(完整版)高中数学必修2第三章知识点及练习题(最新整理)

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(人教版)高中数学必修二-知识点、考点及典型例题解析(全)

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必修(bìxiū)二第一章空间(kōngjiān)几何体知识点:1、空间(kōngjiān)几何体的结构⑴常见的多面体有:棱柱、棱锥、棱台;常见的旋转体有:圆柱、圆锥(yuánzhuī)、圆台、球。

⑵棱柱:有两个面互相平行,其余各面都是四边形,并且每相邻两个四边形的公共边都互相平行,由这些(zhèxiē)面所围成的多面体叫做棱柱。

⑶棱台:用一个平行于棱锥底面的平面去截棱锥,底面与截面之间的部分,这样的多面体叫做棱台。

2、长方体的对角线长;正方体的对角线长3、球的体积公式:,球的表面积公式:4、柱体,锥体,锥体截面积比:5、空间几何体的表面积与体积⑴圆柱侧面积;⑵圆锥(yuánzhuī)侧面积:典型(diǎnxíng)例题:★例1:下列命题(mìng tí)正确的是( )A.棱柱(léngzhù)的底面一定是平行四边形B.棱锥(léngzhuī)的底面一定是三角形C.棱柱被平面分成的两部分可以都是棱柱D.棱锥被平面分成的两部分不可能都是棱锥★★例2:若一个三角形,采用斜二测画法作出其直观图,其直观图面积是原三角形面积的()A 倍B 倍C 2倍D 倍★例3:已知一个几何体是由上、下两部分构成的一个组合体,其三视图如下图所示,则这个组合体的上、下两部分分别是()A.上部是一个圆锥,下部是一个圆柱B.上部是一个圆锥,下部是一个四棱柱C.上部是一个三棱锥,下部是一个四棱柱D.上部是一个三棱锥,下部是一个圆柱正视侧视俯视★★例4:一个(yīɡè)体积为的正方体的顶点(dǐngdiǎn)都在球面上,则球的表面积是A.B. C. D.二、填空题★例1:若圆锥(yuánzhuī)的表面积为平方米,且它的侧面展开图是一个半圆,则这个(zhè ge)圆锥的底面的直径为_______________.★例2:球的半径(bànjìng)扩大为原来的2倍,它的体积扩大为原来的 _________ 倍.第二章点、直线、平面之间的位置关系知识点:1、公理1:如果一条直线上两点在一个平面内,那么这条直线在此平面内。

高中数学必修2(人教A版)第三章直线与方程3.3知识点总结含同步练习及答案

高中数学必修2(人教A版)第三章直线与方程3.3知识点总结含同步练习及答案

例题: 直线 3x − 2y + m = 0 和 (m 2 + 1)x + 3y − 3m = 0 的位置关系是( A.平行 B.重合 C.相交 D.不确定 解:两直线的斜率分别为 交.
3 3 m2 + 1 m2 + 1 和 − ,因为方程 − 无解,所以两直线相 = 2 3 3 2
已知直线 l 1 :ax + 2y + 6 = 0,l 2 :x + (a − 1)y + a2 − 1 = 0,求适合下列条件的 a 的取值 范围. (1)l 1 与 l 2 相交; (2)l 1 与 l 2 平行; (3)l 1 与 l 2 重合; (4)l 1 与 l 2 垂直. 解:(1)因为 l 1 与 l 2 相交,所以 A 1 B 2 − A 2 B 1 ≠ 0 ,即 a(a − 1) − 2 ≠ 0 ,所以 a ≠ −1 且 a ≠ 2,所以 a ∈ R 且 a ≠ −1 且 a ≠ 2 时,l 1 与 l 2 相交. (2)因为 l 1 与 l 2 平行,所以 A 1 B 2 − A 2 B 1 = 0 且 B 1 C2 − B 2 C1 ≠ 0,即
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例题: 已知点 A(−1, 2) ,B(2, √7 ) ,在 x 轴上求一点 P ,使 |P A| = |P B|,并求 |P A| 的值. 解:设所求点为 P (x, 0) ,于是有

高考数学必修二第三章知识点大全

高考数学必修二第三章知识点大全

高考数学必修二第三章知识点大全水滴石穿,绳锯木断。

备考也需要一点点积累才能到达好的效果。

接下来小编在这里给大家分享一些关于高考数学必修二知识点,供大家学习和参考,希望对大家有所帮助。

高中数学必修二第三章知识点1.用符号表示公理1,2,3。

P21,22;2.公理及其推论的作用?3.做P29.T10.12;4.异面直线成角、直线和平面成的角、二面角的平面角的范围?作图说明。

5.直线和平面平行的性质和判定定理的符号表示?6. 直线和平面垂直的性质和判定定理的符号表示?7.平面和平面平行的性质和判定定理的符号表示?8. 平面和平面垂直的性质和判定定理的符号表示?9.上述定理易错点分析?10.如图,在直三棱柱中,,点分别为的中点。

(1)证明:∥平面;(2)证明:平面⊥平面。

做一下练练手:证明:查一查,得多少分?第一问:证明线面平行,证法一是通过线线平行加以证明,一般应交代3个条件,本次阅卷中,缺“因为A1B平面AA1B1B”不扣分,缺“OE平面AA1B1B”扣1分.证法二通过面面平行证明,一般应交代两个条件,本次阅卷中,缺“因为OE平面OEF”不扣分.在证法二中,若通过线线平行直接得到面面平行,扣2分.第二问:(1)证法一中,利用线线垂直证明线面垂直(原则上5个条件,其中两个条件ODB1CODBC1,B1C∩BC1=O不可以缺少),若缺“B1C平面BB1C1C,BC1平面BB1C1C”,不扣分,若缺“B1C∩BC1=O”,扣1分.再利用线面垂直证明面面垂直(原则上两个条件:OD平面BB1C1C,OD平面B1DC不可以缺少),若缺“OD平面B1DC”,扣1分.(2)证法二中,若先证明AG平面平面BB1C1C,再利用AG ∥OD直接得到OD平面BB1C1C,这里的6分只能得4分(AG ∥OD给2分,线面垂直给2分).其他要求规范书写同证法一要求.《必修2》210.什么叫三棱柱、三棱锥、三棱台?什么叫圆柱,圆锥,圆台?P5,6,8;作图并下定义;11.思考三棱台的三条棱的延长线是否交于一点?反之。

