必修2宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来宝安数学老师瞿老师上门一对一15915355718QQ:1838471850第三章直线与方程1、直线的倾斜角与斜率(1)直线的倾斜角①关于倾斜角的概念要抓住三点:ⅰ.与x轴相交;ⅱ.x轴正向;ⅲ.直线向上方向.②直线与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为00.③倾斜角的范围000180.④0,900k;0,18090k(2)直线的斜率①直线的斜率就是直线倾斜角的正切值,而倾斜角为090的直线斜率不存在。②经过两点),(),,(222111yxPyxP(21xx)的直线的斜率公式是1212xxyyk(21xx)③每条直线都有倾斜角,但并不是每条直线都有斜率。2、两条直线平行与垂直的判定(1)两条直线平行对于两条不重合的直线12,ll,其斜率分别为12,kk,则有1212//llkk。特别地,当直线12,ll的斜率都不存在时,12ll与的关系为平行。(2)两条直线垂直如果两条直线12,ll斜率存在,设为12,kk,则12121llkk注:两条直线12,ll垂直的充要条件是斜率之积为-1,这句话不正确;由两直线的斜率之积为-1,可以得出两直线垂直,反过来,两直线垂直,斜率之积不一定为-1。如果12,ll中有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0时,12ll与互相垂直。必修2宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来宝安数学老师瞿老师上门一对一15915355718QQ:1838471850二、直线的方程1、直线方程的几种形式名称方程的形式已知条件局限性点斜式)(11xxkyy),(11yx为直线上一定点,k为斜率不包括垂直于x轴的直线斜截式bkxyk为斜率,b是直线在y轴上的截距不包括垂直于x轴的直线两点式121121xxxxyyyy),(2121yyxx其中),(),,(2211yxyx是直线上两定点不包括垂直于x轴和y轴的直线截距式1byaxa是直线在x轴上的非零截距,b是直线在y轴上的非零截距不包括垂直于x轴和y轴或过原点的直线一般式0CByAx)不同时为其中0,(BAA,B,C为系数无限制,可表示任何位置的直线注:过两点),(),,(222111yxPyxP的直线是否一定可用两点式方程表示?(不一定。(1)若2121yyxx且,直线垂直于x轴,方程为1xx;(2)若2121yyxx且,直线垂直于y轴,方程为1yy;(3)(3)若2121yyxx且,直线方程可用两点式表示)2、线段的中点坐标公式若两点),(),,(222111yxPyxP,且线段21,PP的中点M的坐标为),(yx,则222121yyyxxx3.过定点的直线系①斜率为k且过定点),(00yx的直线系方程为)(00xxkyy;必修2宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来宝安数学老师瞿老师上门一对一15915355718QQ:1838471850②过两条直线0:1111CyBxAl,0:2222CyBxAl的交点的直线系方程为0)(222111CyBxACyBxA(为参数),其中直线l2不在直线系中.三、直线的交点坐标与距离公式1.两条直线的交点设两条直线的方程是0:1111CyBxAl,0:2222CyBxAl两条直线的交点坐标就是方程组00222111CyBxACyBxA的解,若方程组有唯一解,则这两条直线相交,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;反之,亦成立。2.几种距离(1)两点间的距离平面上的两点),(),,(222111yxPyxP间的距离公式21221221)()(yyxxPP特别地,原点)0,0(O与任一点),(yxP的距离22yxOP(2)点到直线的距离点),(00yxP到直线0:CByAxl的距离2200BACByAxd(3)两条平行线间的距离两条平行线0:11CByAxl,0:22CByAxl间的距离2212BACCd(注意:①求点到直线的距离时,直线方程要化为一般式;②求两条平行线间的距离时,必须将两直线方程化为系数相同的一般形式后,才能套用公式计算。)必修2宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来宝安数学老师瞿老师上门一对一15915355718QQ:1838471850补充:1、直线的倾斜角与斜率(1)直线的倾斜角(2).已知斜率k的范围,求倾斜角的范围时,若k为正数,则的范围为(0,)2的子集,且k=tan为增函数;若k为负数,则的范围为(,)2的子集,且k=tan为增函数。若k的范围有正有负,则可所范围按大于等于0或小于0分为两部分,针对每一部分再根据斜率的增减性求倾斜角范围。2、利用斜率证明三点共线的方法:已知112233(,),(,),(,),AxyBxyCxy若123ABACxxxkk或,则有A、B、C三点共线。