高二数学直线与方程C学生版.docx
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高二数学直线与方程C学生版
直线的倾斜角与斜率、直线的方程
1、兴趣导入(Topic-in):
夜,末班公交,一白衣女子坐最后一排。
司机看后视镜,女没了,惊!
急刹回头,人坐那里。
继续开又看后视镜,女人又没,急刹又回头,女又现。
继续开再看后视镜,女再无!
急刹,女缓慢走来头发凌乱满脸是血用低沉的声音说:
“老娘和你有仇啊?
一绑鞋带你就急刹车,一绑鞋带你就急刹车。
”
2、学前测试(Testing):
1.(教材习题改编)直线x+
y+m=0(m∈k)的倾斜角为( )
A.30° B.60°
C.150°D.120°
2.(教材习题改编)已知直线l过点P(-2,5),且斜率为-
,则直线l的方程为( )
A.3x+4y-14=0B.3x-4y+14=0
C.4x+3y-14=0D.4x-3y+14=0
3.过点M(-2,m),N(m,4)的直线的斜率等于1,则m的值为( )
A.1B.4
C.1或3D.1或4
4.(2012·长春模拟)若点A(4,3),B(5,a),C(6,5)三点共线,则a的值为________.
5.若直线l过点(-1,2)且与直线2x-3y+4=0垂直,则直线l的方程为________.
3、知识讲解(Teaching):
一、直线的倾斜角与斜率
1.直线的倾斜角
(1)定义:
x轴正向与直线向上方向之间所成的角叫做这条直线的倾斜角.当直线与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0°.
(2)倾斜角的范围为[0,π)_.
2.直线的斜率
(1)定义:
一条直线的倾斜角α的正切值叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k表示,即k=tan_α,倾斜角是90°的直线没有斜率.
(2)过两点的直线的斜率公式:
经过两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)(x1≠x2)的直线的斜率公式为k=
=
.
二、直线方程的形式及适用条件
名称
几何条件
方 程
局限性
点斜式
过点(x0,y0),斜率为k
y-y0=k(x-x0)
不含垂直于x轴的直线
斜截式
斜率为k,纵截距为b
y=kx+b
不含垂直于x轴的直线
两点式
过两点(x1,y1),(x2,y2),(x1≠x2,y1≠y2)
=
不包括垂直于坐标轴的直线
截距式
在x轴、y轴上的截距分别为a,b(a,b≠0)
+
=1
不包括垂直于坐标轴和过原点的直线
一般式
Ax+By+C=0(A,B不全为0)
4、强化练习(Training)
直线的倾斜角与斜率
典题导入
[例1]
(1)(2012·岳阳模拟)经过两点A(4,2y+1),B(2,-3)的直线的倾斜角为
,则y=( )
A.-1 B.-3
C.0D.2
(2)(2012·苏州模拟)直线xcosθ+
y+2=0的倾斜角的范围是________.
由题悟法
1.求倾斜角的取值范围的一般步骤:
(1)求出斜率k=tanα的取值范围;
(2)利用三角函数的单调性,借助图象或单位圆数形结合,确定倾斜角α的取值范围.
2.求倾斜角时要注意斜率是否存在.
以题试法
1.(2012·哈尔滨模拟)函数y=asinx-bcosx的一条对称轴为x=
,则直线l:
ax-by+c=0的倾斜角为( )
A.45°B.60°
C.120°D.135°
2.(2012·金华模拟)已知点A(1,3),B(-2,-1).若直线l:
y=k(x-2)+1与线段AB相交,则k的取值范围是( )
A.
B.(-∞,-2]
C.(-∞,-2]∪
D.
直线方程
典题导入
[例2]
(1)过点(1,0)且与直线x-2y-2=0平行的直线方程是________________.
(2)若点P(1,1)为圆(x-3)2+y2=9的弦MN的中点,则弦MN所在直线的方程为______________.
由题悟法
求直线方程的方法主要有以下两种:
(1)直接法:
根据已知条件,选择适当的直线方程形式,直接写出直线方程;
(2)待定系数法:
先设出直线方程,再根据已知条件求出待定系数,最后代入求出直线方程.
以题试法
3.(2012·龙岩调研)已知△ABC中,A(1,-4),B(6,6),C(-2,0).求:
(1)△ABC中平行于BC边的中位线所在直线的一般式方程和截距式方程;
(2)BC边的中线所在直线的一般式方程,并化为截距式方程.
