直线方程的点斜式、斜截式、两点式和截距式
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两点式截距式斜截式点斜式《数学公式的趣味之旅:两点式、截距式、斜截式、点斜式》嘿,小伙伴们!今天我想和你们聊聊数学里超级有趣的几个公式,就是两点式、截距式、斜截式和点斜式。
你们可别一听是数学公式就觉得头疼,其实它们就像一群小伙伴,每个都有自己独特的个性呢。
先来说说两点式吧。
想象一下,我们在一张纸上有两个点,就像两颗小星星在夜空中闪烁。
这两个点就确定了一条直线,两点式就是找到这两个点就能确定这条直线的魔法公式。
我记得有一次啊,我和我的同桌小明在做数学作业,就碰到了关于两点式的题目。
题目给了我们两个坐标,一个是(3, 5),另一个是(6, 9)。
我当时就有点懵,这么两个数字怎么就能确定一条直线呢?小明就特别兴奋地跟我说:“你看啊,这就像我们在地图上找两个地方,只要知道这两个地方的位置,就能画出连接它们的路啦。
”然后他就按照两点式的公式,“唰唰”地算出了直线方程。
我就特别佩服他,从那时候起,我就觉得两点式就像一把神奇的钥匙,能打开连接两个点的直线的大门。
接着就是截距式啦。
截距式呢,就像是一个在坐标轴上安营扎寨的小士兵。
它告诉我们直线在x轴和y轴上的截距。
我就想啊,这就好比是一个小房子,它在x轴上的位置和在y轴上的位置就决定了这个小房子在坐标轴这个大地图上的位置。
有一次数学考试,有一道关于截距式的大题。
我前面的小红在草稿纸上画了好多小图,她一边画一边嘟囔:“这个截距式啊,就像是给坐标轴上的直线找两个根据地,一个是x轴上的,一个是y轴上的。
”她这么一说,我突然就开窍了。
我也赶紧画起图来,按照截距式的规则,很快就把题目解出来了。
我当时就想,数学有时候就需要我们像讲故事一样去理解这些公式,截距式不就是坐标轴上直线的一个故事吗?再说说斜截式吧。
斜截式里有斜率和截距两个重要的部分。
斜率就像是小山坡的坡度,截距就像是小山坡和地面相交的地方。
我和小伙伴们一起讨论斜截式的时候,小刚就特别形象地说:“你们看啊,斜率大的直线就像特别陡的山坡,斜率小的就像比较平缓的山坡,而截距就是这个山坡开始的地方。
直线的方程及性质直线是平面几何中最基本的图形之一,研究直线的方程及性质对于理解和解决几何问题具有重要意义。
本文将介绍直线的方程及其性质,帮助读者深入理解这一概念。
一、直线的方程分类在平面几何中,常见的直线方程有斜率截距、点斜式和两点式等多种表示形式。
下面将逐一介绍这些方程的特点。
1. 斜率截距式斜率截距式是最常见的直线方程形式,通常以y = kx + b的形式表示,其中k为直线的斜率,b为直线与y轴的截距。
斜率的数值可以表示直线的倾斜方向和程度,而截距则表示直线与y轴的交点。
例如,y = 2x + 3就是一条斜率为2,截距为3的直线。
2. 点斜式点斜式直线方程常以y - y1 = k(x - x1)的形式表示,其中(x1, y1)为直线上已知的一点,k为斜率。
点斜式方程可直接由直线上已知的一点和斜率得出。
例如,给定直线上一点A(2, 3),斜率为2,则直线的点斜式方程为y - 3 = 2(x - 2)。
3. 两点式两点式直线方程常以(y - y1)/(x - x1) = (y - y2)/(x - x2)的形式表示,其中(x1, y1)和(x2, y2)为直线上已知的两点。
两点式方程可以通过直线上的两个不同点来确定直线的位置和特性。
例如,给定直线上两点A(1, 2)和B(3, 4),则直线的两点式方程为(y - 2)/(x - 1) = (y - 4)/(x - 3)。
二、直线的性质直线作为平面几何中最基本的图形之一,具有一些重要的性质和特点。
1. 斜率直线的斜率是直线方程中一个重要的参数,用于表示直线的倾斜程度和方向。
斜率为正表示直线向上倾斜,斜率为负表示直线向下倾斜,斜率为零表示直线平行于x轴。
2. 垂直与平行两条直线平行的条件是它们的斜率相等。
而两条直线垂直的条件是斜率乘积为-1,即两条直线的斜率互为倒数。
3. 截距直线的截距是直线方程中的常数项,表示直线与y轴的交点坐标。
截距为正表示直线与y轴的交点位于y轴上方,截距为负表示交点位于y轴下方。
