Bài toán 2: Xác định phương trình đường thẳng biết vị trí tương đối của hai đường thẳng và điểm đi qua
Phương pháp giải
Ví dụ: Xác định phương trình đường thẳng đi qua điểm \[A(1;5)\] và song song với đường thẳng \[y=-x+3\]. Hướng dẫn giải |
|
Bước 1. Dựa vào vị trí tương đối của hai đường thẳng để xác định hệ số a. |
Gọi phương trình đường thẳng đi qua điểm \[A(1;5)\] và song song với đường thẳng \[y=-x+3\] là \[y=ax+b\]. Vì đường thẳng \[y=ax+b\] song song với đường thẳng \[y=-x+3\] suy ra \[a=-1\] và \[b\ne 3\]. Khi đó phương trình đường thẳng \[y=ax+b\] có dạng \[y=-x+b\] \[(b\ne 3)\]. |
Bước 2. Thay tọa độ điểm mà đường thẳng đi qua để xác định hệ số b. |
Mặt khác đường thẳng \[y=-x+b\] đi qua điểm \[A(1;5)\] nên \[5=-1+b\]\[\Rightarrow b=6\] (thỏa mãn \[b\ne 3\]). |
Bước 3. Kết luận. |
Vậy định phương trình đường thẳng đi qua điểm \[A(1;5)\] và song song với đường thẳng \[y=-x+3\]là \[y=-x+6\]. |
Ví dụ mẫu
Ví dụ 1. Xác định phương trình đường thẳng đi qua điểm \[A(1;-2)\] và vuông góc với đường thẳng \[y=\frac{1}{2}x+3\].
Hướng dẫn giải
Gọi phương trình đường thẳng đi qua điểm \[A(1;-2)\] và vuông góc với đường thẳng \[y=\frac{1}{2}x+3\] là \[y=ax+b\].
Vì đường thẳng \[y=ax+b\] vuông góc với đường thẳng \[y=\frac{1}{2}x+3\] suy ra
\[a.\frac{1}{2}=-1\]\[\Rightarrow a=-2\].
Khi đó phương trình đường thẳng \[y=ax+b\] có dạng \[y=-2x+b\].
Mặt khác đường thẳng \[y=-2x+b\] đi qua điểm \[A(1;-2)\] suy ra
\[-2=2.1+b\]\[\Rightarrow b=0\]
Vậy phương trình đường thẳng đi qua điểm \[A(1;-2)\] và vuông góc với đường thẳng \[y=\frac{1}{2}x+3\] là \[y=-2x\].
Ví dụ 2. Xác định phương trình đường thẳng song song với đường thẳng \[y=-3x+2\] và cắt trục hoành tại điểm có hoành độ là 6.
Hướng dẫn giải
Gọi phương trình đường thẳng song song với đường thẳng \[y=-3x+2\] và cắt trục hoành tại điểm có hoành độ là 6 là \[y=ax+b\].
Vì đường thẳng \[y=ax+b\] song song với đường thẳng \[y=-3x+2\] suy ra
\[a=-3\] và \[b\ne 2\].
Khi đó phương trình đường thẳng \[y=ax+b\] có dạng \[y=-3x+b\] \[(b\ne 2)\].
Mặt khác đường thẳng \[y=-3x+b\] cắt trục hoành tại điểm có hoành độ là 6 hay đường thẳng \[y=-3x+b\] đi qua điểm \[M(6;0)\] suy ra
\[0=-3.6+b\]\[\Rightarrow b=18\] (thỏa mãn \[b\ne 2\]).
Vậy phương trình đường thẳng song song với đường thẳng \[y=-3x+2\] và cắt trục hoành tại điểm có hoành độ là 6 là \[y=-3x+18\].