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1、第1讲基本公式、直线的斜率与直线方程【2013年高考会这样考】1考查直线的有关概念，如直线的倾斜角、斜率、截距等；考查过两点的斜率公式2求不同条件下的直线方程(点斜式、两点式及一般式等)3直线常与圆锥曲线结合，属中高档题【复习指导】1本讲是解析几何的基础，复习时要掌握直线方程的几种形式及相互转化的关系，会根据已知条件求直线方程2在本讲的复习中，注意熟练地画出图形，抓住图形的特征量，利用该特征量解决问题往往能达到事半功倍的效果基础梳理1数轴上的基本公式(1)直线坐标系一条给出了原点、度量单位和正方向的直线叫做数轴，或者说在这条直线上建立了直线坐标系(2)向量的有关概念位移是一个既有大小又有方向的
2、量，通常叫做位移向量，简称为向量从点A到点B的向量，记作.点A叫做向量的起点，点B叫做向量的终点，线段AB的长叫做向量的长度，记作|.数轴上同向且等长的向量叫做相等的向量2平面直角坐标系中的基本公式(1)两点的距离公式已知平面直角坐标系中的两点A(x1，y1)，B(x2，y2)，则d(A，B)|AB|.(2)中点公式已知平面直角坐标系中的两点A(x1，y1)，B(x2，y2)，点M(x，y)是线段AB的中点，则x，y.3直线的倾斜角与斜率(1)直线的倾斜角：定义：x轴正向与直线向上方向之间所成的角叫直线的倾斜角当直线与x轴平行或重合时，规定它的倾斜角为0.倾斜角的范围为0180.(2)直线的斜
3、率：定义：直线倾斜角(当90时)的正切值叫直线的斜率常用k表示，ktan ，倾斜角是90的直线斜率不存在过两点的直线的斜率公式：给定两点P1(x1，y1)与P2(x2，y2)，则过这两点的直线的斜率k(其中x1x2)4直线方程的五种形式名称方程适用范围点斜式yy1k(xx1)不含垂直于x轴的直线斜截式ykxb不含垂直于x轴的直线续表两点式(x1x2，y1y2)不含垂直于坐标轴的直线截距式1(ab0)不含垂直于坐标轴和过原点的直线一般式AxByC0(A，B不同时为零)平面直角坐标系内的直线都适用一条规律直线的倾斜角与斜率的关系：斜率k是一个实数，当倾斜角90时，ktan .直线都有倾斜角，但并不
4、是每条直线都存在斜率，倾斜角为90的直线无斜率两种方法求直线方程的方法：(1)直接法：根据已知条件，选择恰当形式的直线方程，直接求出方程中系数，写出直线方程；(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两个注意(1)求直线方程时，若不能断定直线是否具有斜率时，应对斜率存在与不存在加以讨论(2)在用截距式时，应先判断截距是否为0，若不确定，则需分类讨论双基自测1(人教B版教材习题改编)直线经过点(0,2)和点(3,0)，则它的斜率为()A. B. C D解析k.答案C2直线xya0(a为常数)的倾斜角为()A30 B60 C1
5、50 D120解析直线的斜率为：ktan ，又0，)60.答案B3(2011龙岩月考)已知直线l经过点P(2,5)，且斜率为.则直线l的方程为()A3x4y140 B3x4y140C4x3y140 D4x3y140解析由y5(x2)，得3x4y140.答案A4(2012烟台调研)过两点(0,3)，(2,1)的直线方程为()Axy30 Bxy30Cxy30 Dxy30解析由两点式得：，即xy30.答案B5(2012长春模拟)若点A(4,3)，B(5，a)，C(6,5)三点共线，则a的值为_解析kAC1，kABa3.由于A、B、C三点共线，所以a31，即a4.答案4考向一直线的倾斜角与斜率【例1】
6、若直线l：ykx与直线2x3y60的交点位于第一象限，则直线l的倾斜角的取值范围是()A. B. C. D.审题视点 确定直线l过定点(0，)，结合图象求得解析由题意，可作两直线的图象，如图所示，从图中可以看出，直线l的倾斜角的取值范围为.答案B 求直线的倾斜角与斜率常运用数形结合思想当直线的倾斜角由锐角变到直角及由直角变到钝角时，需根据正切函数ytan 的单调性求k的范围，数形结合是解析几何中的重要方法【训练1】 (2012贵阳模拟)直线l经过点A(1,2)，在x轴上的截距的取值范围是(3,3)，则其斜率的取值范围是()A1k Bk1或kCk或k1 Dk或k1解析设直线的斜率为k，则直线方程
