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高中数学第三章直线与方程3.2.2直线的两点式方程教案新人教A版必修2

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3.2.2 直线的两点式方程 1.让学生掌握直线方程两点式和截距式的发现和推导过程,并能运用这两 种形式求出直线的方程.培养学生数形结合的数学思想,为今后的学习打 教学 下良好的基础. 目标 2.了解直线方程截距式的形式特点及适用范围,培养学生树立辩证统一的 观点,培养学生形成严谨的科学态度和求简的数学精神. 教学 重、 难点 教学 多媒体课件 准备 导入新课 要学生求直线的方程,题目如下: ①A(8,-1),B(-2,4); ②A(6,-4),B(-1,2); ③A(x1,y1),B(x2,y2)(x1≠x2). (分别找 3 个同学说上述题的求解过程和答案,并着重要求说求 k 及求解 过程) 教学过 程 这个答案对我们有何启示?求解过程可不可以简化?我们可不可以把这 种直线方程取一个什么名字呢? 提出问题 ①已知两点 P1(x1,y1),P2(x2,y2)(其中 x1≠x2,y1≠y2),求通过这两点的直线 方程. ②若点 P1(x1,y1),P2(x2,y2)中有 x1=x2 或 y1=y2,此时这两点的直线方程是什 么? ③两点式公式运用时应注意什么? ④已知直线 l 与 x 轴的交点为 A(a,0),与 y 轴的交点为 B(0,b),其中 a≠0,b≠0,求直线 l 的方程. ⑤a、b 表示截距是不是直线与坐标轴的两个交点到原点的距离? 教学重点:直线方程两点式和截距式. 教学难点:关于两点式的推导以及斜率 k 不存在或斜率 k=0 时对两点式方 程的讨论及变形. ⑥截距式不能表示平面坐标系下哪些直线? 活动:①教师引导学生:根据已有的知识,要求直线方程,应知道什么条 件?能不能把问题转化为已经解决的问题呢?在此基础上,学生根据已知 两点的坐标,先判断是否存在斜率,然后求出直线的斜率,从而可求出直 线方程.师生共同归纳: 已知直线上两个不同点,求直线的方程步骤: a.利用直线的斜率公式求出斜率 k; b.利用点斜式写出直线的方程. ∵x1≠x2,k= y 2 ? y1 , x2 ? x1 y 2 ? y1 (x-x1). x2 ? x1 ∴直线的方程为 y-y1= ∴l 的方程为 y-y1= y 2 ? y1 (x-x1).① x2 ? x1 y ? y1 x ? x1 .② ? y 2 ? y1 x2 ? x1 当 y1≠y2 时,方程①可以写成 由于②这个方程是由直线上两点确定的,因此叫做直线方程的两点式. 注意: ②式是由①式导出的, 它们表示的直线范围不同.①式中只需 x1≠x2, 它不能表示倾斜角为 90°的直线的方程;②式中 x1≠x2 且 y1≠y2,它不能 表示倾斜角为 0°或 90°的直线的方程,但②式相对于①式更对称、形式 更 美 观 、 更 整 齐 , 便 于 记 忆 . 如 果 把 两 点 式 变 成 (y-y1)(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1),那么就可以用它来求过平面上任意两已知点 的直线方程. ②使学生懂得两点式的适用范围和当已知的两点不满足两点式的条件时 它的方程形式.教师引导学生通过画图、观察和分析,发现当 x1=x2 时,直 线与 x 轴垂直,所以直线方程为 x=x1;当 y1=y2 时,直线与 y 轴垂直,直线 方程为 y=y1. ③引导学生注意分式的分母需满足的条件. ④使学生学会用两点式求直线方程;理解截距式源于两点式,是两点式的 特殊情形.教师引导学生分析题目中所给的条件有什么特点?可以用多少 方法来求直线 l 的方程?哪种方法更为简捷?然后求出直线方程. 因为直线 l 经过(a,0)和(0,b)两点,将这两点的坐标代入两点式,得 y?0 x?a ? .① b?0 0?a x y 就是 ? =1.② a b 注意:②这个方程形式对称、美观,其中 a 是直线与 x 轴交点的横坐标, 称 a 为直线在 x 轴上的截距,简称横截距;b 是直线与 y 轴交点的纵坐标, 称 b 为直线在 y 轴上的截距,简称纵截距. 因为方程②是由直线在 x 轴和 y 轴上的截距确定的,所以方程②式叫做直 线方程的截距式. ⑤注意到截距的定义,易知 a、b 表示的截距分别是直线与坐标轴 x 轴交 点的横坐标,与 y 轴交点的纵坐标,而不是距离. ⑥考虑到分母的原因,截距式不能表示平面坐标系下在 x 轴上或 y 轴上截 距为 0 的直线的方程,即过原点或与坐标轴平行的直线不能用截距式. 讨论结果:①若 x1≠x2 且 y1≠y2,则直线 l 方程为 y ? y1 x ? x1 . ? y 2 ? y1 x2 ? x1 ②当 x1=x2 时,直线与 x 轴垂直,直线方程为 x=x1;当 y1=y2 时,直线与 y 轴垂直,直线方程为 y=y1. ③倾斜角是 0°或 90°的直线不能用两点式公式表示(因为 x1≠x2,y1≠y2). ④ x y ? =1. a b ⑤a、b 表示的截距分别是直线与坐标轴 x 轴交点的横坐标,与 y 轴交点的 纵坐标,而不是距离. ⑥截距式不能表示平面坐标系下在 x 轴上或 y 轴上截距为 0 的直线的方程, 即过原点或与坐标轴平行的直线不能用截距式. 应用示例 例 1 求出下列直线的截距式方程: (1)横截距是 3,纵截距是 5; (2)横截距是 10,纵截距是-7; (3)横截距是-4,纵截距是-8. 答案: (1)5x+3y-15=0; (2)7x-10y-70=0; (3)3x+4y+12=0. 变式训练 已知 Rt△ABC 的两直角边 AC=3,BC=4,直角顶点 C 在原点,直角边 AC 在 x 轴负方向上,BC 在 y 轴正方向上,求斜边 AB 所在的直线方程. 答案:4x-3y+12=0. 例 2 如图 1,已知三角形的顶点是 A(-5, 0)、B(3,-3)、C(0,2),求 这个三角形三边所在直线的方程. 图1 活动:根据 A、B、C 三点坐标的特征,求 AB 所在的直线的方程应选用两

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