直线点斜式,直线点斜式的推导
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发布时间:2024-10-24 04:51
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时间:2024-10-24 06:51
点斜式(百度百科):点斜式是指一种算式,已知直线上一点(a,b)并且存在直线的斜率k,则直线可表示为y-b=k(x-a)。
定义
直线点斜式的推导基于点和直线的斜率来表示直线方程。
若直线L经过点A (x1,y1)和B(x2,y2),其中x1≠x2,那么AB=(x2-x1,y2-y1)是L的一个方向向量,于是直线L的斜率k=(y2-y1)/(x2-x1)。
方程y-b=k(x-a)叫做直线的点斜式方程,其中 (a,b)是直线上一点。
注:k=(y2-y1)/(x2-x1)(y2≠y1,x2≠x1)
当直线与x轴垂直时,k不存在,直线可表示为x=x1
当直线与y轴垂直时,k=0,直线可表示为y=y1
应用
点斜式普遍用于导数当中,用于求切线方程时,已知切线上一点和曲线导数(曲线上某点切线的斜率)求切线方程时用。
适用于知道一个点的坐标和直线斜率,求直线方程的题目。
推导
若直线L经过点P1(x1,y1),且斜率为k,求L的方程。
解:设点P(x,y)是直线上不同于点P1的任意一点。
直线PP1的斜率=直线L的斜率,根据经过两点的直线斜率公式k=(y2-y1)/(x2-x1),得
k=(y-y1)/(x-x1)
直线L的方程为:y-y1=k(x-x1)
说明
这个方程是由直线上一点和斜率确定的,这一点必须在直线上,否则点斜式方程不成立;当直线L的倾斜角为0°时,直线方程为y=y1;当直线倾斜角为90°时,直线没有斜率,它的方程不能用点斜式表示,这时直线方程为x=x1。
方程用途
在求曲线切线方程中,利用点斜式可以表示切线方程。有时题目会告诉曲线外一点(a,b)和曲线方程,利用导数公式求出切点坐标A(x,y),再利用点斜式表示切线方程。
“直线的斜截式方程:y=kx+b,其中k是直线的斜率,b是直线在y轴上的截距。该方程叫做直线的斜截式方程,简称斜截式。