高三数学一轮复习 第十一章 第2讲 两直线的位置关系课件 理 新人教A版

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【互动探究】 4.(2011 年广东广州测试)一条光线(guāngxiàn)沿直线 2x-y+2=0 入
到直线 x+y-5=0 后反射,则反射光线所在(suǒzài)的直线方程为B( ) A.2x+y-6=0 B.x-2y+7=0 C.x-y+3=0 D.x+2y-9=0
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【互动(hù dònɡ)探究】
1.“a=2”是“直线(zhíxiàn) ax+2y=0 平行于直线(zhíxiàn) x+C y=) 1”的
A.充分(chōngfèn)而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
2.已知 l1:2x+my-2=0,l2:mx+2y-1=0,且 l1⊥l2,则 m 的值为( C )
9(m-1)+(-4)(2m-1)=m-5, 即点(9,-4)在直线(m-1)x+(2m-1)y=m-5 上, 故直线(m-1)x+(2m-1)y=m-5 都通过定点(9,-4).
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证法二:∵(m-1)x+(2m-1)y=m-5, ∴m(x+2y-1)-(x+y-5)=0. 则直线(m-1)x+(2m-1)y=m-5 都通过直线 x+2y-1=0 与 x+y-5=0 的交点. 由方程组xx+ +2y-y-51==00. , 解得 x=9,y=-4,即过点(9,-4). 所以直线(m-1)x+(2m-1)y=m-5 经过定点(9,-4).
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1.直线(zhíxiàn) 2x-y+1=0 到直线(zhíxiàn) 2x-y+2=A 0)的距离
A.
5 5
B.4 5 5
C.
3 3
D.
15 5
2.已知过点A(-2,m)和B(m,4)的直线(zhíxiàn)与直线(zhíxiàn)2x+y-
平行,则m的值为( B)
A.0
B.-8
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(2)已知两点 P1(x1,y1),P2(x2,y2),中点 Px0,y0,
则yx00= =xy11+ +22 xy22.,
(3)设点 A(x0,y0),直线 l:Ax+By+C=0,点 A 到直线 l 的 距离为 d=|Ax0+A2B+y0B+2 C|.
(4)设直线 l1:Ax+By+C=0,l2:Ax+By+C′=0(C≠C′), 则 l1 与 l2 间的距离 d=|CA-2+C′B2|.
则ba- -43=-13且 3·a+2 3-b+2 4-1=0, 解得 a=35,b=254,∴B′35,254. 当PA+PB最小时, PA+PB=AB′= 4-352+1-2542= 26.
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本例是运用(yùnyòng)数形结合解题的典范,关键是灵活利用 平面几何知识与对称的性质实现转化,一般地,在已知直线上求 一点到两个定点的距离之和的最小值,需利用对称将两条折线由 同侧化为异侧,在已知直线上求一点到两个定点的距离之差的最 大值,需利用对称,将两条折线由异侧化为同侧,从而实现转化.
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证法三:∵(m-1)x+(2m-1)y=m-5, ∴m(x+2y-1)=x+y-5. 由 m 为任意实数,知关于 m 的一元一次方程 m(x+2y-1)= x+y-5 的解集为 R, ∴xx+ +2y-y-51==00. , 解得 x=9,y=-4. 所以直线(m-1)x+(2m-1)y=m-5 都通过定点(9,-4).
考点4 集合(jíhé)间的基本关系
例4:求证(qiúzhèng):不论 m 为什么实数,直线(m-1)x+(2m-1)y=
m-5 都通过(tōngguò)一定点.
证法一:取m=1,得直线方程y=-4; 再取m=—1 ,得直线方程为x=9.
2 从而得两条直线的交点为(9,-4), 又当 x=9,y=-4 时,有
第2讲 两直线的位置(wèi zhi)关系
考纲要求
考纲研读
1.能根据两条直线的斜率判定 若直线是斜截式,可根据斜率和
这两条直线互相平行或垂直. 截距判断两直线的位置关系;通
2.能用解方程组的方法求两条 过方程组解的个数,也可判断两
直线的交点坐标.
