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(能用解方程组的方法求两直线的交点坐标/掌握两点间的距离公式/点到直线的距离公式/会求两条平行直线间的距离)8.3直线的交点坐标与距离公式(能用解方程组的方法求两直线的交点坐标/掌握两点间的距离公式11.两条直线是否相交的判断
两直线是否有公共点,要看它们的方程是否有公共解.因此只要将两条直线L1和L2的方程联立 (1)若方程组无解,则L1//L2; (2)若方程组有且只有一个解,则L1与L2相交; (3)若方程组有无数解,则L1与L2重合.1.两条直线是否相交的判断22.点到直线距离公式
点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离为:3.两平行线间的距离公式
已知两条平行线直线l1和l2的一般式方程为l1:Ax+By+C1=0,
l2:Ax+By+C2=0,则l1与l2的距离为2.点到直线距离公式31.过点A(4,a)和点B(5,b)的直线与直线y=x+m平行,则|AB|的值为() A.6B.C.2D.不能确定 答案:B2.已知点(a,2)(a>0)到直线l:x-y+3=0的距离为1,则a等于() A.B.2-C.-1D.+1 答案:C1.过点A(4,a)和点B(5,b)的直线与直线y=x+m平43.直线l1经过点A(3,0),直线l2经过点B(0,4),且l1∥l2,用d表示l1,l2间的距离,则() A.d≥5 B.3≤d≤5 C.0≤d≤5 D.0<d≤5 答案:D4.直线l过点(2,1),且原点到l的距离是1,那么l的方程是() A.x=1或3x-4y+5=0 B.y=1或3x-4y-5=0 C.y=1或4x-3y-5=0 D.x=1或4x-3y-5=0 答案:C3.直线l1经过点A(3,0),直线l2经过点B(0,4),5直线l1:A1x+B1y+C1=0与直线l2:A2x+B2y+C2=0的交点:1.可通过解方程组求得,若方程组有唯一解,则l1与l2相交;若方程组无解,则直线l1∥l2;若方程组有无数组解,则l1与l2重合.2.方程(A1x+B1y+C1)+λ(A2x+B2y+C2)=0表示过l1与l2交点的直线,但不能表示直线l2:A2x+B2y+C2=0.如y-y0=k(x-x0)不表示直线x-x0=0.直线l1:A1x+B1y+C1=0与直线l2:A2x+B2y6【例1】直线l被两条直线l1:4x+y+3=0和l2:3x-5y-5=0截得的线段的中点为P(-1,2),求直线l的方程. 解答:解法一:设直线l与l1的交点为A(x0,y0),由已知条件,则直线l与l2的交点为B(-2-x0,4-y0),并且满足 即 解得 因此直线l的方程为 ,即3x+y+1=0.【例1】直线l被两条直线l1:4x+y+3=0和l2:3x-7解法二:设直线l的方程为y-2=k(x+1),即kx-y+k+2=0.由 得x=由 得x=则 =-2,解得k=-3.因此所求直线方程为y-2=-3(x+1),即3x+y+1=0.解法三:两直线l1和l2的方程为(4x+y+3)(3x-5y-5)=0,①将上述方程中(x,y)换成(-2-x,4-y)整理可得l1与l2关于(-1,2)对称图形的方程:(4x+y+1)(3x-5y+31)=0.②①-②整理得3x+y+1=0.解法二:设直线l的方程为y-2=k(x+1),即kx-y+k8变式1.如图,设一直线过点(-1,1),它被两平行直线l1:x+2y-1=0, l2:x+2y-3=0所截的线段的中点在直线l3:x-y-1=0上,求其方程. 解答:与l1、l2平行且距离相等的直线方程为x+2y-2=0. 设所求直线方程为(x+2y-2)+λ(x-y-1)=0, 即(1+λ)x+(2-λ)y-2-λ=0.又直线过A(-1,1), ∴(1+λ)(-1)+(2-λ)·1-2-λ=0.解得λ=- ∴所求直线方程为2x+7y-5=0.变式1.如图,设一直线过点(-1,1),它被两平行直线l191.点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d= 在使用点到直线距离公式时,要注意将直线方程化为一般式, 利用点到直线的距离公式可求三角形的高线的长度等.2.使用两平行线间的距离公式时,直线方程要化为一般式,同时要使x、y前面的系数相等.1.