝑥+2𝑦−1=0D.2𝑥+3𝑦+1=0【变式6-1】(2021·全国·高二课时练习)过点(2,−1)且方
向向量为(1,2)的直线的方程为()A.𝑦=2𝑥+5B.𝑦=−2𝑥+5C.𝑦=2𝑥−5D.𝑦=−2𝑥−5【变式6-2】(2022·上海·高三专题练习)过点(−1,0),且与直线𝑥+15=𝑦+1−3有相同方向向量的直线的方程为()A.3𝑥+5𝑦−3=
0B.3𝑥+5𝑦+3=0C.3𝑥+5𝑦−1=0D.5𝑥−3𝑦+5=0【变式6-3】(2021·全国·高二课时练习)过点𝑃(0,1),且以𝑎⃑=(−1,2)为方向向量的直线方程为()A.𝑦=−2𝑥+1B.y=2x+1C.𝑦=−12𝑥+1D.𝑦=12𝑥+1