用参数的思想分析直线系方程和曲线系方程

2013-04-29 18:05李念祖
数学学习与研究 2013年7期
关键词:所求过点平行

李念祖

在中学数学中经常会遇到具有共同性质的直线或曲线,我们从它们的共同属性出发,引入合理的参数来解决问题,这样可以简化运算,起到事半功倍的效果.

具体通过以下几个例子来分析.

例1 求与直线3x+4y-7=0垂直,且在y轴上的截距为-2的直线.

解法一 因为和直线3x+4y-7=0垂直,所以所求的直线方程是4x-3y+m =0(其中m是参数).

因为直线过点(0,-2),将(0,-2)代入4x-3y+m=0,

所以直线方程是4x-3y-6=0.

分析 此解法先利用垂直的直线系方程设出方程,再将(0,-2)代入,使这道题变得简单易于理解,计算量也小.

解法二 因为“在y轴上截距为-2”,所以设直线方程为y=kx-2.

因为所求直线垂直于3x+4y-7=0,所以得k=43.

代入得所求的方程为4x-3y-6=0.

分析 此解法从平行的直线系入手,先得到直线方程为y=kx-2,再根据垂直条件得到k=43,这样做思维简单易于入手.

解法三 因为此直线过点(-2,0),用点斜式设直线方程为y+2=k(x-0),即y=kx-2,(斜率k是参数).

因为直线垂直于直线3x+4y-7=0,所以k=43.

代入得到所求的方程为4x-3y-6=0.

分析 此解法先利用过已知点(-2,0)的直线系方程得y+2=k(x-0),再根据垂直条件得到k=43,此法也是一个不错的选择.

例2 求和直线3x+4y+2=0平行,且与坐标轴构成的三角形面积是24的直线l的方程.

解 因为直线平行于直线3x+4y+2=0,所以设所求直线方程为3x+4y+λ=0(λ为参数),所以在x轴、y轴的截距分别为-λ3和-λ4,所以12-λ3-λ4=24,解得λ=±24.

所求直线l的方程为3x+4y±24=0.

分析 此题是用了平行的直线系方程先设出方程,再根据三角形面积的计算得出参数的值,从而解决了问题,此法不但思路清晰,而且便于计算.

例3 对于任意的实数k,直线(3k+2)x-ky-2=0与圆x2+y2-2x-2y-2=0的位置关系是

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