直线的位置关系;两点间的距离
3.掌握两点间的距离公式、点 公式是高中数学最基本的公式之
C.2
D.10
解析(jiě xī):利用斜率公式k=-2.
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3.已知两条直线(zhíxiàn) y=ax-2 和 y=(a+2)x+1 互相垂直,则 a
等于(děDng)yú)(
A.2
B.1
C.0
D.-1
4.(2010年上海)圆C:x2+y2-2x-4y+4=0的圆心到直线
3x+4y+4=0 的距离(jùlí) d=3 ____.
按常规解法,本题可以利用代数方法求解,即设点 斜式方程,然后利用点到直线的距离公式建立等式求斜率 k,但要 注意斜率不存在的情况;也可以利用几何性质解题,即 A,B 两点 到直线的距离相等,有两种情况:①直线与 AB 平行;②直线过 AB 的中点.
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【互动(hù dònɡ)探究】 3.过点 P(-1,2)引一直线(zhíxiàn),使它与点 A(2,3),B(-4,5)的距离
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方法二:当直线与 AB 平行时,k=kAB=1, ∴直线的方程 y-2=1×(x+1),即 x-y+3=0. 当直线过 AB 的中点时,AB 的中点为(3,4), ∴直线的方程为 y-2=12(x+1). 故所求直线的方程为 x-2y+5=0 或 x-y+3=0.
答案(dáàn):x-2y+5=0或x-n)问题
例3:在直线 l:3x-y-1=0 上存在(cúnzài)一点 P,使得:P 到点 A(4,1)和点 B(3,4)的距离之和最小.求此时的距离之和.
解析:设点B 关于直线3x-y-1=0 上的对称点为B′(a,b), 如图 11-2-1,
图11-2-1
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体几何是不包括重合的情形,这是平面解析几何与立体几何的不
同点,3要.特在别运注用意两.平行直线间的距离公式 d=
|C-C′| A2+B2
时,一定(yīdìng)
注意将两方程中 x,y 的系数(xìshù)化为第分二十别三页,相共2等3页。.
(1)l1与l2相交;(2)l1⊥l2;(3)l1∥l2;(4)l1,l2重合.
解题思路:根据两直线的位置关系列式再求解.
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解析(jiě xī):(1)由已知1×3≠m(m-2), 即m2-2m-3≠0,解得m≠-1且m≠3. 故当m≠-1且m≠3时,l1与l2相交. (2)当 1·(m-2)+m·3=0,即 m=12时,l1⊥l2. (3)当m-1 2=m3 且26m≠m3 ,即 m=-1 时,l1∥l2. (4)当m-1 2=m3 且26m=m3 ,即 m=3 时,l1 与 l2 重合.
5.直线2k-1x-k+3y-k-11=0k∈R所经过的定点是
(B )
A.(5,2)
B.(2,3)
C.-12,3
D.5,9
解析:整理得 k2x-y-1-(x+3y-11)=0, 解方程组2x+x-3yy- -111==00,. 得xy= =23, .
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1.直线(zhíxiàn)系:
和斜率公式(垂直).
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1.根据两直线的方程判断两直线的位置关系时,要特别注意
斜率是否存在(cúnzài),对于斜率不存在(cúnzài)的情况要单独考虑.注意斜率相
等并不是两直线平行的充要条件,斜率互为负倒数也不是两直线
垂直的充要条件.
2.在解析几何中两条直线的位置关系包括重合的情形,而立
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2.两直线相交 直线 l1:A1x+B1y+C1=0 与 l2:A2x+B2y+C2=0 的公共点的 坐标与方程组AA12xx+ +BB12yy+ +CC12= =00, 的解对应, 相交⇔方程组有一组解;平行⇔方程组没有解;重合⇔方程 组有无数组解. 3.常用公式 (1)已知两点 P1(x1,y1),P2(x2,y2), 则|P1P2|= x1-x22+y1-y22.
