方法 · 坐标几何
求直线方程
先用斜率 确定直线的方向,再用 把它固定在一个已知点上,最后整理成 。
这个方法的用途
这个方法把几何信息转化成一条直线的代数方程,通常写成斜截式 ,或一般式 。给出的信息可以是直线上的两个点、一个点加斜率,或一个点加上新直线与之平行或垂直的另一条直线。
它回答的问题包括“求连接 和 的直线方程”、“求经过 且斜率为 的直线方程”,或“求 的垂直平分线方程”。一旦有了方程,你就能求出它与坐标轴的截距、判断某点是否在线上,或求它与另一条直线的交点,所以它是整个坐标几何章节里最常复用的技能之一。
什么时候用
当题目要你“求直线方程”,并且给了足够信息来同时确定它的方向(斜率)和位置(它经过的一个点)时,就用这个方法。常见的信号有:直线上两个命名的点、一个点加上给定的斜率,或一个点加上平行或垂直的条件,例如“平行于 ”或“垂直于 ”。
如果只给斜率而没有点,直线还无法固定,要在题目里找出那个点。当题目提到平行或垂直的直线时,先读出那条直线的斜率,再作转换:平行时保持相同数值,垂直时取负倒数 ,然后再代入一个点。
解题步骤
- 1
弄清题目给了什么
两个点,或一点加斜率,或一点加一条平行/垂直的直线。
- 2
求斜率
由两点用 。平行线用相同斜率;垂直线用 。
- 3
选一个点
选一个直线经过的点 ,有两点时任选其一都行。
- 4
代入点斜式
用你的斜率和所选的点写出 。
- 5
展开并整理
把括号乘开,合并同类项整理成 ;若题目要求,则整理成一般式 。
- 6
用另一个点检验
把第二个已知点代入你的方程;两边应当相等。
例题解析
求经过点 和 的直线方程。答案写成 的形式。
Show worked solution
先用这两点求斜率。取 、。
现在把斜率 和点 代入点斜式。
展开括号,整理成以 为主项。
所以直线方程是 。用另一点 检验:代入 得 ,与 的 坐标相符。
答案得到确认。
常见错误
- 斜率的分子和分母坐标相减的顺序不一致,例如写成 ,导致符号相反。
- 垂直斜率算错: 的负倒数是 ,不是 或 。
- 忘了把 里的括号展开,或坐标为负时漏掉负号。
- 题目要 或一般式,却把答案停在 。
- 做到一半又改换哪个点当 ,斜率虽不变,但你必须保持一致。
老师如何帮助你
最容易丢分的一步是斜率的符号,学生把 按一个顺序相减、 又按另一个顺序,整条直线就朝错误方向倾斜。在一对一的课堂上,我们的老师会看着你写出 ,并要求你在填数字之前先标好 和 ,让上下相减保持一致。
碰到垂直的题目,我们会在负倒数这一步停下来,直到它变成本能。因为 SPM Add Math 采用分析式给分,我们也会让你看到:即使后面算错改变了 ,一条干净的斜率算式仍能拿到方法分。
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预约试课常见问题
最后的答案该写成什么形式?
如果题目指定了形式, 或 ,就照写。否则 是标准、总能被接受的答案。
由于采用分析式给分,正确的过程即使在最后化简之前也能拿到方法分。
如果只给我斜率和一个点怎么办?
这就够了。把斜率和点直接代入 ,再展开整理成 。
斜率已知时不需要第二个点。
垂直的直线会怎样改变这个方法?
只有求斜率这一步改变。读出给定直线的斜率 ,再用负倒数 作为你的斜率。
之后代入点、整理,全都一样。
如果算错了还能拿分吗?
能。SPM Add Math 采用分析式给分,所以正确的斜率和正确代入的点斜式方程都能拿到方法分,即使算错改变了最后的常数。
来源:SRC-DSKP-EN