一、直線與方程
(1)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°≤α<180°
(2)直線的斜率
①定義:傾斜角不是90°的直線,它的傾斜角的正切叫做這條直線的斜率。直線的斜率常用k表示。即。斜率反映直線與軸的傾斜程度。
當時,; 當時,; 當時,不存在。
②過兩點的直線的斜率公式:
注意下面四點:(1)當時,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)求直線的傾斜角可由直線上兩點的座標先求斜率得到。
(3)直線方程
①點斜式:直線斜率k,且過點
注意:當直線的斜率為0°時,k=0,直線的方程是y=y1。
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:,直線斜率為k,直線在y軸上的截距為b
③兩點式:()直線兩點,
④截矩式:
其中直線與軸交於點,與軸交於點,即與軸、軸的截距分別為。
⑤一般式:(a,b不全為0)
注意:各式的適用範圍特殊的方程如:
平行於x軸的直線:(b為常數); 平行於y軸的直線:(a為常數);
(5)直線系方程:即具有某一共同性質的直線
(一)平行直線系
平行於已知直線(是不全為0的常數)的直線系:(c為常數)
(二)過定點的直線系
(ⅰ)斜率為k的直線系:,直線過定點;
(ⅱ)過兩條直線,的交點的直線系方程為
(為引數),其中直線不在直線系中。
(6)兩直線平行與垂直
當,時,
; 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。
(7)兩條直線的交點
相交交點座標即方程組的一組解。
方程組無解方程組有無數解與重合
(8)兩點間距離公式:設是平面直角座標系中的兩個點,
則 (9)點到直線距離公式:一點到直線的距離
(10)兩平行直線距離公式
在任一直線上任取一點,再轉化為點到直線的距離進行求解。
一、選擇題1.給出以下命題:①任意一條直線有唯一的傾斜角;②一條直線的傾斜角可以為-30°;③傾斜角為0°的直線只有一條,即x軸;④按照直線的傾斜角的概念,直線集合與集合建立了一一對應的關係.正確的命題的個數是( )
a.1b.2
c.3 d.4
2.過點a(4,y),b(2,-3)的直線的傾斜角為135°,則y等於( )
a.1 b.-1
c.5 d.-5
3.已知點p(x,-4)在點a(0,8)和b(-4,0)的連線上,則x的值為( )
a.2 b.-2
c.-6 d.-8
4.如果點(5,a)在兩條平行直線6x-8y+1=0和3x-4y+5=0之間,則整數a的值為( )
a.5 b.4
c.-5 d.-4
5.過點(5,2)且在x軸上的截距是在y軸上的截距的2倍的直線方程是( )
a.2x+y-12=0
b.2x+y-12=0或2x-5y=0
c.x-2y-1=0
d.x+2y-9=0或2x-5y=0
6.直線2x-y+k=0與4x-2y+1=0的位置關係是( )
a.平行 b.不平行
c.平行或重合 d.既不平行又不重合
7.已知直線y=ax-2和y=(a+2)x+1垂直,則a等於( )
a.2 b.1 c.0 d.-1
8.已知點a(x1,y1),b(x2,y2)在斜率為k的直線上,若|ab|=a,則|y2-y1|等於( )
a.|ak| b.a
c. d.
9.如下圖,在同一直角座標系中表示直線y=ax與y=x+a,正確的是( )
10.一條線段的長是5,它的乙個端點a(2,1),另乙個端點b的橫座標是-1,則b的縱座標是( )
a.-3 b.5
c.-3或5 d.-5或3
二、填空題
11.已知a(a,3),b(3,3a+3)兩點間的距離是5,則a的值為________.
12.兩條平行直線分別過點a(6,2)和b(-3,-1),各自繞a,b旋轉.若這兩條平行線距離取最大時,兩直線方程是________.
13.已知直線l1與直線l2:x-3y+6=0平行,與兩座標軸圍成的三角形面積為8,則直線l1的方程為________.
14.設點p在直線x+3y=0上,且p到原點的距離與p到直線x+3y-2=0的距離相等,則點p座標是________.
三、解答題
15.(10分)已知點a(1,4),b(4,0),在x軸上的點m與b的距離等於點a,b之間的距離,求點m的座標.
16.(12分)直線l在兩座標軸上的截距相等,且點p(4,3)到直線l的距離為3,求直線l的方程.
17.(12分)當m為何值時,直線(2m2+m-3)x+(m2-m)y=4m-1.
(1)傾斜角為;
(2)在x軸上的截距為1.