高中数学必修二第三章直线与方程知识点总结

高中数学必修二第三章直线与方程知识点总结

高一数学总复习学案 必修2第三章:直线与方程一、知识点 倾斜角与斜率1. 当直线l 与x 轴相交时,我们把x 轴正方向与直线l 向上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, 我们规定它的倾斜角为0°. 则直线l 的倾斜角α的范围是0απ≤<.2. 倾斜角不是90°的直线的斜率,等于直线的倾斜角的正切值,即tan k θ=. 如果知道直线上两点1122(,),(,)P x y P x y ,则有斜率公式2121y y k x x -=-. 特别地是,当12x x =,12y y ≠时,直线与x 轴垂直,斜率k 不存在;当12x x ≠,12y y =时,直线与y 轴垂直,斜率k =0.注意:直线的倾斜角α=90°时,斜率不存在,即直线与y 轴平行或者重合. 当α=90°时,斜率k =0;当090α︒<<︒时,斜率0k >,随着α的增大,斜率k 也增大;当90180α︒<<︒时,斜率0k <,随着α的增大,斜率k 也增大. 这样,可以求解倾斜角α的范围与斜率k 取值范围的一些对应问题.两条直线平行与垂直的判定1. 对于两条不重合的直线1l 、2l ,其斜率分别为1k 、2k ,有:(1)12//l l ⇔12k k =;(2)12l l ⊥⇔121k k ⋅=-.2. 特例:两条直线中一条斜率不存在时,另一条斜率也不存在时,则它们平行,都垂直于x 轴;…. 直线的点斜式方程1. 点斜式:直线l 过点000(,)P x y ,且斜率为k ,其方程为00()y y k x x -=-.2. 斜截式:直线l 的斜率为k ,在y 轴上截距为b ,其方程为y kx b =+.3. 点斜式和斜截式不能表示垂直x 轴直线. 若直线l 过点000(,)P x y 且与x 轴垂直,此时它的倾斜角为90°,斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示,这时的直线方程为00x x -=,或0x x =.4. 注意:00y y k x x -=-与00()y y k x x -=-是不同的方程,前者表示的直线上缺少一点000(,)P x y ,后者才是整条直线.直线的两点式方程1. 两点式:直线l 经过两点111222(,),(,)P x y P x y ,其方程为112121y y x x y y x x --=--, 2. 截距式:直线l 在x 、y 轴上的截距分别为a 、b ,其方程为1x ya b+=.3. 两点式不能表示垂直x 、y 轴直线;截距式不能表示垂直x 、y 轴及过原点的直线.4. 线段12P P 中点坐标公式1212(,)22x x y y ++. 直线的一般式方程1. 一般式:0Ax By C ++=,注意A 、B 不同时为0. 直线一般式方程0(0)Ax By C B ++=≠化为斜截式方程A Cy x B B=--,表示斜率为A B -,y 轴上截距为C B -的直线.2. 与直线:0l Ax By C ++=平行的直线,可设所求方程为10Ax By C ++=;与直线0Ax By C ++=垂直的直线,可设所求方程为10Bx Ay C -+=.3. 已知直线12,l l 的方程分别是:1111:0l A x B y C ++=(11,A B 不同时为0),2222:0l A x B y C ++=(22,A B 不同时为0),则两条直线的位置关系可以如下判别:(1)1212120l l A A B B ⊥⇔+=; (2)1212211221//0,0l l A B A B AC A B ⇔-=-≠;(3)1l 与2l 重合122112210,0A B A B AC A B ⇔-=-=; (4)1l 与2l 相交12210A B A B ⇔-≠.如果2220A B C ≠时,则11112222//A B C l l A B C ⇔=≠;1l 与2l 重合111222A B CA B C ⇔==;1l 与2l 相交1122A B A B ⇔≠. 两条直线的交点坐标1. 一般地,将两条直线的方程联立,得到二元一次方程组11122200A x B y C A x B y C ++=⎧⎨++=⎩. 若方程组有惟一解,则两条直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行;若方程组有无数解,则两条直线有无数个公共点,此时两条直线重合.2. 方程111222()()0A x B y C A x B y C λ+++++=为直线系,所有的直线恒过一个定点,其定点就是1110A x B y C ++=与2220A x B y C ++=的交点.两点间的距离1. 平面内两点111(,)P x y ,222(,)P x y,则两点间的距离为:12||PP .特别地,当12,P P 所在直线与x 轴平行时,1212||||PP x x =-;当12,P P 所在直线与y 轴平行时,1212||||PP y y =-;点到直线的距离及两平行线距离1. 点00(,)P x y 到直线:0l Ax By C ++=的距离公式为d =.2. 利用点到直线的距离公式,可以推导出两条平行直线11:0l Ax By C ++=,22:0l Ax By C ++=之间的距离公式d ,推导过程为:在直线2l 上任取一点00(,)P x y ,则0020Ax By C ++=,即002Ax By C +=-. 这时点00(,)P x y 到直线11:0l Ax By C ++=的距离为d =二、直线方程对应练习 一.选择题1.(安徽高考) 过点(1,0)且与直线x-2y=0平行的直线方程是( ) A.x-2y-1=0 B. x-2y+1=0 C. 2x+y-2=0 D. x+2y-1=02. 过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( )A. 012=-+y x B.052=-+y x C. 052=-+y x D. 072=+-y x 3. 已知过点(2,)A m -和(,4)B m 的直线与直线012=-+y x 平行,则m 的值为( ) A. 0 B. 8- C. 2 D. 104.(安徽高考)直线过点(-1,2),且与直线2x-3y+4=0垂直,则直线的方程是( )A . 3x+2y-1=0 B. 3x+2y+7=0 C. 2x-3y+5=0 D. 2x-3y+8=05.设直线ax+by+c=0的倾斜角为θ,切sin cos 0θθ+=则a,b 满足 ( ) A. a+b=1 B. a-b=1 C. a+b=0 D. a-b=06. 如果直线ax+2y+2=0与直线3x-y-2=0平行,则系数a= A 、 -3 B 、-6 C 、23- D 、327.点P (-1,2)到直线8x-6y+15=0的距离为( ) A 2 B 21 C 1 D 278. 直线mx-y+2m+1=0经过一定点,则该点的坐标是 A (-2,1) B (2,1) C (1,-2) D (1,2)9. (上海文,15)已知直线12:(3)(4)10,:2(3)230,l k x k y l k x y -+-+=--+=与平行,则k 值是( )A. 1或3B.1或5C.3或5D.1或210、若图中的直线L 1、L 2、L 3的斜率分别为K 1A 、K 1﹤K 2﹤K 3B 、K 2﹤K 1﹤K 3C 、K 3﹤K 2﹤K 1D 、K 1﹤K 3﹤K 211、与直线2x+3y-6=0关于点(1,-1)对称的直线是( )A.3x-2y-6=0B.2x+3y+7=0C. 3x-2y-12=0D. 2x+3y+8=0 12. 若直线ax + by + c = 0在第一、二、三象限,则( )A. ab >0,bc >0B. ab >0,bc <0C. ab <0,bc >0D. ab <0,bc <013. 如果直线 l 经过两直线2x - 3y + 1 = 0和3x - y - 2 = 0的交点,且与直线y = x 垂直,则原点到直线 l 的距离是( )A. 2B. 1C.2D. 22 14. 原点关于x - 2y + 1 = 0的对称点的坐标为( )A. ⎪⎭⎫ ⎝⎛52 ,54- B. ⎪⎭⎫ ⎝⎛54 ,52- C. ⎪⎭⎫ ⎝⎛52 ,54 D. ⎪⎭⎫ ⎝⎛54 ,52- 二、填空题1. 点(1,1)P -到直线10x y -+=的距离是________________。

最新人教版高中数学必修2第三章《两条平行直线间的距离》

最新人教版高中数学必修2第三章《两条平行直线间的距离》

3.3.4 两条平行直线间的距离1.掌握两条平行直线间距离的定义.2.会求两条平行直线间的距离.两条平行直线间的距离(1)定义:夹在两条平行直线间__________的长叫做这两条平行直线间的距离.(2)求法:转化为求__________的距离,即在其中任意一条直线上任取一点,这点到另一条直线的距离就是这两条平行直线间的距离.【做一做】 两条平行直线x +y +2=0与x +y -3=0的距离等于( ) A.52 2 B.22 C .5 2 D. 2答案:(1)公垂线段 (2)点到直线【做一做】 A两条平行直线间的距离公式剖析:对于直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0,直线l 2:A 2x +B 2y +C 2=0.当直线l 1∥l 2时,它们的方程可以化为以下形式:直线l 1:A x +B y +D 1=0,直线l 2:A x +B y +D 2=0. 在直线l 1上任取一点P(x 0,y 0),则有l 1:A x 0+B y 0+D 1=0,即A x 0+B y 0=-D 1.所以点P 到直线l 2的距离d =|Ax 0+By 0+D 2|A 2+B 2=|-D 1+D 2|A 2+B 2=|D 1-D 2|A 2+B 2, 即直线l 1,l 2的距离d =|D 1-D 2|A 2+B 2.(1)使用两条平行直线间的距离公式的前提条件:①把直线方程化为直线的一般式方程;②两条直线方程中x ,y 系数必须分别相等.(2)求两条平行直线间的距离通常转化为其中一条直线上任意一点到另一条直线的距离,且两条平行线间距离与其中一条直线上点的选取无关.(3)当两条直线都与x 轴(或y 轴)垂直时,可利用数形结合方法来解决.①两条直线都与x 轴垂直时,l 1:x =x 1,l 2:x =x 2,则两条平行直线间的距离d =|x 2-x 1|;②两条直线都与y 轴垂直时,l 1:y =y 1,l 2:y =y 2,则两条平行直线间的距离d =|y 2-y 1|.题型一:求两条平行线间的距离【例1】 求两条平行线l 1:3x +4y -5=0和l 2:6x +8y -9=0间的距离.反思:求两条平行直线间距离有两种思路:①利用“化归”思想将两条平行直线间的距离转化为求其中一条直线上任意一点到另一条直线的距离.由于这种求法与点的选择无关,因此,选点时,常选取一个特殊点,如直线与坐标轴的交点等,以便于运算,如本题解法一.②利用两条平行直线间的距离公式d =|C 1-C 2|A 2+B 2,如本题解法二. 题型二:两条平行直线间距离公式的应用【例2】 平行于直线x -3y =0,且与其距离为3的直线l 的方程是__________. 反思:求平行于直线A x +B y +C =0的直线方程时,常设为A x +B y +m =0(m ≠C),利用待定系数法来解决.有关平行直线间距离问题,常利用两条平行直线间的距离公式列出方程来解决.题型三:易错辨析易错点 利用两条平行直线间的距离公式求距离时,常忽略方程的系数【例3】 求两条平行直线l 1:3x +4y +2=0,l 2:12x +16y -8=0之间的距离.错解:d =|2-(-8)|32+42=105=2. 错因分析:错解中,没有把l 2的方程化为3x +4y +m =0的形式,导致出错.反思:使用两条平行线间的距离公式求距离时,应把直线方程化为一般式,同时要使两个直线方程中x ,y 的系数对应相等.答案:【例1】 解:解法一:在直线l 1:3x +4y -5=0上任取一点,不妨取点P (0,54), 则点P 到直线l 2:6x +8y -9=0的距离即为两条平行直线间的距离.因此d =|0×6+8×54-9|62+82=110. 解法二:把l 2:6x +8y -9=0化为3x +4y -92=0, 由两条平行直线间的距离公式,得d =|-5-(-92)|32+42=110. 【例2】 x -3y +6=0或x -3y -6=0【例3】 正解:l 2:12x +16y -8=0可化为3x +4y -2=0,根据两条平行线间的距离公式,可得d =|2-(-2)|32+42=45.1.直线46x y -=1与y =32x +1之间的距离为( )A.13B.13C.2D.242.平行直线x-y=0与x-y+m=0,则实数m=__________.3.直线l与两条平行直线l1:x-3y+1=0,直线l2:x-3y+5=0的距离相等,则直线l的方程是__________.4.两条平行线3x+4y+5=0与6x+a y+30=0间的距离为d,则a+d=__________.5.求与直线l:5x-12y+6=0平行且到l的距离为2的直线方程.答案:1.B 2.±2 3.x-3y+3=0 4.105.解:设所求直线的方程为5x-12y+m=0(m≠6),由两条直线的距离为2=2.则m=32或m=-20,故所求直线方程为5x-12y+32=0或5x-12y-20=0.。

