第1页第三章:直线与方程的知识点倾斜角与斜率1.当直线l与x轴相交时,我们把x轴正方向与直线l向上方向之间所成的角叫做直线l的倾斜角.当直线l与x轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角为0°.则直线l的倾斜角的范围是0.2.倾斜角不是90°的直线的斜率,等于直线的倾斜角的正切值,即tank.如果知道直线上两点1122(,),(,)PxyPxy,则有斜率公式2121yykxx.特别地是,当12xx,12yy时,直线与x轴垂直,斜率k不存在;当12xx,12yy时,直线与y轴垂直,斜率k=0.注意:直线的倾斜角α=90°时,斜率不存在,即直线与y轴平行或者重合.当α=0°时,斜率k=0;当090时,斜率0k,随着α的增大,斜率k也增大;当90180时,斜率0k,随着α的增大,斜率k也增大.这样,可以求解倾斜角α的范围与斜率k取值范围的一些对应问题.两条直线平行与垂直的判定1.对于两条不重合的直线1l、2l,其斜率分别为1k、2k,有:(1)12//ll12kk;(2)12ll121kk.2.特例:两条直线中一条斜率不存在时,另一条斜率也不存在时,则它们平行,都垂直于x轴;….直线的点斜式方程1.点斜式:直线l过点000(,)Pxy,且斜率为k,其方程为00()yykxx.2.斜截式:直线l的斜率为k,在y轴上截距为b,其方程为ykxb.3.点斜式和斜截式不能表示垂直x轴直线.若直线l过点000(,)Pxy且与x轴垂直,此时它的倾斜角为90°,斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示,这时的直线方程为00xx,或0xx.4.注意:00yykxx与00()yykxx是不同的方程,前者表示的直线上缺少一点000(,)Pxy,后者才是整条直线.直线的两点式方程1.两点式:直线l经过两点111222(,),(,)PxyPxy,其方程为112121yyxxyyxx,2.截距式:直线l在x、y轴上的截距分别为a、b,其方程为1xyab.3.两点式不能表示垂直x、y轴直线;截距式不能表示垂直x、y轴及过原点的直线.4.线段12PP中点坐标公式1212(,)22xxyy.直线的一般式方程1.一般式:0AxByC,注意A、B不同时为0.直线一般式方程0(0)AxByCB化为斜截式方程ACyxBB,表示斜率为AB,y轴上截距为CB的直线.2.与直线:0lAxByC平行的直线,可设所求方程为10AxByC;与直线0AxByC垂直的直线,可设所求方程为10BxAyC.3.已知直线12,ll的方程分别是:1111:0lAxByC(11,AB不同时为0),2222:0lAxByC(22,AB不同时为0),则两条直线的位置关系可以如下判别:(1)1212120llAABB;(2)1212211221//0,0llABABACAB;(3)1l与2l重合122112210,0ABABACAB;(4)1l与2l相交12210ABAB.如果2220ABC时,则11112222//ABCllABC;1l与2l重合111222ABCABC;1l与2l相交1122ABAB.两条直线的交点坐标1.一般地,将两条直线的方程联立,得到二元一次方程组11122200AxByCAxByC.若方程组有惟一解,则两条直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行;若方程组有无数解,则两条直线有无数个公共点,此时两条直线重合.2.方程111222()()0AxByCAxByC为直线系,所有的直线恒过一个定点,其定点就是1110AxByC与2220AxByC的交点.第2页两点间的距离1.平面内两点111(,)Pxy,222(,)Pxy,则两点间的距离为:22121212||()()PPxxyy.特别地,当12,PP所在直线与x轴平行时,1212||||PPxx;当12,PP所在直线与y轴平行时,1212||||PPyy;点到直线的距离及两平行线距离1.点00(,)Pxy到直线:0lAxByC的距离公式为0022||AxByCdAB.2.利用点到直线的距离公式,可以推导出两条平行直线11:0lAxByC,22:0lAxByC之间的距离公式1222||CCdAB,推导过程为:在直线2l上任取一点00(,)Pxy,则0020AxByC,即002AxByC.这时点00(,)Pxy到直线11:0lAxByC的距离为001122222||||AxByCCCdABAB常用知识点:一.斜率存在时两直线的平行:21//ll1k=2k且21bb.1l:0111CyBxA,2l:0222CyBxA,1l∥2l的充要条件是212121CCBBAA二.斜率存在时两直线的垂直:21ll121kk.1l:0111CyBxA,2l:0222CyBxA,1l2l02121BBAA.巧妙假设直线方程:(1)与10AxByC平行的直线可以假设成:20AxByC(C1和C2不相等)(2)与0AxByC垂直的直线可以假设成:Bx-Ay+m=0第3页直线与方程练习题一.选择题1.直线x=3的倾斜角是()A.0B.90C.180D.不存在2.直线x+6y+2=0在x轴和y轴上的截距分别是()A.213,B.213,C.123,D.-2,-33.直线3x+y+1=0和直线6x+2y+1=0的位置关系是()A.重合B.平行C.垂直D.相交但不垂直4.过点(1,0)且与直线x-2y=0平行的直线方程是()A.x-2y-1=0B.x-2y+1=0C.2x+y-2=0D.x+2y-1=05.过点(1,3)P且垂直于直线032yx的直线方程为()A.012yxB.052yxC.052yxD.072yx6.已知过点(2,)Am和(,4)Bm的直线与直线012yx平行,则m的值为()A.0B.8C.2D.107.如果直线ax+2y+2=0与直线3x-y-2=0平行,则系数a=A、-3B、-6C、23D、328.已知直线12:(3)(4)10,:2(3)230,lkxkylkxy与平行,则k得值是()A.1或3B.1或5C.3或5D.1或29.点P(-1,2)到直线8x-6y+15=0的距离为()A2B21C1D2710.直线过点(-3,-2)且在两坐标轴上的截距相等,则这直线方程为()(A)2x-3y=0;(B)x+y+5=0;(C)2x-3y=0或x+y+5=0(D)x+y+5或x-y+5=011.直线mx-y+2m+1=0经过一定点,则该点的坐标是A(-2,1)B(2,1)C(1,-2)D(1,2)12.直线,31kykx当k变动时,所有直线都通过定点()(A)(0,0)(B)(0,1)(C)(3,1)(D)(2,1)第4页三.解答题1.已知两条直线12:12,:2416lxmymlmxy.m为何值时,12:ll与(1)相交(2)平行(3)垂直2.求经过直线0323:,0532:21yxlyxl的交点且平行于直线032yx的直线方程.3.求平行于直线20,xy且与它的距离为22的直线方程。