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(3)利用一般式判断两直线的位置关系:已知两条直线的方程 为 l1:A1x+B1y+C1=0 与 l2:A2x+B2y+C2=0,则
①l1 与 l2 相交的条件是 A1B2-A2B1≠0 或AA12≠BB12; 若 l1⊥l2,则 A1A2+B1B2=0. ②l1 与 l2 平行的条件是 A1B2-A2B1=0 且 C1B2-C2B1≠0 或AA12 =BB12≠CC12. ③l1 与 l2 重合的条件是 A1=λA2,B1=λB2,C1=λC2 或AA12=BB12= CC12.
本题考查了方程思想在解题中的应用,构建方程
组求解(qiú jiě)是本题的关键.很多学生不理解直线过定点的含义,找不
到解决问题的切入点,从而无法下手.直线 m(x+2y-1)-(x+y
-5)=0 过定点(即与 m 无关),一定有系数 x+2y-1=0,进而得
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【互动(hù dònɡ)探究】
解析:方法一:设直线的方程为 y-2=k(x+1), 即 kx-y+k+2=0, 由题意知|2k-k32++k1+2|=|4k-k52++k1+2|, 即|3k-1|=|5k-3|,∴k=12或 k=1. ∴直线的方程 y-2=12(x+1)或 y-2=1×(x+1), 即 x-2y+5=0 或 x-y+3=0.
到直线的距离公式,会求两条平 一;利用点到直线的距离公式时,
行直线间的距离.
要注意将直线方程化成一般式.
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1.两条直线(zhíxiàn)的位置关系
(1)若两条直线的斜率都不存在(cúnzài),则这两条直线平行;若一条
直线的斜率不存在(cúnzài),另一条直线的斜率为 0,则这两条直线垂直
A.2
B.1
C.0
D.不存在
解析:当m=0 时,显然有l1⊥l2;若 m≠0 时,由前面的解 法知m 不存在.故选C.
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考点(kǎo点d到iǎ直n)线2 (zhíxiàn)的距离
例2:过点 P(-1,2)引一直线(zhíxiàn),使它与点 A(2,3),B(4,5)的距离
相等,则直线(zhíxiàn)的方程为____________.
(2) 利 用 斜 截 式 判 断 两 直 线 (zhíxiàn) 的 位 置 关 系 : 已 知 直 线 (zhíxiàn)l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,
若l1与l2相交,则k1≠k2;若l1⊥l2,则k1·k2=-1; 若l1∥l2,则k1=k2且b1≠b2; 若l1与l2重合,则k1=k2且b1=b2.
(1)与直线(zhíxiàn)Ax+By+C=0平行的直线(zhíxiàn)系方程为Ax +By+C′=0;
(2)与直线(zhíxiàn)Ax+By+C=0垂直的直线(zhíxiàn)系方程为Bx -Ay+C′=0;
(32.)过对两称问直题线包(括zh中íx心ià对n称)l和1:轴对A称1x两+种B情1形y+,其C中1=,中0,心对l2:A2x+B2y+C2 =称0一的般交(yīb点ān的)是直中点线坐(z标h公íx式ià的n)应系用方.轴程对为称A一1般x+(yībBā1n)y要+用C到1中+点λ坐(A标2公x式+B2y+C2) =0(λ为参数).
5.原点在直线l上的射影是P(-2,1),则l的斜率为___.2
解析:kOP=-12=-12,则 kl=2.
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考点(kǎo两d直iǎ线n)(1zhíxiàn)的平行与垂直关系
例1:已知直线(zhíxiàn)l1:x+my+6=0,l2:(m-2)x+3y+2m =0,求m的值,使得:
相等(xiāngděng),求该直线的方程.
解:当直线与 AB 平行时,k=kAB=-13, ∴直线的方程 y-2=-13(x+1),即 x+3y-5=0. 当直线过 AB 的中点时,AB 的中点为(-1,4), ∴直线的方程为 x=-1. 故所求直线的方程为 x+3y-5=0 或 x=-1.
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