必修二数学第三章知识点归纳

必修二数学第三章知识点归纳

必修二数学第三章知识点归纳必修二数学第三章的主要知识点归纳如下:1. 余弦定理:用于计算三角形的边长和角度。

余弦定理表示为:c^2 = a^2 + b^2 - 2ab*cosC,其中c是对边的边长,a和b是与对边夹角相邻的两边的边长,C是夹角。

2. 正弦定理:用于计算三角形的边长和角度。

正弦定理表示为:sinA/a = sinB/b = sinC/c,其中A、B、C分别为三角形的角度,a、b、c分别为对应的边长。

3. 合角公式:两角的和的正弦、余弦、正切关系公式。

例如:sin(A + B) = sinAcosB + cosAsinB,cos(A + B) = cosAcosB - sinAsinB,tan(A + B) = (tanA + tanB) / (1 - tanAtanB)。

4. 二次函数:函数的一种形式,表示为y = ax^2 + bx + c,其中a、b、c是常数,a 不等于0。

二次函数的图像是抛物线,开口方向取决于a的正负。

5. 判别式:二次函数的判别式用于判断二次方程的根的性质。

判别式表示为Δ = b^2 - 4ac,当Δ大于0时,方程有两个不等实根,当Δ等于0时,方程有一个重根,当Δ小于0时,方程无实根。

6. 因式分解:将二次函数拆解为两个一次函数的乘积。

根据二次函数形式及反推求解法,可以得到二次函数的因式分解形式。

7. 配方法:一种求解二次方程的方法,通过改变二次函数的形式,使其变为一个完全平方后进行因式分解。

该方法适用于二次方程的判别式大于0。

8. 平移变换:对函数图像进行水平或垂直方向的平移,改变函数的图像位置。

平移变换表达式为f(x + h) + k,其中h为水平方向平移量,k为垂直方向平移量。

9. 轴对称:函数图像以某条直线为对称轴,两边关于该轴对称。

二次函数的对称轴方程为x = -b/ 2a,其中a、b为二次函数的系数。

这些是必修二数学第三章的主要知识点,希望对你有帮助!。

必修二数学第三章知识点

必修二数学第三章知识点

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人教版必修2数学第3章知识点和例题

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第1讲 第3章 §3.1.1 倾斜角与斜率¤知识要点:1. 当直线l 与x 轴相交时,我们把x 轴正方向与直线l 向上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, 我们规定它的倾斜角为0°. 则直线l 的倾斜角α的范围是0απ≤<.2. 倾斜角不是90°的直线的斜率,等于直线的倾斜角的正切值,即tan k θ=. 如果知道直线上两点1122(,),(,)P x y P x y ,则有斜率公式2121y y k x x -=-. 特别地是,当12x x =,12y y ≠时,直线与x 轴垂直,斜率k 不存在;当12x x ≠,12y y =时,直线与y 轴垂直,斜率k =0. 注意:直线的倾斜角α=90°时,斜率不存在,即直线与y 轴平行或者重合. 当α=90°时,斜率k =0;当090α︒<<︒时,斜率0k >,随着α的增大,斜率k 也增大;当90180α︒<<︒时,斜率0k <,随着α的增大,斜率k 也增大. 这样,可以求解倾斜角α的范围与斜率k 取值范围的一些对应问题. ¤例题精讲:【例2】已知过两点22(2,3)A m m +-, 2(3,2)B m m m --的直线l 的倾斜角为45°,求实数m 的值.解: ∵ 202232tan 4512(3)m m m m m --==+---, ∴2320m m ++=,解得 1m =-或2-. 但当1m =-时,A 、B 重合,舍去. ∴2m =-.【例3】已知三点A (a ,2)、B (3,7)、C (-2,-9a )在一条直线上,求实数a 的值.解: 72533AB k a a -==--, 7(9)793(2)5BC a a k --+==--. ∵ A 、B 、C 三点在一条直线上, ∴ AB BC k k =, 即57935aa +=-, 解得2a =或29a =.第2讲 §3.1.2 两条直线平行与垂直的判定¤知识要点:1. 对于两条不重合的直线1l 、2l ,其斜率分别为1k 、2k ,有:(1)12//l l ⇔12k k =;(2)12l l ⊥⇔121k k ⋅=-.2. 特例:两条直线中一条斜率不存在时,另一条斜率也不存在时,则它们平行,都垂直于x 轴;…. ¤例题精讲:【例1】四边形ABCD 的顶点为(2,2A +、(2,2)B -、(0,2C -、(4,2)D ,试判断四边形ABCD 的形状.解:AB边所在直线的斜率AB k =CD边所在直线的斜率CD k ==BC边所在直线的斜率BC k ==DA边所在直线的斜率DA k ==∵ ,AB CD BC DA k k k k ==, ∴ AB //CD ,BC //DA ,即四边形ABCD 为平行四边形.又 ∵2(1AB BC k k =⨯=-,∴ AB ⊥BC ,即四边形ABCD 为矩形.【例2】已知ABC ∆的顶点(2,1),(6,3)B C -,其垂心为(3,2)H -,求顶点A 的坐标. 解:设顶点A 的坐标为(,)x y .∵ ,AC BH AB CH ⊥⊥,∴ 11AC BHAB CHk k k k ⋅=-⎧⎨⋅=-⎩, 即 31()16511()123y x y x -⎧⨯-=-⎪⎪+⎨-⎪⨯-=-⎪-⎩,化简为53335y x y x =+⎧⎨=-⎩,解之得:1962x y =-⎧⎨=-⎩. ∴A 的坐标为(19,62)--.【例3】(1)已知直线1l 经过点M (-3,0)、N (-15,-6),2l 经过点R (-2,32)、S (0,52),试判断1l 与2l 是否平行? (2)1l 的倾斜角为45°,2l 经过点P (-2,-1)、Q (3,-6),问1l 与2l 是否垂直?点评:当1l 与2l 的斜率存在时,1212//k k l l =⇒,12121k k l l =-⇒⊥. 斜率不存在时,进行具体的分析. 由此先计算出斜率,根据斜率的相等或互为负倒数,从而判别平行或垂直.第3讲 §3.2.1 直线的点斜式方程¤知识要点:1. 点斜式:直线l 过点000(,)P x y ,且斜率为k ,其方程为00()y y k x x -=-.2. 斜截式:直线l 的斜率为k ,在y 轴上截距为b ,其方程为y kx b =+.3. 点斜式和斜截式不能表示垂直x 轴直线. 若直线l 过点000(,)P x y 且与x 轴垂直,此时它的倾斜角为90°,斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示,这时的直线方程为00x x -=,或0x x =.4. 