1、3.3.1 两条直线的交点坐标 ( (一)新课引入:一)新课引入: 二元一次方程组的解有三种不同情况(唯一二元一次方程组的解有三种不同情况(唯一 解,无解解,无解, ,无穷多解),同时在直角坐标系中两条无穷多解),同时在直角坐标系中两条 直线的位置关系也有三种情况(相交,平行,重直线的位置关系也有三种情况(相交,平行,重 合),下面我们通过二元一次方程组解的情况来合),下面我们通过二元一次方程组解的情况来 讨论直角坐标系中两直线的位置关系。讨论直角坐标系中两直线的位置关系。 (二)讲解新课: 两条直线的交点: 如果两条直线A1x+B1y+C1=0和A2x+B2y+C2=0 相交,由于交点同时在
2、两条直线上,交点坐标一定 是它们的方程组成的方程组 的解;反之,如果方程组 只有一个解,那么以这个解为坐标的点就是直线 A1x+B1y+C1=0和A2x+B2y+C2=0的交点。 A1x+B1y+C1=0 A2x+B2y+C2=0 A1x+B1y+C1=0 A2x+B2y+C2=0 例例1 1:求下列两条直线的交点:求下列两条直线的交点:l l1 1:3x+4y3x+4y2=02=0; l l2 2: :2x+y+2=0. 2x+y+2=0. 例例2 2:求经过原点且经过以下两条直线的交点的直线方程:求经过原点且经过以下两条直线的交点的直线方程: : l l1 1:x x2y+2=02y+2=
3、0,l l2 2:2x2xy y2=0.2=0. 解:解方程组 3x+4y2 =0 2x+y+2 = 0 l1与l2的交点是M(- 2,2) 解:解方程组 x2y+2=0 2xy2=0 l1与l2的交点是(2,2) 设经过原点的直线方程为 y=k x 把(2,2)代入方程,得k=1,所求方程为 y= x x= 2 y=2 得 x= 2 y=2 得 例3:求直线3x+2y1=0和2x3y5=0的交点M的 坐标,并证明方程3x+2y1+(2x3y5)=0 (为任意常数)表示过M点的所有直线(不包括 直线2x3y5=0)。 证明:联立方程 3x+2y1=0 2x3y5=0 o x y (1, - 1
4、) M 解得: x=1 y= - 1 代入:x+2y1+(2x3y5)= 0 得 0+0=0 M点在直线上 A1x+B1y+C1+( A2x+B2y+C2)=0是过直A1x+B1y+C1=0 和A2x+B2y+C2=0的交点的直线系方程。 M(1,- 1) 即 利用二元一次方程组的解讨论平面上两条直线的位置关系 已知方程组 A1x+B1y+C1=0 (1) A2x+B2y+C2=0 (2) 当A1,A2,B1,B2全不为零时 (1)B2(2)B1得(A1B2A2B1)x=B1C2B2C1 讨论:当A1B2A2B10时,方程组有唯一解 x = B1C2B2C1 A1B2A2B1 y= A1B2A
5、2B1 C1A2C2A1 当A1B2A2B1=0, B1C2B2C10 时,方程组无解 当A1B2A2B1=0, B1C2B2C10 时,方程组有无 穷多解。 上述方程组的解的各种情况分别对应的两条直线的 什么位置关系? 当 时,两条直线相交,交点坐标为 A1 A2 B1 B2 当 = 时,两直线平行; A1 B1 C1 A2 B2 C2 当 = = 时,两条直线重合。 A1 B1 C1 A2 B2 C2 A1B2A2B1 ( , ) B1C2B2C1 A1B2A2B1 C1A2C2A1 例4、判断下列各对直线的位置关系,如果相交,求 出交点的坐标: (1)l1:x-y=0, l2:3x+3y
6、-10=0; (2)l1:3x-y+4=0, l2:6x-2y=0; (3)l1:3x+4y-5=0, l2:6x+8y-10=0; 例5:求经过两条直线x+2y1=0和2xy7=0的交点, 且垂直于直线x+3y5=0的直线方程。 解法一:解方程组 x+2y1=0, 2xy7=0 得 x=3 y= 1 这两条直线的交点坐标为(3,-1) 又直线x+2y5=0的斜率是1/3 所求直线的斜率是3 所求直线方程为y+1=3(x3)即 3xy10=0 解法二:所求直线在直线系2xy7+(x+2y1)=0中 经整理,可得(2+)x+(21)y7=0 =3 2+ 21 解得 = 1/7 因此,所求直线方程
7、为3xy10=0 巩固: 两条直线x+my+12=0和2x+3y+m=0的交点在y轴上,则m 的值是 (A)0 (B)24 (C)6 (D)以上都不对 若直线kxy+1=0和xky = 0相交,且交点在第二象限, 则k的取值范围是 (A)(- 1,0) (B)(0,1 (C)(0,1) (D)(1,) 若两直线(3a)x+4y=4+3a与2x+(5a)y=7平行, 则a的值是 (A)1或7 (B)7 (C)1 (D)以上都错 直线A1x+B1y+C1=0与直线A2x+B2y+C2=0重合,则必 有 (A)A1=A2,B1=B2,C1=C2 (B) (C)两条直线的斜率相等截距也相等 (D)A1
8、=mA2,B1=mB2,C1=mC2,(mR,且m0) 2 2 1 1 2 2 1 1 2 2 1 1 C C C C B B B B A A A A 例例1 1、求经过原点及两条直线求经过原点及两条直线L L1 1:x:x- -2y+2=0,2y+2=0, L L2 2:2x:2x- -y y- -2=02=0的交点的直线的方程的交点的直线的方程. . 例例2 当当 为何值时,直线为何值时,直线 过直线过直线 与与 的交点的交点? k 3 + kx y 5 + x y 0 1 2 + - y x 例例4 4、两条直线两条直线y=kx+2k+1y=kx+2k+1和和x+2yx+2y- -4=0,4=0,的交点的交点 在第四象限,则的取值范围是在第四象限,则的取值范围是 平行平行 重合重合 相交相交 无解无解 无穷多解无穷多解 唯一解唯一解 解方程组解方程组 直线直线 2 1 2 1 2 1 2 1 , , , , l l l l l l l l 问题问题1 1:方程组解的情况与方程组所表示的两条:方程组解的情况与方程组所表示的两条 直线的位置关系有何对应关系?直线的位置关系有何对应关系?