人教A版必修2第三章3.2 直线的方程--《直线的两点式方程和截距式方程》自主学习任务单(Word版含答案)

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人教A版必修2第三章3.2 直线的方程--《直线的两点式方程和截距式方程》自主学习任务单(Word版含答案)

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《直线的两点式方程和截距式方程》自主学习任务单
一、学习目标
1.掌握直线方程的两点式、截距式形式及特点,并能熟练运用这两种形式求出直线的方程;教~网]
2.知道这两种形式的直线方程的局限性,感受直线方程与直线图象之间的对应关系.
二、学习过程
(一)复习引入
1.直线的点斜式方程是_________________,它表示_______________________的直线.
2.直线的斜截式方程是_________________,它表示_______________________的直线.
  3.点斜式与斜截式的适用范围是____________________________________________.
4.求经过,两点的直线方程.
(二)问题探究
问题1 若将上题中的两点改为,,其中,,能求出该直线的方程吗?
问题2由直线的点斜式方程得到,对其变形可得到以下几个形式的方程:①;②; 
③; ④.
你认为选择哪个方程作为本节所学的内容“两点式方程”较好?说说你的理由.
(三)建构数学
方程,叫做直线的两点式方程.
问题3 从两点式方程的形式上看,两点式适用求什么样的直线方程?
问题4 若,中,有或,直线有没有两点式方程?如何求直线的方程?
 
问题5 方程的左、右两边各具有怎样的几何意义?它表示什么图形?
问题6 方程和方程表示同一图形吗?
(四)数学运用
例1已知直线经过两点,,其中,求直线的方程.
问题7 题目中所给的条件有何特点?
问题8 可以用几种方法求直线的方程?那种方法更为简捷?
小结 我们把直线与轴交点的横坐标称为直线在轴上的截距,与轴交点的纵坐标称为直线在轴上的截距.方程由直线在两个坐标轴上的非零截距与确定,所以这个方程也叫做直线的截距式方程.
问题9 截距式适用求什么样的直线方程?
问题10 横、纵截距、是距离吗?若不是,可以取哪些数?
例2 已知三角形的顶点是,,(如图),试求这个三角形三边所在直线的方程.
小结 当已知两点坐标,求过这两点的直线方程时,首先要判断是否满足两点式(或截距式)方程的适用条件,若满足即可考虑用两点式(或截距式)求方程.在斜率存在的情况下,也可以先应用斜率公式求出斜率,再用点斜式写方程.
例3 求过点且在两坐标轴上截距相等的直线的方程.
问题11 直线经过一点且斜率存在时,可以选择那种形式的方程求解?
问题12 能否根据截距相等直接选择截距式求解?若选择截距式,需要注意什么?
小结 题设中涉及直线在两坐标轴上的截距,因此可考虑用截距式,但应注意到截距能否为零,这是应用截距式求直线方程最易出错和疏忽的地方;题设中也涉及到了直线过一点,也可考虑用点斜式,但应注意斜率是否存在.
变式 求过点且在坐标轴上截距互为相反数的直线的方程.
(四)反思总结
1.如何利用直线上的两点写出直线方程?
2.到目前为止,我们学习了几种形式的直线方程?各自适用的范围是什么?
三、效果检测
1.已知直线在轴、轴上的截距分别为和,则直线的截距式方程为______________.
2.过点和的直线在轴上的截距为______________.
3.已知直线经过点,且它在轴上的截距为,则直线的方程为______________.
4.分别写出经过下列两点的直线方程:
(1),; (2),; (3) ,; (4) ,.
5.已知三点,,
(1)求直线的方程;           (2)若三点共线,求实数的值.
6.已知直线.
(1)若直线的斜率等于,求的值;
(2)若直线与两坐标轴的正半轴围成的三角形的面积最大,求此时直线的方程.
《直线的两点式方程和截距式方程》参考答案
(一)复习引入
1.;经过点,斜率为.
2.;经过点,斜率为.
3.直线与轴不垂直.
4.直线的斜率,由点斜式得,即.
(二)问题探究
问题2 式①,表达式太繁;式②这种形式整齐美观,且不含有分式,不受限制条件影响;式③,该式子左右两边均具有几何意义(斜率),但左式中;式④,题目限制条件为,,给我们提供了暗示分式有意义,该式子左边都是关于,右边都是关于,形式工整,结构优美.
(三)建构数学
问题3两点式适用于求与两坐标轴不垂直的直线方程.
问题4没有两点式方程.当时,直线与轴垂直,直线的方程为;当时,直线与轴垂直,直线的方程为.
问题5表示动点和一个定点的连线的斜率始终等于两定点和连线的斜率.它表示一条直线(不含点).
问题6不是,后者表示的图形是经过,的直线,而前者是这条直线除去.
问题9截距式方程适用于横、纵截距都存在且都不为(即)的直线.
问题10横、纵截距、不是距离,可以为任意实数.
(四)数学运用
例1因为直线经过两点,,其中,
由直线的两点式方程,得,即.
例2 直线过,两点,由两点式得
,即.这就是直线的方程.
直线在轴上的截距为2,斜率是,
由斜截式得,即,这就是直线的方程.
直线在轴、轴上的截距分别是,由截距式得
,即,这就是直线的方程.
例3解法1设直线在轴与轴上的截距分别为,
①当时,直线经过原点及,所以直线的方程为,
②当,时,可设直线的方程为,由题意得,解得,
所以直线方程为,即,
综上所述,所求直线的方程为或.
解法2根据题意知,直线的斜率存在,故可设所求的直线的方程为,
令,得;令,得,
根据题意得,即,解得或,
当时,直线的方程为,即,
当时,直线的方程为,即,
综上所述,直线的方程是或.
变式解法1设直线在轴与轴上的截距分别为,
①当时,直线经过原点及,此时直线的方程为,即,
②当,时,可设直线的方程为 ,由题意得,解得
故所求直线方程为,即
综上所述,直线的方程是或.
解法2由题意知直线的斜率一定存在.设直线的方程为,
令,得;令,得,
根据题意得,即,解得或,
当时,直线的方程为,即,
当时,直线的方程为,即,
综上所述,直线的方程是或.
三、效果检测
1.
2.过点和的直线方程为,令得.
3.所求直线经过点和,由两点式得,即.
4.(1);
(2);
(3)由截距式得,即;
(4)由两点式得,即.
5. (1)直线的方程为,即.
(2)因为三点共线,所以点在直线上,
所以,所以.
6.(1)直线的方程可化为,
 所以直线的斜率为,所以,解得.
 (2)由题意知,所以,
 所以
 所以当时,取得最大值2,此时直线的方程为.
2

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