解析几何中的基本公式
解析几何的基本公式与证明方法

解析几何的基本公式与证明方法解析几何作为数学的一个分支,研究空间中的点、直线、平面和它们之间的关系。
它是利用代数符号和方法研究几何问题的一种方法。
在解析几何中,有一些基本公式和证明方法可以帮助我们解决问题。
本文将对解析几何的基本公式和证明方法进行分析和解释。
一、点的坐标表示在解析几何中,我们通常使用坐标表示点的位置。
平面上的点可以用二维坐标表示,常用的坐标系有笛卡尔坐标系和极坐标系。
在笛卡尔坐标系中,点的位置由它相对于坐标原点的横坐标和纵坐标确定。
在三维空间中,点的位置可以用三维坐标表示,常用的坐标系有直角坐标系和球坐标系。
通过坐标表示点的位置,我们可以进行各种几何运算和分析。
二、直线和平面的方程在解析几何中,直线和平面可以通过方程表示。
对于平面上的直线,我们通常使用一般方程和斜截式方程来表示。
一般方程形如Ax + By +C = 0,其中A、B和C是常数,x和y是变量。
斜截式方程形如y = kx + b,其中k是斜率,b是截距。
通过直线的方程,我们可以确定直线的位置和性质,进而进行相关证明和推理。
对于三维空间中的平面,我们通常使用一般方程和法向量表示。
一般方程形如Ax + By + Cz + D = 0,其中A、B、C和D是常数,x、y和z是变量。
法向量表示中,平面的法向量由三个方向余弦组成,通过法向量,我们可以确定平面的位置和性质,进行进一步的分析和证明。
三、距离和中点公式在解析几何中,距离和中点是常见的概念,有相应的公式来表示。
对于平面上的两点,它们的距离可以用勾股定理计算,即d = √((x2 -x1)^2 + (y2 - y1)^2),其中(x1, y1)和(x2, y2)为两点的坐标。
对于三维空间中的两点,它们的距离可以用空间中两点的坐标表示,即d = √((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2 + (z2 - z1)^2),其中(x1, y1, z1)和(x2,y2, z2)为两点的坐标。
空间解析几何知识点

空间解析几何知识点1. 空间直角坐标系- 定义:由三条互相垂直的直线(x轴、y轴、z轴)确定的坐标系。
- 坐标表示:任意一点P的坐标表示为(x, y, z)。
- 距离公式:两点P1(x1, y1, z1)和P2(x2, y2, z2)之间的距离为√((x2-x1)^2 + (y2-y1)^2 + (z2-z1)^2)。
2. 向量及其运算- 向量定义:具有大小和方向的量。
- 向量表示:向量a表示为a = (a1, a2, a3)。
- 向量加法:a + b = (a1+b1, a2+b2, a3+b3)。
- 向量数乘:k * a = (ka1, ka2, ka3)。
- 向量点积:a · b = a1b1 + a2b2 + a3b3。
- 向量叉积:a × b = (a2b3 - a3b2, a3b1 - a1b3, a1b2 -a2b1)。
- 向量模:|a| = √(a1^2 + a2^2 + a3^2)。
- 向量方向余弦:向量a的方向余弦为(a1/|a|, a2/|a|, a3/|a|)。
3. 平面方程- 点法式:A(x-x0) + B(y-y0) + C(z-z0) = 0,其中A、B、C为平面的法向量,(x0, y0, z0)为平面上一点。
- 两点式:(y-y1)/(x-x1) = (y2-y1)/(x2-x1),表示过两点P1(x1, y1, z1)和P2(x2, y2, z2)的平面。
- 一般式:Ax + By + Cz + D = 0。
4. 直线方程- 参数式:x = x0 + at, y = y0 + bt, z = z0 + ct,其中(x0,y0, z0)为直线上一点,(a, b, c)为直线的方向向量,t为参数。
- 一般式:Ax + By + Cz + D = 0。
- 点向式:(x-x0)/a = (y-y0)/b = (z-z0)/c,其中(x0, y0, z0)为直线上一点,(a, b, c)为直线的方向向量。
解析几何的基础知识

