2.2.2直线的两点式方程学习目标核心素养1.掌握直线方程两点式的形式、特点及适用范围.(重点)2.了解直线方程截距式的形式、特点及适用范围.(重点)3.会用中点坐标公式求两点的中点坐标.1.通过直线两点式方程的推导,提升逻辑推理的数学素养.2.通过直线的两点式方程和截距式方程的学习,培养直观想象和数学运算的数学素养.某区商业中心O有通往东、西、南、北的四条大街,某公园位于东大街北侧、北大街东P处,如图所示.公园到东大街、北大街的垂直距离分别为1km和4km.现在要在公园前修建一条直线大道分别与东大街、北大街交汇于A、B两处,并使区商业中心O到A、B两处的距离之和最短.在上述问题中,实际上解题关键是确定直线AB,那么直线AB的方程确定后,点A、B能否确定?1.直线的两点式和截距式方程名称两点式方程截距式方程已知条件P1(x1,y1),P2(x2,y2)其中x1≠x2,y1≠y2在x轴、y轴上的截距分别为a、b,且a≠0,b≠0.示意图直线方程=+=1适用范围斜率存在且不为零斜率存在且不为零,不过原点思考:方程=和方程(y-y1)(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1)的适用范围相同吗?[提示]不同.前者为分式形式方程,它不表示垂直于坐标轴的直线,后者为整式形式方程,它表示过任何两点的直线.2.线段的中点坐标公式若点P1,P2的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),设P(x,y)是线段P1P2的中点,则1.思考辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)直线的两点式方程也可以用=(x1≠x2,y1≠y2)表示.()(2)任何直线都可以用方程+=1表示.()(3)能用两点式写出的直线方程,也可以用点斜式方程写出.()[提示](1)×(2)×(3)√2.过点A(3,2),B(4,3)的直线方程是()A.x+y+1=0B.x+y-1=0C.x-y+1=0D.x-y-1=0D[由直线的两点式方程,得=,化简,得x-y-1=0.]3.若直线l经过点A(2,5),B(2,7),则直线l的方程为________.x=2[因为两点的横坐标相等,都是2,所以直线方程是x=2.]4.直线y=3x+2在x轴上的截距是________.-[令y=0得x=-,即在x轴上的截距为-.]直线的两点式方程【例1】(1)若直线l经过点A(2,-1),B(2,7),则直线l的方程为________.(2)若点P(3,m)在过点A(2,-1),B(-3,4)的直线上,则m=________.(1)x=2(2)-2[(1)由于点A与点B的横坐标相等,所以直线l没有两点式方程,所求的直线方程为x=2.(2)由直线方程的两点式得=,即=.∴直线AB的方程为y+1=-x+2, 点P(3,m)在直线AB上,则m+1=-3+2,得m=-2.]由两点式求直线方程的步骤(1)设出直线所经过点的坐标.(2)根据题中的条件,找到有关方程,解出点的坐标.(3)由直线的两点式方程写出直线的方程.提醒:当已知两点坐标,求过这两点的直线方程时,首先要判断是否满足两点式方程的适用条件:两点的连线不垂直于坐标轴.若满足,则考虑用两点式求方程.[跟进训练]1.求经过两点A(2,m)和B(n,3)的直线方程.[解]当m=3时,直线垂直于y轴,方程为y=3,当n=2时,直线垂直于x轴,方程为x=2.当m≠3且n≠2时,由两点式得直线方程为=.直线的截距式方程【例2】求过点(4,-3)且在两坐标轴上截距相等的直线l的方程.[思路探究][解]设直线在x轴、y轴上的截距分别为a,b.①当a≠0,b≠0时,设l的方程为+=1. 点(4,-3)在直线上,∴+=1,若a=b,则a=b=1,直线方程为x+y-1=0.②当a=b=0时,直线过原点,且过点(4,-3),∴直线的方程为3x+4y=0.综上知,所求直线方程为x+y-1=0或3x+4y=0.1.[变条件]本例中把“截距相等”改为“截距互为相反数”,求直线l的方程.[解]当截距均为零时,设直线方程为y=kx,把点(4,-3)代入得-3=4k,解得k=-,所求的直线方程为y=-x,即3x+4y=0.当截距均不为零且相反时,可设直线方程为+=1,把点(4,-3)代入得+=1,解得a=7,所求直线方程为+=1,即x-y-7=0,故所求l的方程为x-y-7=0或3x+4y=0.2.[变条件]本例中把“相等”改为“绝对值相等呢?”[解]当直线在两轴上的截距的绝对值相等时,包括:①两截距均为零,即3x+4y=0②两截距均不为零且相等即x+y-1=0.③两截距均不为零且相反即x-y-7=0.故所求的直线方程为x-y-7=0或x+y-1=0或...