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-1-第2课时两点式学习目标核心素养1.了解直线方程的两点式的推导过程．(难点)2．会利用两点式求直线的方程．(重点)3．掌握直线方程的截距式，并会应用．(易错点)通过学习本节内容来提升学生的数学运算核心素养.1．直线的两点式方程已知直线过两点P1(x1，y1)，P2(x2，y2)，则其方程y－y1y2－y1＝x－x1x2－x1(x1≠x2且y1≠y2)，称为直线的两点式方程．2．直线的截距式方程若直线过点A(a，0)，B(0，b)，其中a叫做直线在x轴上的截距，b叫做直线在y轴上的截距，则直线方程xa＋yb＝1(a≠0，b≠0)，称为直线的截距式方程．1.思考辨析(1)两点式y－y1y2－y1＝x－x1x2－x1，适用于不垂直于x轴和y轴的任何直线．()(2)经过任意两个不同的点P1(x1，y1)，P2(x2，y2)的直线都可以用方程(y－y1)(x2－x1)＝(x－x1)·(y2－y1)表示．()(3)不经过原点的直线都可以用方程xa＋yb＝1表示．()(4)方程y－y1＝y2－y1x2－x1(x－x1)和y－y1y2－y1＝x－x1x2－x1表示同一图形．()[答案](1)√(2)√(3)×(4)×2．过点P1(1，1)，P2(2，3)的直线方程为________．2x－y－1＝0[由直线方程的两点式得y－31－3＝x－21－2，即2x－y－1＝0.]3．经过M(3，2)与N(6，2)两点的直线方程为________．-2-y＝2[由M，N两点的坐标可知，直线MN与x轴平行，所以直线方程为y＝2.]4．过点P1(2，0)，P2(0，3)的直线方程为________．x2＋y3＝1[∵P1(2，0)，P2(0，3)都在坐标轴上，因此过这两点的直线方程为x2＋y3＝1.]直线的两点式方程及其应用【例1】已知△ABC三个顶点坐标A(2，－1)，B(2，2)，C(4，1)，求三角形三条边所在的直线方程．思路探究：已知直线上的两点，可利用两点式求方程，也可利用两点先求斜率，再利用点斜式写直线方程．[解]∵A(2，－1)，B(2，2)，A，B两点横坐标相同，直线AB与x轴垂直，故其方程为x＝2.∵A(2，－1)，C(4，1)，由直线方程的两点式可得AC的方程为y－1－1－1＝x－42－4，即x－y－3＝0.同理可由直线方程的两点式得直线BC的方程为y－21－2＝x－24－2，即x＋2y－6＝0.∴三边AB，AC，BC所在的直线方程分别为x＝2，x－y－3＝0，x＋2y－6＝0.当已知两点坐标，求过这两点的直线方程时，首先要判断是否满足两点式方程的适用条件，若满足即可考虑用两点式求方程．在斜率存在的情况下，也可以先应用斜率公式求出斜率，再用点斜式写方程．1．已知三角形的三个顶点A(－4，0)，B(0，－3)，C(－2，1)，求：(1)BC边所在的直线方程；(2)BC边上中线所在的直线方程．[解](1)直线BC过点B(0，－3)，C(－2，1)，由两点式方程得y＋31＋3＝x－0－2－0，化简得2x＋y＋3＝0.(2)由中点公式得，BC的中点D的坐标为0－22，－3＋12，即D(－1，－1)，又直线AD-3-过点A(－4，0)，由两点式方程得y＋10＋1＝x＋1－4＋1，化简得x＋3y＋4＝0.直线的截距式方程【例2】求过点(4，－3)且在两坐标轴上截距的绝对值相等的直线l的方程．思路探究：[解]设直线l在x轴，y轴上的截距分别为a，b.①当a≠0，b≠0时，设l的方程为xa＋yb＝1.∵点(4，－3)在直线上，∴4a＋－3b＝1，若a＝b，则a＝b＝1，直线方程为x＋y＝1.若a＝－b，则a＝7，b＝－7，此时直线的方程为x－y＝7.②当a＝b＝0时，直线过原点，且过点(4，－3)，∴直线的方程为3x＋4y＝0.综上所述，所求直线方程为x＋y－1＝0或x－y－7＝0或3x＋4y＝0.当所给条件涉及直线的横、纵截距求直线方程时，可考虑用直线的截距式方程．但要特别注意截距式使用的条件是横纵截距都存在且不为零．2．求过点A(5，2)，且在坐标轴上的截距互为相反数的直线l的方程．[解]当直线l在坐标轴上的截距为0时，设方程为y＝kx，又l过点A(5，2)，得2＝5k，即k＝25，故方程为y＝25x，即2x－5y＝0.