直线方程
一. 教学内容:
直线方程
二. 重点、难点:
1. 直线方程:
点斜式:y,y,k(x,x)00
y,kx,b斜截式:
y,y21y,y,(x,x)11x,x21两点式:
xy,,1截距式:ab
Ax,By,C,0一般式:
xxtcos,,,,,0,yytsin,,,,参数式:0,t 为参数
l:y,kx,bl:y,kx,b2. 111222 l//l,k,kb,b121212
l,l,k,k,,1212
k,k21tan||,,1,kk夹角为21,:
(3a,2)x,(a,1)y,1,0a[例1] 直线不过第二象限,求的取值范围。
3a,2,0,
,a,1,0(3a,2),0(a,1),0(1),a,1,
1x,a,1,0a,15 成立
25(2)a,,y,1(3)33a,2,03 不成立
? a,1
P(6,,2)y[例2] 已知直线xll在轴的截距比在轴上的截距大1,且过定点,求的方程。
2x,,6l:y,2,k(x,6)y,,2,6ky,0设x,0k 2,6,(,2,6k),12(3k,2)(2k,1),06k,7k,2,0k
12k,,k,,12l:x,2y,2,02x,3y,6,032 ?
3arcsin[例3] 直线ll5倾斜角为,若它与两坐标轴围成三角形的面积为6,求的方程。
333,,arcsin,(0,)sin,,tan,,,5452
34l:y,x,by,0,x,,bx,0,y,b? 43
146,S,|b|,|,b|,b,,3,3x,4y,12,023 ?
l:(a,2)x,(a,3)y,10,0l:6x,(2a,1)y,5,0[例4] 12 l//ll,laa(1)1212求;(2)求
a,2a,3,2(1)2a,3a,2,6a,1862a,1
,5a,22a,3a,20,0a,42 或
9a,,26(a,2),(a,3)(2a,1),0(2)2a,11a,9,0a,,12 或
x,y,2,0x,ky,3,0kx,y,4,0[例5] 已知三条直线:k,,交于一点,求
2k,3,x,,x,y,2,0,,k,1,,,x,ky,3,0,1,,y,,显然k,1,k,1,
2k,3,15k,,,4,0k,2代入2k,7k,5,02k,1k,1 ?
l:2x,y,0A(0,1)B(2,0)C(4,1)[例6] ,,,
|PB|,|PC|(1)在l上求一点P,使最小;
||QA|,|QB||(2)在l上求一点Q,使最大。
,B(x,y)(1)B关于l的对称
2,xy,0,2,,,0,68,22,,B(,,),l:3x,26y,38,0y553876,BC,,2,,1,P(,),x,2,2x,y,05555
l:x,2y,2,024,AB68,Q(,),B(,,)2x,y,055(2)55
l:3x,4y,7,0l:12x,5y,6,0P(1,1)[例7] 过点12与直线,的夹角相等的直线。
123k,k,54||,||3124k,35k,121,k1,k||,||454,3k5,12k
2222|48k,16k,15|,|15k,16k,48|
97k,k,,2212(63k,32k,63)(33k,33),0(7k,9)(9k,7),079
97(y,1),(x,1)(y,1),,(x,1)? 79
9x,7y,2,07x,9y,16,0?
M(2,4)x,y[例8] 过点作两条互相垂直线分别交轴正半轴于A、B。若四边形的面积被AB平
分,求直线AB。
xyl:,,1AB(a,0,b,0)A(a,0)B(0,b)设ab ? ,
MA,MB,(a,2)(,2),(,4)(b,4),0a,10,2b 即
|2b,4a,ab|ab,2222a,ba,bl:bx,ay,ab,0d(M,AB),d(0,AB)AB
a,5,,2b,4a,ab,aba,2,,,5,b,,,,a,10,2bb,4(1)2,,,或
10,a,,,2b,4a,ab,,ab,,3,,,a,10,2b20,,b,,(2)3,(舍)
l:x,2y,5,02x,y,4,0? AB或
B(0,6)C(0,2)[例9] x,CAB,,A在轴负半轴上,问A在何处有最大值?
