点斜式方程是直线方程的一种表达形式,用于描述平面直角坐标系中直线的位置。
定义
若直线过点(x0,y0),且斜率为k,那么直线的点斜式方程为y−y0=k(x−x0) 。
推导
设直线l经过定点P(x0,y0),斜率为k,直线l上任意一点Q(x,y) 。
根据斜率的定义,过两点(x1,y1),(x2,y2)的直线斜率k=x2−x1y2−y1 。
那么直线l的斜率k=x−x0y−y0(x=x0 ),变形后就得到y−y0=k(x−x0) 。当x=x0时,y−y0=k(x0−x0)=0,即y=y0,说明点(x0,y0)也满足这个方程。所以直线l上任意一点的坐标都满足y−y0=k(x−x0) 。
应用场景
已知一点和斜率求直线方程:当题目给出直线经过某一点的坐标以及直线的斜率时,可直接利用点斜式方程写出直线方程。例如,已知直线过点(1,2),斜率为3,则直线方程为y−2=3(x−1) ,进一步整理可得y=3x−1 。
研究直线性质:通过点斜式方程,可以方便地分析直线的斜率、倾斜角等性质,还能用于判断两条直线的位置关系等问题。