点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离10求过点P(-1,2)且与点A(2,3)和B(-4,5)的距离相等的直线l的方程.解答:解法一:设直线l的方程为y-2=k(x+1),即kx-y+k+2=0.由题意知=即|3k-1|=|-3k-3|,∴k=-.∴直线l的方程为y-2=-(x+1),即x+3y-5=0.当直线l的斜率不存在时,直线方程为x=-1,也适合题意.【例2】求过点P(-1,2)且与点A(2,3)和B(11解法二:当AB∥l时,有k=kAB=-,直线l的方程为y-2=-(x+1),即x+3y-5=0.当l过AB中点时,线段AB中点为(-1,4).∴直线AB方程为x=-1,故所求直线l的方程为x+3y-5=0,或x=-1.解法二:当AB∥l时,有k=kAB=-,直线l的方程为12变式2.如图所示,正方形的中心点为C(-1,0),一条边所在的直线方程 是x+3y-5=0,求其他三边所在直线的方程. 解答:设与x+3y-5=0平行的直线为x+3y+C1=0, 由题意= ∴C1=-5或C1=7. 所求直线的方程为x+3y+7=0.设与x+3y-5=0垂直的直线为 3x-y+C2=0,由题意= ∴C2=9或C2=-3. 所求直线的方程为3x-y+9=0或3x-y-3=0.变式2.如图所示,正方形的中心点为C(-1,0),一条边所13如直线l:(1+3λ)x+(1+2λ)y-(2+5λ)=0,无论λ取任何实数直线l恒过一定点,定点坐标的求法大致有两种:(1)将直线方程转化为(x+y-2)+λ(3x+2y-5)=0,通过解方程组(2)也可令λ=0,λ=1通过特殊情况求出定点的坐标,然后证明定点坐标满足方程(1+3λ)x+(1+2λ)y-(2+5λ)=0.如直线l:(1+3λ)x+(1+2λ)y-(2+5λ)=0,14【例3】设直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R). (1)若l在两坐标轴的截距相等,求l的方程; (2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围. 解答:(1)若a=2,直线方程为3x+y=0; 显然a≠-1,当a≠2时直线方程可化为: 因此所求直线方程为3x+y=0或x+y+2=0.【例3】设直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈15(2)由(a+1)x+y+2-a=0得a(x-1)+(x+y+2)=0.无论a取何值,直线l过A(1,-3)点,则直线l的斜率k≥0,即-(a+1)≥0.解得a≤-1.(2)由(a+1)x+y+2-a=0得a(x-1)+(x+y16变式3.点P(-2,-1)到直线l:(1+3λ)x+(1+2λ)y=2+5λ的距离为d, 则d的取值范围是() 解析:本题考查数形结合思想,以及分析、转化能力.本题要直接解很困难,注意到本题的形式结构,符合直线系的形式,故可从几何意义的角度考虑问题.
变式3.点P(-2,-1)到直线l:(1+3λ)x+(1+217将直线l的方程变为:x+y-2+λ(3x+2y-5)=0,它表示过直线l1:x+y-2=0,l2:3x+2y-5=0的交点且不包含第二条直线的所有直线.显然当直线过点P时距离最小为0,当直线过交点B(1,1)且与PB垂直时距离d最大为,但此时直线与已知直线l2重合,所以0≤d<.答案:A将直线l的方程变为:x+y-2+λ(3x+2y-5)=0,它18【方法规律】1.求两直线交点坐标就是解方程组.即把几何问题转化为代数问题.2.要理解“点点距”、“点线距”、“线线距”之间的联系及各公式的特点. 特别提示:求两平行线间的距离时,一定化成l1:Ax+By+C1=0,
l2:Ax+By+C2=0的形式.3.注意归纳题目类型.体会题目所蕴含的数学思想方法.如数形结合的思想;方程与函数的思想;分类讨论的思想.【方法规律】1.求两直线交点坐标就是解方程组.即把几何问题转19(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的长为2,宽为1,AB、AD边分别在x轴、y轴的正半轴上,A点与坐标原点重合(如图所示).将矩形折叠,使A点落在线段DC上.(1)若折痕所在直线的斜率为k,试写出折痕所在直线的方程;(2)求折痕的长的最大值.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的长20【答题模板】解答:(1)设折叠后A在DC边上对应的点为A′,则折痕EF所在直线的斜率k≤0.当k=0时,A′与D重合,EF所在直线方程为y=当k<0时,线段EF垂直平分OA′.故直线OA′的方程为y=-x.则当A′与C重合时k=-2,设OA′交EF于G点,则G点坐标为(),得EF所在直线的方程为y=kx+【答题模板】解答:(1)设折叠后A在DC边上对应的点为A′,21(2)由(1)知线段EF的方程为y=kx+(-2≤k≤0)①当E与D重合时,E点坐标为(0,1),由①式得k=-1.当F与B重合时,F点坐标为(2,0),由①式得k=-2+令f(k)=|EF|2,则