注意:y y k x x -=-与00()y y k x x -=-是不同的方程,前者表示的直线上缺少一点000(,)P x y ,后者才是整条直线. ¤例题精讲:【例1】写出下列点斜式直线方程: (1)经过点(2,5)A ,斜率是4; (2)经过点(3,1)B -,倾斜角是30. 【例2】已知直线31y kx k =++.(1)求直线恒经过的定点;(2)当33x -≤≤时,直线上的点都在x 轴上方,求实数k 的取值范围.解:(1)由(3)1y k x =++,易知3x =-时,1y =,所以直线恒经过的定点(3,1)-.(2)由题意得(3)3103310k k k k -++>⎧⎨++>⎩,解得16k >-. 【例3】光线从点A (-3,4)发出,经过x 轴反射,再经过y 轴反射,光线经过点 B (-2,6),求射入y 轴后的反射线的方程.解:∵A (-3,4)关于x 轴的对称点A 1(-3,-4)在经x 轴反射的光线上,同样A 1(-3,-4)关于y 轴的对称点A 2(3,-4)在经过射入y 轴的反射线上,∴k 2A B =6423+--=-2. 故所求直线方程为y -6=-2(x +2), 即2x +y -2=0. 点评:由物理中光学知识知,入射线和反射线关于法线对称. 光线的反射问题,也常常需要研究对称点的问题. 注意知识间的相互联系及学科间的相互渗透.【例4】已知直线l 经过点(5,4)P --,且l 与两坐标轴围成的三角形的面积为5,求直线l 的方程.解:由已知得l 与两坐标轴不垂直.∵直线l 经过点(5,4)P --,∴ 可设直线l 的方程为(4)[(5)]y k x --=--,即4(5)y k x +=+.则直线l 在x 轴上的截距为45k -,在y 轴上的截距为54k -.根据题意得14|5||54|52k k--=,即2(54)10||k k -=. 当0k >时,原方程可化为2(54)10k k -=,解得1228,55k k ==;当0k <时,原方程可化为2(54)10k k -=-,此方程无实数解.故直线l 的方程为24(5)5y x +=+,或84(5)5y x +=+.即25100x y --=或85200x y -+=.点评:已知直线过一点时,常设其点斜式方程,但需注意斜率不存在的直线不能用点斜式表示,从而使用点斜式或斜截式方程时,要考虑斜率不存在的情况,以免丢解. 而直线在坐标轴上的截距,可正、可负,也可以为零,不能与距离混为一谈,注意如何由直线方程求其在坐标轴上的截距.第4讲 §3.2.2 直线的两点式方程¤知识要点:1. 两点式:直线l 经过两点111222(,),(,)P x y P x y ,其方程为112121y y x x y y x x --=--, 2. 截距式:直线l 在x 、y 轴上的截距分别为a 、b ,其方程为1x ya b+=.3. 两点式不能表示垂直x 、y 轴直线;截距式不能表示垂直x 、y 轴及过原点的直线.4. 线段12P P 中点坐标公式1212(,)22x x y y ++. ¤例题精讲:【例1】已知△ABC 顶点为(2,8),(4,0),(6,0)A B C -,求过点B 且将△ABC 面积平分的直线方程.解:求出AC 中点D 的坐标(4,4)D ,则直线BD 即为所求, 由直线方程的两点式得044044y x -+=-+,即240x y -+=. 【例2】菱形的两条对角线长分别等于8和6,并且分别位于x 轴和y 轴上,求菱形各边所在的直线的方程解:设菱形的四个顶点为A 、B 、C 、D ,如右图所示. 根据菱形的对角线互相垂直且平分可知,顶点A 、B 、C 、D 在坐标轴上,且A 、C 关于原点对称,B 、D 也关于原点对称.所以A (-4,0),C (4,0),B (0,3),D (0,-3). 由截距式,得直线AB 的方程:43x y +-=1,即3x -4y +12=0;直线BC 的方程:43x y+=1, 即3x +4y -12=0; 直线AD 方程:43x y+--=1, 即3 x +4y +12=0;直线CD 方程:43x y +-=1即3 x -4y -12=0. 第5讲 §3.2.3 直线的一般式方程¤知识要点:1. 一般式:0Ax By C ++=,注意A 、B 不同时为0. 直线一般式方程0(0)Ax By C B ++=≠化为斜截式方程A Cy x B B=--,表示斜率为A B -,y 轴上截距为C B -的直线.2 与直线:0l Ax By C ++=平行的直线,可设所求方程为'0Ax By C ++=;与直线0Ax By C ++=垂直的直线,可设所求方程为'0Bx Ay C -+=. 过点00(,)P x y 的直线可写为00()()0A x x B y y -+-=.经过点0M ,且平行于直线l 的直线方程是00()()0A x x B y y -+-=; 经过点0M ,且垂直于直线l 的直线方程是00()()0B x x A y y ---=.3. 已知直线12,l l 的方程分别是:1111:0l A x B y C ++=(11,A B 不同时为0),2222:0l A x B y C ++=(22,A B 不同时为0),则两条直线的位置关系可以如下判别:(1)1212120l l A A B B ⊥⇔+=; (2)1212211221//0,0l l A B A B AC A B ⇔-=-≠;(3)1l 与2l 重合122112210,0A B A B AC A B ⇔-=-=; (4)1l 与2l 相交12210A B A B ⇔-≠. 如果2220A B C ≠时,则11112222//A B C l l A B C ⇔=≠;1l 与2l 重合111222A B C A B C ⇔==;1l 与2l 相交1122A BA B ⇔≠. ¤例题精讲:【例1】已知直线1l :220x my m +--=,2l :10mx y m +--=,问m 为何值时:(1)12l l ⊥;(2)12//l l .解:(1)12l l ⊥时,12120A A B B +=,则110m m ⨯+⨯=,解得m =0.(2)12//l l 时,12211m m m m--=≠--, 解得m =1. 【例2】(1)求经过点(3,2)A 且与直线420x y +-=平行的直线方程;(2)求经过点(3,0)B 且与直线250x y +-=垂直的直线方程. 解:(1)由题意得所求平行直线方程4(3)(2)0x y -+-=,化为一般式4140x y +-=. (2) 由题意得所求垂直直线方程(3)2(0)0x y ---=,化为一般式230x y --=.【例3】已知直线l 的方程为3x +4y -12=0,求与直线l 平行且过点(-1,3)的直线的方程. 分析:由两直线平行,所以斜率相等且为34-,再由点斜式求出所求直线的方程. 解:直线l:3x +4y -12=0的斜率为34-,∵ 所求直线与已知直线平行, ∴所求直线的斜率为34-, 又由于所求直线过点(-1,3),所以,所求直线的方程为:33(1)4y x -=-+,即3490x y +-=.点评:根据两条直线平行或垂直的关系,得到斜率之间的关系,从而由已知直线的斜率及点斜式求出所求直线的方程. 