发布时间 : 星期三 文章2021高考数学一轮复习第9章平面解析几何第1节直线的倾斜角与斜率直线方程教学案文更新完毕开始阅读253c3f2e112de2bd960590c69ec3d5bbfd0ada9a
2
时,直线方程为y=-x,即2x+5y=0.
5
②当横截距、纵截距都不为零时, 设所求直线方程为+=1,
2aa1
将(-5,2)代入所设方程,解得a=-,此时,直线方程为x+2y+1=0.
2综上所述,所求直线方程为x+2y+1=0或2x+5y=0.
(2)由3x+y+1=0得此直线的斜率为-3,所以倾斜角为120°,从而所求直线的倾斜角为60°,故所求直线的斜率为3.
又直线过点A(-3,3),所以所求直线方程为y-3=3(x+3),即3x-y+6=0. (3)设C(x0,y0),则
xyM?
?5+x0,y0-2?,N?7+x0,y0+3?.
?2?2??2??2?
5+x0
因为点M在y轴上,所以=0,
2所以x0=-5.
因为点N在x轴上,所以
y0+3
2
=0,
所以y0=-3,即C(-5,-3), 5??所以M?0,-?,N(1,0), 2??所以直线MN的方程为+
1即5x-2y-5=0.]
当直线在x轴、y轴上的截距相等或具有倍数关系时,一般要分截距为零和不
为零两种情况求解,当出现截距之和或横截距大于纵截距时,此时横、纵截距均不为零,可直接用待定系数法求解.
1.经过点P(3,2),且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为________.
2x-3y=0或x+y-5=0 [设直线l在x,y轴上的截距均为a,若a=0,即l过点(0,0)和(3,2),
2
∴l的方程为y=x,即2x-3y=0.
3若a≠0,则设l的方程为+=1,
x=1, 5-2
yxyaa - 5 -
32
∵l过点(3,2),∴+=1,
aa∴a=5,∴l的方程为x+y-5=0,
综上可知,直线l的方程为2x-3y=0或x+y-5=0.] 2.过点(1,2),倾斜角的正弦值是
2
的直线方程是________. 2
π3π
,所以斜率为1或-1,直线
44
x-y+1=0或x+y-3=0 [由题意知,倾斜角为或
方程为y-2=x-1或y-2=-(x-1),即x-y+1=0或x+y-3=0.]
3.过点P(3,0)有一条直线l,它夹在两条直线l1:2x-y-2=0与l2:x+y+3=0之间的线段恰被点P平分,则直线l的方程为________.
8x-y-24=0 [设直线l与l1,l2的交点分别为A,B, 设A(x1,y1),则B(6-x1,-y1).
??2x1-y1-2=0,
由题意得?
?6-x1+-y1?
+3=0,
11
x=,??3解得?16
y=??3,
11
?1116?即A?,?.
?33?
y-0x-3
直线l的方程为=,即8x-y-24=0.]
1611-0-333
⊙考点3 直线方程的综合应用
与直线方程有关问题的常见类型及解题策略
(1)求解与直线方程有关的最值问题:先设出直线方程,建立目标函数,再利用基本不等式求解最值.
(2)求参数值或范围:注意点在直线上,则点的坐标适合直线的方程,再结合函数的性质或基本不等式求解.
过点P(4,1)作直线l分别交x轴,y轴正半轴于A,B两点,O为坐标原点.
(1)当△AOB面积最小时,求直线l的方程; (2)当|OA|+|OB|取最小值时,求直线l的方程. [解] 设直线l:+=1(a>0,b>0), 41
因为直线l经过点P(4,1),所以+=1.
xyabab - 6 -
41
(1)+=1≥2
ab414·=,
abab所以ab≥16,当且仅当a=8,b=2时等号成立, 所以当a=8,b=2时,△AOB的面积最小, 此时直线l的方程为+=1,即x+4y-8=0. 8241
(2)因为+=1,a>0,b>0,
xyaba4b?41?所以|OA|+|OB|=a+b=(a+b)·?+?=5++≥5+2
?ab?
baa4b·=9,当且仅当a=ba6,b=3时等号成立,
所以当|OA|+|OB|取最小值时,直线l的方程为+=1,
63即x+2y-6=0.
涉及与直线在x轴,y轴上的截距有关的问题,可设直线方程为截距式.
[教师备选例题] 如图,在两条互相垂直的道路l1,l2的一角,有一个电线杆,电线杆底部到道路l1的垂直距离为4米,到道路l2的垂直距离为3米,现在要过电线杆的底部靠近道路的一侧修建一条人行直道,使得人行道与两条垂直的道路围成的直角三角形的面积最小,则人行道的长度为________米. xy 10 [如图建立平面直角坐标系,设人行道所在直线方程为y-4=k(x-3)(k<0),所以A?3-,0?,B(0,4-3k), ?k?1?4?所以△ABO的面积S=(4-3k)?3-? 2?k?16?1?=?24-9k-?,因为k<0, k?2?16所以-9k-≥2?4?k164?16?-9k?-?=24,当且仅当-9k=-,即k=-时取等号,k3?k?此时,A(6,0),B(0,8),所以人行道的长度为10米.] 1.一条直线经过点A(-2,2),并且与两坐标轴围成的三角形的面积为1,则此
直线的方程为________.
- 7 -
xyx+2y-2=0或2x+y+2=0 [设所求直线的方程为+=1.
ab22
∵A(-2,2)在直线上,∴-+=1.
ab ①
又因直线与坐标轴围成的三角形面积为1, 1
∴|a|·|b|=1. 2
??a-b=1,
由①②可得(1)?
?ab=2,???a=2,
由(1)解得?
?b=1,?
②
??a-b=-1,
或(2)?
?ab=-2.?
??a=-1,
或?
?b=-2,?
方程组(2)无解.
故所求的直线方程为+=1或+=1,即x+2y-2=0或2x+y+2=0为所求直21-1-2线的方程.]
2.已知直线l1:ax-2y=2a-4,l2:2x+ay=2a+4,当0<a<2时,直线l1,l2与两坐标轴围成一个四边形,当四边形的面积最小时,实数a=________.
1
[由题意知直线l1,l2恒过定点P(2,2),直线l1在y轴上的截距为2-a,直线l2在x2
轴上的截距为a+2,
112
所以四边形的面积S=×2×(2-a)+×2×(a+2)
2221??152
=a-a+4=?a-?+,
4?2?1
当a=时,四边形的面积最小,
21
故实数a的值为.] 2
2
2
2
xyxy - 8 -