(2)由(1)知线段EF的方程为y=kx+22当k∈[-2+,0]时,f(k)递减,f(k)的最大值为f(-2+)=32-16;当k∈[-1,-2+)时,可证f(k)在[-1,-]上递减;在[-,-2+)上递增,f(-1)=2<f(-2+)=32-16.当k∈[-2,-1)时,f(k)递增,f(k)<f(-1)=2,综上可知f(k)的最大值为32-16则|EF|的最大值为当k∈[-2+,0]时,f(k)递减,f(k23【分析点评】点击此处进入作业手册本题对直线方程,两点间的距离公式和分段函数问题进行了综合考查,在考查直线方程时是以折叠为背景,实质是考查对称问题.(1)点与点关于点对称,图形与图形关于点对称,主要利用中点坐标公式解决.(2)图形与图形对称问题可转化为点与点对称解决,对于点与点关于直线x=0,y=0,y=x,y=-x对称,要记忆对称点之间坐标的关系,对于点与点关于一般直线对称可通过解“垂直平分线”方程得到对称点坐标之间的关系.(3)对于光的反射,三角形的内角平分线和折叠等问题可考虑利用“对称”求解.
【分析点评】点击此处进入作业手册本题对直线方程,两点间的2479.性格写在脸上;人品刻在眼里;生活方式显现在身材;情绪起伏表露于声音;家教看站姿;审美看衣服;层次看鞋子。43.勤勉而顽强地钻研,永远可以使你百尺竿头更进一步。106.竹根即使被埋在地下无人得见,也决然不会停止探索而力争冒出新笋。91.有了成绩要马上忘掉,这样才不会自寻烦恼。52.成功和失败最大的差别在于想法。29.人生的成败往往就在于一念之差。30.路灯经过一夜的努力,才无愧地领受第一缕晨光的抚慰。16.当你感到悲哀痛苦时,最好是去学些什么东西。学习会使你永远立于不败之地。22.生命是属于你的,你应该根据自己的愿望去生活。4.自暴自弃便是命运的奴隶,自强不息是生命的天使;我不想用别人的汗水浇灌自己的心灵,我愿意用别人的棉袄,来温暖自己的躯体。我只想堂堂正正的做人,我只愿光明磊落做事,该记得的我不会遗忘,该遗忘的我不会存放。1.改变自我,挑战自我,从现在开始。99.一个人最可悲的就是为了别人的看法一味的改变自己,到了最后,做不成别人,也找不回自己。97.梦由自己来创造,路由自己来走好。93.鸡蛋从外打破,是食物;从内打破,是生命。人生,从外打破,是压力;从内打破,是成长。31.无论何时,都要做好独自生活的准备。102.只要有信心,人永远不会挫败。15.态度决定成功,而不是成功之后改变态度。42.要像溺水的人渴望呼吸一样渴望成功,一秒钟也不能松懈,不然你觉得你凭什么赢。21.在泪水中浸泡过的微笑最灿烂,从迷惘中走出来的灵魂最清醒。85.因为不想吃苦,所以我要努力。86.只要努力抬起你的双脚,胜利将属于你。50.太阳不会因为你的失意,明天不再升起;月亮不会因为你的抱怨,今晚不再降落。99.一个人最可悲的就是为了别人的看法一味的改变自己,到了最后,做不成别人,也找不回自己。119.青霄有路终须到,金榜无名誓不归。79.性格写在脸上;人品刻在眼里;生活方式显现在身材;情绪起25(能用解方程组的方法求两直线的交点坐标/掌握两点间的距离公式/点到直线的距离公式/会求两条平行直线间的距离)8.3直线的交点坐标与距离公式(能用解方程组的方法求两直线的交点坐标/掌握两点间的距离公式261.两条直线是否相交的判断
两直线是否有公共点,要看它们的方程是否有公共解.因此只要将两条直线L1和L2的方程联立 (1)若方程组无解,则L1//L2; (2)若方程组有且只有一个解,则L1与L2相交; (3)若方程组有无数解,则L1与L2重合.1.两条直线是否相交的判断272.点到直线距离公式
点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离为:3.两平行线间的距离公式
已知两条平行线直线l1和l2的一般式方程为l1:Ax+By+C1=0,