直线方程的点斜式、斜截式、两点式和截距式直线方程的点斜式、斜截式、两点式和截距式一、教学目标(一)知识教学点在直角坐标平面内,已知直线上一点和直线的斜率或已知直线上两点,会求直线的方程;给出直线的点斜式方程,能观察直线的斜率和直线经过的定点;能化直线方程成截距式,并利用直线的截距式作直线.(二)能力训练点通过直线的点斜式方程向斜截式方程的过渡、两点式方程向截距式方程的过渡,训练学生由一般到特殊的处理问题方法;通过直线的方程特征观察直线的位置特征,培养学生的数形结合能力.(三)学科渗透点通过直线方程的几种形式培养学生的美学意识.二、教材分析1.重点:由于斜截式方程是点斜式方程的特殊情况,截距式方程是两点式方程的特殊情况,教学重点应放在推导直线的斜截式方程和两点式方程上.2.难点:在推导出直线的点斜式方程后,说明得到的就是直线的方程,即直线上每个点的坐标都是方程的解;反过来,以这个方程的解为坐标的点在直线上.的坐标不满足这个方程,但化为y-y1=k(x-x1)后,点P1的坐标满足方程.三、活动设计分析、启发、诱导、讲练结合.四、教学过程(一)点斜式已知直线l的斜率是k,并且经过点P1(x1,y1),直线是确定的,也就是可求的,怎样求直线l的方程(图1-24)?设点P(x,y)是直线l上不同于P1的任意一点,根据经过两点的斜率公式得仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢2仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢3注意方程(1)与方程(2)的差异:点P 1的坐标不满足方程(1)而满足方程(2),因此,点P 1不在方程(1)表示的图形上而在方程(2)表示的图形上,方程(1)不能称作直线l 的方程.重复上面的过程,可以证明直线上每个点的坐标都是这个方程的解;对上面的过程逆推,可以证明以这个方程的解为坐标的点都在直线l 上,所以这个方程就是过点P 1、斜率为k 的直线l 的方程.这个方程是由直线上一点和直线的斜率确定的,叫做直线方程的点斜式.当直线的斜率为0°时(图1-25),k=0,直线的方程是y=y 1.当直线的斜率为90°时(图1-26),直线的斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示.但因l 上每一点的横坐标都等于x 1,所以它的方程是x=x 1.(二)斜截式已知直线l 在y 轴上的截距为b ,斜率为b ,求直线的方程.这个问题,相当于给出了直线上一点(0,b)及直线的斜率k ,求直线的方程,是点斜式方程的特殊情况,代入点斜式方程可得:y -b=k(x-0)仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢4也就是上面的方程叫做直线的斜截式方程.为什么叫斜截式方程?因为它是由直线的斜率和它在y 轴上的截距确定的.当k ≠0时,斜截式方程就是直线的表示形式,这样一次函数中k 和b 的几何意义就是分别表示直线的斜率和在y 轴上的截距.(三)两点式已知直线l 上的两点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2),(x 1≠x 2),直线的位置是确定的,也就是直线的方程是可求的,请同学们求直线l 的方程.当y 1≠y 2时,为了便于记忆,我们把方程改写成请同学们给这个方程命名:这个方程是由直线上两点确定的,叫做直线的两点式.对两点式方程要注意下面两点:(1)方程只适用于与坐标轴不平行的直线,当直线与坐标轴平行(x 1=x 2或y 1=y 2)时,可直接写出方程;(2)要记住两点式方程,只要记住左边就行了,右边可由左边见y 就用x 代换得到,足码的规律完全一样.(四)截距式例1 已知直线l 在x 轴和y 轴上的截距分别是a 和b(a ≠0,b ≠0),求直线l 的方程.此题由老师归纳成已知两点求直线的方程问题,由学生自己完成.解:因为直线l 过A(a ,0)和B(0,b)两点,将这两点的坐标代入两点式,得就是学生也可能用先求斜率,然后用点斜式方程求得截距式.仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢5引导学生给方程命名:这个方程是由直线在x 轴和y 轴上的截距确定的,叫做直线方程的截距式.对截距式方程要注意下面三点:(1)如果已知直线在两轴上的截距,可以直接代入截距式求直线的方程;(2)将直线的方程化为截距式后,可以观察出直线在x轴和y 轴上的截距,这一点常被用来作图;(3)与坐标轴平行和过原点的直线不能用截距式表示.