解析几何的基础知识解析几何是数学中的一个重要分支,它研究的是几何图形在坐标系中的性质和关系。
通过引入坐标系,解析几何将几何问题转化为代数问题,从而使得几何问题的研究更加简洁和精确。
本文将介绍解析几何的基础知识,包括平面直角坐标系、点的坐标、直线的方程和距离公式等内容。
一、平面直角坐标系平面直角坐标系是解析几何的基础,它由两条相互垂直的坐标轴组成。
通常我们用x轴和y轴表示,x轴水平向右延伸,y轴垂直向上延伸。
坐标轴的交点称为原点,用O表示。
平面直角坐标系将平面划分为四个象限,分别记作第一象限、第二象限、第三象限和第四象限。
二、点的坐标在平面直角坐标系中,每个点都可以用一个有序数对表示,称为点的坐标。
设点P的坐标为(x, y),其中x表示点P在x轴上的投影长度,y表示点P在y轴上的投影长度。
例如,点A的坐标为(2, 3),表示点A在x轴上的投影长度为2,在y轴上的投影长度为3。
三、直线的方程在解析几何中,直线可以用方程表示。
一般来说,直线的方程有两种形式:一般式和斜截式。
1. 一般式方程一般式方程的形式为Ax + By + C = 0,其中A、B、C为常数,且A和B不同时为0。
例如,直线L的一般式方程为2x + 3y - 6 = 0。
2. 斜截式方程斜截式方程的形式为y = kx + b,其中k为直线的斜率,b为直线在y轴上的截距。
斜率表示直线的倾斜程度,斜率为正表示直线向右上方倾斜,斜率为负表示直线向右下方倾斜。
例如,直线L的斜截式方程为y = 2x + 3。
四、距离公式在解析几何中,我们经常需要计算两点之间的距离。
设点A的坐标为(x1, y1),点B的坐标为(x2, y2),则点A和点B之间的距离可以用以下公式表示:d = √((x2 - x1)^2 + (y2 - y1)^2)其中d表示点A和点B之间的距离。
例如,点A的坐标为(2, 3),点B的坐标为(5, 7),则点A和点B之间的距离为d = √((5 - 2)^2 + (7 - 3)^2) = √(3^2 +4^2) = √(9 + 16) = √25 = 5。
解析几何公式大全

解析几何中的基本公式1、 两点间距离:若)y ,x (B ),y ,x (A 2211,则212212)()(y y x x AB -+-=2、 平行线间距离:若0C By Ax :l ,0C By Ax :l 2211=++=++则:2221BA C C d +-=注意点:x ,y 对应项系数应相等。
3、 点到直线的距离:0C By Ax :l ),y ,x (P =++则P 到l 的距离为:22BA CBy Ax d +++=4、 直线与圆锥曲线相交的弦长公式:⎩⎨⎧=+=0)y ,x (F bkx y消y :02=++c bx ax ,务必注意.0>∆若l 与曲线交于A ),(),,(2211y x B y x则:2122))(1(x x k AB -+=5、 若A ),(),,(2211y x B y x ,P (x ,y )。
P 在直线AB 上,且P 分有向线段AB 所成的比为λ,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧λ+λ+=λ+λ+=112121y y y x x x ,特别地:λ=1时,P 为AB 中点且⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=222121y y y x x x变形后:yy y y x x x x --=λ--=λ2121或 6、 若直线l 1的斜率为k 1,直线l 2的斜率为k 2,则l 1到l 2的角为),0(,π∈αα适用范围:k 1,k 2都存在且k 1k 2≠-1 , 21121tan k k k k +-=α若l 1与l 2的夹角为θ,则=θtan 21211k k k k +-,]2,0(π∈θ注意:(1)l 1到l 2的角,指从l 1按逆时针方向旋转到l 2所成的角,范围),0(π l 1到l 2的夹角:指 l 1、l 2相交所成的锐角或直角。
(2)l 1⊥l 2时,夹角、到角=2π。
(3)当l 1与l 2中有一条不存在斜率时,画图,求到角或夹角。