l2:Ax+By+C2=0,则l1与l2的距离为2.点到直线距离公式281.过点A(4,a)和点B(5,b)的直线与直线y=x+m平行,则|AB|的值为() A.6B.C.2D.不能确定 答案:B2.已知点(a,2)(a>0)到直线l:x-y+3=0的距离为1,则a等于() A.B.2-C.-1D.+1 答案:C1.过点A(4,a)和点B(5,b)的直线与直线y=x+m平293.直线l1经过点A(3,0),直线l2经过点B(0,4),且l1∥l2,用d表示l1,l2间的距离,则() A.d≥5 B.3≤d≤5 C.0≤d≤5 D.0<d≤5 答案:D4.直线l过点(2,1),且原点到l的距离是1,那么l的方程是() A.x=1或3x-4y+5=0 B.y=1或3x-4y-5=0 C.y=1或4x-3y-5=0 D.x=1或4x-3y-5=0 答案:C3.直线l1经过点A(3,0),直线l2经过点B(0,4),30直线l1:A1x+B1y+C1=0与直线l2:A2x+B2y+C2=0的交点:1.可通过解方程组求得,若方程组有唯一解,则l1与l2相交;若方程组无解,则直线l1∥l2;若方程组有无数组解,则l1与l2重合.2.方程(A1x+B1y+C1)+λ(A2x+B2y+C2)=0表示过l1与l2交点的直线,但不能表示直线l2:A2x+B2y+C2=0.如y-y0=k(x-x0)不表示直线x-x0=0.直线l1:A1x+B1y+C1=0与直线l2:A2x+B2y31【例1】直线l被两条直线l1:4x+y+3=0和l2:3x-5y-5=0截得的线段的中点为P(-1,2),求直线l的方程. 解答:解法一:设直线l与l1的交点为A(x0,y0),由已知条件,则直线l与l2的交点为B(-2-x0,4-y0),并且满足 即 解得 因此直线l的方程为 ,即3x+y+1=0.【例1】直线l被两条直线l1:4x+y+3=0和l2:3x-32解法二:设直线l的方程为y-2=k(x+1),即kx-y+k+2=0.由 得x=由 得x=则 =-2,解得k=-3.因此所求直线方程为y-2=-3(x+1),即3x+y+1=0.解法三:两直线l1和l2的方程为(4x+y+3)(3x-5y-5)=0,①将上述方程中(x,y)换成(-2-x,4-y)整理可得l1与l2关于(-1,2)对称图形的方程:(4x+y+1)(3x-5y+31)=0.②①-②整理得3x+y+1=0.解法二:设直线l的方程为y-2=k(x+1),即kx-y+k33变式1.如图,设一直线过点(-1,1),它被两平行直线l1:x+2y-1=0, l2:x+2y-3=0所截的线段的中点在直线l3:x-y-1=0上,求其方程. 解答:与l1、l2平行且距离相等的直线方程为x+2y-2=0. 设所求直线方程为(x+2y-2)+λ(x-y-1)=0, 即(1+λ)x+(2-λ)y-2-λ=0.又直线过A(-1,1), ∴(1+λ)(-1)+(2-λ)·1-2-λ=0.解得λ=- ∴所求直线方程为2x+7y-5=0.变式1.如图,设一直线过点(-1,1),它被两平行直线l1341.点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d= 在使用点到直线距离公式时,要注意将直线方程化为一般式, 利用点到直线的距离公式可求三角形的高线的长度等.2.使用两平行线间的距离公式时,直线方程要化为一般式,同时要使x、y前面的系数相等.1.点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离35求过点P(-1,2)且与点A(2,3)和B(-4,5)的距离相等的直线l的方程.解答:解法一:设直线l的方程为y-2=k(x+1),即kx-y+k+2=0.由题意知=即|3k-1|=|-3k-3|,∴k=-.∴直线l的方程为y-2=-(x+1),即x+3y-5=0.当直线l的斜率不存在时,直线方程为x=-1,也适合题意.【例2】求过点P(-1,2)且与点A(2,3)和B(36解法二:当AB∥l时,有k=kAB=-,直线l的方程为y-2=-(x+1),即x+3y-5=0.当l过AB中点时,线段AB中点为(-1,4).∴直线AB方程为x=-1,故所求直线l的方程为x+3y-5=0,或x=-1.解法二:当AB∥l时,有k=kAB=-,直线l的方程为37变式2.如图所示,正方形的中心点为C(-1,0),一条边所在的直线方程 是x+3y-5=0,求其他三边所在直线的方程. 