Оглавление:
Прямая на плоскости
Уравнением линии на плоскости называется такое уравнение вида , которому удовлетворяют координаты любой точки этой линии.
Прямую линию на плоскости относительно системы декартовых прямоугольных координат можно задать различными способами. В зависимости от способа задания прямой рассматривают различные виды ее уравнения.
Углом между прямой и положительным направлением оси называют угол, который отсчитывается от оси к прямой против часовой стрелки.
1. Уравнение прямой с угловым коэффициентом
Пусть прямая задана на плоскости двумя параметрами: углом наклона, т. е. углом, который образует эта прямая с положительным направлением оси и числом
, равным расстоянию между точкой пересечения этой прямой с осью
и началом координат. Требуется написать уравнение этой прямой. Пусть
— произвольная точка, взятая на этой прямой.

Рассмотрим . Ясно, что
. Имеем

,
. Обозначим:
— угловой коэффициент данной прямой. Подставляя три последние равенства в (*), получим:

где — уравнение прямой с данным угловым коэффициентом
;
— величина отрезка, отсекаемого прямой на оси ординат
. При
,
— прямая, проходящая через начало координат.
2. Общее уравнение прямой ,
:
а) если , то
. Прямая проходит через начало координат, т. е.
,
;
б) если ,
,
. Прямая параллельна оси
;
в) если , то
,
. Прямая параллельна оси
;
г) и
,
или
. Это уравнение оси
;
д) и
,
или
. Это уравнение оси
.
3. Уравнение прямой в отрезках на осях .
Общее уравнение прямой преобразуем следующим образом:
. Обозначим:
— величина отрезка, отсекаемого прямой на оси
;
— величина отрезка, отсекаемого прямой на оси
.
4. Уравнение пучка прямых .
Пучком прямых на плоскости называется множество всех прямых, проходящих через данную точку.
Пусть в системе координат на плоскости дана точка . Проведем через эту точку произвольную прямую и напишем ее уравнение. Пусть
— произвольная точка на прямой, а
—угол наклона. Так как
, то
— уравнение пучка прямых, проходящих через точку
.
5. Уравнение прямой, проходящей через две точки
Пусть даны две различные точки и
. Через эти точки проходит единственная прямая. Угловой коэффициент прямой, проходящей через две заданные точки, определяется формулой
. Прямая проходит через точку
значит уравнение пучка прямых будет:
или
. Отсюда
— уравнение прямой, проходящей через две точки.
Задача №15.
Даны две точки (2; 4),
(-1; -2). Написать уравнение прямой, проходящей через
и
, сделать чертеж.
Решение:
Уравнение прямой, проходящей через две точки, имеет вид:
.
Подставим координаты точек и
в данное уравнение:
или
,

— уравнение прямой, проходящей через точки
и
. В этом уравнении
, значит прямая проходит через начало координат.

Этот материал взят со страницы кратких лекций с решением задач по высшей математике:
Решение задач по высшей математике
Возможно эти страницы вам будут полезны: