资源简介 (共98张PPT)人教版2019高一数学(选修一) 第二章 直线和圆的方程2.2.3 直线的一般式方程学习目标1.掌握直线一般式方程、以及其特点及适用范围(重点、难点)2.理解直线的方程与二元一次方程的关系(易错点)3.会求直线的方程,点斜式(截距式)到一般式方程的转化情景导入由下列各条件,写出直线的方程,并画出图形.(1)斜率是1,经过点A(1,8);(2)在x轴和y轴上的截距分别是-7,7;(3)经过两点P1(-1,6),P2(2,9);(4)在y轴上的截距是7,倾斜角是45°.点斜式截距式两点式斜截式根据前面我们所学习的直线方程形式,分别利用点斜式、截距式、两点式和斜截式,可得到四种情况下的直线方程分别为(1)y-8=x-1;如果我们画出这4条直线的图象,你会惊奇地发现:这4条直线是重合的.事实上,它们的方程都可以化简为x-y+7=0.这样前几种直线方程就有了统一的形式.1.直线方程与二元一次方程的关系新知探究斜率存在斜率不存在直线l(A,B不同时为0)结论:平面直角坐标系中的任意一条直线都可以用一个关于x,y的二元一次方程表示思考探究(A,B不同时为0)斜率为 ,在y轴上截距为 的直线过点 ,垂直于x轴的直线结论:任意一个关于x,y的二元一次方程都表示一条直线.思考探究概念归纳思考探究斜率为0,在y轴截距不为0平行于x轴,A,B不同时为0思考探究斜率不存在,在x轴截距不为0平行于y轴,A,B不同时为0斜率为0,在y轴截距为0与x轴重合,A,B不同时为0思考探究与 轴重合 思考探究与 轴重合?斜率不存在,在x轴截距为0与y轴重合,A,B不同时为0结论:A,B,C取值的不同,决定了一条直线的位置.概念归纳直线的方程× √ √× √ √× × √× × ×√ √ √概念归纳直线的点斜式方程直线上的一点直线的斜率直线的一般式方程课本例题直线一般式方程的结构特征:① 方程是关于x,y的二元一次方程;② 方程中等号的左侧自左向右一般按x,y常数的先后顺序排列;③x的系数一般不为分数和负数;④ 虽然直线方程的一般式有三个参数,但只需两个独立的条件即可求得直线的方程.概念归纳直线的斜截式方程直线的一般式方程直线斜率时, x的值直线在y轴上截距直线在x轴上截距直线与x轴交点横坐标直线与两坐标轴的交点经过两点绘制直线课本例题课本例题在直角坐标系中画直线时,通常找出直线与两坐标轴的交点,然后连接这两点.练一练概念归纳1.直线的一般式方程的系数,对直线特点的影响.2.直线的一般式方程的系数,对直线特点的影响.概念归纳【例1】设直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R).(1)若l在两坐标轴上截距相等,求l的方程;(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.题型1 直线的一般式方程典例剖析典例剖析典例剖析概念归纳概念归纳练一练练一练 【例2】设直线l的方程为(a-1)x+y-2-a=0(a∈R),若直线l不过第三象限,则a的取值范围为________.题型2 由含参一般式求参数的值或取值范围[1,+∞)典例剖析 【例3】设直线l的方程为x+(a-1)y-2-a=0 (a∈R),当a取何值时,直线不过第二象限?典例剖析已知含参的直线的一般式方程求参数的值或取值范围的步骤概念归纳2.直线恒过定点的求解策略(1)将方程化为点斜式,求得定点的坐标.(2)将方程变形,把x,y作为参数的系数,因为此式子对任意的参数的值都成立,故需系数为零,解方程组可得x,y的值,即为直线过的定点.概念归纳2.无论k为何值时,直线kx-y+2+2k=0恒过定点________.(-2,2)练一练【例4】已知直线l1:3x+(m+1)y-6=0,l2:mx+2y-(m+2)=0,分别求满足下列条件的m的值.