此题也可根据直线方程的一种形式00()()0A x x B y y -+-=而直接写出方程,即3(1)4(3)0x y ++-=,再化简而得.第6讲 §3.3.1 两条直线的交点坐标¤知识要点:1. 一般地,将两条直线的方程联立,得到二元一次方程组1112220A x B y C A x B y C ++=⎧⎨++=⎩. 若方程组有惟一解,则两条直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行;若方程组有无数解,则两条直线有无数个公共点,此时两条直线重合.2. 方程111222()()0A x B y C A x B y C λ+++++=为直线系,所有的直线恒过一个定点,其定点就是1110A x B y C ++=与2220A x B y C ++=的交点. ¤例题精讲:【例1】判断下列直线的位置关系. 如果相交,求出交点坐标.直线l 1: 1nx y n -=-, l 2: 2ny x n -=.解:解方程组12nx y n ny x n-=-⎧⎨-=⎩,消y 得 22(1)n x n n -=+.当1n =时,方程组无解,所以两直线无公共点,1l //2l .当1n =-时,方程组无数解,所以两直线有无数个公共点,l 1与l 2重合. 当1n ≠且1n ≠-,方程组有惟一解,得到1n x n =-,211n y n -=-, l 1与l 2相交. ∴当1n =时,1l //2l ;当1n =-时,l 1与l 2重合;当1n ≠且1n ≠-,l 1与l 2相交,交点是21(,)11n n n n ---. 【例2】求经过两条直线280x y +-=和210x y -+=的交点,且平行于直线4370x y --=的直线方程. 解:设所求直线的方程为28(21)0x y x y λ+-+-+=,整理为(2)(12)80x y λλλ++-+-=.∵ 平行于直线4370x y --=, ∴ (2)(3)(12)40λλ+⨯---⨯=,解得2λ=.则所求直线方程为4360x y --=.第7讲 §3.3.2 两点间的距离¤知识要点:1. 平面内两点111(,)P x y ,222(,)P x y,则两点间的距离为:12||PP .特别地,当12,P P 所在直线与x 轴平行时,1212||||PP x x =-;当12,P P 所在直线与y 轴平行时,1212||||PP y y =-;当12,PP 在直线y kx b =+上时,1212|||P P x x =-. 2. 坐标法解决问题的基本步骤是:(1)建立坐标系,用坐标表示有关量;(2)进行有关代数运算;(3)把代数运算的结果“翻译”成几何关系.¤例题精讲:【例1】在直线20x y -=上求一点P ,使它到点(5,8)M 的距离为5,并求直线PM 的方程.解:∵ 点P 在直线20x y -=上,∴ 可设(,2)P a a ,根据两点的距离公式得22222(5)(28)5,542640PM a a a a =-+-=-+=即,解得3225a a ==或,∴3264(2,4)(,)55P 或. ∴ 直线PM 的方程为8585643248258555y x y x ----==----或,即4340247640x y x y -+=--=或. 【例2】直线2x -y -4=0上有一点P ,求它与两定点A (4,-1),B (3,4)的距离之差的最大值. 解:找A 关于l 的对称点A ′,A ′B 与直线l 的交点即为所求的P 点. 设'(,)A a b , 则12144124022b a a b +⎧⨯=-⎪⎪-⎨+-⎪⨯--=⎪⎩,解得01a b =⎧⎨=⎩,所以线段|'|A B =【例3】已知AO 是△ABC 中BC 边的中线,证明|AB |2+|AC |2=2(|AO |2+|OC |2). 解:以O 为坐标原点,BC 为x 轴,BC 的中垂线为y 轴,建立如图所示坐标系xOy .设点A (a ,b)、B (-c ,0)、C (c ,0),由两点间距离公式得:|AB|AC|AO, |OC |=c .∴ |AB |2+|AC |2=2222()a b c ++, |AO |2+|OC |2=222a b c ++. ∴ |AB |2+|AC |2=2(|AO |2+|OC |2).第8讲 §3.3.3 点到直线的距离及两平行线距离¤知识要点:1. 点00(,)P x y 到直线:0l Ax By C ++=的距离公式为d =2. 利用点到直线的距离公式,可以推导出两条平行直线11:0l Ax By C ++=,22:0l Ax By C ++=之间的距离公式d ,推导过程为:在直线2l 上任取一点00(,)P x y ,则0020Ax By C ++=,即002Ax By C +=-. 这时点00(,)P x y 到直线11:0l Ax By C ++=的距离为d ==¤例题精讲:【例1】求过直线1110:33l y x =-+和2:30l x y -=的交点并且与原点相距为1的直线l 的方程. 解:设所求直线l 的方程为310(3)0y x x y λ+-+-=, 整理得(31)(3)100x y λλ++--=.由点到直线的距离公式可知,1d ==, 解得3λ=±.代入所设,得到直线l 的方程为14350x x y =-+=或.【例2】在函数24y x =的图象上求一点P ,使P 到直线45y x =-的距离最短,并求这个最短的距离. 解:直线方程化为450x y --=. 设2(,4)P a a , 则点P 到直线的距离为222d =当12a =时,点1(,1)2P 【例3】求证直线L :(2)(1)(64)0m x m y m +-+-+=与点(4,1)P -的距离不等于3. 解:由点线距离公式,得22(2)(1)d m m =+++=.假设3d =,得到222(3)9[(2)(1)]m m m +=+++,整理得21748360m m ++=.∵ 248417361400∆=-⨯⨯=-<, ∴21748360m m ++=无实根.∴ 3d ≠,即直线L 与点(4,1)P -的距离不等于3.点评:此解妙在反证法思路的运用. 先由点线距离公式求出距离,然后从“距离不等于3”的反面出发,假设距离是3求m ,但求解的结果是m 无解. 从而假设不成立,即距离不等于3.另解:把直线L :(2)(1)(64)0m x m y m +-+-+=按参数m 整理, 得(4)260x y m x y --+--=.由{40260x y x y --=--=,解得{22x y ==-. 所以直线L 恒过定点(2,2)Q -.点P 到直线L 取最大距离时, PQ ⊥L ,即最大距离是PQ .∵<3, ∴直线L 与点(4,1)P -的距离不等于3.点评:此解妙在运用直线系111222()()0A x B y C A x B y C λ+++++=恒过一个定点的知识,其定点就是1110A x B y C ++=与2220A x B y C ++=的交点. 由运动与变化观点,当直线PQ ⊥L 时,点线距离为最大.。