7、 (1)倾斜角α,),0(π∈α;(2)]0[,π∈θθ→→,,夹角b a ;(3)直线l 与平面]20[π∈ββα,,的夹角;(4)l 1与l 2的夹角为θ,∈θ]20[π,,其中l 1//l 2时夹角θ=0; (5)二面角,θ],0(π∈α; (6)l 1到l 2的角)0(π∈θθ,, 8、 直线的倾斜角α与斜率k 的关系a) 每一条直线都有倾斜角α,但不一定有斜率。
解析几何常用公式

解析几何常用公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One11. AB →,A 为AB →的起点,B 为AB →的终点。
线段AB 的长度称作AB →的长度,记作|AB →|.数轴上同向且相等的向量叫做相等的向量.....。
零向量的方向任意。
..........在数轴上任意三点A 、B 、C ,向量AB →、BC →、AC →的坐标都具有关系:AC =AB +BC . ..AC →=AB →+2.设 AB → 是数轴上的任一个向量,则AB =OB -OA =x 2-x 1,d (A ,B )=|AB |=|x 2-x 1|. 4.. A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则两点A 、B 的距离公式d (A ,B )=x 2-x 12+y 2-y 12若B 点为原点,则d (A ,B )=d (O ,A )=x 21+y 21;5. A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),中点M(x 1+x 22,y 1+y 22). A (x ,y )关于M (a ,b )的对称点B(2x 0-x ,2y 0-y ).6. 直线倾斜角::x 轴正向与直线向上的方向所成的角叫做这条直线的倾斜角,规定,与x 轴 平行或重合的直线的倾斜角为0°.7.直线的位置与斜率、倾斜角的关系①k =0时,倾斜角为0°,直线平行于x 轴或与x 轴重合.②k >0时,直线的倾斜角为锐角,k 值增大,直线的倾斜角也增大,此时直线过第一、三象限.③k <0时,直线的倾斜角为钝角,k 值增大,直线的倾斜角也增大,此时直线过第二、四象限.④垂直于x 轴的直线的斜率不存在,它的倾斜角为90°.8. 若直线l 上任意两点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)且x 1≠x 2,则直线l 的斜率k =y 2-y 1x 2-x 1. 9.直线方程的五种形式(1)点斜式:经过点P 0(x 0,y 0)的直线有无数条,可分为两类:斜率存在时,直线方程为 y -y 0=k (x -x 0);斜率不存在时,直线方程为x =x 0.(2)斜截式:已知点(0,b ),斜率为k 的直线y =kx +b 中,截距b 可为正数、零、负数. (3)两点式:y -y 1y 2-y 1=x -x 1x 2-x 1(x 1≠x 2,y 1≠y 2)(4) 截距式:当直线过(a,0)和(0,b )(a ≠0,b ≠0)时,直线方程可以写为x a +yb =1,当直线斜率 不 存在(a =0)或斜率为0(b =0)时或直线过原点时,不能用截距式方程表示直线. (5)一般式:Ax +By +C =0的形式.(220A B +≠)10. (1)已知两条直线的方程为l 1:A 1x +B 1y +C 1=0,l 2:A 2x +B 2y +C 2=0.那么①l 1与l 2相交的条件是:A 1B 2-A 2B 1≠0或A 1A 2≠B 1B 2(A 2B 2≠0).②l 1与l 2平行的条件是:A 1B 2-A 2B 1=0且B 1C 2-B 2C 1≠0或A 1A 2=B 1B 2≠C 1C 2(A 2B 2C 2≠0).③l 1与l 2重合的条件是:A 1=λA 2,B 1=λB 2,C 1=λC 2(λ≠0)或A 1A 2=B 1B 2=C 1C 2(A 2B 2C 2≠0).2)已知两条直线的方程为l 1:y =k 1x +b 1,l 2:y =k 2x +b 2.那么①l 1与l 2相交的条件为k 1≠k 2.