直线与方程基础练习题
-
第三章:直线与方程的知识点
倾斜角与斜率
1.
当直线
l
与
x
轴相交时,我们把
x
轴正方向与直线
l
向上方
向之间所成的角叫做直线
l
的倾斜角
.
当直线
l
与
x
轴平行或重合时
,
我们规定它的倾斜
角为
0
°
.
则直线
l
的倾斜角
< br>的范围是
0
.
2.
倾
斜
角
不
< br>是
90
°
的
直
线
的
斜
率
,
等
于
直<
/p>
线
的
倾
斜
角
的
正
切
值
,
即
k
tan
.
如
果
知
道
< br>直
线
上
两
点
y
y
1
P
(
x
1
p>
,
y
1
),
P
(
x
2
,
y
2
)
,则有斜率公式
k
2
.
特别地是,当
x
1
x
2
,<
/p>
y
1
y
2
时,直线与
x
轴垂
直,斜率
k
不存在;
x
2
x
1
当
x
1
x
2
,
y
1<
/p>
y
2
时,直线
与
y
轴垂直,斜率
k
< br>=0.
注意:
直线的倾斜角α
=90
°时,
斜率不存在,
即直线与<
/p>
y
轴平行或者重合
.
< br>当α
=0
°时,
斜率
k
=0
;
当
0
< br>
9
0
时,斜率
k
0
,随着α的增大,斜率
k
也增大;当
90
180
时,斜率
< br>k
0
,随着α的增大,斜率<
/p>
k
也增大
.
这
样,可以求解倾斜角α的范围与斜率
k
取值范围的一些对应问题
.
两条直线平行与垂直的判定
1.
对于两条不重合的直线
l
1
、
l
2
,其斜率分别为
k
p>
1
、
k
2
,有:
(
1
)
l
1
//
l
2
k
1
k
2
;
(
2
)
l
1
l
2<
/p>
k
1
k
2
1
.
2.
特例:
p>
两条直线中一条斜率不存在时,另一条斜率也不存在时,则它们平行,都垂直于
x
轴;…
.
直线的点斜式方程
1.
点斜式:直线
< br>l
过点
P
0
(
x
0
,
y
0
)
,
且斜
率为
k
,其方程为
y
< br>
y
0
k
(
x
x
0
)
.
2.
斜截式:直线
< br>l
的斜率为
k
,在
y
轴上截距为
b
,其方程为
y
kx
<
/p>
b
.
3.
<
/p>
点斜式和斜截式不能表示垂直
x
轴直线<
/p>
.
若直线
l
过
点
P
0
(
x<
/p>
0
,
y
0
)
且与
x
轴垂直
p>
,
此时它的倾斜角为
90
< br>°,
斜率不存
在,它的方程不能用点斜式表示,这时的直
线方程为
x
x
0
0
,或
x
x
0
.
y
y
0
p>
k
与
y
y
0
k
(
x
< br>x
0
)
是不同的方程,前者表示
的直线上缺少一点
P
0
(
x
0
,
y
< br>0
)
,后者才是整条直线
.
4.
注意:
x
x
0
直线
的两点式方程
y
< br>y
1
x
x
1
,
y
2
y
p>
1
x
2
x
1
x
y
2.
截距式:直线
l
p>
在
x
、
y
轴上的截距分别为
a
、
b
,其方程为
1
.
a
b
3.
<
/p>
两点式不能表示垂直
x
、
y
轴直线;截距式不能表示垂直
x
、
y
轴及过原点的直线
.
x
1
x
2
y
1
y
2
4.
< br>线段
P
,
)
.
1
P
2
中点坐标公式
(
2
2
1.
两点式:直线
l
经过两点
P
1
(
p>
x
1
,
y
1
),
P
2
(
x
2
,
y
2
)
,其方程为
直线的一般式方程
1.
一般式:
Ax
By
C
0
,注意
A
、
B
不同时为
0.
直线一般式方程
p>
Ax
By
p>
C
0
(
B
0)
化为斜截式方
程
A
C
A
C<
/p>
y
x
,表示斜率为
,
y
轴上截距为
的直线
.
B
B
B
B
2.
与直线
l
:
Ax
< br>By
C
0
平行的直线,可设所求方程为
Ax
By
C
1
0
;与直线
Ax
By
C
0
垂直的直线,可设
所求方程为
Bx
Ay<
/p>
C
1
0
.
C
0
(
A
2
,
B
2
不同时为
0
)
3.
