人教A版高中数学必修2《三章 直线与方程 3.2直线的方程 习题3.2》教案_1
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《直线的两点式方程》教学设计一、教学目标【知识与技能】掌握直线方程的两点式的形式特点及适用范围,能根据两点求直线的两点式方程。
【过程与方法】通过应用直线的点斜式方程的探究过程中获得两点式方程,增强比较、分析、应用的能力。
【情感态度与价值观】通过学习直线的两点式方程的特征和适用范围,渗透数学中普遍存在相互联系、相互转化等观点。
二、教学重难点重点:直线的两点式方程。
难点:两点式方程推导过程的理解。
三、教学过程(一)复习引入直线的点斜式和斜截式方程练习:已知直线经过P1(1,3)和P2(2,4)两点,求直线的方程. 解:设直线方程为:y=kx+b.由已知得{b k b k +=+=324解方程组得:{12==k b所以,直线方程为: y=x+2请同学们想一想还有其他做法吗?(二)学习新课设P(x,y)为直线上不同于P1 , P2的动点,与P1(1,3)P2(2,4)在同一直线上,根据斜率相等可得:kPP1= kP1P2 即:123413--=--x y 得:y=x+2想一想:是不是已知任一直线中的两点就 能用两点式121121x x x x y y y y --=-- 写出直线方程呢?当x1 =x2或y1= y2时,直线P1 P2没有两点式方程.( 因为x1 =x2或y1= y2时,两点式的分母为零,没有意义),那么两点式不能用来表示哪些直线的方程呢?注意:两点式不能表示平行于坐标轴或与坐标轴重合的直线.若点P1 ( x1 , y1 ),P2( x2 , y2)中有x1 =x2 ,或y1= y2,此时过这两点的直线方程是什么?例1:如图,已知直线 l 与x 轴的交点为A(a,0),与y 轴的交点为B (0,b),其中a ≠0,b ≠0,求直线l 的方程.解:将两点A(a,0), B(0,b)的坐标代入两点式, 得:,00y x a b a --=--所以直线l 的方程为: 1.x y a b +=该方程为直线的截距式方程。
3.2.3 直线的一般式方程[课时作业][A 组 基础巩固]1.过点(-3,0)和(0,4)的直线的一般式方程为( )A .4x +3y +12=0B .4x +3y -12=0C .4x -3y +12=0D .4x -3y -12=0解析:由已知得方程为x -3+y 4=1, 即4x -3y +12=0.答案:C2.直线5x -2y -10=0在x 轴上的截距为a ,在y 轴上的截距为b ,则有( )A .a =2,b =5B .a =2,b =-5C .a =-2,b =5D .a =-2,b =-5 解析:直线5x -2y -10=0可以化为截距式方程x 2+y -5=1,所以a =2,b =-5. 答案:B3.已知ab <0,bc <0,则直线ax +by =c 通过( )A .第一、二、三象限B .第一、二、四象限C .第一、三、四象限D .第二、三、四象限解析: y =-a b x +c b ,∵k =-a b >0,c b<0,∴该直线过第一、三、四象限. 答案:C4.过点M (2,1)的直线与x 轴,y 轴分别交于P ,Q 两点.若M 为线段PQ 的中点,则这条直线方程为( )A .2x -y -3=0B .2x +y -5=0C .x +2y -4=0D .x -2y +3=0解析:设y -1=k (x -2),令x =0得y =1-2k ,则0+-2=1,解得k =-12, 故所求直线的方程为x +2y -4=0.答案:C5.一条光线沿直线2x -y +2=0入射到直线x +y -5=0上后反射,则反射光线所在的直线方程为( )A .2x +y -6=0B .x -2y +7=0C .x -y +3=0D .x +2y -9=0解析:取直线2x -y +2=0上一点A (0,2),设点A (0,2)关于直线x +y -5=0对称的点B (a ,b ),则有⎩⎪⎨⎪⎧ a 2+b +22-5=0,b -2a =1,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =3,b =5,所以B (3,5).联立方程,得⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y +2=0,x +y -5=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x =1,y =4,所以直线2x -y +2=0与直线x +y -5=0的交点为P (1,4).