一、直线与方程
(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。特别地,当直线与x轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角为0度。因此,倾斜角的取值范围是______≤α<____° (2)直线的斜率
①定义:倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率。直线的斜率常用k表示。即ktan。斜率反映直线与轴的倾斜程度。
当0,90时,k_____; 当___,____时,k0; 当___时,k不存在。
②过两点的直线的斜率公式:k______(x1x2)
注意下面四点:(1)当x1x2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得到。 (3)直线方程
①点斜式:yy1k(xx1)直线斜率k,且过点x1,y1.适用范围______________________ 注意:当直线的斜率为0°时,k=0,直线的方程是y=_______。
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x1,所以它的方程是x=______。
②斜截式:ykxb,直线斜率为k,直线在y轴上的截距为b.适用范围_____________ ③两点式:④截矩式:
yy1xx1(x1x2,y1y2)直线两点x1,y1,x2,y2
y2y1x2x1xy1适用范围_______________________________________ ab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轴的截距分别为a,b。
⑤一般式:AxByC0(A,B不全为0).适用范围_________________________
1各式的适用范围 ○2特殊的方程如: 注意:○
平行于x轴的直线:yb(b为常数); 平行于y轴的直线:xa(a为常数); (5)直线系方程:即具有某一共同性质的直线 (一)平行直线系
平行于已知直线A0xB0yC00(A0,B0是不全为0的常数)的直线系:__________________ (二)过定点的直线系 (ⅰ)斜率为k的直线系:(ⅱ)过两条直线l1:为
yy0kxx0,直线过定点x0,y0;
A1xB1yC10,l2:A2xB2yC20的交点的直线系方程
_____________________________________________(为参数),其中直线l2不在直线系中。
(6)两直线平行与垂直
当l1:yk1xb1,l2:yk2xb2时,
l1//l2______,b1b2;_____k1k21
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。
(7)两条直线的交点
l1:A1xB1yC10l2:A2xB2yC20相交
A1xB1yC10交点坐标即方程组的一组解。 A2xB2yC20方程组无解________ ; 方程组有无数解l1与l2重合
Bx2,y2)(8)两点间距离公式:设A(x1,y1),(是平面直角坐标系中的两个点,
则|AB|(x2x1)2(y2y1)2 (9)点到直线距离公式:一点Px0,y0到直线l1:AxByC0的距离d__________ (10)两平行直线距离公式
在任一直线上任取一点,再转化为点到直线的距离进行求解。
二、圆的方程
1、圆的定义:平面内到一定点的距离等于定长的点的集合叫圆,定点为圆心,定长为圆的
半径。
2、圆的方程
(1)标准方程________________,圆心(2)一般方程x2y2DxEyF0
当DE4F0时,方程表示圆,此时圆心为,半径为
当DE4F0时,表示一个点; 当DE4F0时,方程不表示任何图形。
(3)求圆方程的方法: 一般都采用待定系数法:先设后求。确定一个圆需要三个独立条件,若利用圆的标准方程, 需求出a,b,r;若利用一般方程,需要求出D,E,F;
另外要注意多利用圆的几何性质:如弦的中垂线必经过原点,以此来确定圆心的位置。 3、直线与圆的位置关系:
直线与圆的位置关系有相离,相切,相交三种情况,基本上由下列两种方法判断:
(1)设直线l:AxByC0,圆C:xa2yb2r2,圆心Ca,b到l的距离为
dAaBbC,则有dA2B2222222a,b,半径为r;
r ;dr;dr
22(2)设直线l:AxByC0,圆C:xaybr2,先将方程联立消元,得到一个一元二次方程之后,令其中的判别式为,则有
0l与C相离;0l与C相切;0l与C相交
2注:如果圆心的位置在原点,可使用公式xx0yy0r去解直线与圆相切的问题,其中x0,y0表示切点坐标,r表示半径。 (3)过圆上一点的切线方程:
2①圆x2+y2=r2,圆上一点为(x0,y0),则过此点的切线方程为xx0yy0r (课本命题). ②圆(x-a)2+(y-b)2=r2,圆上一点为(x0,y0),则过此点的切线方程为(x0-a)(x-a)+(y0-b)(y-b)= r2 (课本命题的推广).
4、圆与圆的位置关系:通过两圆半径的和(差),与圆心距(d)之间的大小比较来确定。
22设圆C1:xa12yb12r2,C2:xa2yb2R2 两圆的位置关系常通过两圆半径的和(差),与圆心距(d)之间的大小比较来确定。 当时,两圆外离,此时有公切线四条;
当时,两圆外切,连心线过切点,有外公切线两条,内公切线一条; 当时,两圆相交,连心线垂直平分公共弦,有两条外公切线; 当时,两圆内切,连心线经过切点,只有一条公切线; 当时,两圆内含; 当d0时,为同心圆。
5、空间直角坐标系
(1)定义:如图,OBCDD,A,B,C,是单位正方体.以A为原点, 分别以OD,OA,,OB的方向为正方向,建立三条数轴x轴.y轴.z轴。 这时建立了一个空间直角坐标系Oxyz.
1)O叫做坐标原点 2)x 轴,y轴,z轴叫做坐标轴. 3)过每两个坐标轴的平面叫做坐标面。
(2)右手表示法:令右手大拇指、食指和中指相互垂直时,可能形成的位置。大拇指指向为x轴正方向,食指指向为y轴正向,中指指向则为z轴正向,这样也可以决定三轴间的相位置。
(3)任意点坐标表示:空间一点M的坐标可以用有序实数组(x,y,z)来表示,有序实数组(x,y,z) 叫做点M在此空间直角坐标系中的坐标,记作M(x,y,z)(x叫做点M的横坐标,y叫做点M的纵坐标,z叫做点M的竖坐标)
(4)空间两点距离坐标公式:d(x2x1)2(y2y1)2(z2z1)2
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容