(五)例题例2 三角形的顶点是A(-5,0)、B(3,-3)、C(0,2)(图1-27),求这个三角形三边所在直线的方程.本例题要在引导学生灵活选用方程形式、简化运算上多下功夫.解:直线AB 的方程可由两点式得:即 3x+8y+15=0这就是直线AB 的方程.BC 的方程本来也可以用两点式得到,为简化计算,我们选用下面途径:由斜截式得:即 5x+3y-6=0.这就是直线BC 的方程.由截距式方程得AC 的方程是仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢6即 2x+5y+10=0.这就是直线AC 的方程.(六)课后小结(1)直线方程的点斜式、斜截式、两点式和截距式的命名都是可以顾名思义的,要会加以区别.(2)四种形式的方程要在熟记的基础上灵活运用.(3)要注意四种形式方程的不适用范围.五、布置作业1.(1.5练习第1题)写出下列直线的点斜式方程,并画出图形:(1)经过点A(2,5),斜率是4;(4)经过点D(0,3),倾斜角是0°;(5)经过点E(4,-2),倾斜角是120°. 解:2.(1.5练习第2题)已知下列直线的点斜方程,试根据方程确定各直线经过的已知点、直线的斜率和倾斜角:解:(1)(1,2),k=1,α=45°;(3)(1,-3),k=-1,α=135°;仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢73.(1.5练习第3题)写出下列直线的斜截式方程:(2)倾斜角是135°,y 轴上的截距是3.4.(1.5练习第4题)求过下列两点的直线的两点式方程,再化成截距式方程,并根据截距式方程作图.(1)P1(2,1)、P2(0,-3);(2)A(0,5)、B(5,0);(3)C(-4,-3)、D(-2,-1). 解:(图略)六、板书设计。
直线方程的点斜式、斜截式、两点式和截距式一、教学目标(一)知识教学点在直角坐标平面内,直线上一点和直线的斜率或直线上两点,会求直线的方程;给出直线的点斜式方程,能观察直线的斜率和直线经过的定点;能化直线方程成截距式,并利用直线的截距式作直线.(二)能力训练点通过直线的点斜式方程向斜截式方程的过渡、两点式方程向截距式方程的过渡,训练学生由一般到特殊的处理问题方法;通过直线的方程特征观察直线的位置特征,培养学生的数形结合能力.(三)学科渗透点通过直线方程的几种形式培养学生的美学意识.二、教材分析1.重点:由于斜截式方程是点斜式方程的特殊情况,截距式方程是两点式方程的特殊情况,教学重点应放在推导直线的斜截式方程和两点式方程上.2.难点:在推导出直线的点斜式方程后,说明得到的就是直线的方程,即直线上每个点的坐标都是方程的解;反过来,以这个方程的解为坐标的点在直线上.的坐标不满足这个方程,但化为y-y1=k(x-x1)后,点P1的坐标满足方程.三、活动设计分析、启发、诱导、讲练结合.四、教学过程(一)点斜式直线l的斜率是k,并且经过点P1(x1,y1),直线是确定的,也就是可求的,怎样求直线l的方程(图1-24)?设点P(x,y)是直线l上不同于P1的任意一点,根据经过两点的斜率公式得注意方程(1)与方程(2)的差异:点P1的坐标不满足方程(1)而满足方程(2),因此,点P1不在方程(1)表示的图形上而在方程(2)表示的图形上,方程(1)不能称作直线l的方程.重复上面的过程,可以证明直线上每个点的坐标都是这个方程的解;对上面的过程逆推,可以证明以这个方程的解为坐标的点都在直线l上,所以这个方程就是过点P1、斜率为k的直线l的方程.这个方程是由直线上一点和直线的斜率确定的,叫做直线方程的点斜式.当直线的斜率为0°时(图1-25),k=0,直线的方程是y=y1.当直线的斜率为90°时(图1-26),直线的斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示.但因l上每一点的横坐标都等于x1,所以它的方程是x=x1.(二)斜截式直线l在y轴上的截距为b,斜率为b,求直线的方程.这个问题,相当于给出了直线上一点(0,b)及直线的斜率k,求直线的方程,是点斜式方程的特殊情况,代入点斜式方程可得:y-b=k(x-0)也就是上面的方程叫做直线的斜截式方程.为什么叫斜截式方程?因为它是由直线的斜率和它在y轴上的截距确定的.当k≠0时,斜截式方程就是直线的表示形式,这样一次函数中k和b的几何意义就是分别表示直线的斜率和在y轴上的截距.