第1个回答 2009-03-09
自己编起来吧!!!
1.斜率及斜率公式:
倾斜角:
倾斜角与斜率的关系:
2.直线方程的五种形式
点斜式:
斜截式:
两点式:
截距式:
一般式:
3.两直线平行与垂直
4.方程组的解与交点个数的关系
直线系方程:
5.两点间距离公式:
中点公式:
点到直线的距离公式:
直线与方程教案
例1:已知直线l1的倾斜角α1=300,直线l2⊥l1,求l1、l2的斜率。
例2:一条直线经过点P1(-2,3),倾斜角=45°,求这条直线方程,并画出图形.
例3:三角形的顶点是A(-5,0)、B(3,-3)、C(0,2),求这个三角形三边所在直线的方程。
例4:已知直线m的倾斜角θ的余弦值等于 ,在y轴上的截距为-2,求直线方程。
例5:求过点P(-5,-4),且与y轴夹角为 的直线方程。
例6:一条直线经过点A(-2,2),并且与两坐标轴围成的三角形面积为1,求这直线的方程。
例7:求通过点P(2,3),并在两坐标轴上截距相等的直线方程。
例8:求斜率为k且被两坐标轴截得线段为定长m的直线方程。
例9:已知直线l在x轴上的截距比y轴上的截距大6,且过点(4,4),求其直线方程。
例10:已知直线经过点A(6,-4),斜率为-,求直线的点斜式和一般式方程.
例11:把直线l的方程x-2y+6=0化成斜截式,求出直线l的斜率和它在x轴与y轴上的截距,并画图.
例12:直线l过P(3,2)且与l′:x+3y-9 = 0及x轴围成底边在x轴上的等腰三角形,求直线l的方程。
例13:已知点P(6,4)和直线l1:y = 4x,求过P点的直线l,使它与直线l1以及x轴在第一象限内围成的三角形的面积最小。
例14:若一直线l被直线l1:4x+y+6 = 0和l2:3x-5y-6 = 0截得的线段的中点恰好在坐标原点,求这条直线方程。
例15:已知直线方程l1:2x-4y+7=0,l2:x-2y+5=0,证明l1‖l2
例16:求过点A(1,-4)且与直线平行的直线的方程.
例17:求与直线l1:Ax+By+C = 0平行的直线方程。
例18:求和直线2x+6y-11=0平行,且与坐标轴围成的三角形面积为6的直线方程。
例19:△ABC中,A(1,1),B(3,5),C(5,-1),直线l‖AC,且l平分△ABC的面积,求l 的方程。
例20:求过点A(2,1),且与直线垂直的直线的方程.
例21:已知三角形两顶点是A(-10,2),B(6,4),垂心是H(5,2),求第三个顶点C的坐标。
例22:求经过原点且经过以下两条直线的交点的直线的方程:
例23:已知两条直线l1:x+my+6=0,l2:(m-2)x+3y+2m=0,当m为何值时,l1与l2(1)相交(2)平行(3)重合
例24:已知两条直线l1:x+m 2y+6=0,l2:(m-2)x+3my+2m=0,问当m为何值时,
l1与l2 (1)平行(2)重合(3)相交
例25:求点P0(-1,2)到下列直线的距离:
(1)
例26:求平行线和的距离.
例27:已知l1:Ax+By+C1=0,l2:Ax+By+C2=0,求l1与l2间的距离。
例28:求与直线3x-7y+5 = 0的距离为2的直线方程。
例29:求两直线l1:x+y-2 = 0,l2:7x-y+4 = 0所成角的平分线方程。
例30:求过点P(1,2)且与两点A(2,3),B(4,-5)距离相等的直线l的方程。
例31:求过点P(1,1)且被两平行直线3x-4y-13 = 0与3x-4y+7 = 0截得线段的长为4的直线方程。
例32:求经过两已知直线l1:x+3y+5 = 0和l2:x-2y+7 = 0的交点及点A(2,1)的直线l的方程。
例33:设直线方程为(2m+1)x+(3m-2)y-18m+5 = 0,求证:不论m为何值时,所给的直线经过一定点。
直线与方程教案
例1:已知直线l1的倾斜角α1=300,直线l2⊥l1,求l1、l2的斜率。
解:l1的斜率k1=tanα1=tan300=
∵l2的倾斜角α2=900+300=1200,
∴l2的斜率k2=tanα2=tan1200=-tan600=-
例2:一条直线经过点P1(-2,3),倾斜角=45°,求这条直线方程,并画出图形.
解:这条直线经过点P1(-2,3),斜率是 k=tan450=1.
代入点斜式方程,得y-3=x+2,即x-y+5=0
这就是所求的直线方程,图形略
例3:三角形的顶点是A(-5,0)、B(3,-3)、C(0,2),求这个三角形三边所在直线的方程。
解:直线AB过A(-5,0)、B(3,-3)两点,由两点式得
=
整理得:3x+8y+15=0,即直线AB的方程.