7、为y2k(x1)，直线在x轴上的截距为1，令313，解不等式可得也可以利用数形结合答案D考向二求直线的方程【例2】求适合下列条件的直线方程：(1)经过点P(3,2)，且在两坐标轴上的截距相等；(2)过点A(1，3)，斜率是直线y3x的斜率的；(3)过点A(1，1)与已知直线l1：2xy60相交于B点且|AB|5.审题视点 选择适当的直线方程形式，把所需要的条件求出即可解(1)法一设直线l在x，y轴上的截距均为a，若a0，即l过点(0,0)和(3,2)，l的方程为yx，即2x3y0.若a0，则设l的方程为1，l过点(3,2)，1，a5，l的方程为xy50，综上可知，直线l的方程为2x3y0或xy
8、50.法二由题意，所求直线的斜率k存在且k0，设直线方程为y2k(x3)，令y0，得x3，令x0，得y23k，由已知323k，解得k1或k，直线l的方程为y2(x3)或y2(x3)，即xy50或2x3y0.(2)设所求直线的斜率为k，依题意k3.又直线经过点A(1，3)，因此所求直线方程为y3(x1)，即3x4y150.(3)过点A(1，1)与y轴平行的直线为x1.解方程组求得B点坐标为(1,4)，此时|AB|5，即x1为所求设过A(1，1)且与y轴不平行的直线为y1k(x1)，解方程组得两直线交点为(k2，否则与已知直线平行)则B点坐标为.由已知2252，解得k，y1(x1)，即3x4y10
9、.综上可知，所求直线的方程为x1或3x4y10. 在求直线方程时，应先选择适当的直线方程的形式，并注意各种形式的适用条件，用斜截式及点斜式时，直线的斜率必须存在，而两点式不能表示与坐标轴垂直的直线，截距式不能表示与坐标轴垂直或经过原点的直线，故在解题时，若采用截距式，应注意分类讨论，判断截距是否为零；若采用点斜式，应先考虑斜率不存在的情况【训练2】 (1)求过点A(1,3)，斜率是直线y4x的斜率的的直线方程(2)求经过点A(5,2)，且在x轴上的截距等于在y轴上截距的2倍的直线方程解(1)设所求直线的斜率为k，依题意k4.又直线经过点A(1,3)，因此所求直线方程为y3(x1)，即4x3y1
10、30.(2)当直线不过原点时，设所求直线方程为1，将(5,2)代入所设方程，解得a，此时，直线方程为x2y10.当直线过原点时，斜率k，直线方程为yx，即2x5y0，综上可知，所求直线方程为x2y10或2x5y0.考向三直线方程的应用【例3】已知直线l过点P(3,2)，且与x轴、y轴的正半轴分别交于A、B两点，如右图所示，求ABO的面积的最小值及此时直线l的方程审题视点 设直线l的方程为截距式，利用基本不等式可求解设A(a,0)，B(0，b)，(a0，b0)，则直线l的方程为1，l过点P(3,2)，1.12 ，即ab24.SABOab12.当且仅当，即a6，b4.ABO的面积最小，最小值为12
11、.此时直线l的方程为：1.即2x3y120. 求直线方程最常用的方法是待定系数法若题中直线过定点，一般设直线方程的点斜式，也可以设截距式注意在利用基本不等式求最值时，斜率k的符号【训练3】 在本例条件下，求l在两轴上的截距之和最小时直线l的方程解设l的斜率为k(k0)，则l的方程为yk(x3)2，令x0得B(0,23k)，令y0得A，l在两轴上的截距之和为23k3552，(当且仅当k时，等号成立)，k时，l在两轴上截距之和最小，此时l的方程为x3y360.难点突破18直线的倾斜角和斜率的范围问题从近两年新课标高考试题可以看出高考对直线的倾斜角和斜率的考查一般不单独命题，常和导数、圆、椭圆等内容结合命题，难度中档偏上，考生往往对直线的倾斜角和斜率之间的关系弄不清而出错【示例1】 (2010辽宁)已知点P在曲线y上，为曲线在点P处的切线的倾斜角，则的取值范围是()A. B.C. D.【示例2】 (2011济南一模)直线l过点(2,0)，l与圆x2y22x有两个交点时，则直线l的斜率k的取值范围是()A. B(，)C. D.
