
坐标平面上的直线.doc
6页坐标平面上的直线的知识点及拓展第 1 部分:基础知识直线方程 方向向量d法向量 n斜率 k点方向式方程 vyux0,vu,uv,v点法向式方程 00baabba 0b点斜式方程 存在xkyk,11,kk一般式方程 不全为 0cxa, b1、已知直线 : ;直线 :1l1yba2l02cybxa(1)如何判定两条直线位置关系? 判定方程组 解的情况2211(2) // ,1l2121ba112cbca或(3)求 与 的夹角 的公式: ;角 的范围: ;l221osa2,0(4) 21l021ba2、已知直线 : ,点 是直线 外一点,则点 到直线 的距离公式cyx0,yxPlPl;20bad3、已知直线 : ;直线 : ,则 ,且 与 之间的距离1l01cyx2l02cbyax1l2l12l公式为 2bacd第 2 部分:拓展知识1.直线方程的应用例 1 已知等腰直角 的斜边 所在的直线为 ,直角顶点为 ,求两条直角边ABC350xy(4,1)C所在的直线方程。
270260xyxy或例 2 求过点 ,且被两条平行直线 和 截得长为 的线段的直线 的方(0,1)260xy4250xy72l程 340xyx或例 3 已知直线 经过点 ,依下列条件求直线 的方程l(2,3)Pl(1)直线 在两坐标轴上的截距的绝对值相等; 3201050xyxxy或 或(2)直线 在 轴、 轴上解得的线段分别为 、 且 lxyOAB||O321或例 4 在正方形 中, 坐标原点,向量 ,求正方形 各边所在的直线方程ABCO(3,4)OAABCO; : ; : ; 30xy340xyCB250xy34250xy2.直线的倾斜角和斜率例 5 直线 的倾斜角的范围是 sin3yx3[0,],)4例 6 已知直线 方程为 ,若 , ,则此直线 不经过 l0abycabcl( )第一象限; ( )第二象限; ( )第三象限; ( )第四象限 ABCD例 7 已知直线 经过 和 两点,求直线 的斜率和倾斜角。
l(,)P(os,in)Q([.0)2l例 8 研究直线 的斜率 的几何意义lk(0)例 9 已知直线 : 与两点 、 ,若直线 与线段 相交,求直线 的斜率l1ykx(,5)A(4,2)BlABl和倾斜角 的取值范围 ;k3][[0,)(,arctn4][arctn,)243.对称问题(1)中心对称:设点 ,点 ,由中点坐标公式可得,点 关于 点的对称点0(,)Pxy(,)MmnPM(,)Pxy的坐标公式为: ,即 02n2,xy例 10 求直线 : 关于点 的对称直线 的方程1l3xy(5,4)2l3105xy例 11 已知直线 经过点 ,若直线 被直线 : 和直线 : 截得的线l(0,1)Pl1l30xy2l80xy段 的中点恰为点 ,求直线 的方程ABl4(2)轴对称:已知直线 : ( 、 不同时为零)和点 ,则点 关于直线 的l0axbycab0(,)Pxyl对称点 的坐标计算公式为: )Pxy 002()xycyab例 12 光线从点 射出,经 轴反射后再经 轴反射,最后到达点 ,求光线经过的路程。
4,1)Ax (1,6)B解:点 关于 轴的对称点为 , 关于 轴的对称点为 4,1)Ax(4,1)A(,6)By(1,6)B作出大致草图可知,光线经过的路程为线段 的长,即 22||[4][]74A例 13 已知点 和直线 : ,动点 在直线 上运动)l20xyPl(1)若点 的坐标为 ,求 的最小值;B1||PAB 2min6(||)| 3()15B(2)若点 的坐标为 ,求 的最大值)||22max(||)|[4]1]7530PA例 14 中顶点 的坐标为 边上的中线所在直线的方程为: ,ABC(4,3)AC4130xy的平分线所在直线的方程为 求 边所在直线的方程 250xy820xy(3)几个特殊的对称:设直线 的方程为 ,则(ⅰ)直线 关于直线 对称的直线方程为 :l(,)0fxylxal;(2,)faxy(ⅱ)直线 关于直线 对称的直线方程为 : ;lybl(,2)0fxby(ⅲ)直线 关于直线 对称的直线方程为 : ;x1(ⅳ)直线 关于直线 对称的直线方程为 : ;ly2l(,)fyx(ⅴ)直线 关于直线 对称的直线方程为 : ;xb30b(ⅵ)直线 关于直线 对称的直线方程为 : 。
ly4l(,)fyx例 15(1)直线 : 关于直线 : 对称的直线 的方程是 1l20xyl2x2l290xy(2)直线 : 关于直线 : 对称的直线 的方程是 ;y 1(3)直线 : 关于直线 : 对称的直线 的方程是 1lxyl10x2l 4xy例 16 函数 图像的一条对称轴方程是 ,则直线 的倾斜角为 sincosabx4x0axbyc( ) ; ( ) ; ( ) ; ( ) A45B135C6D1B4.直线系例 17 两条平行直线之间的距离是 ,其中一条直线是 ,则另一条直线的方程是 23450xy 34150xy或例 18 对于直线 上任一点 ,点 仍在此直线上,则直线 的方程是 l(,)Pxy(42,3)Qxyl2xyy或例 19 已知直线 和直线 的方程分别为 : , : ,若直线 和直线 有交1l2l1l(,)0fxy2l(,)0f1ll点 ,求证:直线 : 必过交点 。
0(,)Pxy12(,)fxy0Pxy例 20 当 取不同实数时,直线 恒过一定点,则这个定点是 aaa (2,3)例 21 根据下列条件,写出直线的一般式方程:(1)经过直线 : 与 : 的交点且与直线 : 垂直;1l20xy2l10xy3l50xy6190xy(2)经过直线 : 与 : 的交点且与直线 : 平行412340xy第 3 部分:基础训练1、已知 中, ,点 、 的坐标分别为 , ,向量 且 与 边ABC90BC2,48,2,3dAC平行,求 的两条直角边所在直线的方程 (分别用点方向式、点法向式、点斜式、一般式表示); ;23:yxlAC 01623:yxlAB2、若直线的倾斜角 满足 ,求 的取值范围;1tan,43,03、讨论:直线 : ;直线 : 的位置关系;1l02myx2l63myx且 时,相交; 时,平行; 时,重合;m14、已知 的三个顶点坐标分别为 、 、 ,求 ; 5ABC,A1,B0,CABCS5、直线 过点 且与直线 : 的夹角为 ,求直线 的方程; 或l3,2P1l23yx3l02x013yx第 4 部分:高考模拟1.(黄浦 2012 年 4 月理科)直线 130lxy: , 250lx: ,则直线 1l与 2的夹角为= .6p2.(上海十校 2012 年第二学期高三第二次联考理科)平面上三条直线 0,,0xyxky,如果这三条直线将平面划分为六部分 ,则实数 k的取值集合为 . 123.(闵行 2012 届文科)经过点 (1,0)A且法向量为 (2,1)d的直线 l的方程为 . 20xy4、(徐汇 2012 年 4 月)已知直线 l经过点 (5,)且方向向量为 (,),则原点 O到直线 l的距离为 1。
5、(徐汇 2012 年 4 月文科)在平面直角坐标系 xOy中, 为坐标原点定义 1(,)Pxy、 2(,)Q两点之间的“直角距离”为 1212(,)dPQ已知 (1,0)B,点 M为直线 0上的动点,则 (,)dBM的最小值为 3 。