所以反射光线在经过点B (3,5)和点P (1,4)的直线上,其直线方程为y -4=4-51-3(x -1),整理得x -2y +7=0.答案:B6.斜率为2,且经过点A (1,3)的直线的一般式方程为____________.解析:由直线点斜式方程可得y -3=2(x -1),化成一般式为2x -y +1=0.答案:2x -y +1=07.已知直线l 1:y =2x +3,(1)若l 2与l 1关于y 轴对称,则l 2的方程为________;(2)若l 3与l 1关于x 轴对称,则l 3的方程为________.解析:(1)由题设可知,l 2与l 1的斜率互为相反数,且过点(0,3),∴l 2的方程为:y =-2x +3(2)由题设可知,l 1与l 3的斜率互为相反数,且过点⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,0,∴l 3的方程为:y =-2⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32=-2x -3.答案:(1)y =-2x +3 (2)y =-2x -38.已知A (0,1),点B 在直线l 1:x +y =0上运动,当线段AB 最短时,直线AB 的一般式方程为________.解析:AB ⊥l 1时,AB 最短,所以AB 斜率为k =1,方程为y -1=x ,即x -y +1=0. 答案:x -y +1=09.(1)求经过点(1,1),且与直线y =2x +7平行的直线的方程;(2)求经过点(-2,-2),且与直线y =3x -5垂直的直线的方程.解析:(1)由y =2x +7得其斜率为2,由两直线平行知所求直线方程的斜率是2. ∴所求直线方程为y -1=2(x -1),即2x -y -1=0.(2)由y =3x -5得其斜率为3,由两直线垂直知,所求直线方程的斜率是-13. ∴所求直线方程为y +2=-13(x +2), 即x +3 y +8=0.10.直线方程Ax +By +C =0的系数A ,B ,C 满足什么条件时,这条直线具有如下性质?(1)与x 轴垂直;(2)与y 轴垂直;(3)与x 轴和y 轴都相交;(4)过原点.(AB 不全为0) 解析:(1)∵与x 轴垂直的直线方程为x =a ,即x -a =0,它缺少y 的一次项,∴B =0.故当B =0且A ≠0时,直线Ax +By +C =0与x 轴垂直.(2)类似于(1)可知:当A =0且B ≠0时,直线Ax +By +C =0与y 轴垂直.(3)要使直线与x ,y 轴都相交,则它与两轴都不垂直,由(1)(2)可知:当A ≠0且B ≠0,即AB ≠0时,直线Ax +By +C =0与x 轴和y 轴都相交.(4)将x =0,y =0代入Ax +By +C =0,得C =0.故当C =0时,直线Ax +By +C =0过原点.[B 组 能力提升]1.三条直线x +y =0,x -y =0,x +ay =3构成三角形,则a 的取值范围是( )A .a ≠±1 B.a ≠1,a ≠2C .a ≠-1D .a ≠±1,a ≠2解析:直线x +y =0与x -y =0都经过原点,而无论a 为何值,直线x +ay =3总不经过原点,因此,要满足三条直线构成三角形,只需直线x +ay =3与另两条直线不平行.∴a ≠±1. 答案:A2.已知直线(a -2)x +ay -1=0与直线2x +3y +5=0垂直,则a 的值为( )A .-6B .6C .-45D.45解析:若两直线垂直,则2(a -2)+3a =0,解得a =45. 答案:D3.已知直线ax +4y -2=0与2x -5y +b =0互相垂直,垂足为(1,c ),则a +b +c 的值为( )A .-4B .20C .0D .24解析:由直线互相垂直可得-a 4·25=-1, ∴a =10,所以直线方程为5x +2y -1=0,又垂足(1,c )在直线上,所以代入得c =-2,再把点(1,-2)代入另一方程可得b =-12,所以a +b +c =-4.故选A.答案:A4.已知两条直线a 1x +b 1y +1=0和a 2x +b 2y +1=0都过点A (2,1),则过两点P 1(a 1,b 1),P 2(a 2,b 2)的直线方程是________.解析:∵点A (2,1)在直线a 1x +b 1y +1=0上,也在a 2x +b 2y +1=0上,∴2a 1+b 1+1=0①2a 2+b 2+1=0②①-②得2(a 1-a 2)=-(b 1-b 2)≠0∴b1-b2a1-a2=-2 ∴过两点P 1(a 1,b 1),P 2(a 2,b 2)的直线方程为:y =-2(x -a 1)+b 1=-2x +2a 1+b 1=-2x -1,即2x +y +1=0.答案:2x +y +1=05.