1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。2.2.3两条直线的位置关系必备知识自主学习1.两条直线的相交、平行与重合(1)若直线l1:yk1xb1,l2:yk2xb2,则:l1与l2相交k1k2;l1与l2平行k1k2且b1b2;l1与l2重合k1k2且b1b2(2)直线AxByC10与直线AxByC20平行的充要条件是C1C2,重合的充要条件是C1C22两条直线的垂直(1)若已知平面直角坐标系中的直线l1:yk1xb1,l2:yk2xb2,则l1l2k1k21(2)设直线l1:A1xB1yC10,l2:A2xB
2、2yC20.则l1l2A1A2B1B20两直线互相垂直,一定能得到两直线的斜率之积等于1吗?提示:不一定,因为两直线互相垂直,可能其中一条直线的斜率不存在1辨析记忆(对的打“”,错的打“”)(1)若两条直线的斜率相等,则这两条直线平行()(2)若l1l2,则k1k2.()(3)若两条直线中有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率存在,则这两条直线垂直()(4)若两条直线的斜率都不存在且两直线不重合,则这两条直线平行()(5)若直线l1,l2的方程组成的方程组有解,则l1与l2一定相交()提示:(1).两条直线的斜率相等,这两条直线可能平行,也可能重合(2).两条直线平行,也可能两条直线都不存在
3、斜率(3).两条直线中一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为零,这两条直线才垂直(4).两条直线的斜率都不存在且两直线不重合,则这两条直线都垂直于x轴,所以一定平行(5).因为直线l1与l2有可能重合2(教材二次开发:例题改编)已知A(2,0),B(3,3),直线lAB,则直线l的斜率k等于()A3 B3 C D【解析】选B.kAB3,因为lAB,所以k3.3直线l1:xy0与l2:xy20的交点坐标为()A(2,2) B(1,1)C(2,2) D(1,1)【解析】选D.联立得所以直线l1与l2的交点坐标为(1,1).4直线y2与直线x0的位置关系是()A平行 B垂直C重合 D以上都不对【解
4、析】选B.直线y2与直线x0垂直关键能力合作学习类型一两条直线平行的判定与应用(数学运算)【典例】(1)已知直线l1:(k3)x(4k)y10与l2:2(k3)x2y30平行,则k的值是()A1或3 B1或5 C3或5 D1或2(2)过点P(1,3)且平行于直线x2y30的直线方程为()A2xy10 B2xy50Cx2y70 Dx2y50【思路导引】(1)根据斜率存在不存在分类讨论,若存在斜率,则斜率相等(2)显然斜率存在,两直线平行斜率相等,由点斜式求出直线方程,再化为一般式【解析】(1)选C.由两直线平行得,当k30时,两直线的方程分别为y1和y,显然两直线平行当k30时,由,可得k5.综
5、上,k的值是3或5.(2)选C.由已知,所求直线的斜率是k,由点斜式方程可得y3(x1),即x2y70. 判断两条直线是否平行的步骤若直线2x3y10与直线4xmy110平行,则m的值为()A B C6 D6【解析】选D.直线2x3y10的斜率为,直线4xmy110的斜率为,因为两直线平行,所以,则m6.【补偿训练】直线l1:(m2)x(m23m)y40, l2:2x4(m3)y10,如果l1l2,求m的值【解析】(1)当l1,l2斜率都存在时,所以m0且m3.由l1l2,得,解得m4.此时l1:x14y20,l2:x14y0,显然,l1与l2不重合,满足条件(2)当l1,l2斜率不存在时,解
6、得m3.此时l1:x,l2:x,满足条件综上所述,m4或m3.类型二求两条直线的交点坐标(数学运算)1直线4x2y20与直线3xy20的交点坐标是()A(2,2) B(2,2)C(1,1) D(1,1)2(多选题)若三条直线l1:axy10,l2:xay10,l3:xya0不能围成三角形,则a的取值为()Aa1 Ba1 Ca2 Da23经过两直线l1:3x4y20和l2:2xy20的交点且过坐标原点的直线l的方程是_【解析】1.选C.解方程组得所以交点坐标为(1,1).2选ABC.由题意可得 l1和l3平行,或l2和l3平行,或l1和l2平行若l1和l3平行,则,求得a1;若l2和l3平行,则
