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直線的點(diǎn)斜式方程
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基本定義:
如果知道直線上一點(diǎn)(x0,y0),并且直線的斜率k存在,則直線可表示為:y-y0=k(x-x0)。當(dāng)k不存在時(shí),直線可表示為:x=x0。點(diǎn)斜式方程是通過直線過的一個(gè)點(diǎn)和其斜率求該直線平面方程的一種方法。在平時(shí)做解析幾何的題目時(shí),會(huì)更多地運(yùn)用點(diǎn)斜式方程來解題,直接的體現(xiàn)直線的性質(zhì)。
方程式:y-y1=k(x-x1)
其中(x1,y1)為坐標(biāo)系上過直線的一點(diǎn)的坐標(biāo),k為該直線的斜率。
推導(dǎo):若直線L1經(jīng)過點(diǎn)P1(x1,y1),且斜率為k,求L1方程。
設(shè)點(diǎn)P(x,y)是直線上不同于點(diǎn)P1的任意一點(diǎn),直線PP1的斜率應(yīng)等與直線L1的斜率,根據(jù)經(jīng)過兩點(diǎn)的直線的斜率公式得k=(y-y1)/(x-x1) (且:x≠x1)
所以,直線L1:y-y1=k(x-x1)
說明:
(1)這個(gè)方程是由直線上一點(diǎn)和斜率確定的,這一點(diǎn)必須在直線上,否則點(diǎn)斜式方程不成立;
(2)當(dāng)直線l的傾斜角為0°時(shí),直線方程為y=y1;
基本公式:
點(diǎn)斜式的公式是y-y0=k(x-x0),點(diǎn)斜式方程是通過直線過的一個(gè)點(diǎn)和其斜率求該直線平面方程的一種方法,其中截距不是距離,是一個(gè)數(shù),可正,可負(fù),可為零。
點(diǎn)斜式方程普遍用于導(dǎo)數(shù)當(dāng)中,用已知切線上一點(diǎn)和曲線方程的導(dǎo)數(shù)(方程上某點(diǎn)切線的斜率)求切線方程時(shí)用。適用于知道一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)和直線斜率,求直線方程的題目。當(dāng)直線傾斜角為90°時(shí),直線沒有斜率。
直線點(diǎn)斜式推導(dǎo)
點(diǎn)斜式:點(diǎn)斜式是指一種算式,已知直線上一點(diǎn)(a,b)并且存在直線的斜率k,則直線可表示為y-b=k(x-a)。
。╝,b)在平面直角坐標(biāo)系中,如果直線L經(jīng)過點(diǎn)A (x1,y1)和B(x2,y2),其中x1≠x2,那么AB=(x2-x1,y2-y1)是L的一個(gè)方向向量,于是直線L的斜率k=(y2-y1)/(x2-x1)。
方程y-b=k(x-a)叫做直線的點(diǎn)斜式方程,其中 (a,b)是直線上一點(diǎn)。
注:k=(y2-y1)/(x2-x1)(y2≠y1,x2≠x1)
當(dāng)直線與x軸垂直時(shí),k不存在,直線可表示為x=x1
當(dāng)直線與y軸垂直時(shí),k=0,直線可表示為y=y1
分步:
1、點(diǎn)斜式普遍用于導(dǎo)數(shù)當(dāng)中。
用已知切線上一點(diǎn)和曲線導(dǎo)數(shù)(曲線上某點(diǎn)切線的斜率)求切線方程時(shí)用。
2、適用于知道一個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)和直線斜率,求直線方程的題目。
若直線L經(jīng)過點(diǎn)P1(x1,y1),且斜率為k,求L的方程。
解:設(shè)點(diǎn)P(x,y)是直線上不同于點(diǎn)P1的任意一點(diǎn)。
∵ 直線PP1的斜率=直線L的斜率
∴ 根據(jù)經(jīng)過兩點(diǎn)的直線斜率公式k=(y2-y1)/(x2-x1),得
k=(y-y1)/(x-x1)
∴ 直線L的方程為:y-y1=k(x-x1)
另外,有時(shí)題目會(huì)告訴曲線外一點(diǎn)(a,b)和曲線方程,這時(shí)只需設(shè)切點(diǎn)坐標(biāo)A(x,y),利用導(dǎo)數(shù)公式求出導(dǎo)數(shù)(即切線斜率)的表達(dá)式M,再使(y-b)/(x-a)=M,即可求出切點(diǎn)A的坐標(biāo)。
利用點(diǎn)斜式可將方程表示出來。
“直線的斜截式方程:y=kx+b,其中k是直線的斜率,b是直線在y軸上的截距。該方程叫做直線的斜截式方程,簡稱斜截式。
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