②l 1与l 2平行的条件为k 1=k 2且b 1≠b 2. ③l 1与l 2重合的条件为k 1=k 2且b 1=b 2.11. 直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0与直线l 2:A 2x +B 2y +C 2=0垂直________.直线l 1:y =k 1x +b 1与l 2:y =k 2x +b 2垂直________.若两直线中有一条斜率不存在时,则另一条的斜率为0,即倾斜角分别为90°和0°,也满足|α-β|=90°.12.与直线Ax +By +C =0平行的直线可表示为Ax +By +m =0(m ≠C ); 与直线Ax +By +C =0垂直的直线可表示为Bx -Ay +m =0,14. 点P (x 1,y 1)到直线Ax +By +C =0(A 2+B 2≠0)的距离为d =|Ax 1+By 1+C |A 2+B2 应用点到直线的距离公式时,若给出的直线方程不是一般式,则应先把直线方程化为一般式,然后再利用公式求解. 15.点到几种特殊直线的距离:①点P (x 1,y 1)到x 轴的距离d =|y 1| .②点P (x 1,y 1)到y 轴的距离d =|x 1|.③点P (x 1,y 1)到直线x =a 的距离为d =|x 1-a |. ④点P (x 1,y 1)到直线y =b 的距离为d =|y 1-b |.16.两平行直线l 1:Ax +By +C 1=0,l 2:Ax +By +C 2=0,C 1≠C 2,则l 1与l 2的距离为 d =|C 1-C 2|A 2+B 2. 两条平行线间的距离公式要求:l 1、l 2这两条直线的一般式中x 的系数相等,y 的系数也必须相等;当不相等时,应化成相等的形式,然后求解.17. 圆的标准方程为(x-a)2+(y-b)2=r2;18.点到圆心的距离为d,圆的半径为r.则点在圆外d>r;点在圆上d=r;点在圆内0≤d<r. 20.规律技巧圆的几何性质:①若直线与圆相切,则圆心到直线的距离等于半径,过切点与切线垂直线的直线过圆心;②若直线与圆相交,圆心、弦的中点及弦的一个端点组成的三角形是直角三角形,弦的垂直平分线经过圆心.④以A(x1,y1)、B(x2,y2)为直径的圆的方程为(x-x1)(x-x2)+(y-y1)(y-y2)=0.21. 形如Ax2+Bxy+Cy2+Dx+Ey+F=0的方程表示圆的等价条件(1)A=C≠0;x2、y2的系数相同且不等于零;(2)B=0;不含xy项.(3)(DA)2+(EA)2-4FA>0,即D2+E2-4AF>0.23.圆的一般方程形式为x2+y2+Dx+Ey+F=0,配方为 (x+D2)2+(y+E2)2=D2+E2-4F4.(1)当D2+E2-4F>0时,它表示以 (-D2,-E2)为圆心,D2+E2-4F2为半径的圆.(2)当D2+E2-4F=0时,它表示点 (-D2,-E2).(3)当D2+E2-4F<0时,它不表示任何图形24.直线与圆的位置关系(1)直线与圆相交,有两个公共点;(2)直线与圆相切,只有一个公共点;(3)直线与圆相离,没有公共点.25.直线与圆位置关系的判定有两种方法(1)代数法:通过直线方程与圆的方程所组成的方程组,根据解的个数来判断.若有两组不同的实数解,即Δ>0,则相交;若有两组相同的实数解,即Δ=0,则相切;若无实数解,即Δ<0,则相离.(2)几何法:由圆心到直线的距离d与半径r的大小来判断:当d<r时,直线与圆相交;当d=r时,直线与圆相切;当d>r时,直线与圆相离.26.直线与圆相切,切线的求法(1)当点(x0,y0)在圆x2+y2=r2上时,切线方程为x0x+y0y=r2;(2)若点(x 0,y 0)在圆(x -a )2+(y -b )2=r 2上,切线方程为(x 0-a )(x -a )+(y 0-b )(y -b )=r 2; 27.若弦长为l ,弦心距为d ,半径为r ,则(l2)2+d 2=r 2.28.判断两圆的位置关系设圆C 1:x 2+y 2+D 1x +E 1y +F 1=0, ① 圆C 2:x 2+y 2+D 2x +E 2y +F 2=0. ② ①-②得(D 1-D 2)x +(E 1-E 2)y +F 1-F 2=0. ③若圆C 1与C 2相交,则③为过两圆交点的弦所在的直线方程.