直线方程主要有以下几种形式:
点斜式
条件:已知直线上一点(x1,y1),并且直线的斜率为k。
方程表示:y−y1=k(x−x1)
说明:它是由直线上一点和直线的斜率确定直线的方程。例如,已知直线过点(2,3),斜率为2,则直线方程为y−3=2(x−2)。不过,当直线垂直于x轴时,斜率不存在,此时不能用点斜式表示直线方程。
斜截式
条件:已知直线的斜率k和直线在y轴上的截距b(即直线与y轴交点的纵坐标)。
方程表示:y=kx+b
说明:斜截式是点斜式的特殊情况,当点斜式中(x1,y1)为直线与y轴交点(0,b)时,就得到斜截式。比如直线斜率为−1,在y轴上截距为4,其方程就是y=−x+4 。同样,垂直于x轴的直线不能用斜截式表示。
两点式
条件:已知直线上两点(x1,y1),(x2,y2)(x1=x2且y1=y2 )。
方程表示:y2−y1y−y1=x2−x1x−x1
说明:通过直线上两个不同的点来确定直线方程。例如直线过点(1,2)和(3,4),则直线方程为4−2y−2=3−1x−1。当直线平行于坐标轴时,两点式方程的分母可能为0,此时不能直接用两点式表示直线方程。
截距式
条件:已知直线在x轴上的截距为a(即直线与x轴交点的横坐标),在y轴上的截距为b(a=0且b=0 )。
方程表示:ax+by=1
说明:例如直线在x轴截距为3,在y轴截距为−2,则直线方程为3x+−2y=1。当直线过原点(a=0或b=0 )或与坐标轴垂直时,不能用截距式表示直线方程。
一般式
方程表示:Ax+By+C=0(A,B不同时为0)
说明:一般式可以表示平面内任意一条直线。点斜式、斜截式、两点式、截距式方程都可以化为一般式方程。例如直线y=2x+1,移项可得2x−y+1=0,这就是一般式。反过来,一般式在一定条件下也可以转化为其他形式的方程。