若方程x +y -6x +y +3m =0表示两条不重合的直线,求实数m 的取值范围. 解析:设x +y =t ,t ≥0,由已知方程x +y -6x +y +3m =0表示两条不重合的直线,即关于t 的方程t 2-6t +3m =0有两个不相等的非负实数根.则⎩⎪⎨⎪⎧ Δ=36-12m >0,3m≥0,6>0,解得0≤m <3.所以实数m 的取值范围是[0,3).6.已知定直线l :y =4x 和定点P (6,4),点Q 为第一象限内的点且在直线l 上,直线PQ 交x 轴正半轴于M ,求当△OMQ 的面积最小时Q 点的坐标.解析:如图,因为Q 点在y =4x 上,故可设Q 点坐标为(t,4t ),于是PQ 所在直线方程为 y -4=4t -4t -6·(x -6). 可求得点M 的坐标为M ⎝ ⎛⎭⎪⎫5t t -1,0, 则△OMQ 的面积为S (t )=12·5t t -1·4t =10t2t -1. 去分母得10t 2-St +S =0.∵t ∈R ,∴Δ=S 2-4·10S ≥0, ∴S ≥40,S min =40,此时t =2,4t =8, 所以当△OMQ 的面积最小时, Q 点的坐标为Q (2,8).。
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3.2。
2 直线的两点式方程[课时作业][A组基础巩固]1.在x、y轴上的截距分别是-3、4的直线方程是()A.错误!+错误!=1B.错误!+错误!=1C。
错误!-错误!=1 D。
错误!+错误!=1解析:代入截距式方程即得.答案:A2.直线l过点(-1,0)和(2,6),点(1 007,b)在直线l上,则b的值为()A.2 013 B.2 014 C.2 015 D.2 016解析:由两点式可得直线方程为错误!=错误!,即y=2(x+1).点(1 007,b)代入直线方程得,b=2×(1 007+1)=2 016.答案:D3.直线l:ax+y-2-a=0在x轴和y轴上的截距相等,则a的值是( )A.1 B.-2 C.-2或1 D.2或1解析:①令x=y=0得a=-2,②令x=0,得y=a+2;令y=0,得x=错误!.由a+2=错误!得a=1.答案:C4.直线x-y+1=0关于y轴对称的直线的方程为()A.x-y-1=0 B.x-y-2=0C.x+y-1=0 D.x+y+1=0解析:令y=0,则x=-1,令x=0,则y=1,∴直线x-y+1=0关于y轴对称的直线过点(0,1)和(1,0),由直线的截距式方程可知,x+y=1,即x+y-1=0.故选C。
3. 2 直线的方程(习题课)【教学目标】(1)明确直线方程点斜式,斜截式,两点式,一般式的形式特征;以及几种形式的相互转化(2)熟悉运用两点间距离公式,两点间斜率公式,直线倾斜角和斜率的关系。
【教学重难点】重点:几种直线方程的互化。
难点:对直线方程的理解与应用。
【教学过程】知识点回顾1.倾斜角,斜率的定义及二者关系2.直线方程的一般式:ax+by+c=0,斜截式:y=kx+b,如何把一般式方程化成 斜截式方程。
3.两点间斜率公式4.三角函数的单调性,知特殊角函数值求角题型一 直线的倾斜角及斜率 题型一直线的倾斜角及斜率1.已知直线经过第二,四象限,且与y 轴正方向的夹角为30°,则直线的斜率是( ) A 3 B 3- C 33- D 33 解:经过作图易知直线l 的倾斜角为120°,则斜率k =tan 120°=-,故选B.2.已知两点A(-1,2),B(3,2),若直线AP 与直线BP 的斜率分别是2和-2,则点P 的坐标为_______.解:设P(x ,y),则由kAP =2,kBP =-2,得=-2(y -2),即2x +y -8=0(2x -y +4=0),解得y =6(x =1). 所以点P 的坐标为(1,6).3.直线9x -33y -7=0的倾斜角α为( )A .120°B .90°C .60°D .30°解析:由直线方程可知直线的斜率为933=3, 则由tan α=3,所以α=60°,故选C.4.直线2xcos α-y -3=0(α∈[π6,π3])的倾斜角的取值范围是( )A .[π6,π3]B .[π4,π3]C .[π4,π2]D .[π4,2π3]解析:(1)直线2xcos α-y -3=0的斜率k =2cos α,由α∈[π6,π3],所以12≤cosα≤32,因此k =2cos α∈[1,3].设直线的倾斜角为θ,则有tan θ∈[1,3].由于θ∈[0,π),所以θ∈[π4,π3],即倾斜角的取值范围是[π4,π3].题型二 求直线方程5.已知直线l 的斜率为3,在y 轴上截距为另一条直线x -2y -4=0的斜率的倒数,则直线l 的方程为( )A .y =3x +2B .y =3x -2C .y =3x +12D .y =-3x +2解析:因为x -2y -4=0的斜率为12,所以直线l 在y 轴上截距为2,所以直线l 的方程为y =3x +2,故选A.6.△ABC 的三个顶点为A(-3,0),B(2,1),C(-2,3),求:(1)BC 所在直线的方程;(2)BC 边上中线所在直线的方程.解析:(1)因为直线BC 经过B(2,1)和C(-2,3)两点,由斜截式得BC 的方程,即x +2y -4=0.(2)设BC 的中点D 的坐标为(x ,y),则x =2-22=0,y =1+32=2.BC 边的中线AD 过点A(-3,0),D(0,2)两点,由斜截式得AD 所在直线方程为2x -3y +6=0.7.若点A(3,2),B(4,a -1),C(5,4)三点共线,则a 的值为( )A .4B .-4C .2D .-2方法一利用k AB =k AC ,即a -1-24-3=4-25-3,解得a =4,故选A. 方法二(向量)向量AB 和向量AC 平行方法三(构造数列)ABC 三点横纵左标可以理解成等差数列的项数和项,则有a3=2,a4=a-1,a5=4,则根据等和性有,2+4=2(a-1),故选A8.若直线过点P(4,a 2+1)与Q(3,1-2a)两点,且直线的倾斜角为钝角,则实数a 的取值范围是____.解析:(1)因为直线倾斜角为钝角等价于斜率小于0,从而(a2+1)-(1-2a)4-3<0,即a2+2a<0,解得-2<a<0.题型三直线方程的综合应用9.直线l经过点P(3,2),且与x、y轴的正半轴交于A、B两点,求△AOB的面积最小(O为坐标原点)解析:(方法一)设直线方程为xa+yb=1(a>0,b>0),点P(3,2)代入得3a+2b=1≥26ab,得ab≥24.从而S△AOB =12ab≥12,当且仅当3a=2b时等号成立,这时a=23解析:(方法二)因为直线过点(3,2),所以设直线方程为a(x-3)+y-2=0,则分别令x,y为0,横纵截距分别为3a+2,(3a+2)/a,从而S△AOB ≥12,当且仅当a=23时等号成立。
5.2 参数方程【主要知识点】3.常见曲线的参数方程: ①圆的参数方程为 (为参数);②椭圆的参数方程为(为参数);()()1220220=-+-by y ax x (中心在()0,0y x )的椭圆的参数方程{θθcos sin 00a x x b y y +=+=(θ为参数)③过定点、倾斜角为的直线的参数方程(为参数)。
【例题精讲】例1、在直角坐标系中,曲线的参数方程为(α为参数),它的直角坐标方程为_________________ 解析:目标消去α,⇒⎪⎩⎪⎨⎧==ααcos 52sin 2xy ⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+⇒==⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛14202cos 2522sin 2222y x x y αα 例2、直线的参数方程是(为参数).转为直角坐标方程 __________解析:解题目标是消去参数t⇒()1tan tan cos sin 1cos 1sin -⋅=⇒==-⎩⎨⎧⇒=-=x y x y t x t y αααααα 【尝试练习】 1.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),以坐标原点为极点,轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线的极坐标方程是.(Ⅰ)直接写出的普通方程和极坐标方程,直接写出的普通方程; (Ⅱ)点在上,点在上,求的最小值.(1)解析:(为参数)()()421442cos 42sin 4cos 22sin 2cos 22sin 22212222222222=++⇒=++⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=⇒⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+=⇒⎪⎩⎪⎨⎧=+=⇒⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛y x C y x x y x y x y 的普通方程θθθθθθ(为参数)方法一:以直角坐标系xoy 的非负半轴为极轴,原点为极点建立极坐标系。