(1)l1⊥l2;(2)l1∥l2. 题型3 一般式形式下直线的平行与垂直问题典例剖析典例剖析1.根据两条直线的一般式方程判定两条直线平行的方法(1)判定斜率是否存在,若存在,化成斜截式后,则k1=k2且b1≠b2;若都不存在,则还要判定不重合.(2)可直接采用如下方法:一般地,设直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0.l1∥l2 A1B2-A2B1=0,且B1C2-B2C1≠0,或A1C2-A2C1≠0.这种判定方法避开了斜率存在和不存在两种情况的讨论,可以减小因考虑不周而造成失误的可能性.概念归纳2.根据两条直线的一般式方程判定两条直线垂直的方法(1)若一个斜率为零,另一个不存在,则垂直;若两个都存在斜率,化成斜截式后,则k1k2=-1.(2)一般地,设l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,l1⊥l2 A1A2+B1B2=0.第二种方法可避免讨论,减少失误.3.与直线Ax+By+C=0平行的直线方程可设为Ax+By+m=0(m≠C),与直线Ax+By+C=0垂直的直线方程可设为Bx-Ay+m=0.概念归纳3.已知直线l1:x+my+6=0,l2:(m-2)x+3y+2m=0 ,分别求满足下列条件的m的值.(1)l1⊥l2;(2)l1∥l2.练一练练一练练一练4.已知点A(2,2)和直线l:3x+4y-20=0.求:(1)过点A和直线l平行的直线方程;(2)过点A和直线l垂直的直线方程.解:(1)将与直线l平行的方程设为3x+4y+C1=0,又过点A(2,2),所以3×2+4×2+C1=0,所以C1=-14.所求直线方程为3x+4y-14=0.(2)将与l垂直的直线方程设为4x-3y+C2=0,又过点A(2,2),所以4×2-3×2+C2=0,所以C2=-2.所求直线方程为4x-3y-2=0.练一练5.已知直线l1的方程为3x+4y-12=0,求l2的方程,使得:(1)l2与l1平行,且过点(-1,3);(2)l2与l1垂直,且l2与两坐标轴围绕成的三角形面积为4.练一练【例5】已知直线x+2ay-1=0与(a-1)x-ay+1=0,若两条直线 平行,求a的值.规范解答:由两条直线平行或垂直求参数的值典例剖析典例剖析1.已知直线2x+ay+b=0在x轴、y轴上的截距分别为-1,2,则a,b的值分别为( )A.-1,2 B.-2,2 C.2,-2 D.-2,-2随堂练A2.两直线ax-by-1=0(ab≠0)与bx-ay-1=0(ab≠0)的图象可能是( )B随堂练3.已知三条直线l1:ax-by+4=0,l2:(a-1)x+y+b=0,l3:bx+2y+a=0,若l1⊥l2,且l2∥l3,则a+b=( )A.2 B.4C.2或1 D.4或1D4.斜率为2,且经过点A(1,3)的直线的一般式方程为 . 5.若直线x-2y+5=0与直线2x+my-6=0互相垂直,则实数m= . 随堂练2x-y+1=01课本练习(1)(2)(3)(4)习题2.26. 菱形的两条对角线分别位于x轴和y轴上,其长度分别是8和6,求菱形各边所在直线的方程.7. 求过点P(2,3),并且在两轴上截距相等的直线方程。Oy3x41212345P5易错提醒:直线在两坐标轴上的截距相等包含两种情形:截距相等且为0;截距相等且不为0.9. 三角形的三个顶点是A(4,0), B(6,7), C(0,3).(1)求BC边上的高所在直线的方程;(2)求BC边上的中线所在直线的方程;9. 三角形的三个顶点是A(4,0), B(6,7), C(0,3).(3)求BC边的垂直平分线的方程.提示:(1)牢记本题结论,用于设过定点的直线方程.12. 若直线l沿x轴向左平移3个单位,再沿y轴向上平移1个单位后,回到原来的位置,试求直线l的斜率.12. 