3.2 直线的方程
3.2.1 直线的点斜式方程
[目标] 1.掌握直线方程的点斜式和斜截式及其适用条件;2.了解直线方程的斜截式与一次函数的关系;3.会求直线的点斜式方程与斜截式方程.
[重点] 直线方程的两种形式及应用.
[难点] 直线方程的推导及应用.
知识点一 直线的点斜式方程
[填一填]
1.已知直线(斜率存在)过两点P(x,y),P0(x0,y0),则直线的斜率k=.
2.已知直线过点P0(x0,y0),且斜率为k,则直线方程是y-y0=k(x-x0).
3.过定点P(x0,y0),与x轴平行的直线的方程为y=y0;与y轴平行的直线的方程为x=x0.
[答一答]
1.方程y-y0=k(x-x0)与方程k=等价吗?
提示:两个方程不等价,前者是整条直线,后者表示去掉点P(x0,y0)的一条直线.
2.直线l的点斜式方程是y-2=3(x+1),则直线l的斜率是( C )
A.2 B.-1 C.3 D.-3
知识点二 直线的斜截式方程
[填一填]
1.已知直线l的斜率为k,且与y轴的交点为(0,b),则该直线的斜截式方程为y=kx+b.
2.b是直线l在y轴上的截距.
[答一答]
3.“截距”与“距离”是否是一回事?
提示:不是一回事,如:直线在y轴上的截距并不是距离,而是直线与y轴交点的纵坐标,它是一个数值,可正可负,可为零.当截距为非负数时,它等于交点到坐标原点的距离,当截距为负数时,它等于交点到坐标原点距离的相反数.
4.直线的斜截式方程能表示所有直线吗?
提示:不能,当直线的斜率不存在时,则不能用斜截式方程表示.
5.直线2x+3y+1=0的斜率是-,在y轴上的截距是-,在x轴上的截距是-.
解析:将直线方程化为y=-x-得直线的斜率是-,在y轴上的截距是-,令y=0得x=-,知直线在x轴上的截距是-.
类型一 直线的点斜式方程
[例1] (1)已知直线方程y-3=(x-4),则这条直线经过的已知点、倾斜角分别为( )
A.(4,3),60° B.(-3,-4),30°
C.(4,3),30° D.(-4,-3),60°
(2)经过点(-5,2)且平行于y轴的直线方程为______.
(3)直线y=x+1绕着其上一点P(3,4)逆时针旋转90°后得直线l,则直线l的点斜式方程为________.
[解析] (1)由直线的点斜式方程易知直线过点(4,3),且斜率为,所以倾斜角为60°.
(2)∵直线平行于y轴,∴直线不存在斜率,∴方程为x=-5.
(3)直线y=x+1的斜率k=1,所以倾斜角为45°.由题意知,直线l的倾斜角为135°,所以直线l的斜率k′=tan135°=-1,又点P(3,4)在直线l上,由点斜式方程知,直线l的方程为y-4=-(x-3).
[答案] (1)A (2)x=-5 (3)y-4=-(x-3)