设1c 上任一点M 的极坐标为()αρ,,(为极角,极径αρρ)0(≥)作图,αρραπcos 44)cos(-=⇒=-)232(παπ≤≤ 方法二:将()⎩⎨⎧=++==42cos sin 22y x x y 代入αραρ得 αρραρρcos 4)0(0cos 42-=⇒≥=+)232(παπ≤≤曲线的极坐标方程是224sincos 4cossin =+πθρπθρ222222=+x y 04=-+y x(2)设A ()θθsin 2,cos 22+-,点A 到点B 的最小值,即为点A 到直线2C :04=-+y x 的距离:22322262226m in24co s 2262)sin 4sin co s 4(co s2262sin 21co s 2122624sin 2co s 22-=-=+-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=++-=⎪⎭⎫⎝⎛++-=-++-=dd πθθπθπθθθθ2.在直角坐标系中,曲线的参数方程为(为参数),(I)以坐标原点为极点,以x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,求曲线的极坐标方程;(Ⅱ)直线的方程为,求直线被曲线截得的弦长.解析:(1)A 的直角坐标方程为()4322=+-y x3.在直角坐标系中,圆的参数方程为(为参数),以O 为极点,轴的非负半轴为极轴建立极坐标系. (1)求圆C的极坐标方程;(2)直线(为参数)与圆交于A,B 两点,且,求的值.4.已知直线l:(t为参数,α为l的倾斜角),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C 为:ρ2﹣6ρcosθ+5=0.(1)若直线l与曲线C相切,求α的值;(2)设曲线C上任意一点的直角坐标为(x,y),求x+y的取值范围.。
优选文档一、直线的倾斜角和斜率A.如何求直线的倾斜角和斜率1.设直线 l 过坐标原点O,它的倾斜角为,如将 l绕坐标原点按逆时针方向旋转,获取直线 l1,那么4直线 l1的倾斜角为。
2.将直线 l : y2x 2 向右平移3个单位,向上平移 2 个单位获取直线l1,则l1的方程为。
B.三点共线问题3.已知 a 0 ,若平面内三点A(1, a), B (2, a 2 ), C (3, a 3 ) 共线,则 a。
4.若三点 A (2, 2), B ( a,0), C (0, b )( ab11。
0) 共线,则ba5.已知三点 A (1,1), B (3,3), C (4,5),求证:三点在同素来线上。
(分别用:距离公式法、斜率公式法、直线方程证明)C.直线斜率的取值范围6.已知两点 A(3,4), B(3,2),过点 P(2,1) 的直线l与线段AB有公共点,求直线l的斜率k的取值范围。
7.直线 ax y20 与连接 A ( 3,1), B (1, 4) 的线段订交,则 a 的取值范围是。
8.已知矩形 ABCD中, A(4, 4), D (5, 7),中心 E 在第一象限内且与y轴的距离为 1 个单位。
动点yP( x, y) 沿矩形一边BC 运动,求的取值范围。
二、直线的方程A.各种形式的直线方程点斜式y y1 k( x x1 )斜截式截距式x y1一般式a by kx b两点式y y1x x1y2y1x2x1Ax By C0( A2B20 )(谈论:能否适用于垂直x 轴或y轴及过原点的直线)1.直线 l 过点M (2,1),且分别与 x, y 轴的正半轴交于A,B两点,O为坐标原点,当AOB 的面积最小时,求直线 l 的方程。
2.已知两直线 l1 : a1 x b1 y 10 和 l 2 : a2 x b2 y 10的交点为 P(2,3),则过两点Q1 ( a1 , b1 ), Q 2 ( a2 , b2 ) 的直线方程是。
研讨课:直线的参数方程(1)教学目标:1.掌握直线的参数方程的结构特点,掌握直线参数方程中参数t 的几何意义.2.用参数t 的几何意义解题是直线参数方程的重点题型, 理解参数t 的几何意义,应用直线的参数方程和参数t 的几何意义解决问题.教学重难点:重点:掌握直线参数方程和参数t 的几何意义.难点:理解参数t 的几何意义,应用直线的参数方程和参数t 的几何意义解决问题.教学过程: [温故知新]1.角α正余弦的定义:设角α顶点在 ,始边在 ,点P 是角α终边上异于原点的点,那么cos α= ,sin α=2.已知直线l 上两点),(000y x M ,),(y x M ,平移直线l ,若把M 0),(00y x 平移至点'0M ),(00n y m x ++时,点),(y x M 平移至点'M ( ),若点M 0),(00y x 恰平移至原点(0,0)时, m= ,n= . 此时点'M 的坐标为( ). 0MM M O ='[合作探究]探究1.