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ab
的截距分别为 a,b 。
⑤一般式: Ax By C 0 (A,B 不全为 0)
注意:①在平时解题或高考解题时,所求出的直线方程,一般要求写成斜截式或一般式。 ②各式的适用范围 ③特殊的方程如:
平行于 x 轴的直线: y b (b 为常数);平行于 y 轴的直线: x a (a 为常数);
①直线的点斜式方程: y y0 k(x x0 ) ,k 为直线的斜率,且过点 x0 , y0 ,适用条件是不垂
直 x 轴。
注意:当直线的斜率为 0°时,k=0,直线的方程是 y y0 。
当直线的斜率为 90°时,直线的斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示.但因 l 上每一点的 横坐标都等于 x0,所以它的方程是 x=x0。
(2)过定点的直线系
①斜率为 k 的直线系: y y0 k x x0 ,直线过定点 x0, y0 ;
②过两条直线 l1 : A1x B1 y C1 0 , l2 : A2 x B2 y C2 0 的交点的直线系方程为
A1x B1y C1 A2x B2 y C2 0 ( 为参数),其中直线 l2 不在直线系中。
②斜截式: y kx b , k 为直线的斜率,直线在 y 轴上的截距为 b
③两点式:
y y1 y2 y1
x x2
x1 x1

