323直线的一般式方程.docx
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323直线的一般式方程
3.2.3直线的一般式方程
导入新课
前面所学的直线方程的几种形式,有必要寻求一种更好的形式,那么怎样的形式才能表示一切直线方程呢?
这节课我们就来研究这个问题.
推进新课
提出问题
①坐标平面内所有的直线方程是否均可以写成关于x,y的二元一次方程?
结论1°:
直线的方程都可以写成关于x、y的一次方程.
②关于x,y的一次方程的一般形式Ax+By+C=0(其中A、B不同时为零)是否都表示一条直线?
结论2°:
关于x,y的一次方程都表示一条直线.
综上得:
这样我们就建立了直线与关于x,y的二元一次方程之间的对应关系.我们把Ax+By+C=0(其中A,B不同时为0)叫做直线方程的一般式.
注意:
一般地,需将所求的直线方程化为一般式.
③我们学习了直线方程的一般式,它与另四种形式关系怎样,是否可互相转化?
④特殊形式如何化一般式?
一般式如何化特殊形式?
特殊形式之间如何互化?
⑤我们学习了直线方程的一般式Ax+By+C=0,系数A、B、C有什么几何意义?
什么场合下需要化成其他形式?
各种形式有何局限性?
应用示例
例1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.
变式训练
1.已知直线Ax+By+C=0,
(1)系数为什么值时,方程表示通过原点的直线?
(2)系数满足什么关系时,与坐标轴都相交?
(3)系数满足什么条件时,只与x轴相交?
(4)系数满足什么条件时,是x轴?
(5)设P(x0,y0)为直线Ax+By+C=0上一点,证明这条直线的方程可以写成A(x-x0)+B(y-y0)=0.
2.(2007上海高考,理2)若直线l1:
2x+my+1=0与l2:
y=3x-1平行,则m=____________.
例2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,并画出图形.
点评:
要根据题目条件,掌握直线方程间的“互化”.
变式训练
直线l过点P(-6,3),且它在x轴上的截距是它在y轴上的截距的3倍,求直线l的方程.
答案:
x+3y-3=0或x+2y=0.
知能训练
课本本节练习1、2、3.
拓展提升
求证:
不论m取何实数,直线(2m-1)x-(m+3)y-(m-11)=0恒过一个定点,并求出此定点的坐标.
课堂小结
通过本节学习,要求大家:
(1)掌握直线方程的一般式,了解直角坐标系中直线与关于x和y的一次方程的对应关系;
(2)会将直线方程的特殊形式化成一般式,会将一般式化成斜截式和截距式;
(3)通过学习,培养相互合作意识,培养学生思维的严谨性,注意语言表述能力的训练.
作业
习题3.2A组11.
讨论结果:
①分析:
在直角坐标系中,每一条直线都有倾斜角α.
1°当α≠90°时,它们都有斜率,且均与y轴相交,方程可用斜截式表示:
y=kx+b.
2°当α=90°时,它的方程可以写成x=x1的形式,由于在坐标平面上讨论问题,所以这个方程应认为是关于x、y的二元一次方程,其中y的系数是零.
②分析:
a当B≠0时,方程可化为y=-
x-
,这就是直线的斜截式方程,它表示斜率为-
,在y轴上的截距为-
的直线.b当B=0时,由于A、B不同时为零必有A≠0,方程化为x=-
,表示一条与y轴平行或重合的直线.
③引导学生自己找到答案,最后得出能进行互化.
④待学生通过练习后师生小结:
特殊形式必能化成一般式;一般式不一定可以化为其他形式(如特殊位置的直线),由于取点的任意性,一般式化成点斜式、两点式的形式各异,故一般式化斜截式和截距式较常见;特殊形式的互化常以一般式为桥梁,但点斜式、两点式、截距式均能直接化成一般式.各种形式互化的实质是方程的同解变形(如图1)
解:
经过点A(6,-4)且斜率为-
的直线方程的点斜式方程为y+4=-
(x-6).
化成一般式,得4x+3y-12=0.
答案:
(1)C=0;
(2)A≠0且B≠0;
(3)B=0且C≠0;
(4)A=C=0且B≠0;
(5)证明:
∵P(x0,y0)在直线Ax+By+C=0上,
∴Ax0+By0+C+0,C=-Ax0-By0.
∴A(x-x0)+B(y-y0)=0.
答案:
-
解:
由方程一般式x-2y+6=0,①
移项,去系数得斜截式y=
+3.②
由②知l在y轴上的截距是3,又在方程①或②中,令y=0,可得x=-6.
即直线在x轴上的截距是-6.
因为两点确定一条直线,所以通常只要作出直线与两个坐标轴的交点(即在x轴,y轴上的截距点),过这两点作出直线l(图2).
图2
解:
将方程化为(x+3y-11)-m(2x-y-1)=0,
它表示过两直线x+3y-11=0与2x-y-1=0的交点的直线系.
解方程组
得
.
∴直线恒过(2,3)点.