若直线l沿x轴向左平移3个单位,再沿y轴向上平移1个单位后,回到原来的位置,试求直线l的斜率.Oy3x412123456PQPyO3x412123456Q经过取点、计算、观察知,在直线上方的点的坐标使得2x-y+3的值小于零,在直线下方的点的坐标使得2x-y+3的值大于零.例3 已知直线l1:mx+8y+m-10=0和直线l2:x+2my-4=0垂直,则m=________.0错因分析易错分析:忽视斜率不存在错因分析注意:含参数的直线方程中,一定注意垂直于x轴的情况,此情况直线方程存在而斜率不存在,常常忽视而漏解.易错分析:忽视斜率不存在,把直线的一般式化为斜截式得,导致出错.错因分析分析:讨论截距是否0,分别求出直线即可.错因分析A分层练习-基础2.直线l过点(-1,2),且与直线2x-3y+4=0垂直,则l的方程是( )A.3x+2y-1=0 B.3x+2y+7=0C.2x-3y+5=0 D.2x-3y+8=0A分层练习-基础3.若直线2x-y-4=0在x轴和y轴上的截距分别为a和b,则a-b的值为( )A.6 B.2C.-2 D.-64.直线l1:ax-y+b=0,l2:bx-y+a=0(a≠0,b≠0,a≠b)在同一坐标系中的图形大致是( )AC分层练习-基础5.若直线mx+3y-5=0经过连接点A(-1,-2),B(3,4)的线段的中点,则m=________.6.已知Rt△ABC的顶点C(0,-1),斜边AB所在直线的方程为3x-2y+1=0,则AB边上的高所在直线的方程为________.7.在平面直角坐标系Oxy中,若直线l1:x-2y-1=0和直线l2:2x-ay-a=0平行,则常数a的值为________.8.已知点P(-1,1)与点Q(3,5)关于直线l对称,则直线l的方程为____________.22x+3y+3=04x+y-4=0分层练习-基础9.根据下列条件,求直线的一般方程:(1)过点(2,1)且与直线2x+3y=0平行;(2)与直线y=x垂直,且在两坐标轴上的截距之和为-4.解:(1)设直线方程为2x+3y+c=0,将(2,1)代入,得4+3+c=0,c=-7,所以所求直线方程为2x+3y-7=0.分层练习-基础10.求m,n的值,使直线l1:y=(m-1)x-n+7满足:(1)平行于x轴;(2)平行于直线l2:7x-y+15=0;(3)垂直于直线l2:7x-y+15=0.分层练习-巩固11.已知直线Ax+By+C=0的斜率为5,且A-2B+3C=0,则该直线方程为( )A.15x-3y-7=0 B.15x+3y-7=0C.3x-15y-7=0 D.3x+15y-7=0AABD分层练习-巩固13.已知直线l1:(k-3)x+(4-k)y+1=0与l2:2(k-3)x-2y+3=0平行,则k的值是________.14.直线ax+y+1=0与连接A(2,3),B(-3,2)的线段相交,则a的取值范围是________.3或5a≤-2或a≥1分层练习-巩固15.设直线l的方程为(a+3)x+y+3-a=0(a∈R).(1)若l在两坐标轴上的截距均为0,求l的方程;(2)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程;(3)若l不经过第三象限,求实数a的取值范围.分层练习-巩固(3)将 l 的方程化为y=-(a+3)x+a-3,欲使 l 不经过第三象限,当且仅当-(a+3)≤0且a-3≥0,解得a≥3.故所求a的取值范围为a≥3.分层练习-巩固16.求与直线3x-4y+7=0平行,且在两坐标轴上截距之和为1的直线l的方程.分层练习-拓展分层练习-巩固分层练习-拓展分层练习-巩固课堂小结直线的方程× √ √× √ √× × √× × ×√ √ √ 展开更多...... 收起↑ 资源预览