2019届二轮复习直线与直线的方程学案(全国通用)
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考点 | 考纲内容 | 5年统计 | 分析预测 |
直线与方程 | (1)理解平面直角坐标系,理解直线的倾斜角与斜率的概念,掌握直线方程的点斜式、两点式及一般式,了解直线方程与一次函数的关系. (2)会求过两点的直线斜率. | 2015•浙江理.19; 2016•浙江理.19; 2017•浙江.21; 2018•浙江21,22. | 1.考查直线的斜率与倾斜角; 2.考查直线方程的几种形式. 3.与其它知识(如充要条件、导数的几何意义等)相结合,考查直线与方程的应用. 4.高考对直线方程的考查要求较低,但呈现综合性较强的趋势,与充要条件、基本不等式、导数、圆、圆锥曲线等相结合.纵观近几年的高考试题,主要考查以下两个方面:一是考查直线的斜率与倾斜角,二是考查直线方程的几种形式. 5.备考重点: (1) 理解直线的斜率与倾斜角的关系,掌握直线的斜率与倾斜角的求法; (2)掌握直线方程的几种形式,特别是点斜式. |
【知识清单】
1.直线的倾斜角与斜率 ]
1.直线的倾斜角
①定义.当直线l与x轴相交时,我们取x轴作为基准,x轴的正方向与直线l 向上的方向之间所成的角叫做直线l的倾斜角.当直线l与x轴平行或重合时,规定它的倾斜角为0°.
②范围:倾斜角的范围为.
2.直线的斜率
①定义.一条直线的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率,斜率常用小写字母k表示,即,倾斜角是90°的直线没有斜率.当直线与x轴平行或重合时, , .
②过两点的直线的斜率公式.经过两点的直线的斜率公式为.
3.每一条直线都有唯一的倾斜角,但并不是每一条直线都存在斜率.倾斜角为90°的直线斜率不存在.
4.直线的倾斜角、斜率k之间的大小变化关系:
(1)当时,越大,斜率越大;
(2)当时,越大,斜率越大.
2.直线的方程
1.直线的点斜式方程:直线经过点,且斜率为,则直线的方程为:
.这个方程就叫做直线点斜式方程.
特别地,直线过点,则直线的方程为:.这个方程叫做直线 的斜截式方程.
2.直线的两点式方程
直线过两点其中,则直线的方程为:
.这个方程叫做直线的两点式方程.
当时,直线与轴垂直,所以直线方程为:;当时,直线与轴垂直,直线方程为:.
特别地,若直线过两点,则直线的方程为:
,这个方程叫做直线的截距式方程.
3.直线的一般式方程
关于的二元一次方程(A,B不同时为0)叫做直线的一般式方程.
由一般式方程可得,B不为0时,斜率,截距.
【重点难点突破】
考点1 直线的倾斜角与斜率
【1-1】【2018届重庆市抽测(三)】已知直线的倾斜角为,则
A. B. C. D.
【答案】A ]
【解析】
由题设有,
.
故选A.
【1-2】【2018届内蒙古杭锦后旗奋斗中学第三次月考】已知直线过两点,且倾斜角为,则=( )
A. 3 B. C. 5 D.
【答案】A
【领悟技法】
1.由斜率取值范围确定直线倾斜角的范围要利用正切函数y=tan x的图象,特别要注意倾斜角取值范围的限制;
2.求解直线的倾斜角与斜率问题要善于利用数形结合的思想,要注意直线的倾斜角由锐角变到直角及由直角变到钝角时,需依据正切函数y=tan x的单调性求k的范围.
【触类旁通】
【变式一】直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【变式二】已知两点,直线过点且与线段相交,直线的斜率的取值范围是 .
【答案】
【解析】如下图,直线的斜率为,直线的斜率为.由图可知直线的斜率的取值范围是.
【综合点评】
1.求直线的斜率与倾斜角.若已知两点的坐标,则直接利用斜率公式求斜率;若条件中给出一条直线,则求出直线上的两点的坐标,然后利用斜率公式求斜率.求直线的倾斜角,则先求出直线的斜率,再利用求倾斜角.