直线的参数方程及参数t 的几何意义已知直线经过点),(000y x M ,且倾斜角为α,直线上任取一点),(y x M ①当点M 在M 0上方或右方时, 是以M O '为终边的角,由角的正余弦定义可知⎪⎩⎪⎨⎧==ααsin cos 整理得⎩⎨⎧==y x②当点M 在M 0下方(或左方)时, 是以M O '为终边的角,由角的正余弦定义可知⎪⎩⎪⎨⎧sin cos== 整理得⎩⎨⎧==y x③当点M 与M 0重合时, ⎩⎨⎧==y x综上: (1)经过点),(000y x M ,倾斜角为α的直线的参数方程为:(2)参数t 的几何意义: 当点M 在M 0的上(右)方时, ( ) 当点M 在M 0的下(左)方时, ( ) 当点M 与M 0重合时, (3)标准形式的直线参数方程的结构特点(1) 参数t 的两个系数 . (2) 在)(t f x =中,t 的系数的范围 , 在)(t g y =中, t 的系数的范围 ,试一试(一):1. ①已知直线l 过点P (2,3),倾斜角为3π,直线l 的参数方程为 ,②已知直线l 过点P (2,3),倾斜角为32π,直线l 的参数方程为 ,2. ①直线⎪⎩⎪⎨⎧+-=+=t 231y ,t 211x (t 为参数)过点M 0( , ),直线倾斜角为 .t=1时对应的直线上的点为M,则点M 在M 0的 ,|MM 0|= .②直线⎪⎩⎪⎨⎧+-=+=t t x 221y ,221(t 为参数)过点M 0( , ), 直线倾斜角为 .t=1时对应的直线上的点为M,则点M 在M 0的 ,|MM 0|= .③⎪⎩⎪⎨⎧+-=+=t y t x 211231过点M 0( , ), 直线倾斜角为 . t=1时对应的直线上的点为M,则点M 在M 0的 ,|MM 0|= .④⎪⎩⎪⎨⎧+-=-=t y t x 211231过点M 0( , ), 直线倾斜角为 .t=1时对应的直线上的点为M,则点M 在M 0的 ,|MM 0|= . t 1=-1, t 2=1对应的两点间的距离是 .探究二:直线参数方程的一般形式问题:①直线参数方程为⎩⎨⎧+-=+=my mx 4131(m 为参数) 过点M 0( , ), M 是直线上异于M 0的点,参数m=|MM 0|或-|MM 0|吗? 若不是, |MM 0|= .②⎩⎨⎧--=+=m y m x 4131(m 为参数) 过点M 0( , ), M 是直线上异于M 0的点,|MM 0|=③直线⎩⎨⎧+-=+=t 41y ,t 31x (t 为参数)过点M 0( , ), t=1时对应的直线上的点为M, 则点M 在M 0的 ,此时|MM 0|= ; 若t=-1时对应的直线上的点为M, 则点M 在M 0的 ,此时|MM 0|= ; ④直线⎩⎨⎧--=+=t 41y ,t 31x (t 为参数)过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ;|M 1M 2|= ;试一试(二):①直线⎩⎨⎧+-==ty t x 31(t 为参数)过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ; |M 1M 2|= ;②直线⎪⎩⎪⎨⎧-=+=t t x 23y ,211(t 为参数) 过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ;|M 1M 2|= ; ③直线⎩⎨⎧+-=-=ty tx 1(t 为参数)过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ; |M 1M 2|= ; ④直线⎩⎨⎧--=+=ty t x 3231(t 为参数)过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ; |M 1M 2|= ;[课堂小结][当堂检测]1.直线⎩⎨⎧+==tt x 2y ,3 (t 为参数) 过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ; |M 1M 2|= ; 2.直线⎩⎨⎧-=+-=tt x 4y ,31(t 为参数) 过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ; |M 1M 2|= ;3. 直线⎩⎨⎧-=-=t y tx 3331 (t 为参数) 过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ;|M 1M 2|= ; 4. 直线⎩⎨⎧=+=t y tx 1251 (t 为参数) 过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ;|M 1M 2|= ; 5. 