求两圆的公共弦所在直线方程,就是使表示圆的两个方程相减即可得到. 31.空间直角坐标系中的对称点点P (x ,y ,z )的对称点的坐标 11112222|P 1P 2|=x 2-x 12+y 2-y 12+z 2-z 12.到定点(a ,b ,c )距离等于定长R 的点的轨迹方程为(x -a )2+(y -b )2+(z -c )2=R 2,此即以定点(a ,b ,c )为球心,R 为半径的球面方程. 33..空间线段的中点坐标公式在空间直角坐标系中,已知点P 1(x 1,y 1,z 1),P 2(x 2,y 2,z 2),则线段P 1P 2的中点P 的坐标为(x 1+x 22,y 1+y 22,z 1+z 22).。
解析几何知识点总结高中

解析几何知识点总结高中几何学是数学的一部分,涵盖了从平面到空间的所有形状和大小的研究。
解析几何是几何学的一个分支,它利用代数运算和坐标系来描述各种形状和位置。
在高中数学的学习中,解析几何是一个重要的知识点。
在本文中,将详细介绍一些高中解析几何的知识点。
1. 二元一次方程二元一次方程是运用解析几何的基本方法之一。
我们可以通过它来描述到两个物体之间的空间位置关系。
下面是二元一次方程的一般式子:ax + by + c = 0。
其中,a、b、和c是常数,x和y是未知数。
在解析几何中,二元一次方程代表一条直线。
该直线的斜率(k)和截距(b)可以得出如下公式:k = -a/b,b = -c/b。
直线的一般式子可以根据两个点或点与斜率之间的关系来确定。
如果已知直线上的两个点A(x1, y1)和B(x2, y2),可以通过计算斜率和截距来得出该直线的一般式子:k = (y2 – y1) / (x2 – x1),b = y – kx。
其中,k为直线的斜率,b为直线的截距。
另一种方法是给定点和斜率的值。
如果直线上有一个点P(x0, y0)和斜率k,可以使用如下公式:y – y0 = k(x – x0)。
这种表示形式称为点斜式。
2. 圆的方程在解析几何中,圆的方程描述了圆的位置和半径。
标准方程如下:(x – a)^2 + (y – b)^2 = r^2。
其中,a和b是圆心的坐标,r是圆的半径。
通过对圆的方程进行简单的变形,可以从常数中得出圆的标准方程。
该变形将方程写成如下形式:x^2 + y^2 + Dx + Ey + F = 0。
其中,D、E和F是常数。
该表达式描述的圆方程称为一般圆方程。
3. 空间几何解析几何不仅适用于平面几何,还可以用于空间几何。
在空间几何中,一个点由三个坐标表示。
直线可以通过两点或点和向量表示,而平面可以通过三个点或点和两条直线表示。
空间几何中的一些重要概念包括向量,对称和距离。
向量是大小和方向的量,可以使用两点之间的差值来描述。
解析几何公式大全

解析几何中的基本公式1、两点间距离:若 A (x 1,y 1), B (X 2,y 2),则 AB=J(X 2 — X i )2+(y 2 — yj 22、平行线间距离:若 l 1 : AX By C^ 0, 12 : AX By C 0注意点:X ,y 对应项系数应相等。
则P到—S BJ4、直线与圆锥曲线相交的弦长公式: 丿y一 kX + bJ z (x ,y) =0消y : ax 2∙ bx ∙ c = 0 ,务必注意 厶∙0. 若l 与曲线交于A (x 1, y 1), B (X 2 ,y 2) 贝 V : AB = (1一k 2)(x2=xj 25、若A (X 1,y 1), B (X 2,y 2) , P (X , y )。
P 在直线AB 上,且P 分有向线段AB 所成的比为入,X I HL X 2 1 ■ W 丁2 1 ■X 2 -Xy 2 一 y6、若直线l 1的斜率为k 1,直线l 2的斜率为k 2,则l 1到l 2的角为 二很三(0,二)则:CI - C 2..A 2 B 23、点到直线的距离:P(X , y ), l: AXByC=O,特别地:变形后:X-X ly 一 y 1'=1时,P 为AB 中点且X 1 X 22 y 「y 22或适用范围:k ι, k 2都存在且k ιk 2= — 1 ,若I i 与12的夹角为R 则tan ,=k1^k 2, —(0,上]1 + k 1k 22IIJmnJnJ注意:(1) ∣1到∣2的角,指从∣1按逆时针方向旋转到∣2所成的角,范围(0,二)∣1到∣2的夹角:指 丨1、∣2相交所成的锐角或直角.(2)∣1 _12时,夹角、到角 =—。
