直线的方程经典题型总结加练习题 含答案
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(1)直线的倾斜角
定义:x轴正向与直线向上方向之间所成的角叫直线的倾斜角。特
别地,当直线与x轴平行
或重合时,我们规定它的倾斜角为0度。因此,倾斜角的取值范围是0°≤α<
180°
(2)直线的斜率
①定义:倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条
直线的斜率。直线的斜率常
时,
k0; 当
90
时,
k
不存在。
90,180
0,90
k0
当时,;
当
yy
1
k
2
(x
1
x
2
)
x
2
x
1
②过两点的直线的斜率公式:
用k表示。即
ktan
。斜率反映直线与轴的倾斜程度。
所有直线都有倾斜角,但不是所有直线都有斜率
概念考查
1、已知经过点A(-2
,0)和点B(1,3a)的直线
1
与经过点P(0,-1)和点Q(a,
-2a)的直线
2
互相垂直,求实数a的值。
2、直线
yaxb
与
ybxa
在同一坐标系下可能的图是(
)
y y y y
O
A
x
O
B
x
O
C
x
O
D
x
3、直线
yk(x2)3
必过定点,该定点的坐标为( )
A.(3,2) B.(2,3) C.(2,–3)
D.(–2,3)
4、如果直线
axbyc0
(其中
a,b,c均不为0)不通过第一象限,那么
a,b,c
应满足的
关系是( )
A.
abc0
B.
ac0
C.
ab0
D.
a,b,c
同号
5、若点A
(2,–3),B(–3,–2),直线
l
过点P(1,1),且与线段AB相交,则
l
的斜率
k
的取值范围是( )
A.
k
(3)两点间距离公式:设
则
33133
或
k4
B.
k
或
k
C.
4k
D.
k4
44444
A(x
1
,y
1
),(Bx
2
,y
2
)
是平面直角坐标系中的两个点,
|AB|(x
2
x
1
)
2
(y
2<
br>y
1
)
2
(4)点到直线距离公式:一点
P
x
0
,y
0
到直线
1
l:A
xByC0
的距离
d
Ax
0
By
0
C
A
2
B
2
概念考查
(1) 求两
平行线
l
1
:3x+4y=10和
l
2
:3x+4y=15
的距离。
(2)
求过点M(-2,1)且与A(-1,2),B(3,0)两点距离相等的直线方程。
(3) 直线
l
经过点P(2,-5),且与点A(3,-2)和点B(-
1,6)的距离之比为1:2,求
直线
l
的方程
(4)
直线
1
过点A(0,1),
2
过点(5,0),如果
方程
(5)已知点P(2,-1)
a、求过P点且与原点距离为2的直线
l
的方程
b、求过P点且与原点距离最大的直线
l
的方程,最大距离是多少
(5)、求关于点对称的对称问题的方法。
(1)求已知点关于点的对称点。(距离相等,三点同线)
(2)求直线关于点的对称直线。(平行,点到线距离相等)
(3)求点关于直线的对称点。(在垂直线上,距离相等)
(4)求直线关于直线的对称直线。(平行:距离相等;相交:过交点,点对称)
概念考查
已知直线
l
:y=3x+3,求:
(1)
点P(4,5)关于
l
的对称点坐标;
ll
l
1
l
2
,且
1
与
2
的距离为5,求
1
、2
的
llll
(2)
直线y=x-2关于
l
的对称直线的方程;
(3)
直线
l
关于点A(3,2)的对称直线的方程。
(6)直线上动点与已知点距离的最大最小值
a. 在直线
l
上
求一点P使
|
PA
|
+
|
PB
|
取得最小
值时,若点A、B位于直线
l
的同侧,则作点A
(或点B)关于
l
的
对称点
A
(或点
B
),连接
A
B
(或
AB
)交
l
于点P,则点P即为所
求
。若点A、B位于直线
l
的异侧,直接连接AB交
l
于P点,则点P即为所求
。可简记“同
侧对称异侧连”。即两点位于直线的同侧时,作其中一个点的对称点;两点位于直线的异侧
时,直接连接两点即可。
b. 在直线
l
上求一点P使||PA|-|P
B||取得最大值时,方法与a恰好相反,即“异侧对称
同侧连”。
概念考查
(1) 已知两点A(3,-3),B(5,1),直线
l:yx
,在直线
l
上求一点P,使|PA|+|PB|
最小。
(2) 求一点P,使
|
|PA|-|PB|
|
最大
直线的方程经典例题
经典例题透析
类型一:求规定形式的直线方程
1.(1)求经过点A(2,5),斜率是4直线的点斜式方程;
,在
(2)求倾斜角是
轴上的截距是5;直线的斜截式方程;
(3)求过A(-2,-2),B(2,2)两点直线的两点式方程;
(4)求过A(-3,0), B(0,2)两点直线的截距式方程.