注:斜率变化分成两段,090是分界线,遇到斜率要谨记,存在与否需讨论。3.两条直线位置关系的判定:已知0:11CByAxl,0:22CByAxl,则:(1)0212121BBAAll(2);0,0-//1221122121CACABABAll(3);0,0-1221122121CACABABAll重合与(4)1l与2l相交01221BABA如果2220ABC时,则:(1)1221121BABAll(2)21//ll)不为0,,(222212121CBACCBBAA;(3)1l与2l重合)不为0,,(222212121CBACCBBAA(4)1l与2l相交)不为0,(222121BABBAA必修2宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来宝安数学老师瞿老师上门一对一15915355718QQ:18384718504.有关对称问题常见的对称问题:(1)中心对称①若点),(11yxM及),(22yxN关于),(baP对称,则由中点坐标公式得1122ybyxax②直线关于点的对称,其主要方法是:在已知直线上取两点,利用中点坐标公式求出它们关于已知点对称的两点坐标,再由两点式求出直线方程,或者求出一个对称点,再利用21//ll,由点斜式得到所求直线方程。(2)轴对称①点关于直线的对称若两点),(111yxP与),(222yxP关于直线0:CByAxl对称,则线段21PP的中点在对称轴l上,而且连接21PP的直线垂直于对称轴l上,由方程组1)(0)2()2(12122121BAxxyyCyyBxxA22yx可得到点1P关于l对称的点2P的坐标),(22yx(其中21,0xxA)②直线关于直线的对称此类问题一般转化为点关于直线的对称来解决,有两种情况:一是已知直线与对称轴相交;二是已知直线与对称轴平行。注:①曲线、直线关于一直线bxy对称的解法:y换x,x换y.例:曲线0),(yxf关于直线2xy对称曲线方程是0)2,2(xyf②曲线0),(:yxfC关于点),(ba的对称曲线方程是0)2,2(ybxaf5.两条直线的交角①直线1l到2l的角(方向角);直线1l到2l的角,是指直线1l绕交点依逆时针必修2宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来宝安数学老师瞿老师上门一对一15915355718QQ:1838471850方向旋转到与2l重合时所转动的角,它的范围是),0(,当90时21121tankkkk.②两条相交直线1l与2l的夹角:两条相交直线1l与2l的夹角,是指由1l与2l相交所成的四个角中最小的正角,又称为1l和2l所成的角,它的取值范围是2,0,当90,则有21121tankkkk.6.直线l上一动点P到两个定点A、B的距离“最值问题”:(1)在直线l上求一点P,使PBPA取得最小值,①若点BA、位于直线l的同侧时,作点A(或点B)关于l的对称点/A或/B,.)(//即为所求点,则点于交或连接PPlABBA②若点BA、位于直线的异侧时,连接AB交于l点P,则P为所求点。可简记为“同侧对称异侧连”.即两点位于直线的同侧时,作其中一个点的对称点;两点位于直线的异侧时,直接连接两点即可.(2)在直线l上求一点P使PBPA取得最大值,方法与(1)恰好相反,即“异侧对称同侧连”①若点BA、位于直线l的同侧时,连接AB交于l点P,则P为所求点。②若点BA、位于直线的异侧时,作点A(或点B)关于l的对称点/A或/B,.)(//即为所求点,则点于交或连接PPlABBA(3)22PBPA的最值:函数思想“转换成一元二次函数,找对称轴”。7.直线过定点问题:①含有一个未知参数,12)1(axay1)2(xxay(1)令202xx,将3)1(2yx式,得代入,从而该直线过定点)3,2(②含有两个未知参数0)2()3(nynmxnm0)12()3(yxnyxm必修2宝剑锋从磨砺出梅花香自苦寒来宝安数学老师瞿老师上门一对一15915355718QQ:1838471850令1203yxyx7371yx从而该直线必过定点)73,71(8.点到几种特殊直线的距离(1)点00(,)Pxy到x轴的距离0||dy。(2)点00(,)Pxy到y轴的距离0||dx.(3)点00(,)Pxy到与x轴平行的直线y=a的距离0||dya。(4)点00(,)Pxy到与y轴平行的直线x=b的距离0||dxa.9.与已知直线平行的直线系有:(1)平行于直线)(00//CCCByAxCByAx的直线可表示为(2)平行于直线)(//bbbkxybkxy的所有直线为10.易错辨析:(1)讨论斜率的存在性:解题过程中用到斜率,一定要分类讨论:①斜率不存在时,是否满足题意;②斜率存在时,斜率会有怎样关系。(2)注意“截距”可正可负,不能“错认为”截距就是距离,会丢解;(求解直线与坐标轴围成面积时,较为常见。)(3)直线到两定点距离相等,有两种情况:①直线与两定点所在直线平行;②直线过两定点的中点。(求解过某一定点的直线方程时,较为常见。)(4)过点),(00yxA,平行于x轴的直线方程为0yy过点),(00yxA,平行于y轴的直线方程为0xx