高考数学一轮复习 第九章 平面解析几何 第2讲 两直线的位置关系课件 理
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1.直线 2x+(m+1)y+4=0 与直线 mx+3y-2=0 平行,则 m=________. 解析:直线 2x+(m+1)y+4=0 与直线 mx+3y-2=0 平行,则有m2 =m+3 1≠-42,故 m =2 或-3. 答案:2 或-3
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(2)两条直线垂直 如果两条直线 l1,l2 斜率都存在,设为 k1,k2,则 l1⊥l2⇔__k_1_·__k_2=__-__1______,当一条 直线斜率为零,另一条直线斜率不存在时,两条直线__垂__直_____.
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2.两直线相交 直 线 l1 : A1x + B1y + C1 = 0 和 l2 : A2x + B2y + C2 = 0 的 公 共 点 的 坐 标 与 方 程 组 AA12xx+ +BB12yy+ +CC12= =00,的解一一对应. 相交⇔方程组有__唯__一_____解,交点坐标就是方程组的解; 平行⇔方程组____无_____解; 重合⇔方程组有__无__数__个___解.
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3.两种距离 点点距 点线距
点 P1(x1,y1),P2(x2,y2)
|P1P2|=
之间的距离
_____(__x_2-__x_1_)__2_+__(__y_2-__y_1_)__2____
点 P0(x0,y0)到直线 l: Ax+By+C=0 的距离
|Ax0+By0+C| d=_____A__2+__B__2 _____
3.直线 2x+2y+1=0,x+y+2=0 之间的距离是________.
解析:先将 2x+2y+1=0 化为 x+y+12=0,
则两平行线间的距离为
d=|2-212|=3
4
2 .
答案:3 4 2
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两直线的位置关系(多维探究)
角度一 判断两直线的位置关系
(2020·天津静海区联考)“a=1”是“直线 ax+2y-8=0 与直线 x+(a+1)y+4
(1)当直线 l1 和 l2 的斜率都存在时,一定有 k1=k2⇒l1∥l2. (2)如果两条直线 l1 与 l2 垂直,则它们的斜率之积一定等于-1. (3)若两直线的方程组成的方程组有唯一解,则两直线相交.
(× ) (×) (√ )
(4)已知直线 l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0(A1,B1,C1,A2,B2,C2 为常
第九章 平面 解析几何 (píngmiàn)
第2讲 两直线的位置(wèi 关系 zhi)
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数学(shùxué)
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01
基础知识 自主回顾
02
核心考点 深度剖析
03
方法素养 助学培优
04
高效演练 分层突破
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2.已知 P(-2,m),Q(m,4),且直线 PQ 垂直于直线 x+y+1=0,则 m=________.
解析:由题意知-m2--4m=1,所以 m-4=-2-m,所以 m=1. 答案:1
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一、思考辨析
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
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两直线平行、垂直的判断方法 若已知两直线的斜率存在. (1)两直线平行⇔两直线的斜率相等且在坐标轴上的截距不等. (2)两直线垂直⇔两直线的斜率之积等于-1. [提醒] 判断两条直线的位置关系应注意: (1)注意斜率不存在的特殊情况. (2)注意 x,y 的系数不能同时为零这一隐含条+2)x+(1-4a)y+8=0 与(5a-2)x+(a+4)y-7=0 垂直,则 a=________. 解析:由两直线垂直的充要条件,得(3a+2)(5a-2)+(1-4a)(a+4)=0,解得 a=0 或 a =1. 答案:0 或 1
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数),若直线 l1⊥l2,则 A1A2+B1B2=0.
(√ )
(5)直线外一点与直线上一点的距离的最小值就是点到直线的距离.
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(√ )
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二、易错纠偏 常见误区 (1)判断两直线平行时,忽视两直线重合的情况; (2)判断两直线的位置关系时,忽视斜率不存在的情况; (3)求两平行线间的距离,忽视 x,y 的系数应对应相同.
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3.三种直线系方程 (1)与直线 Ax+By+C=0 平行的直线系方程是 Ax+By+m=0(m∈R 且 m≠C). (2)与直线 Ax+By+C=0 垂直的直线系方程是 Bx-Ay+n=0(n∈R). (3)过直线 l1:A1x+B1y+C1=0 与 l2:A2x+B2y+C2=0 的交点的直线系方程为 A1x+B1y +C1+λ(A2x+B2y+C2)=0(λ∈R),但不包括 l2.
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2.六种常见对称 (1)点(x,y)关于原点(0,0)的对称点为(-x,-y). (2)点(x,y)关于 x 轴的对称点为(x,-y),关于 y 轴的对称点为(-x,y). (3)点(x,y)关于直线 y=x 的对称点为(y,x),关于直线 y=-x 的对称点为(-y,-x). (4)点(x,y)关于直线 x=a 的对称点为(2a-x,y),关于直线 y=b 的对称点为(x,2b-y). (5)点(x,y)关于点(a,b)的对称点为(2a-x,2b-y). (6)点(x,y)关于直线 x+y=k 的对称点为(k-y,k-x),关于直线 x-y=k 的对称点为(k +y,x-k).
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角度二 由两直线的位置关系求参数
(1)(2020·安徽芜湖四校联考)直线(2m-1)x+my+1=0 和直线 mx+3y+3=0 垂
直,则实数 m 的值为
()
A.1
B.0
C.2
D.-1 或 0
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(2)(2020·陕西宝鸡中学二模)若直线 x+(1+m)y-2=0 与直线 mx+2y+4=0 平行,则 m
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1.求满足下列条件的直线方程. (1)过点 P(-1,3)且平行于直线 x-2y+3=0; (2)已知 A(1,2),B(3,1),线段 AB 的垂直平分线.
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解:(1)设直线方程为 x-2y+c=0,把 P(-1,3)代入直线方程得 c=7, 所以直线方程为 x-2y+7=0. (2)AB 的中点为1+2 3,2+2 1,即2,32, 直线 AB 的斜率 kAB=21- -13=-12, 故线段 AB 的垂直平分线的斜率 k=2, 所以其方程为 y-32=2(x-2),即 4x-2y-5=0.
=0 平行”的
()
A.充要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既12/8不/2021充分也不必要条件
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【解析】 设直线 l1:ax+2y-8=0,直线 l2:x+(a+1)y+4=0.若 l1 与 l2 平行,则 a(a +1)-2=0,即 a2+a-2=0,解得 a=1 或 a=-2.当 a=-2 时,直线 l1 的方程为-2x +2y-8=0,即 x-y+4=0,直线 l2 的方程为 x-y+4=0,此时两直线重合,则 a≠- 2.当 a=1 时,直线 l1 的方程为 x+2y-8=0,直线 l2 的方程为 x+2y+4=0,此时两直 线平行.故“a=1”是“直线 ax+2y-8=0 与直线 x+(a+1)y+4=0 平行”的充要条 件.故选 A. 【答案】 A
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法二:由垂直关系可设所求直线方程为 4x-3y+m=0, 由方程组2xx-+33y+y+41==00,可解得交点为-53,79, 代入 4x-3y+m=0 得 m=9,故所求直线方程为 4x-3y+9=0. 法三:由题意可设所求直线的方程为(2x+3y+1)+λ(x-3y+4)=0, 即(2+λ)x+(3-3λ)y+1+4λ=0,① 又因为所求直线与直线 3x+4y-7=0 垂直, 所以 3(2+λ)+4(3-3λ)=0,所以 λ=2,代入①式得所求直线方程为 4x-3y+9=0. 【答案】 4x-3y+9=0
的值是
()
A.1
B.-2
C.1 或-2
D.-32
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【解析】 (1)由两直线垂直可得 m(2m-1)+3m=0,解得 m=0 或-1.故选 D. (2)①当 m=-1 时,两直线方程分别为 x-2=0 和 x-2y-4=0,此时两直线相交,不
-1+1 m=-m2 , 符合题意.②当 m≠-1 时,两直线的斜率都存在,由两直线平行可得1+2 m≠-2, 解得 m=1.综上可得 m=1.故选 A. 【答案】 (1)D (2)A
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二、教材衍化 1.已知点(a,2)(a>0)到直线 l:x-y+3=0 的距离为 1,则 a=________. 解析:由题意得|a-12++13|=1. 解得 a=-1+ 2或 a=-1- 2.因为 a>0,所以 a=-1+ 2.
答案: 2-1
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2.(一题多解)已知直线 l1:ax+2y+6=0 和直线 l2:x+(a-1)y+a2-1=0. (1)试判断 l1 与 l2 是否平行; (2)当 l1⊥l2 时,求 a 的值.
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解:(1)法一:当 a=1 时,l1:x+2y+6=0, l2:x=0,l1 不平行于 l2; 当 a=0 时,l1:y=-3,l2:x-y-1=0,l1 不平行于 l2;
当 a≠1 且 a≠0 时,两直线可化为 l1:y=-a2x-3,l2:y=1-1 ax-(a+1),
l1∥l2⇔-a2=1-1 a,
解得 a=-1,
-3≠-(a+1),
综上可知,当 a=-1 时,l1∥l2.
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法二:由 A1B2-A2B1=0, 得 a(a-1)-1×2=0, 由 A1C2-A2C1≠0, 得 a(a2-1)-1×6≠0, 所以 l1∥l2⇔aa((aa-2-11))--11××26=≠00,, ⇔aa2(-aa2--21=)0≠,6,可得 a=-1, 故当 a=-1 时,l1∥l2.
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常用结论 1.两个充要条件 (1)两直线平行或重合的充要条件 直线 l1:A1x+B1y+C1=0 与直线 l2:A2x+B2y+C2=0 平行或重合的充要条件是 A1B2 -A2B1=0. (2)两直线垂直的充要条件 直线 l1:A1x+B1y+C1=0 与直线 l2:A2x+B2y+C2=0 垂直的充要条件是 A1A2+B1B2 =0.
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一、知识梳理 1.两条直线平行与垂直的判定 (1)两条直线平行 对于两条不重合的直线 l1,l2,其斜率都存在且分别为 k1,k2,则有 l1∥l2⇔_k_1_=__k_2___; 特别地,当直线 l1,l2 的斜率都不存在时,l1 与 l2_平__行______.
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角度三 由两直线的位置关系求直线方程 (一题多解)经过两条直线 2x+3y+1=0 和 x-3y+4=0 的交点,并且垂直于直
线 3x+4y-7=0 的直线的方程为________.
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【解析】 法一:由方程组2xx-+33y+y+41==00, 解得xy==79-,53,即交点为-53,79,因为所求直线与直线 3x+4y-7=0 垂直, 所以所求直线的斜率为 k=43. 由点斜式得所求直线方程为 y-79=43x+53, 即 4x-3y+9=0.