直线⎩⎨⎧--=+=ty tx 8162 (t 为参数) 过点M 0( , ), 若t 1=1时对应的直线上的点为M 1, 则点M 1在M 0的 ,此时|M 1M 0|= ; 若t 2=-1时对应的直线上的点为M 2 , 则点M 2在M 0的 ,|M 2M 0|= ; |M 1M 2|= ; 6.直线⎩⎨⎧+-=+=tt x 1y ,32(t 为参数)上与t 1=0, t 2=1对应的两点间的距离是 .7.直线⎪⎩⎪⎨⎧-=+-=6cos 2y ,6sin 1ππt t x (t 为参数),则直线l 的倾斜角α为 .8.直线⎩⎨⎧--=+=20sin 4y ,20cos 2t t x o (t 为参数),则直线l 的倾斜角α为 .9..过点(5,-4)倾斜角α满足54tan -=α的直线l 的参数方程可以是( )A. ⎩⎨⎧--=+=t t x 94y ,55B.⎩⎨⎧+-=-=t t x 44y ,55 C. ⎩⎨⎧+-=+=t t x 44y ,55 D. ⎩⎨⎧--=-=t t x 44y ,55。
直线的参数方程教学设计知识与技能:1. 联系数轴、向量等知识,推导出直线的参数方程,并进行简单应用,体会直线参数方程在解决问题中的作用.2.通过直线参数方程的推导与应用,培养综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力,进一步体会运动与变化、数形结合、转化、类比等数学思想.过程与方法:能根据直线的几何条件,写出直线的参数方程及参数的意义情感、态度与价值观:通过观察、探索、发现的创造性过程,培养创新意识。
通过建立直线参数方程的过程,激发求知欲,培养积极探索、勇于钻研的科学精神、严谨的科学态度.教学重点:联系数轴、向量等知识,写出直线的参数方程.教学难点:通过向量法,建立参数(数轴上的点坐标)与点在直角坐标系中的坐标之间的联系.教学过程:一、复习回顾:1.直线的方向向量的概念.2.在平面直角坐标系中,确定一条直线的几何条件是什么?3.已知一条直线的倾斜角和所过的一个定点,请写出直线的方程.4.如何建立直线的参数方程?二、师生互动,新课讲解1.引出直线单位方向向量为数轴的单位方向向量,方向与数轴的正方向一致,且;当与方向一致时(即的方向与数轴正方向一致时),;当与方向相反时(即的方向与数轴正方向相反时),;当M与O重合时,;【设计意图】通过向量共线定理理解数轴上的数的几何意义,为选择参数做准备直线平行且方向向上(的倾斜角不为0时)或向右(的倾斜角为0时)的单位向量确定直线的正方向,同时在直线上确定进行度量的单位长度,这时直线就变成了数轴.于是,直线上的点就有了两种坐标(一维坐标和二维坐标).在规定数轴的单位长度和方向时,与平面直角坐标系的单位长度和方向保持一致,有利于建立两种坐标之间的联系.【设计意图】使学生明确平面直角坐标系中的任意直线都可以在规定了原点、单位长度、正方向后成为数轴,为建立直线参数方程作准备.3. 等价转化,深入探究问题:如果点,M的坐标分别为,怎样用参数表示?教师启发学生回顾向量的坐标表示,待学生通过独立思考并写出参数方程后再全班交流.过程如下:因为,(),,,所以存在实数,使得,即.于是,,即,.因此,经过定点,倾斜角为的直线的参数方程为(为参数).教师提出如下问题让学生加强认识:直线的参数方程中哪些是变量?哪些是常量?参数的取值范围是什么?参数的几何意义是什么?总结如下:,是常量,是变量;;由于,且,得到,因此表示直线上的动点M到定点的距离.当的方向与数轴(直线)正方向相同时,;当的方向与数轴(直线)正方向相反时,;当时,点M 与点重合.【设计意图】把向量转化为坐标,获得了直线的参数方程,在此基础上分析直线参数方程的特点,体会参数的几何意义.三、运用知识,培养能力例直线 (t为参数)的倾斜角是( )A.20° B.70° C.110°D.160°例(课本P36例1) 已知直线与抛物线交于A,B两点,求线段AB的长度和点到A,B两点的距离之积.先由学生思考并动手解决,教师适时点拨、引导,鼓励一题多解,学生可能有以下解法:解法一:由,得.设,,由韦达定理得:..由(*)解得,.所以.则.解法二、因为直线过定点M,且的倾斜角为,所以它的参数方程是(为参数),即(为参数).把它代入抛物线的方程,得,解得,.由参数的几何意义得:,.在学生解决完后,教师投影展示学生的解答过程,予以纠正、完善.然后进行比较:在解决直线上线段长度问题时多了一种解决方法.【设计意图】通过本题训练,使学生进一步体会直线的参数方程,并能利用参数解决有关线段长度问题,培养学生从不同角度分析问题和解决问题能力以及动手能力.三、课堂小结,巩固反思:(1)直线参数方程求法;(2)直线参数方程的特点;(3)根据已知条件和图形的几何性质,注意参数的意义。