直线方程的综合应用
典题导入
[例3] (2012·开封模拟)过点P(3,0)作一直线,使它夹在两直线l1:
2x-y-2=0与l2:
x+y+3=0之间的线段AB恰被点P平分,求此直线的方程.
由题悟法
解决直线方程的综合问题时,除灵活选择方程的形式外,还要注意题目中的隐含条件,若与最值或范围相关的问题可考虑构建目标函数进行转化求最值.
以题试法
4.(2012·东北三校联考)已知直线l过点M(2,1),且分别与x轴,y轴的正半轴交于A,B两点,O为原点.
(1)当△AOB面积最小时,求直线l的方程;
(2)当|MA|·|MB|取得最小值时,求直线l的方程.
5、训练辅导(Tutor):
1.若k,-1,b三个数成等差数列,则直线y=kx+b必经过定点( )
A.(1,-2) B.(1,2)
C.(-1,2)D.(-1,-2)
2.直线2x+11y+16=0关于点P(0,1)对称的直线方程是( )
A.2x+11y+38=0B.2x+11y-38=0
C.2x-11y-38=0D.2x-11y+16=0
3.(2012·衡水模拟)直线l1的斜率为2,l1∥l2,直线l2过点(-1,1)且与y轴交于点P,则P点坐标为( )
A.(3,0)B.(-3,0)
C.(0,-3)D.(0,3)
4.(2013·佛山模拟)直线ax+by+c=0同时要经过第一、第二、第四象限,则a,b,c应满足( )
A.ab>0,bc<0B.ab>0,bc>0
C.ab<0,bc>0D.ab<0,bc<0
5.将直线y=3x绕原点逆时针旋转90°,再向右平移1个单位,所得到的直线为( )
A.y=-
x+
B.y=-
x+1
C.y=3x-3D.y=
x+1
6.已知点A(1,-2),B(m,2),且线段AB的垂直平分线的方程是x+2y-2=0,则实数m的值是( )
A.-2B.-7
C.3D.1
7.(2013·贵阳)直线l经过点A(1,2),在x轴上的截距的取值范围是(-3,3),则其斜率的取值范围是________.
8.(2012·常州模拟)过点P(-2,3)且在两坐标轴上的截距相等的直线l的方程为________.
9.(2012·天津四校联考)不论m取何值,直线(m-1)x-y+2m+1=0恒过定点________.
10.求经过点(-2,2),且与两坐标轴所围成的三角形面积为1的直线l的方程.
11.(2012·莆田月考)已知两点A(-1,2),B(m,3).
(1)求直线AB的方程;
(2)已知实数m∈
,求直线AB的倾斜角α的取值范围.
12.如图,射线OA、OB分别与x轴正半轴成45°和30°角,过点P(1,0)作直线AB分别交OA、OB于A、B两点,当AB的中点C恰好落在直线y=
x上时,求直线AB的方程.
.
6、反思总结(Thinking):
堂堂清落地训练
(5-10分钟的测试卷,坚持堂堂清,学习很爽心)
1.若直线l:
y=kx-
与直线2x+3y-6=0的交点位于第一象限,则直线l的倾斜角的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
2.当过点P(1,2)的直线l被圆C:
(x-2)2+(y-1)2=5截得的弦最短时,直线l的方程为________________.
3.已知直线l:
kx-y+1+2k=0(k∈R).
(1)证明:
直线l过定点;
(2)若直线l不经过第四象限,求k的取值范围;
(3)若直线l交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,O为坐标原点,设△AOB的面积为S,求S的最小值及此时直线l的方程.
4.已知直线l1的方向向量为a=(1,3),直线l2的方向向量为b=(-1,k).若直线l2经过点(0,5)且l1⊥l2,则直线l2的方程为( )
A.x+3y-5=0B.x+3y-15=0
C.x-3y+5=0D.x-3y+15=0
5.若过点P(1-a,1+a)与Q(3,2a)的直线的倾斜角为钝角,则实数a的取值范围是________.
6.已知直线l过点P(3,2),且与x轴,y轴的正半轴分别交于A,B两点如图,求△ABO的面积的最小值及此时直线l的方程.