个三角形三边所在直线的方程。
解:直线AB过A(-5,0)、B(3,-3)两点,由两点式得
y-0x-(-5)
= -3-03-(-5)
整理得:3x+8y+15=0,即直线AB的方程. 2-(-3)5
直线BC过C(0,2),斜率是k= =- ,
30-35
由点斜式得: y-3=- (x-0)
3整理得: 5x+3y-6=0,即直线BC的方程. 直线AC过A(-5,0),C(0,2)两点,由两点式得: 整理得:2x-5y+10=0,即直线AC的方程. 4例4:已知直线m的倾斜角θ的余弦值等于 ,在y轴上的截距为-2,求直线方程。
54
解:∵cosθ= ,0≤θ<π 5
33∴k = tanθ= ,得y = x-2 44例5:求过点P(-5,-4),且与y轴夹角为 π 的直线方程。 3y-0x-(-5)
= 2-00-(-5)
x-3 y+5-43 = 0 或 x+3 y+5+43 = 0 例6:一条直线经过点A(-2,2),并且与两坐标轴围成的三角形面积为1,求这直线的方
程。 -22 + = 1?abxy解法一:设直线方程为 + = 1,则有:? ab1? 2 ︱ab︱= 1
解得a = -1,b = -2 或 a = 2,b = 1 ∴直线方程为 xyxy
+ = 1或 + = 1
21-1-2
解法二:令y-2 = k(x+2)
2从y = 0得x = - -2
k从x = 0得y = 2k+2
12
∴ ︱( +2)(2k+2)︱=1 2k
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1
得k = - 或k = -2
2
例7:求通过点P(2,3),并在两坐标轴上截距相等的直线方程。 xy
解:设直线方程为 + = 1,则有:
aa23
+ = 1 得a = 5
aaxy
∴直线方程为 + = 1
55
33
又:直线过原点 k = ∴y = x
22
例8:求斜率为k且被两坐标轴截得线段为定长m的直线方程。 解:设直线方程为y = kx+b,则有: 2
km2b b+2 = m2 即 b = ± k1+k2km ∴y = kx± 1+k2例9:已知直线l在x轴上的截距比y轴上的截距大6,且过点(4,4),求其直线方程。 解:设直线方程为y-4 = k(x-4),则: 4
(4- ,0),(0,4-4k) k
41 ∴4- = 4-4k+6 得k = 2或k = - k21 即y-4 = 2(x-4)或y-4 = - (x-4) 24例10:已知直线经过点A(6,-4),斜率为- ,求直线的点斜式和一般式方程.
34
解:经过点A(6,-4)并且斜率等于- 的直线方程的点斜式是:
3
4y+4=- (x-6)化成一般式,得4x+3y-12=0.
3例11:把直线l的方程x-2y+6=0化成斜截式,求出直线l的斜率和它在x轴与y轴上的截
距,并画图. 解:将原方程移项,得2y=x+6
1
两边除以2,得斜截式y= x+3
2
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1
因此,直线l的斜率k= ,它在y轴上的截距是3,
2
在上面的方程中令y=0,可得x=-6,即直线l在x轴上的截距是-6. 由上述内容可得直线l与x轴、y轴的交点为A(-6,0)、B(0,3),过点A、B作直线,就得直线l.(如右图).
例12:直线l过P(3,2)且与l′:x+3y-9 = 0及x轴围成底边在x轴上的等腰三角形,求直线l的方程。 解法一:求k
解法二:求l与x轴的交点坐标
例13:已知点P(6,4)和直线l1:y = 4x,求过P点的直线l,使它与直线l1以及x轴在第
一象限内围成的三角形的面积最小。 解:设l与l1的交点为Q(x1,4x1)(x1>1),则直线l的方程为y-4 = ∴ l与x轴的交点为R(10x12 S△=
x1-1
10x12-Sx1+S = 0 由△≥0,得:S≥40 当S=40时,x1=2,此时: x+y-10 = 0
例14:若一直线l被直线l1:4x+y+6 = 0和l2:3x-5y-6 = 0截得的线段的中点恰好在坐标原点,求这条直线方程。 解:设l:y = kx
?y = kx6由? 得x = - ?4x+y+6 = 04+k?y = kx6由? 得x = ?3x-5y-6 = 03-5k
4x1-4 (x-6) x1-65x1 ,0) x1-1661∴- + = 0 k = -
64+k3-5k得l:x+6y = 0 例15:已知直线方程l1:2x-4y+7=0,l2:x-2y+5=0,证明l1∥l2 1715
证明:把l1、l2的方程写成斜截式l1:y= x+ ,l2:y= x+
2422
?k1?k2,b1?b2,?l1∥l2
例16:求过点A(1,-4)且与直线2x?3y?5?0平行的直线的方程.
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22
解:已知直线的斜率是- ,因为所求直线与已知直线平行,因此它的斜率也是- .
33
根据点斜式,得到所求直线的方程是:y?4??即2x?3y?10?0.
例17:求与直线l1:Ax+By+C = 0平行的直线方程。 A
解:∵所求直线l的斜率k=-
BA
∴所求直线方程为:y = - x+b
B
即:Ax+By-Bb = 0 也就是Ax+By+b′= 0 例18:求和直线2x+6y-11=0平行,且与坐标轴围成的三角形面积为6的直线方程。 解: 设所求直线方程为 2x+6y+b=0 bb则有:(0,- ),(- ,0) 621b2
∴S = = 6 212
b2 = 144 b = ±12 即:2x+6y+12=0或2x+6y-12=0 例19:△ABC中,A(1,1),B(3,5),C(5,-1),直线l∥AC,且l平分△ABC的面积,求l 的
方程。 -1-11解:∵kAC= = - 25-1
1∴设l:y =- x+b 且交AB于D 2∵l平分△ABC的面积 BD1BD1∴ = = = 2 +1 BADA22-14+26+2∴D点坐标:x = ,y =
2+22+26+214+2
则: = - +b
22+22+213-52
得 b =
2∴l:x+2y-13+52 = 0
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2(x?1) 3
例20:求过点A(2,1),且与直线2x?y?10?0垂直的直线l的方程.
解:直线2x?y?10?0的斜率是-2,因为直线l与已知直线垂直,所以它的斜率
为:k??11? ?221(x?2),即x?2y?0. 2根据点斜式,得到l的方程:y?1?解法二: 设所求直线方程为 x-2y+b = 0 则:2-231+b = 0 得b = 0 ∴l:x?2y?0 例21:已知三角形两顶点是A(-10,2),B(6,4),垂心是H(5,2),求第三个顶点C的坐标。 1解:∵kBH = 2 ∴kAC = - 21∴lAC:y-2 = - (x+10) 2又 BC∥y轴 ∴C(6,-6) 1
解法二:∵kAB = ∴kCH = -8 又H(5,2) 8∴lCH:y-2 = -8(x-5) 又BC∥y轴 ∴C(6,-6) 例22:求经过原点且经过以下两条直线的交点的直线的方程: l1:x?2y?2?0,l2:2x?y?2?0 ?x?2y?2?0?x?2解:解方程组? 得?2x?y?2?0y?2??所以, l1与l2的交点是(2,2).
设经过原点的直线方程为y?kx,把点(2,2)的坐标代入以上方程,得k?1,所以所求直线方程为y?x.
例23:已知两条直线l1:x+my+6=0,l2:(m-2)x+3y+2m=0,当m为何值时,l1与l2(1)
相交(2)平行(3)重合 A1B11m解: 当 = 时, = ,解得m = -1或m = 3
A2B23m-2
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