tan _1 + k k― 28、直线的倾斜角:'与斜率k的关系a)每一条直线都有倾斜角-,但不一定有斜率。
(2)斜率存在时为 y - y = k (x — X ) y - y 1 _ X - X 1 y ? 一 y 1 χ2 F其中I 交X 轴于(a,0),交y 轴于(0,b)当直线I 在坐标轴上,距相等时应分: (1) 截距=0 设y=kxb)若直线存在斜率k ,而倾斜角为:■,则k=tan :•。
数学解析几何二级结论公式

数学解析几何二级结论公式一、椭圆部分。
1. 焦半径公式。
- 对于椭圆frac{x^2}{a^2}+frac{y^2}{b^2} = 1(a>b>0),设F_1,F_2为左右焦点,P(x,y)为椭圆上一点。
- 当P在椭圆上时,| PF_1|=a + ex,| PF_2|=a - ex(其中e=(c)/(a),c=√(a^2)-b^{2})。
- 对于椭圆frac{y^2}{a^2}+frac{x^2}{b^2} = 1(a>b>0),设F_1,F_2为上下焦点,P(x,y)为椭圆上一点。
- | PF_1|=a+ey,| PF_2|=a - ey(其中e=(c)/(a),c=√(a^2)-b^{2})。
2. 椭圆的切线方程。
- 过椭圆frac{x^2}{a^2}+frac{y^2}{b^2} = 1上一点P(x_0,y_0)的切线方程为frac{x_0x}{a^2}+frac{y_0y}{b^2} = 1。
- 过椭圆frac{y^2}{a^2}+frac{x^2}{b^2} = 1上一点P(x_0,y_0)的切线方程为frac{y_0y}{a^2}+frac{x_0x}{b^2} = 1。
3. 中点弦结论(点差法)- 设椭圆frac{x^2}{a^2}+frac{y^2}{b^2} = 1(a>b>0),弦AB的中点为M(x_0,y_0)。
- 设A(x_1,y_1),B(x_2,y_2),将A、B两点代入椭圆方程相减得:k_AB=-frac{b^2x_0}{a^2y_0}(k_AB为弦AB的斜率)。
二、双曲线部分。
1. 焦半径公式。
- 对于双曲线frac{x^2}{a^2}-frac{y^2}{b^2} = 1,设F_1,F_2为左右焦点,P(x,y)为双曲线上一点。
- 当P在双曲线右支上时,| PF_1|=ex + a,| PF_2|=ex - a(其中e=(c)/(a),c=√(a^2)+b^{2})。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
解析几何中的基本公式
解析几何学(analytic geometry )是借助坐标系,用代数方法研究几何对象之间的关系和性质的一门几何学分支,亦叫坐标几何。
由法国数学家笛卡儿和费马等人创建,其思想来源可上溯到公元前两千年。
两点间距离:若)y ,x (B ),y ,x (A 2211,则2
12212)()(y y x x AB -+-=
平行线间距离:若0C By Ax :l ,
0C By Ax :l 2211=++=++
则:2221B A C C d +-=
注意点:x ,y 对应项系数应相等。
点到直线的距离:0C By Ax :l ),y ,x (P =++οο
则P 到l 的距离为:
2
2B A C
By Ax d +++=
οο
直线与圆锥曲线相交的弦长公式:⎩
⎨
⎧=+=0)y ,x (F b
kx y
消y :02
=++c bx ax ,务必注意.0>∆ 若l 与曲线交于A ),(),,(2211y x B y x 则:
2
122))(1(x x k AB -+=
若A ),(),,(2211y x B y x ,P (x ,y )。