62kk,,,,ABACA(a,0)(a,0)aa ? 设443,,,k,k,4a123ABAC212tan,CAB,,,(,a)21,k,k12,a,aABAC
12,,,aa,,23,CAB6,a 时,最大
A(4,5)2x,y,2,0[例10] x,ABCB,在轴上,C在直线上,求的周长的最小值。
P(0,7)Q(4,,5)xA关于l的对称点为,A关于轴的对称点为
7B(,0)PQ,410C(1,4),ABC3周长最小值为,此时,
A(1,1)B(,2,3)C(,1,,4)[例11] 已知,ABC,A,,,,求。
52,k,k1923ACABtanA,,,,5,251,k,k4ABAC1,k,k,ABAC332
19A,,,arctan4
A(1,1)M(5,3)[例12] 正,ABC中,,中心,求三边所在直线。
D(7,4)设AM交BC于D M分,,2AD比 ? 1k,ADk,,2l:2x,y,18,0BCBC2 ? ?
,k,kABAC30与AD夹角为
1k,,2tan30,||8,5318,53y,1,(x,1)k,1,klAB,AC11112 ?
A(9,1)B(3,4)I(4,1)[例13] ,ABC中,,内心,求C。
11k,,k,ABACl:x,2y,7,0ly,1AC22AI,, ? k,,3l:3x,y,13,0BIBI
l:2x,y,2,0,lA(0,,2)BCA关于BI的对称点为
x,2y,7,0x,,1,,,,,2x,y,2,0y,,4C(,1,,4),, ?
lA(,1,,4)3x,2y,2,03x,5y,12,0[例14] BC,ABC中,两条中线,,求。
2,3x,2y,2,0x,,,,3,,23x,5y,12,0G(,2),,y,2A不在中线上,,3 重心
2,1,2x,,,3,31,2,D(,5),,4,2y2,2,,1,2,BC边中比为AD ? G,,2AD分之比 B(a,b)C(3,a,10,b)设 ?
3a,2b,2,0a,,4,,,,,l:4x,5y,19,03(3,a),5(10,b),12,0b,7? BC,, ?
(答题时间:40分钟)
P(6,,2)l 1. 过横纵截距相等的直线的方程。
,l:x,y,3,1,0(1,3),,2. 将直线150ll绕它上面一点沿逆时针方向旋转的,求的方
A(1,1)2x,y,0x,3y,3,0l作直线与已知直线,分别交于M、N,点A恰为程。
MN中点,求l的方程。 3. 过点
P(3,2)A(,1,,2)B(7,4)4. 直线ll过点与两点A、B等距,已知,,求的方程。
l:x,2y,3,0l:x,2y,1,0A(,1,1)5. 一直线过点2,它被平行直线,所截的线段中点l:x,y,1,03在l上,求。
P(,6,3)5x,12y,7,06. 正方形中心,一边所在直线方程为:,求其余三边所在直线方程。
1. 解:
(0,0)2x,6y,0(1)过
(0,0)y,2,,(x,6)x,y,4,0(2)不过
2. 解:
,,tan15,2,3,15l的倾斜角为
(y,3),(2,3)(x,1)(2,3)x,y,2(3,1),0 3. 解:
M(a,b)N(2,a,2,b)设,
2a,b,0a,,1,,,,,2,a,3(2,b),3,0b,2l:x,2y,3,0,, 4. 解:
3k,AB(3,1)4AB 中点
3l:y,2,(x,3)1l:3x,4y,1,0? x,342 5. 解:
5,x,,lxy:,2,3,0,,32,,,l:x,2y,1,0x,1,,1lxy:,,1,02413,,,,,y,(,),l:x,y,1,0y,03,,3,33 中点
2x,7y,5,0?
6. 解:
l:5x,12y,7,0d(P,l),1不妨设正方形ABCD ABAB l:5x,12y,m,0d(P,CD),1CD设,m,,19 l:5x,12y,19,0CD?
d(P,l),1ll12x,5y,n,0BCBC设AD、为:
|,72,15,n|,1n,100n,7413 或
ll12x,5y,100,012x,5y,74,0? BCAD、为:、