思路点拨:
直线方程有点斜式、斜截式、两点式、截距式、一般式,要根据条件写出直线方程.
;
解:(1)由于直线经过点A(2,5),斜率是4,由直线的点斜式可得
(2);
;
.
总结升华:
写规定形式的方程,要注意方程的形式.
举一反三:
【变式1】
,在轴上的截距是-2直线的斜截式方程; (1)写出倾斜角是
(2)求过A(-2,-3),B(-5,-6)两点直线的两点式方程;
(3)求过A(1,0), B(0,-4)两点直线的截距式方程.
【答案】
(1);
;
.
类型二:直线与坐标轴形成三角形问题
2.过点P(2
,1)作直线与x轴、y轴正半轴交于A、B两点,求△AOB面积的最
小值及此时直线的方程.
思路点拨:
因直线已经过定点P(2,1),只缺斜率,可先设出直线的点斜式方程
,且易知k<0,
再用k表示A、B点坐标,结合函数及不等式知识求解.
解析:
解法一:设直线的方程为:y-1=k(x-2),
令y=0,得:x=
令x=0,得y=1-2k,
;
∵与x轴、y轴的交点均在正半轴上,
∴
故k<0,
>0且1-2k>0
△AOB的面积
当且仅当-4k=-
S取最小值4,
,即k=-时,
故所求方程为y-1=-(x-2),即:x+2y-4=0.
总结升华:
解法
一与解法二选取了直线方程的不同形式,解法三考虑到图形的直观性,利用了形数
结合的思想,体现了解
题的“灵活性”. 已知直线过一点时,常设其点斜式方程,但需注意
斜率不存在的直线不能用点斜式表
示,从而使用点斜式或斜截式方程时,要考虑斜率不存在
的情况,以免丢解. 而直线在坐标轴上的截距
,可正、可负,也可以为零,不能与距离混为
一谈,注意如何由直线方程求其在坐标轴上的截距.
类型三:斜率问题
3.求过点
,且与轴的交点到点的距离为5的直线方程.
思路点拨:
要对直线是否存
在斜率的不同情况加以分类解析,结合题目中的相关条件设出对应的直
线方程,然后求解.
解析:
(1)当直线斜率存在时,因为直线与轴相交,所以
已知直线过点,代入点斜式方程,得
,设直线的斜率为,
,
所以直线与轴的交点为
故所求直线方程为;
则有,解得,
(2)当直线斜率不存在时,经过点A且垂直于轴的直线与轴的交点(-4,0)到
的距离也恰好
为5,所以直线也满足条件.
或. 综上所述,所求直线方程为
总结升华:
解答此类问题时,容易忽视直线斜率不存在时的情况,同学们在实际解答时要全面考虑
.
斜率不存在的直线(即垂直于轴的直线)不能用点斜式、斜截式方程求解,点斜式、斜截式
方
程的使用条件是直线斜率必须存在.因此,用点斜式、斜截式方程求解直线方程时要考虑
斜率不存在的情
况,以免丢解.
类型四:截距问题
4.求过点
思路点拨:
且在两坐标轴上截距相等的直线方程.
要对直线截距的不同情况加以分类解析,结
合题目中的相关条件设出对应的直线方程,然后
求解.直线在两轴上截距相等,直接考虑截距式方程,也
可以用由图形性质,得
到k=-1时截距相等,从而选用点斜式.
解题时特别要注意截距都是0的情况,这时选用函
数
解析:
.
(1)当截距不为零时,设所求直线方程为
,
故所求直线方程为
(2)当截
距为0时,直线方程为
综上所述,所求直线方程为
总结升华:
;
或
,将点代入得,解得
.
注意截距与距离的区别,截距可正、可负、可为零
,不可与距离混为一谈.截距式方程的使
用条件是直线在轴、轴上的截距都存在且不为零,垂直于坐标轴
和过原点的直线不能用
该方程求解,因此用截距式方程要考虑截距为零的情况.解答此类问题时,容易遗
漏所求直
线在在轴、
轴上的截距为0的情况,在实际解答时要全面考虑.
P