当直线l在坐标轴上的截距不为0时，设直线l的方程为xa＋y－a＝1，即x－y＝a.又因为直线l过点A(5，2)，所以5－2＝a，a＝3.-4-所以直线l的方程为x－y－3＝0.综上所述，直线l的方程为2x－5y＝0或x－y－3＝0.直线方程的综合应用[探究问题]1．直线方程的四种特殊形式及其适用范围．[提示]方程名称方程形式已知条件适用范围1.点斜式y－y1＝k(x－x1)点P(x1，y1)和斜率k斜率存在的直线2.斜截式y＝kx＋b斜率k和在y轴上的截距b斜率存在的直线3.两点式y－y1y2－y1＝x－x1x2－x1P1(x1，y1)，P2(x2，y2)其中x1≠x2，y1≠y2斜率存在且不为0的直线4.截距式xa＋yb＝1在x，y轴上的截距分别为a，b，且a≠0，b≠0斜率存在且不为0，不过原点的直线2.“截距”与“距离”的关系．[提示]截距是直线与y轴(或x轴)交点的纵坐标(横坐标)，它不是距离，是有向线段的数量，可正、可负，可为0.距离不能为负值．3．求直线在坐标轴上截距的方法．[提示]令x＝0，所得y值是直线在y轴上的截距；令y＝0，所得x值是直线在x轴上的截距．【例3】如图，已知正方形ABCD的边长是4，它的中心在原点，对角线在坐标轴上，则正方形边AB，BC所在的直线方程分别为________________．对称轴所在直线的方程为________．思路探究：根据已知条件，灵活选择适当形式求直线方程．x＋y－22＝0，x－y＋22＝0y＝±x，y＝0，x＝0.[如题图，由正方形ABCD的边长为4知A(22，0)，B(0，22)，C(－22，0)，∠AOM＝45°，∠AOP＝135°.由截距式方程，得直线AB方程为x22＋y22＝1，即x＋y－22＝0，直线BC方程为x－22＋y22＝1，即x－y＋22＝0.由点斜式方程得，直线MN方程为y＝x.直线PQ方程为y＝－x.-5-由A，C在x轴上得直线AC方程为y＝0.由B，D在y轴上，得直线BD方程为x＝0.]直线方程的选择技巧(1)已知一点的坐标，求过该点的直线方程，一般选取点斜式方程，再由其他条件确定直线的斜率．(2)若已知直线的斜率，一般选用直线的斜截式，再由其他条件确定直线的一个点或者截距．(3)若已知两点坐标，一般选用直线的两点式方程，若两点是与坐标轴的交点，就用截距式方程．(4)不论选用怎样的直线方程，都要注意各自方程的限制条件，对特殊情况下的直线要单独讨论解决．3．三角形的顶点是A(－4，0)，B(3，－3)，C(0，3)，求这个三角形三边所在的直线的方程．[解]∵直线AB过点A(－4，0)，B(3，－3)两点，由两点式方程得y－0－3－0＝x－（－4）3－（－4），整理得3x＋7y＋12＝0，∴直线AB的方程为3x＋7y＋12＝0.∵直线AC过点A(－4，0)和C(0，3)两点，由截距式方程得x－4＋y3＝1，整理得3x－4y＋12＝0.∴直线AC的方程为3x－4y＋12＝0.∵直线BC过点B(3，－3)和C(0，3)两点，由两点式得y－（－3）3－（－3）＝x－30－3，整理得2x＋y－3＝0.∴直线BC的方程为2x＋y－3＝0.1．本节课的重点是了解直线方程的两点式的推导过程，会利用两点式求直线的方程，掌握直线方程的截距式，并会应用．难点是直线方程两点式的推导．2．本节课要重点掌握的规律方法(1)求直线的两点式方程的策略．-6-(2)直线的截距式方程应用的注意点．(3)应用直线截距式方程求面积问题．3．本节课的易错点是在截距相等时求直线方程易漏掉直线过原点的情况．1．过两点(－2，1)和(1，4)的直线方程为()A．y＝－x＋3B．y＝x－3C．y＝x＋3D．y＝－x－3C[代入两点式得直线方程y－14－1＝x＋21＋2，整理得y＝x＋3.]2．经过P(4，0)，Q(0，－3)两点的直线方程是________．x4－y3＝1[因为由两点坐标知直线在x轴，y轴上截距分别为4，－3，所以直线方程为x4＋y－3＝1.]3．直线xa2－yb2＝1在y轴上的截距是________．[答案]－b24．直线l经过点A(2，1)和点B(a，2)，求直线l的方程．[解]①当a＝2时，直线的斜率不存在，直线上每点的横坐标都为2，所以直线方程为x＝2；②当a≠2时，由y－21－2＝x－a2－a，得x＋(2－a)y＋a－4＝0.综上，当a＝2时，所求直线方程为x＝2；当a≠2时，所求直线方程为x＋(2－a)y＋a－4＝0.