(三)两点式直线l上的两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2),(x1≠x2),直线的位置是确定的,也就是直线的方程是可求的,请同学们求直线l的方程.当y1≠y2时,为了便于记忆,我们把方程改写成请同学们给这个方程命名:这个方程是由直线上两点确定的,叫做直线的两点式.对两点式方程要注意下面两点:(1)方程只适用于与坐标轴不平行的直线,当直线与坐标轴平行(x1=x2或y1=y2)时,可直接写出方程;(2)要记住两点式方程,只要记住左边就行了,右边可由左边见y就用x代换得到,足码的规律完全一样.(四)截距式例1 直线l在x轴和y轴上的截距分别是a和b(a≠0,b≠0),求直线l的方程.此题由老师归纳成两点求直线的方程问题,由学生自己完成.解:因为直线l过A(a,0)和B(0,b)两点,将这两点的坐标代入两点式,得就是学生也可能用先求斜率,然后用点斜式方程求得截距式.引导学生给方程命名:这个方程是由直线在x轴和y轴上的截距确定的,叫做直线方程的截距式.对截距式方程要注意下面三点:(1)如果直线在两轴上的截距,可以直接代入截距式求直线的方程;(2)将直线的方程化为截距式后,可以观察出直线在x轴和y轴上的截距,这一点常被用来作图;(3)与坐标轴平行和过原点的直线不能用截距式表示.(五)例题例2 三角形的顶点是A(-5,0)、B(3,-3)、C(0,2)(图1-27),求这个三角形三边所在直线的方程.本例题要在引导学生灵活选用方程形式、简化运算上多下功夫.解:直线AB的方程可由两点式得:即 3x+8y+15=0这就是直线AB的方程.BC的方程本来也可以用两点式得到,为简化计算,我们选用下面途径:由斜截式得:即 5x+3y-6=0.这就是直线BC的方程.由截距式方程得AC的方程是即 2x+5y+10=0.这就是直线AC的方程.(六)课后小结(1)直线方程的点斜式、斜截式、两点式和截距式的命名都是可以顾名思义的,要会加以区别.(2)四种形式的方程要在熟记的基础上灵活运用.(3)要注意四种形式方程的不适用X围.五、布置作业1.(1.5练习第1题)写出以下直线的点斜式方程,并画出图形:(1)经过点A(2,5),斜率是4;(4)经过点D(0,3),倾斜角是0°;(5)经过点E(4,-2),倾斜角是120°.解:2.(1.5练习第2题)以下直线的点斜方程,试根据方程确定各直线经过的点、直线的斜率和倾斜角:解:(1)(1,2),k=1,α=45°;(3)(1,-3),k=-1,α=135°;3.(1.5练习第3题)写出以下直线的斜截式方程:(2)倾斜角是135°,y轴上的截距是3.4.(1.5练习第4题)求过以下两点的直线的两点式方程,再化成截距式方程,并根据截距式方程作图.(1)P1(2,1)、P2(0,-3);(2)A(0,5)、B(5,0);(3)C(-4,-3)、D(-2,-1).解:(图略)六、板书设计。
直线方程得点斜式、斜截式、两点式与截距式
一、教学目标
(一)知识教学点
在直角坐标平面内,已知直线上一点与直线得斜率或已知直线上两点,会求直线得方程;给出直线得点斜式方程,能观察直线得斜率与直线经过得定点;能化直线方程成截距式,并利用直线得截距式作直线.
(二)能力训练点
通过直线得点斜式方程向斜截式方程得过渡、两点式方程向截距式方程得过渡,训练学生由一般到特殊得处理问题方法;通过直线得方程特征观察直线得位置特征,培养学生得数形结合能力.
(三)学科渗透点
通过直线方程得几种形式培养学生得美学意识.
二、教材分析
1.重点:由于斜截式方程就是点斜式方程得特殊情况,截距式方程就是两点式方程得特殊情况,教学重点应放在推导直线得斜截式方程与两点式方程上.
2.难点:在推导出直线得点斜式方程后,说明得到得就就是直线得方程,即直线上每个点得坐标都就是方程得解;反过来,以这个方程得解为坐标得点在直线上.
得坐标不满足这个方程,但化为y-y1=k(x-x1)后,点P1得坐标满足方程.
三、活动设计
分析、启发、诱导、讲练结合.
四、教学过程
(一)点斜式
已知直线l得斜率就是k,并且经过点P1(x1,y1),直线就是确定得,也就就是可求得,怎样求直线l得方程(图1-24)?
设点P(x,y)就是直线l上不同于P1得任意一点,根据经过两点得斜率公式得
注意方程(1)与方程(2)得差异:点P1得坐标不满足方程(1)而满足方程(2),因此,点P1不在方程(1)表示得图形上而在方程(2)表示得图形上,方程(1)不能称作直线l 得方程.