直线BC过C(0,2),斜率是k==-,
由点斜式得: y-3=-(x-0)
整理得: 5x+3y-6=0,即直线BC的方程.
直线AC过A(-5,0),C(0,2)两点,由两点式得: =
整理得:2x-5y+10=0,即直线AC的方程.
例4:已知直线m的倾斜角θ的余弦值等于 ,在y轴上的截距为-2,求直线方程。
解:∵cosθ= ,0≤θ<π
∴k = tanθ=,得y = x-2
例5:求过点P(-5,-4),且与y轴夹角为 的直线方程。
x-y+5-4= 0 或 x+y+5+4= 0
例6:一条直线经过点A(-2,2),并且与两坐标轴围成的三角形面积为1,求这直线的方程。
解法一:设直线方程为 += 1,则有:+= 1, |ab|= 1))
解得a = -1,b = -2 或 a = 2,b = 1
∴直线方程为 += 1或 += 1
解法二:令y-2 = k(x+2)
从y = 0得x = --2
从x = 0得y = 2k+2
∴|(+2)(2k+2)|=1
得k = -或k = -2
例7:求通过点P(2,3),并在两坐标轴上截距相等的直线方程。
解:设直线方程为 += 1,则有:
+= 1 得a = 5
∴直线方程为 += 1
又:直线过原点 k = ∴y = x
例8:求斜率为k且被两坐标轴截得线段为定长m的直线方程。
解:设直线方程为y = kx+b,则有:
b2+= m2 即 b = ±
∴y = kx±
例9:已知直线l在x轴上的截距比y轴上的截距大6,且过点(4,4),求其直线方程。
解:设直线方程为y-4 = k(x-4),则:
(4-,0),(0,4-4k)
∴4-= 4-4k+6 得k = 2或k = -
即y-4 = 2(x-4)或y-4 = -(x-4)
例10:已知直线经过点A(6,-4),斜率为-,求直线的点斜式和一般式方程.
解:经过点A(6,-4)并且斜率等于-的直线方程的点斜式是:
y+4=-(x-6)化成一般式,得4x+3y-12=0.
例11:把直线l的方程x-2y+6=0化成斜截式,求出直线l的斜率和它在x轴与y轴上的截距,并画图.
解:将原方程移项,得2y=x+6
两边除以2,得斜截式y=x+3
因此,直线l的斜率k=,它在y轴上的截距是3,
在上面的方程中令y=0,可得x=-6,即直线l在x轴上的截距是-6.
由上述内容可得直线l与x轴、y轴的交点为A(-6,0)、B(0,3),过点A、B作直线,就得直线l.(如右图).
例12:直线l过P(3,2)且与l′:x+3y-9 = 0及x轴围成底边在x轴上的等腰三角形,求直线l的方程。
解法一:求k
解法二:求l与x轴的交点坐标
例13:已知点P(6,4)和直线l1:y = 4x,求过P点的直线l,使它与直线l1以及x轴在第一象限内围成的三角形的面积最小。
解:设l与l1的交点为Q(x1,4x1)(x1>1),则直线l的方程为y-4 = (x-6)
∴ l与x轴的交点为R(,0)
S△=
10x12-Sx1+S = 0
由△≥0,得:S≥40
当S=40时,x1=2,此时:
x+y-10 = 0
例14:若一直线l被直线l1:4x+y+6 = 0和l2:3x-5y-6 = 0截得的线段的中点恰好在坐标原点,求这条直线方程。
解:设l:y = kx
由 得x = -
由 得x =
∴-+= 0 k = -
得l:x+6y = 0
例15:已知直线方程l1:2x-4y+7=0,l2:x-2y+5=0,证明l1‖l2
证明:把l1、l2的方程写成斜截式l1:y=x+,l2:y=x+
‖
例16:求过点A(1,-4)且与直线平行的直线的方程.
解:已知直线的斜率是-,因为所求直线与已知直线平行,因此它的斜率也是-.
根据点斜式,得到所求直线的方程是:
即.
例17:求与直线l1:Ax+By+C = 0平行的直线方程。
解:∵所求直线l的斜率k=-
∴所求直线方程为:y = -x+b
即:Ax+By-Bb = 0
也就是Ax+By+b′= 0
例18:求和直线2x+6y-11=0平行,且与坐标轴围成的三角形面积为6的直线方程。
解: 设所求直线方程为 2x+6y+b=0
则有:(0,-),(-,0)
∴S = = 6
b2 = 144 b = ±12
即:2x+6y+12=0或2x+6y-12=0
例19:△ABC中,A(1,1),B(3,5),C(5,-1),直线l‖AC,且l平分△ABC的面积,求l 的方程。
解:∵kAC= = -
∴设l:y =-x+b 且交AB于D
∵l平分△ABC的面积
∴= = = +1
∴D点坐标:x =,y =
则:= -+b
得 b =
∴l:x+2y-13+5= 0
例20:求过点A(2,1),且与直线垂直的直线的方程.
