3.2.3直线的一般式方程学案
一.学习目标:根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的一般式,体会一般式与直线其它方程形式之间的关系.
二.重点、难点: 重点: 难点: 三.知识要点:
1. 一般式(general form):Ax?By?C?0,注意A、B不同时为0. 直线一般式方程Ax?By?C?0(B?0)化为斜截式方程y??上截距为?ACAx?,表示斜率为?,y轴BBBC的直线. B2 与直线l:Ax?By?C?0平行的直线,可设所求方程为Ax?By?C'?0;与直线Ax?By?C?0垂直的直线,可设所求方程为Bx?Ay?C'?0. 过点P(x0,y0)的直线可写为A(x?x0)?B(y?y0)?0.
经过点M0,且平行于直线l的直线方程是A(x?x0)?B(y?y0)?0; 经过点M0,且垂直于直线l的直线方程是B(x?x0)?A(y?y0)?0.
3. 已知直线l1,l2的方程分别是:l1:A1x?B1y?C1?0(A1,B1不同时为0),l2:A2x?B2y?C2?0(A2,B2不同时为0),则两条直线的位置关系可以如下判别:
(1)l1?l2?A1A2?B1B2?0; (2)l1//l2?A1B2?A2B1?0,AC 12?A2B1?0;(3)l1与l2重合?A1B2?A2B1?0,AC12?A2B1?0; (4)l1与l2相交?A1B2?A2B1?0.
如果A2B2C2?0时,则l1//l2?l2相交?ABCA1B1C1;l1与l2重合?1?1?1;l1与??A2B2C2A2B2C2A1B1. ?A2B2
四.自主探究 例题精讲:
【例1】已知直线l1:x?my?2m?2?0,l2:mx?y?1?m?0,问m为何值时:
(1)l1?l2; (2)l1//l2.
解:(1)l1?l2时,A1A2?B1B2?0,则1?m?m?1?0,解得m=0. (2)l1//l2时,
1m?2m?2, 解得m=1. ??m1?1?m【例2】(1)求经过点A(3,2)且与直线4x?y?2?0平行的直线方程; (2)求经过点B(3,0)且与直线2x?y?5?0垂直的直线方程.
解:(1)由题意得所求平行直线方程4(x?3)?(y?2)?0,化为一般式4x?y?14?0.
(2) 由题意得所求垂直直线方程(x?3)?2(y?0)?0,化为一般式x?2y?3?0.
【例3】已知直线l的方程为3x+4y-12=0,求与直线l平行且过点(-1,3)的直线的方程.
3分析:由两直线平行,所以斜率相等且为?,再由点斜式求出所求直线的方程.
43解:直线l:3x+4y-12=0的斜率为?,
43∵ 所求直线与已知直线平行, ∴所求直线的斜率为?,
43又由于所求直线过点(-1,3),所以,所求直线的方程为:y?3??(x?1),
4即3x?4y?9?0.
点评:根据两条直线平行或垂直的关系,得到斜率之间的关系,从而由已知直线的斜率及点斜式求出所求直线的方程. 此题也可根据直线方程的一种形式A(x?x0)?B(y?y0)?0而直接写出方程,即3(x?1)?4(y?3)?0,再化简而得.
【例4】直线方程Ax?By?C?0的系数A、B、C分别满足什么关系时,这条直
线分别有以下性质?
(1)与两条坐标轴都相交;(2)只与x轴相交;(3)只与y轴相交;(4)是x轴所在直线;(5)是y轴所在直线.
分析:由直线性质,考察相应图形,从斜率、截距等角度,分析系数的特征. 解:(1)当A≠0,B≠0,直线与两条坐标轴都相交. (2)当A≠0,B=0时,直线只与x轴相交. (3)当A=0,B≠0时,直线只与y轴相交. (4)当A=0,B≠0,C=0,直线是x轴所在直线. (5)当A≠0,B=0,C=0时,直线是y轴所在直线.
点评:结合图形的几何性质,转化为方程形式所满足的代数形式. 对于直线的一般式方程,需要特别注意以上几种特殊位置时的方程形式.
五.目标检测 (一)基础达标
1.如果直线Ax?By?C?0的倾斜角为45?,则有关系式( ).
A. A?B B. A?B?0 C. AB?1 D. 以上均不可能 2.若a?b?c?0,则直线ax?by?c?0必经过一个定点是( ). A. (1,1) B. (?1,1) C. (1,?1) D. (?1,?1) 3.直线ax?by?1(ab?0)与两坐标轴围成的面积是( ). 1111 A.ab B.|ab| C. D.
2|ab|22ab24.(2000京皖春)直线(3?2)x+y=3和直线x+(2?3)y=2的位置关系是( ).
A. 相交不垂直 B. 垂直 C. 平行 D. 重合
15.已知直线mx+ny+1=0平行于直线4x+3y+5=0,且在y轴上的截距为,则m,
3n的值分别为( ).
A. 4和3 B. -4和3 C. -4和-3 D. 4和-3 6.若直线x+ay+2=0和2x+3y+1=0互相垂直,则a= .
7.过两点(5,7)和(1,3)的直线一般式方程为 ;若