3.2 直线与方程习题课教学内容分析:本章中心内容为直线方程的几种形式,要求能根据已知条件,进行适当的分析,初步掌握解析几何中求解方程的基本方法(待定系数法)了解确定直线的两个条件,在解题中能积极寻求,能综合利用以前学过的内容与方法进行综合训练。
教学目标:1.能根据直线的5种形式直接求直线方程;2.能初步利用待定系数法求直线方程;3.培养学生的综合能力与发散思维,提高学生的灵活度,同时又不乏通性通法。
教学重点:直线方程求解的多种方法的灵活运用以及学科内的综合运用。
教学难点:直线方程求解的多种方法的灵活运用以及学科内的综合运用。
教学过程:一、知识梳理:1、直线的斜率公式2、直线的方程3、直线在坐标轴上的截距4、直线平行、垂直的条件二、小试身手写出满足下列条件的直线方程:(1)斜率为4,在y轴上的截距为-2;(2)经过点B(-2,0),且与x轴垂直(3)经过A(-1,5),B(2,-1)两点;(4) 在x轴、y轴上的截距分别是4,-3。
(5)经过点B(2,3),倾斜角是45°;设计意图:让学生熟悉5种直线方程形式,能选取适当的方程形式求解方程. 给5分钟,让学生独立完成. 让学生自己上台展示自己的成果,让学生感受成功的喜悦,及时对学生的不规范书写进行纠正。
三、典例分析:求直线的方程问题例1、(1) 求过点A(-1,3)且与直线x-2y+3=0 平行的直线l的方程;(2) 求经过点A(2,1)且与直线2x+y-10=0 垂直的直线l的方程. 规律方法:一般地,直线Ax+By+C=0中系数A、B确定直线的斜率,因此,与直线Ax+By+C=0平行的直线可设为ByAx+m=+, 与直线Ax+By+C=0 垂直的直线可设为-mBxAy=+;例2、求过点(2,3),且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程。
规律方法:涉及截距问题的时候,可以用直线的截距式来解决,要注意讨论截距是否为零两种情况;也可用点斜式来解决,要注意斜率不存在的情况。
直线方程的进一步研究
教学内容分析:
直线是平面上最简单、最常见的图形,是解析几何中最基本的研究对象之一。
在平面直角坐标系中,一切直线的方程都是二元一次方程,二元一次方程表示直线。
本节课是在学习了《必修2》第三章直线与方程之后,对直线方程的进一步研究,认识一些较为特殊的直线方程,介绍有关直线系方程,并解决一些典型直线方程问题,帮助学生真正理解和掌握直线的方程,体会数形结合的思想方法。
教学目标:
1、梳理直线方程的几种形式,理解方程中参数的几何意义;
2、认识几类特殊的直线系方程,解决有关的过定点问题;
3、感受方程的应用价值,体会数形结合的思想,能用联系的观点理解直线的方程。
教学重点与难点:
重点:直线方程的理解与应用
难点:交点直线系的理解与应用
教学过程:
一、复习回顾 创设情境
直线方程的形式: 点斜式 两点式
斜截式 截距式
一般式
重点:直线方程中各参数的意义
方法:从特殊到一般
二、引导探究 构建新知
1、指出下列方程表示的几何意义.
(1)21y x =+; (2)2y x b =+;
(3)1y kx =+;
(4)()11y k x +=-; (5)11y k x +=-; (6)()11x t y -=+;
(7)()()()22110,0m x n y m n -++=+≠;
(8)30x y +-=;
(9)2240x y -=;
(10)2224210x xy y x y ++---=;
2、己知点()1,2P -,求满足下列条件的直线方程.
(1)经过点P 且与直线210x y -+=平行;
(2)经过点P 且与直线210x y -+=垂直;
3、求证:当m R ∈时,直线()()21174m x m y m +++=+恒过定点.
交点直线系:
己知直线1111:0l A x B y C ++=和2222:0l A x B y C ++=相交,
则直线()111222:0,l A x B y C A x B y C R λλ+++++=∈为经过直线1l 与2l 交点的直线系,但不包含直线2l .
三、尝试应用 加深理解
4、若21p q +=,则直线30px y q ++=恒过定点 .
5、若方程0x y k +-=仅表示一条直线,求实数k 的取值范围.
6、己知方程2267310x xy y x y k ---++=表示两条直线,求这两条直线的方程.
7、若22230,0A B C A B ++=+≠,则直线0AX By C ++=恒过定点 .
四、整理小结 归纳提升
1、直线的方程形式多样,须灵活选取,有进也需要对方程作适当的化简:
2、几种特殊的直线系方程要熟练掌握;
五、课后思考 适度拓展
8、对直线l 上任意一点(),P x y ,点()42,3Q x x y ++也在此直线上,求直线l 的方程.。