解:直线的斜率是-2,因为直线与已知直线垂直,所以它的斜率为:
根据点斜式,得到的方程:即.
解法二: 设所求直线方程为 x-2y+b = 0
则:2-2×1+b = 0 得b = 0
∴l:
例21:已知三角形两顶点是A(-10,2),B(6,4),垂心是H(5,2),求第三个顶点C的坐标。
解:∵kBH = 2 ∴kAC = -
∴lAC:y-2 = -(x+10)
又 BC‖y轴 ∴C(6,-6)
解法二:∵kAB = ∴kCH = -8 又H(5,2)
∴lCH:y-2 = -8(x-5)
又BC‖y轴 ∴C(6,-6)
例22:求经过原点且经过以下两条直线的交点的直线的方程:
解:解方程组
所以, l1与l2的交点是(2,2).
设经过原点的直线方程为,把点(2,2)的坐标代入以上方程,得,所以所求直线方程为
例23:已知两条直线l1:x+my+6=0,l2:(m-2)x+3y+2m=0,当m为何值时,l1与l2(1)相交(2)平行(3)重合
解: 当= 时,= ,解得m = -1或m = 3
当= 时,= ,解得m = 3
∴(1)当m≠-1且m≠3时,l1与l2相交
(2)当m =-1时,l1‖l2
(3)当m = 3时,l1与l2重合。
例24:已知两条直线l1:x+m 2y+6=0,l2:(m-2)x+3my+2m=0,问当m为何值时,
l1与l2 (1)平行(2)重合(3)相交
解: 当m = 0时,l1:x+6 = 0,l2: x = 0,此时l1‖l2
当m≠0时,= 得m = 3或m = -1
= 得m = 3
∴(1)当m = 0或m = -1时,l1‖l2
(2)当m = 3时,l1与l2重合
(3)当m≠0,m≠-1且m≠3时,l1与l2相交。
例25:求点P0(-1,2)到下列直线的距离:
(1)
解:(1)根据点到直线的距离公式得
(2)因为直线平行于y轴,所以
例26:求平行线和的距离.
解:在直线上任取一点,例如取P(3,0),则点P(3,0)到直线的距离就是两平行线间的距离.因此:
.
例27:已知l1:Ax+By+C1=0,l2:Ax+By+C2=0,求l1与l2间的距离。
略解:(0,-)∈l1
d =|A·0+B×(-)+C 2|/=|C 2-C 1|/
例28:求与直线3x-7y+5 = 0的距离为2的直线方程。
解:设P(x,y)是所求直线上一点,则:
= 2
|3x-7y+5|= 2
∴ 3x-7y+5±2= 0
例29:求两直线l1:x+y-2 = 0,l2:7x-y+4 = 0所成角的平分线方程。
解一:设P(x,y)是角平分线上任意一点,则:
= 得 5(x+y-2)=±(7x-y+4)
即:x-3y+7 = 0(舍)或 6x+2y-3 = 0
解二:∵k1= -1,k2= 7
∴ = 得 k = (舍)或 k = -3
例30:求过点P(1,2)且与两点A(2,3),B(4,-5)距离相等的直线l的方程。
解:∵l与x轴不垂直
∴可设l的方程为:y-2 = k (x-1) 即:kx-y+2-k = 0
得:=
k = -或 k = -4
∴所求直线方程为:4x+y-6 = 0 或 3x+2y-7 = 0
例31:求过点P(1,1)且被两平行直线3x-4y-13 = 0与3x-4y+7 = 0截得线段的长为4的直线方程。
解:∵两平行线间的距离为:= 4
∴所求直线与平行线的夹角为45 0,设其斜率为k,则:
|,1+k)|= 1 解得k = -或 k = 7
所求直线方程为:y-1 = 7(x-1) 或 y-1 = -(x-1)
即:7x-y-6 = 0 或 x+7y-8 = 0
例32:求经过两已知直线l1:x+3y+5 = 0和l2:x-2y+7 = 0的交点及点A(2,1)的直线l的方程。
略解:x+3y+5+λ(x-2y+7) = 0
将A(2,1)代入得:λ=-
∴l:3x-41y+35 = 0
例33:设直线方程为(2m+1)x+(3m-2)y-18m+5 = 0,求证:不论m为何值时,所给的直线经过一定点。
略证:方程化为x-2y+5+m(2x+3y-18)= 0
∴ 得(3,4)