2. 求直线的斜率与倾斜角的范围.若斜率k是含参数的一个式子,则利用函数或不等式的方法求其范围;若是给出图形求斜率与倾斜角的范围,则采用数开结合的方法求其范围.
考点2 直线的方程
【2-1】【2018届黑龙江省伊春市第二中学第一次月考】已知直线经过点,且斜率为,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】直线经过点,且斜率为,则 即
故选A
【2-2】已知点A(-3,-1),B(1,5),直线过线段AB的中点,且在轴上的截距是它在轴上的截距的2倍.求直线的方程.
【答案】
【领悟技法】
求直线方程的常用方法有
1.直接法:根据已知条件灵活选用直线方程的形式,写出方程.
2.待定系数法:先根据已知条件设出直线方程,再根据已知条件构造关于待定系数的方程(组)求系数,最后代入求出直线方程.
3. 直线在x(y)轴上的截距是直线与x(y)轴交点的横(纵)坐标,所以截距是一个实数,可正、可负,也可为0,而不是距离.
【触类旁通】
【变式一】直线过点,若直线在两坐标轴上的截距相等,求直线的方程.
【答案】或.
【解析】若直线在两坐标轴上的截距都为,即直线过原点,则直线的斜率为,所以直线方程为:.
若直线在两坐标轴上的截距都不为,则可设为.由截距式方程可得,直线的方程为:,即.因为直线过点,所以.
所以直线方程为:,即所以直线方程为:. 学 ……
【变式二】将直线绕点按逆时针方向旋转,求所得直线的方程.
【答案】
【综合点评】求直线的方程有以下两种常用的方法:直接法和待定系数法.直接法就是利用方程的形式直接写出直线的方程;待定系数法是用字母表示某些量,把方程设出来,然后再根据题设把这些量求出来,从而得到直线的方程的方法.
【易错试题常警惕】
易错典例:设直线l的方程为. 学 ]
(1)若在两坐标轴上截距相等,求的方程;
(2)若不经过第二象限,求实数的取值范围.
易错分析:易忽视截距均为的情况而失解.
正确解析:(1)当直线过原点时,该直线在x轴和y轴上的截距为零,∴,方程即为.
当直线不经过原点时,截距存在且均不为0,
∴=,即方程即为.综上,的方程为.
(2)将的方程化为
∴或,
综上可知的取值范围是.
温馨提醒:涉及直线在两坐标轴上截距相等问题,要特别注意截距均为的情况;另外,某些涉及直线问题中,往往要讨论直线的斜率是否存在的情况,也应特别注意.
【学 素养提升之思想方法篇】
数形结合百般好,隔裂分家万事休——数形结合思想
数形结合是一种重要的数学思想方法,包含“以形助数”和“以数辅形”两个方面,其应用大致可以分为两种情形:或者是借助形的生动和直观性来阐明数之间的联系,即以形作为手段,数为目的,比如应用函数的图像来直观地说明函数的性质;或者是借助于数的精确性和规范严密性来阐明形的某些属性,即以数作为手段,形作为目的,如应用曲线的方程来精确地阐明曲线的几何性质.
数形结合的思想,其实质是将抽象的数学语言与直观的图像结合起来,关键是代数问题与图形之间的相互转化,它可以使代数问题几何化,几何问题代数化.在运用数形结合思想分析和解决问题时,要注意三点:第一要彻底明白一些概念和运算的几何意义以及曲线的代数特征,对数学题目中的条件和结论既分析其几何意义又分析其代数意义;第二是恰当设参、合理用参,建立关系,由数思形,以形想数,做好数形转化;第三是正确确定参数的取值范围.
在解答三视图、直观图问题中,主要是通过图形的恰当转化,明确几何元素的数量关系,进行准确的计算.如:
【典例】【2018届北京市西城区第13中学高三上期中】已知直线经过点.
(I)点到直线的距离为,求直线的方程.
(II)直线在坐标轴上截距相等,求直线的方程.
【答案】(I)或;(II)或.
,
解出, 学 ]
整理得.