7、 ,求得a1.若 l1和l2平行,则,求得a1.当三条直线l1:axy10,l2:xay10,l3:xya0交于同一个点时,a2;综上可得,实数a所有可能的值为1,1,2,故选:ABC.3方法一:由方程组解得即l1与l2的交点坐标为(2,2).因为直线过坐标原点,所以其斜率k1.故直线方程为yx,即xy0.方法二:因为l2不过原点,所以可设l的方程为3x4y2(2xy2)0(R),即(32)x(4)y220.将原点坐标(0,0)代入上式,得1,所以直线l的方程为5x5y0,即xy0.答案:xy0 过两条直线交点的直线方程求法求过两条直线交点的直线方程,一般是先解方程组求出交点坐标,再结合其他条
8、件写出直线方程也可用过两条直线A1xB1yC10与A2xB2yC20的交点的直线系方程A1xB1yC1(A2xB2yC2)0,再根据其他条件求出待定系数,写出直线方程过直线l1:A1xB1yC10,l2:A2xB2yC20交点的直线系有两种:1(A1xB1yC1)2(A2xB2yC2)0可表示过l1、l2交点的所有直线;A1xB1yC1(A2xB2yC2)0不能表示直线l2.【补偿训练】1.两条直线2x3yk0和xky120的交点在y轴上,那么k的值是()A24B6C6D24【解析】选C.设交点P(0,y),代入2x3yk0,得y,所以P,代入xky120,得0120,所以k6.2若三条直线2
9、x3y80,xy10,xky0相交于一点,则k的值为()A2 B C2 D【解析】选B.易求直线2x3y80与xy10的交点坐标为(1,2),代入xky0,得k.3过直线2xy20和xy10的交点,且斜率为3的直线方程是_【解析】解方程组得所以两直线的交点坐标为(1,0),又所求直线的斜率为3,故所求直线的方程为y03x(1),即3xy30.答案:3xy30类型三两条直线垂直的判定与应用(数学运算)【典例】(1)已知直线l1:xay10与l2:xy10垂直,则a_(2)ABC的三个顶点分别为A(2,0),B(4,4),C(0,3),求:AC边所在直线的方程AC边的垂直平分线DE所在直线的方程【
10、思路导引】(1)两直线垂直,斜率乘积为1或一条直线斜率为0,另一条斜率不存在(2)显然所求直线斜率存在,由垂直关系可求出斜率,由点斜式求出直线方程,再化为一般式【解析】(1)显然l2斜率存在且为1,又因为两直线垂直,所以l1斜率为1,即1,解得a1.答案:1(2)直线AC的斜率为k,由点斜式得直线方程为y0(x2),即3x2y60,由知,直线AC的斜率为k,ACDE,直线DE斜率为,线段AC的中点坐标为,由点斜式可得直线DE的方程为y(x1),即4x6y50. 判断两直线垂直的方法(1)若所给的直线方程都是一般式方程,则运用条件:l1l2A1A2B1B20判断(2)若所给的直线方程都是斜截式方
11、程,则运用条件:l1l2k1k21判断(3)若所给的直线方程不是以上两种情形,则把直线方程化为一般式再判断已知直线l1:(1a)xay20,l2:ax(2a1)y30,若l1l2,则a的值为()A0或2 B0或2C2 D2【解析】选B.根据直线A1xB1yC10与A2xB2yC20垂直的等价条件是:A1A2B1B20,根据题意得到:(1a)aa(2a1)0整理为:a22a0,解得a0或2.【补偿训练】已知直线l1的斜率k1,直线l2经过点A(3a,2),B(0,a21),且l1l2,求实数a的值【解题指南】已知l1的斜率存在,又l1l2,所以l2的斜率也存在,设为k2,则由k1k21,可得关于
12、a的方程,解方程即可【解析】设直线l2的斜率为k2,则k2.因为l1l2,且k1,所以k1k21,所以1,即a24a30,解得a1或a3.课堂检测素养达标1若直线l1:xyab0与直线l2垂直,则l2的倾斜角为()A135 B45 C30 D60【解析】选B.kl11,kl1kl21,所以直线l2的斜率为1,倾斜角为45.2若直线axby110与3x4y20平行,并且经过直线2x3y80和x2y30的交点,则a,b的值分别为()A3,4 B3,4C4,3 D4,3【解析】选B.由得由题意得得3已知直线mx4y20与2x5yn0互相垂直,垂足为(1,p),则mnp为()A24 B20 C0 D4【解析】选B.由垂直性质可得2m200,m10.由垂足可得得所以mnp20.4已知A(2,3),B(1,1),C(1,2),点D在x轴上,则当点D坐标为_时,ABCD.【解析】设点D(x,0),因为kAB40,所以直线CD的斜率存在则由ABCD知,kABkCD1,所以41,解得x9.答案:(9,0)5已知直线l1经过点A(0,1)和点B,直线l2经过点M(1,1)和点N(0,2),若l1与l2没有公共点,则实数a的值为_.【解析】由题意得l1l2,所以kABkMN.因为kAB,kMN3,所以3,所以a6.答案:6关闭Word文档返回原板块