x1Leabharlann x2,y1y2 )直线两点
x1, y1
, x2, y2
④截矩式: x y 1,其中直线 l 与 x 轴交于点 (a,0) ,与 y 轴交于点 (0,b) ,即 l 与 x 轴、 y 轴
方程组无解 l1 // l2 ;方程组有无数解 l1 与 l2 重合。
8. 中点坐标公式:已知两点 P1 (x1,y1)、P2(x2,y2),则线段的中点 M 坐标为( x1 x2 , y1 y2 )例:
2
2
A. 3
B. 2 3
C. 4
5.如果 AC<0,且 BC<0,那么直线 Ax+By+C=0 不通过(
当 l1 : A1x B1 y C1 0 l2 : A2 x B2 y C2 0 相交时,
第1页共5页
交点坐标是方程组
A1 x A2 x
B1 y C1 B2 y C2
0 0
的一组解。
4.已知直线 l 与过点 M(- 3 , 2 ),N( 2 ,- 3 )的直线垂直,则直线 l 的倾斜角是 ( ).
y2 x2
y1 x1
( x1
x2 )
注意下面四点:
(1)当 x1 x2 时,公式右边无意义,直线的斜率不存在,倾斜角为 90°;
(2)k 与 P1、P2 的顺序无关; (3)以后求斜率可不通过倾斜角而由直线上两点的坐标直接求得; (4)求直线的倾斜角可由直线上两点的坐标先求斜率,再求倾斜角。 ※三点共线的条件:如果所给三点中任意两点的连线都有斜率且都相等,那么这三点共线;反之,三 点共线,任意两点连线的斜率不一定相等。解决此类问题要先考虑斜率是否存在。 4、直线方程(注意各种直线方程之间的转化)
6、两直线平行与垂直
(1)当 l1 : y k1x b1 , l2 : y k2 x b2 时,
l1 // l2 k1 k2 , b1 b2 ; l1 l2 k1k2 1
注意:利用斜率判断直线的平行与垂直时,要注意斜率的存在与否。
(2)当 l1 : A1x B1 y C1 0 , l2 : A2 x B2 y C2 0 时,
5、直线系方程:即具有某一共同性质的直线 (1)平行直线系
平行于已知直线 A0 x B0 y C0 0 ( A0 , B0 是不全为 0 的常数)的直线系: A0 x B0 y C 0 (C 为常数),所以平行于已知直线 A0 x B0 y C0 0 的直线方程可设: A0 x B0 y C 0, C C0 垂 直 于 已 知 直 线 A0 x B0 y C0 0 ( A0 , B0 是 不 全 为 0 的 常 数 ) 的 直 线 方 程 可 设 : B0 x A0 y C 0 (C 为常数)
第三章 直线与方程
1、直线倾斜角的概念:当直线 l 与 x 轴相交时, 取 x 轴作为基准, x 轴正向与直线 l 向上方向之间所 成的角α叫做直线 l 的倾斜角.特别地,当直线 l 与 x 轴平行或重合时, 规定α= 0°. 2、 倾斜角α的取值范围: 0°≤α<180°. 当直线 l 与 x 轴垂直时, α= 90°. 3、直线的斜率:⑴一条直线的倾斜角α(α≠90°)的正切值叫做这条直线的斜率,常用小写字母 k 表示, 也就是 k = tanα。 ①当直线 l 与 x 轴平行或重合时, α=0°, k = tan0°=0; ②当直线 l 与 x 轴垂直时, α= 90°, k 不存在.
当 0 ,90 时, k 0 ,k 随着α的增大而增大; 当 90 ,180 时, k 0 ,k 随着α的增大
而增大; 当 90 时, k 不存在。 由此可知, 一条直线 l 的倾斜角α一定存在,但是斜率 k 不一定存在.
⑵过两点 P1 (x1, y1 )、P2 (x2 , y2 ) 的直线的斜率公式: k
10、点到直线距离公式:一点 Px0 , y0 到直线 l : Ax By C 0 的距离为 d Ax0 By0 C A2 B2 11、两平行直线距离公式(1)两平行直线距离转化为点到直线的距离进行求解,即:先在任一直线 上任取一点,再利用点到直线的距离进行求解。
D. 3 4
).
已知点 A(7,—4)、B(—5,6),求线段 AB 的垂直平分线的方程。
A.第一象限
B.第二象限
C.第三象限
D.第四象限
9、 两 点 间 距 离 公 式 : 设 A(x1, y1),B(x2 , y2)是 平 面 直 角 坐 标 系 中 的 两 个 点 , 则
| AB | (x2 x1)2 ( y2 y1)2
l1 // l2 A1B2 A2 B1 0且B1C2 B2C1 0 ; l1 l2 A1 A2 B1B2 0
例:设直线 l1 经过点 A(m,1)、B(—3,4),直线 l2 经过点 C(1,m)、D(—1,m+1),
当(1) l1 / / l2 (2) l1 ⊥ l2 时,分别求出 m 的值 7、两条直线的交点
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