解答:设与x+3y-5=0平行的直线为x+3y+C1=0, 由题意= ∴C1=-5或C1=7. 所求直线的方程为x+3y+7=0.设与x+3y-5=0垂直的直线为 3x-y+C2=0,由题意= ∴C2=9或C2=-3. 所求直线的方程为3x-y+9=0或3x-y-3=0.变式2.如图所示,正方形的中心点为C(-1,0),一条边所38如直线l:(1+3λ)x+(1+2λ)y-(2+5λ)=0,无论λ取任何实数直线l恒过一定点,定点坐标的求法大致有两种:(1)将直线方程转化为(x+y-2)+λ(3x+2y-5)=0,通过解方程组(2)也可令λ=0,λ=1通过特殊情况求出定点的坐标,然后证明定点坐标满足方程(1+3λ)x+(1+2λ)y-(2+5λ)=0.如直线l:(1+3λ)x+(1+2λ)y-(2+5λ)=0,39【例3】设直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R). (1)若l在两坐标轴的截距相等,求l的方程; (2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围. 解答:(1)若a=2,直线方程为3x+y=0; 显然a≠-1,当a≠2时直线方程可化为: 因此所求直线方程为3x+y=0或x+y+2=0.【例3】设直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈40(2)由(a+1)x+y+2-a=0得a(x-1)+(x+y+2)=0.无论a取何值,直线l过A(1,-3)点,则直线l的斜率k≥0,即-(a+1)≥0.解得a≤-1.(2)由(a+1)x+y+2-a=0得a(x-1)+(x+y41变式3.点P(-2,-1)到直线l:(1+3λ)x+(1+2λ)y=2+5λ的距离为d, 则d的取值范围是() 解析:本题考查数形结合思想,以及分析、转化能力.本题要直接解很困难,注意到本题的形式结构,符合直线系的形式,故可从几何意义的角度考虑问题.
变式3.点P(-2,-1)到直线l:(1+3λ)x+(1+242将直线l的方程变为:x+y-2+λ(3x+2y-5)=0,它表示过直线l1:x+y-2=0,l2:3x+2y-5=0的交点且不包含第二条直线的所有直线.显然当直线过点P时距离最小为0,当直线过交点B(1,1)且与PB垂直时距离d最大为,但此时直线与已知直线l2重合,所以0≤d<.答案:A将直线l的方程变为:x+y-2+λ(3x+2y-5)=0,它43【方法规律】1.求两直线交点坐标就是解方程组.即把几何问题转化为代数问题.2.要理解“点点距”、“点线距”、“线线距”之间的联系及各公式的特点. 特别提示:求两平行线间的距离时,一定化成l1:Ax+By+C1=0,
l2:Ax+By+C2=0的形式.3.注意归纳题目类型.体会题目所蕴含的数学思想方法.如数形结合的思想;方程与函数的思想;分类讨论的思想.【方法规律】1.求两直线交点坐标就是解方程组.即把几何问题转44(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的长为2,宽为1,AB、AD边分别在x轴、y轴的正半轴上,A点与坐标原点重合(如图所示).将矩形折叠,使A点落在线段DC上.(1)若折痕所在直线的斜率为k,试写出折痕所在直线的方程;(2)求折痕的长的最大值.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD的长45【答题模板】解答:(1)设折叠后A在DC边上对应的点为A′,则折痕EF所在直线的斜率k≤0.当k=0时,A′与D重合,EF所在直线方程为y=当k<0时,线段EF垂直平分OA′.故直线OA′的方程为y=-x.则当A′与C重合时k=-2,设OA′交EF于G点,则G点坐标为(),得EF所在直线的方程为y=kx+【答题模板】解答:(1)设折叠后A在DC边上对应的点为A′,46(2)由(1)知线段EF的方程为y=kx+(-2≤k≤0)①当E与D重合时,E点坐标为(0,1),由①式得k=-1.当F与B重合时,F点坐标为(2,0),由①式得k=-2+令f(k)=|EF|2,则
(2)由(1)知线段EF的方程为y=kx+47当k∈[-2+,0]时,f(k)递减,f(k)的最大值为f(-2+)=32-16;当k∈
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