P 在直线AB 上,且P 分有向线段AB 所成的比为λ,
则⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧λ+λ+=λ+λ+=112121y y y x x x ,特别地:λ=1时,P 为AB 中点且⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧
+=+=222121y y y x x x 变形后:
y
y y y x x x x --=λ--=
λ21
21或
若直线l1的斜率为k1,直线l2的斜率为k2,则l1到l2的角为),0(,π∈αα
适用范围:k1,k2都存在且k1k2≠-1 ,
21121tan k k k k +-=
α
若l1与l2的夹角为θ,则=θtan 2
12
11k k k k +-,]2,0(π∈θ
注意:(1)l1到l2的角,指从l1按逆时针方向旋转到l2所成的角,范围),0(π l1到l2的夹角:指 l1、l2相交所成的锐角或直角。
(2)l1⊥l2时,夹角、到角=2π。
(3)当l1与l2中有一条不存在斜率时,画图,求到角或夹角。
(1)倾斜角α,),0(π∈α; (2)]0[,π∈θθ→
→,,夹角b a ;
(3)直线l 与平面
]
20[π
∈ββα,,的夹角; (4)l1与l2的夹角为θ,∈
θ]
20[π
,,其中l1//l2时夹角θ=0; (5)二面角,θ],0(π∈α; (6)l1到l2的角)0(π∈θθ,, 直线的倾斜角α与斜率k 的关系
每一条直线都有倾斜角α,但不一定有斜率。
若直线存在斜率k ,而倾斜角为α,则k=tan α。
直线l1与直线l2的的平行与垂直
(1)若l1,l2均存在斜率且不重合:①l1//l2⇔ k1=k2 ②l1⊥l2⇔ k1k2=-1
(2)若0:,0:22221111=++=++C y B x A l C y B x A l
若A1、A2、B1、B2都不为零
l1//l2⇔21
212
1C C B B A A ≠=; l1⊥l2⇔ A1A2+B1B2=0;
l1与l2相交⇔2
121B B
A A ≠ l1与l2重合⇔21
2121C C B B A A ==;
注意:若A2或B2中含有字母,应注意讨论字母=0与≠0的情况。
名称 方程 注意点
斜截式: y=kx+b 应分①斜率不存在 ②斜率存在
点斜式: )(οοx x k y y -=- (1)斜率不存在:οx x =
(2)斜率存在时为)(οοx x k y y -=-
两点式: 1
21
121x x x x y y y y --=
--
截距式: 1=+b y a x 其中l 交x 轴于)0,(a ,交y 轴于)
,0(b 当直线l 在坐标轴上,截距相等时应分:
(1)截距=0 设y=kx
(2)截距=0≠a 设1
=+a y a x 即x+y=a
一般式: 0=++C By Ax (其中A 、B 不同时为零)
10、确定圆需三个独立的条件
圆的方程(1)标准方程:
2
2
2)
(
)
(r
b
y
a
x=
-
+
-,半径
圆心,-
-
-
-r
b
a)
,
(。
(2)一般方程:
2
2=
+
+
+
+F
Ey
Dx
y
x,()0
4
2
2>
-
+F
E
D
,
)
2
,
2
(圆心
-
-
-
-
E
D
2
4
2
2F
E
D
r
-
+
=
11、直线
=
+
+C
By
Ax与圆2
2
2)
(
)
(r
b
y
a
x =
-
+
-的位置关系有三种若
2
2B
A
C
Bb
Aa
d
+
+
+
=
,
<
∆
⇔
⇔
>相离
r
d
=
∆
⇔
⇔
=相切
r
d
>
∆
⇔
⇔
<相交
r
d
12、两圆位置关系的判定方法
设两圆圆心分别为O1,O2,半径分别为r1,r2,
d
O
O=
2
1
条公切线
外离4
2
1
⇔
⇔
+
>r
r
d
条公切线
外切3
2
1
⇔
⇔
+
=r
r
d
条公切线
相交2
2
1
2
1
⇔
⇔
+
<
<
-r
r
d
r
r
条公切线
内切1
2
1
⇔
⇔
-
=r
r
d
无公切线
内含⇔
⇔
-
<
<
2
1
0r
r
d
外离外切
相交内切内含。