已知直线
l
1
,
l
2
的方程分别是:
l
1
:
A
1<
/p>
x
B
1
y
C
1
0
(
A
1
,
B
1
不同时为
0
)
,
< br>l
2
:
A
,
2
x
2
B
y
2
则两条
直线的位置关系可以如下判别:
(
1
)
l
1
p>
l
2
A
1
A
2
B
1
B
2
< br>
0
;
< br>(
2
)
l
1
//
l
2
A
1
B
2<
/p>
A
2
B
1
0,
AC
1
2
A
2
B
1
0
;
(
3
)
l
1
与
l
2
重合
A
1
B
2
p>
A
2
B
1
0,
AC
1
B
2
A
2
B
1
< br>
0
.
1
2
A
2
B
1
0
;<
/p>
(
4
)
l
1
与
l
2
相交
A
A
B
C
A
< br>B
C
A
B
如果
A
2
B
2
C
2
0<
/p>
时,则
l
1
//
l
2
1
p>
1
1
;
l
1
与
l
2
重合
1
1
1
;
l
1
与
l
2
相交
1
1
.
A
2
B
2
p>
C
2
A
2
B
2
C
2
A
2
B
2
< br>两条直线的交点坐标
1.
<
/p>
一般地,将两条直线的方程联立,得到二元一次方程组
A
1
x
B
1
y
< br>
C
1
0
.
若方程组有惟一解,则
A
p>
x
B
y
C
0
2
2
2
< br>两条直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行;若
方程组有无数解,则两条直线有无数个公共点,此时两条直线重合
.
2.
方
程
(
A
1
x
p>
B
为
直
线
系
,
所
有
的
直
线
< br>恒
过
一
个
定
点
,
其
定
点
就
是
p>
C
)
(
A
2
B
y
2
)
< br>C
0
1
y
1
2
x
A
1
x
B
p>
1
y
C
1
0
与
A
2
x
< br>B
2
y
C
2
0
的
交点
.
第
1
页
两点间的距离
2
2
1.
<
/p>
平面内两点
P
1
(
x
1
,
y<
/p>
1
)
,
P
2
(
x
2
,
y
2
)
,则两点间的距离为:
|
PP
1
2
|
(<
/p>
x
1
x
2
)
(
y
1
y
2
)
.
特别地,
当
P
1
,
P
2
所在直线与
x
轴平行时,
当
P
1
,
P
2
所在直线与<
/p>
y
轴平行时,
|
PP
|
PP
1
2
|
|<
/p>
x
1
x
2
|
;
1
2
|
|
y
1
y
2
|
;
点到直线的距离及两平行线
距离
1.
点
P
(
x
0<
/p>
,
y
0
)
到直线
l
:
Ax
p>
By
C
0
的距离公式为
d
|
Ax
0<
/p>
By
0
p>
C
|
A
B
2
2
.
2.
利用点到直线的距离公式,
可以
推导出两条平行直线
l
1
:
Ax
By
C
1
0
,
l
2
:
Ax
By
C
2
0
之间的距
离公式
d
< br>|
C
1
C
2
|
A
B
2
2
,
p>
推导过程为:
在直线
l
2
上任取一点
P
(
x
0
,
y
0
)
,
则
A
x
0
B<
/p>
y
0
C
2
0
,
即
A
x
0
B
y
0
C
|
Ax
0
By
0
C
1
|
A
B
2
2
p>
2
.
这时点
P<
/p>
(
x
0
,
y
0
)
到直线
l
1
:
Ax
By
C
1
0
的距离为
d
|
C
1
C
< br>2
|
A
B
2
2
常用知识点:
一.斜率存在时两直线
的平行:
l
1
//
l
2
k
1
=
k
2
且<
/p>
b
1
b
2
.
l
1
:
A
1
x
B
1
y
< br>
C
1
0
,
l
2
:
A
2
x
p>
B
2
y
C
2
0
,
l
1
∥
< br>l
2
的充要条件是
A
1
二.斜率存在时两直线的垂直:
l
1
l
2
< br>
k
1
k
2
1
.
A
2<
/p>
B
1
C
1
B
2
C
2
l
1
:
A
1
x
B
1
y
C
1<
/p>
0
,
l
2
:
A
2
x
B
2
y
C
2
0
,
l
1
l
2<
/p>
A
1
A
2
B
1
B
2
0
.
巧妙假设直线方程:
<
/p>
(
1
)与
Ax<
/p>
By
C
p>
1
0
平行的直线
可以假设成:
Ax
By
C
2
< br>0
(
C
1
和
C
2
不相等)
(
2
)与
Ax
By
C
0
垂直的直线可以假设成:
p>
Bx
-
Ay+m=0
第
2
页