18.(12分)求經過直線l1:3x+4y+5=0與l2:2x-3y-8=0的交點m,且滿足下列條件的直線方程.
(1)經過原點;
(2)與直線2x+y+5=0平行;
(3)與直線2x+y+5=0垂直.
19.(12分)已知兩條直線l1:ax-by+4=0,l2:(a-1)x+y+b=0.求分別滿足下列條件的a和b的值.
(1)求直線l1過點(-3,-1),並且直線l1與直線l2垂直;
(2)直線l1與l2平行,並且座標原點到l1、l2的距離相等.
a d c b d c d d c c
11解析:=5,
即(3-a)2+9a2=25,解得a=-1或.答案:-1或
12解析:根據題意,當這兩條直線平行旋轉到與直線ab垂直時,距離取得最大值.
∵kab=,∴兩直線分別為
y-2=-3(x-6)和y+1=-3(x+3),即3x+y-20=0和3x+y+10=0.
答案:3x+y-20=0,3x+y+10=0
13解析:∵l1與l2平行,故可設l1的方程為x-3y+m=0.與兩座標軸的交點(0,),(-m,0).由題意可得: |-m×|=8.∴m=4或m=-4.
答案:x-3y±4=0
14解析:∵點p在直線x+3y=0上,可設p的座標為(-3a,a).
依題意可得=,化簡得:10a2=,∴a=±.
故p的座標為或.
答案:或
15解:因為點m在x軸上,所以設m(x,0),則
|x-4|==5,
∴x=9或x=-1.
所以m(9,0)或(-1,0).
16解:(1)當所求直線經過座標原點時,設其方程為y=kx,由點到直線的距離公式可得
3=,解k=-6±.故所求直線的方程為y=(-6±)x.
(2)當直線不經過座標原點時,設所求直線為+=1,即x+y-a=0.由題意可得=3.解a=1或a=13.
故所求直線的方程為x+y-1=0或x+y-13=0.綜上可知,所求直線的方程為y=x或x+y-1=0或x+y-13=0.
17解:(1)傾斜角為,則斜率為1.
∴-=1,解得m=1或m=-1.
當m=1時,m2-m=0,不符合題意.
當m=-1時,直線方程為2x-2y-5=0符合題意,∴m=-1.
(2)當y=0時,x==1,
解得m=-或m=2.當m=-或m=2時都符合題意,
∴m=-或m=2.
18解:由得交點m的座標為(1,-2).
(1)直線過原點,可得直線方程為2x+y=0.
(2)直線與2x+y+5=0平行,可設為2x+y+m=0,代入m(1,-2),得m=0,
∴直線方程為2x+y=0.
(3)直線與2x+y+5=0垂直,
∴斜率為k=,又過點m(1,-2),
故所求方程為y+2=(x-1),即x-2y-5=0.
19解:(1)∵l1⊥l2,
∴(a-1)a+(-b)×1=0即a2-a-b=0①
又點(-3,-1)在l1上∴-3a+b+4=0②
由①②解得a=2,b=2.
(2)∵l1∥l2,且l2的斜率為1-a,∴l1的斜率也存在,即b≠0.
∴=1-a.∴b=(a≠1),
故l1、l2的方程分別可以表示為
l1:(a-1)x+y+=0,
l2:(a-1)x+y+=0.
∵原點到l1和l2的距離相等.
∴4||=||,
解得a=2或a=,因此或
線段 射線 直線知識點總結及習題
知識要點 知識點1 線段 直線 射線的概念 線段 一段拉直的棉線可近似地看作線段,線段有兩個端點。線段的畫法 1 畫線段時,要畫出兩個端點之間的部分,不要畫出向任何一方延伸的情況 2 以後我們說 鏈結 就是指畫以a b 為端點的線段 射線 將線段向乙個方向無限延長,就形成了射線,射線有乙個端點。如手...
直線方程知識點
1.兩點距離公式 p1 x1,y1 p2 x2,y2 則 p1p2 特例 當p1p2平行x軸時,p1p2 p x,y 到y軸的距離是 中點座標公式 p1 x1,y1 p2 x2,y2 則p1p2中點座標為 abc重心g座標公式 2.直線的傾角與斜率 1 範圍k 2 求k的方法 10 已知 則k 20...
直線與圓知識點總結
直線與圓 一 直線與方程 1 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0 180 2 直線的斜率 定義 傾斜角不是90 的直線,它的傾斜角的正切叫做這條直線的斜率。直線的斜率常用k表示。...