重复上面得过程,可以证明直线上每个点得坐标都就是这个方程得解;对上面得过程逆推,可以证明以这个方程得解为坐标得点都在直线l上,所以这个方程就就是过点P1、斜率为k 得直线l得方程.
这个方程就是由直线上一点与直线得斜率确定得,叫做直线方程得点斜式.
当直线得斜率为0°时(图1-25),k=0,直线得方程就是y=y1.
当直线得斜率为90°时(图1-26),直线得斜率不存在,它得方程不能用点斜式表示.但因l上每一点得横坐标都等于x1,所以它得方程就是x=x1.
(二)斜截式
已知直线l在y轴上得截距为b,斜率为b,求直线得方程.
这个问题,相当于给出了直线上一点(0,b)及直线得斜率k,求直线得方程,就是点斜式方程得特殊情况,代入点斜式方程可得:
y-b=k(x-0)
也就就是
上面得方程叫做直线得斜截式方程.为什么叫斜截式方程?因为它就是由直线得斜率与它在y轴上得截距确定得.
当k≠0时,斜截式方程就就是直线得表示形式,这样一次函数中k与b得几何意义就就是分别表示直线得斜率与在y轴上得截距.
(三)两点式
已知直线l上得两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2),(x1≠x2),直线得位置就是确定得,也就就是直线得方程就是可求得,请同学们求直线l得方程.
当y1≠y2时,为了便于记忆,我们把方程改写成
请同学们给这个方程命名:这个方程就是由直线上两点确定得,叫做直线得两点式.
对两点式方程要注意下面两点:(1)方程只适用于与坐标轴不平行得直线,当直线与坐标轴平行(x1=x2或y1=y2)时,可直接写出方程;(2)要记住两点式方程,只要记住左边就行了,右边可由左边见y就用x代换得到,足码得规律完全一样.
(四)截距式
例1 已知直线l在x轴与y轴上得截距分别就是a与b(a≠0,b≠0),求直线l 得方程.
此题由老师归纳成已知两点求直线得方程问题,由学生自己完成.
解:因为直线l过A(a,0)与B(0,b)两点,将这两点得坐标代入两点式,得
就就是
学生也可能用先求斜率,然后用点斜式方程求得截距式.
引导学生给方程命名:这个方程就是由直线在x轴与y轴上得截距确定得,叫做直线方程得截距式.
对截距式方程要注意下面三点:(1)如果已知直线在两轴上得截距,可以直接代入截距式求直线得方程;(2)将直线得方程化为截距式后,可以观察出直线在x轴与y轴上得截距,这一点常被用来作图;(3)与坐标轴平行与过原点得直线不能用截距式表示.
(五)例题
例2 三角形得顶点就是A(-5,0)、B(3,-3)、C(0,2)(图1-27),求这个三角形三边所在直线得方程.
本例题要在引导学生灵活选用方程形式、简化运算上多下功夫.
解:直线AB得方程可由两点式得:
即 3x+8y+15=0
这就就是直线AB得方程.
BC得方程本来也可以用两点式得到,为简化计算,我们选用下面途径:
由斜截式得:
即 5x+3y-6=0.
这就就是直线BC得方程.
由截距式方程得AC得方程就是
即 2x+5y+10=0.
这就就是直线AC得方程.
(六)课后小结
(1)直线方程得点斜式、斜截式、两点式与截距式得命名都就是可以顾名思义得,要会加以区别.
(2)四种形式得方程要在熟记得基础上灵活运用.
(3)要注意四种形式方程得不适用范围.
五、布置作业
1.(1、5练习第1题)写出下列直线得点斜式方程,并画出图形:
(1)经过点A(2,5),斜率就是4;
(4)经过点D(0,3),倾斜角就是0°;
(5)经过点E(4,-2),倾斜角就是120°.
解:
2.(1、5练习第2题)已知下列直线得点斜方程,试根据方程确定各直线经过得已知点、直线得斜率与倾斜角:
解:
(1)(1,2),k=1,α=45°;
(3)(1,-3),k=-1,α=135°;
3.(1、5练习第3题)写出下列直线得斜截式方程:
(2)倾斜角就是135°,y轴上得截距就是3.
4.(1、5练习第4题)求过下列两点得直线得两点式方程,再化成截距式方程,并根据截距式方程作图.
(1)P1(2,1)、P2(0,-3);
(2)A(0,5)、B(5,0);
(3)C(-4,-3)、D(-2,-1).
解:
(图略)
六、板书设计。