直線與方程
一.直線的傾斜角
定義:x軸正向與直線向上方向之間所成的角叫直線的傾斜角。特別地,當直線與x軸平行或重合時,我們規定它的傾斜角為0度。因此,傾斜角的取值範圍是0°≤a<180°
二.直線的斜率
①定義:傾斜角不是90°的直線,它的傾斜角的正切值叫做這條直線的斜率。直線的斜率常用k表示。斜率反映直線與軸的傾斜程度。
當0<=a<90°時,k>=0 ;當90°②過兩點p1(x1,y1),p2(x2,y2)的直線的斜率公式:k=(y2-y1)/(x2-x1)
注意下面四點:
(1)當 x1=x2 時,即直線平行與y軸或與y軸重合,公式右邊無意義,直線的斜率不存在,傾斜角為90°;(2)k與p1、p2的順序無關;(3)以後求斜率可不通過傾斜角而由直線上兩點的座標直接求得;(4)同一條直線上任何兩點的斜率都相等。
三.直線方程
① 點斜式: y - y1 = k(x - x1) 直線斜率k,且過點 (x1,y1)
注意:1.當直線的斜率為0°時,k=0,直線的方程是y=y1。
2.當直線的斜率為90°時,直線的斜率不存在,它的方程不能用點斜式表示.但因l上每一點的橫座標都等於x1,所以它的方程是x=x1。
② 斜截式:y = kx+b ,直線斜率為k,直線在y軸上的截距為b
③ 兩點式: 直線過兩點p1(x1,y1),p2(x2,y2) ,(y-y1)/(y2-y1)=(x-x1)/(x2-x1)
適用範圍:不包括座標軸和平行於座標軸的直線。
④ 截矩式:x/a+y/b=1,其中直線l與 x軸交於點(a,0) ,與y 軸交於點(0,b) ,即l與x 軸、y 軸的截距分別為a,b 。
適用範圍:不包括座標軸,平行於座標軸和過原點的直線。
⑤ 一般式:ax + by + c = 0 (a,b不全為0)
四.直線系方程:即具有某一共同性質的直線的集合。
① 平行直線系平行於已知直線 (a0,b0是不全為0的常數)的直線系:a0x+b0y+c0 = 0(c為常數)
② 過定點的直線系
(ⅰ)斜率為k的直線系:y-y0 = k(x-x0) ,直線過定點(x0,y0) ;
(ⅱ)過兩條直線 l1: a1x+b1y+c1 = 0,l2: a2x+b2y+c2 = 0 的交點的直線系方程為 (a1x+b1y+c1) + e(a2x+b2y+c2) = 0 (e為引數),其中直線l2 不在直線系中。
五.兩平行直線距離公式
兩平行直線ax+by+c1=0和ax+by+c2=0間的距離d=|c1-c2|/√(a2+b2)
六.兩直線平行與垂直
當 l1: y=k1x+b1,l2: y=k2x+b2 平行時, k1=k2且b1≠b2 ;
重合時,k1=k2,b1=b2; 相交時,k1 ≠k2; 垂直時,k1k2=-1。
當l1:a1x+b1y+c1=0,l2:a2x+b2y+c=0 平時時,a1b2=a2b1且a1c2≠a2c1;
垂直時,a1b2=a2b1且a1c2=a2c1;相交時,a1b2≠a2b1垂直時,a1a2+b1b2=0
注意:利用斜率判斷直線的平行與垂直時,要注意斜率的存在與否。
七.兩點間距離公式:設 a(x1,y1),b(x2,y2)是平面直角座標系中的兩個點,
則|ab|=√(x2-x1)2+(y2-y1)2。特別地,原點o與任一點p(x,y)的距離d=√x2+y2
八.點到直線距離公式:點p(x0,y0) 到直線l1:ax+by+c=0 的距離
d=|ax0+by0+c|/√a2+b2
一、選擇題
1.若直線過點,,則此直線的傾斜角是( )
2. 如果直線ax+2y+2=0與直線3x-y-2=0平行,則係數a
a、 -3 b、-6 c、 d、
3.點p(-1,2)到直線8x-6y+15=0的距離為( )
a 2 b c 1 d
4. 點m(4,m)關於點n(n, - 3)的對稱點為p(6,-9),則( )
a m=-3,nm=3,n=10
c m=-3,nm=3,n=5
5.以為端點的線段的垂直平分線方程是( )
a 3x-y-8=0b 3x+y+4=0
c 3x-y+6=0d 3x+y+2=0
6.過點m(2,1)的直線與x軸,y軸分別交於p,q兩點,且
則l的方程是( )
a x-2y+3=0b 2x-y-3=0
c 2x+y-5=0d x+2y-4=0
7. 直線mx-y+2m+1=0經過一定點,則該點的座標是
a(-2,1) b (2,1) c (1,-2) d (1,2)
8. 直線的位置關係是
(a)平行b)垂直 (c)相交但不垂直 (d)不能確定
9. 如圖1,直線l1、l2、l3的斜率分別為k1、k2、k3,
則必有 a. k1c. k110.已知a(1,2)、b(-1,4)、c(5,2),則δabc的邊ab上的中線所在的直線方程為( )
(a)x+5y-15=0 (b)x=3 (c) x-y+1=0 (d)y-3=0
11.下列說法的正確的是
a.經過定點的直線都可以用方程表示
b.經過定點的直線都可以用方程表示
c.不經過原點的直線都可以用方程表示
d.經過任意兩個不同的點的直線都可以用方程
表示12.若動點到點和直線的距離相等,則點的軌跡方程為( )
a. b.
c. d.
1.a;2.b;3.b;4.d;5.b;6.d;7.a;8.c;9.a;10.a.11.d.12.b
二、填空題
13.過點p(1,2)且在x軸,y軸上截距相等的直線方程是
14.直線5x+12y+3=0與直線10x+24y+5=0的距離是
15.原點o在直線l上的射影為點h(-2,1),則直線l的方程為
13.x+y-3=0或2x-y=0;14.;15.2x-y+5=0;
三、解答題
16. ①求平行於直線3x+4y-12=0,且與它的距離是7的直線的方程
②求垂直於直線x+3y-5=0, 且與點p(-1,0)的距離是的直線的方程.
答案:(1)3x+4y+23=0或3x+4y-47=0;(2)3x-y+9=0或3x-y-3=0.
17.直線x+m2y+6=0與直線(m-2)x+3my+2m=0沒有公共點,求實數m的值.
答案:m=0或m=-1;
18. 已知點,,點在直線上,求取得最小值時點的座標。
19. 求函式的最小值。
直線與方程練習題學生
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