资源描述
2.2.3 两条直线的位置关系
【课时目标】 1.把握求两条直线交点的方法.2.把握判定两直线位置关系的方法.3.通过本节的学习初步体会用代数方法争辩几何问题的解析思想.
1.两条直线的交点
已知两直线l1:A1x+B1y+C1=0;l1:A2x+B2y+C2=0.
若两直线方程组成的方程组有唯一解,则两直线________,交点坐标为__________.
2.不重合的两直线l1与l2平行与垂直的结论:
平行l1∥l2
垂直l1⊥l2
倾斜角相等
倾斜角的差为90°
斜率
存在
斜率
不存在
斜率
存在
斜率
不存在
斜截式
l1∶y=k1x+b1
l2∶y=k2x+b2
k1=k2,
且b1≠b2
两直线均与x
轴垂直
k1k2=-1
一条直线
斜率不存
在,同时
另一条直
线斜率等
于零
一般式
l1∶A1x+
B1y+C1=0
l2∶A2x+
B2y+C2=0
=≠
(A2B2C2≠0)
B1=
B2=0
且≠
·
=-1
A1=B2=0或
A2=B1=0
A1B2-A2B1=0且
A1C2-A2C1≠0
A1A2+B1B2=0
一、选择题
1.直线l1:(-1)x+y=2与直线l2:x+(+1)y=3的位置关系是( )
A.平行 B.相交 C.垂直 D.重合
2.经过直线2x-y+4=0与x-y+5=0的交点,且垂直于直线x-2y=0的直线的方程是( )
A.2x+y-8=0 B.2x-y-8=0
C.2x+y+8=0 D.2x-y+8=0
3.直线ax+2y+8=0,4x+3y=10和2x-y=10相交于一点,则a的值为( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
4.两条直线l1:2x+3y-m=0与l2:x-my+12=0的交点在y轴上,那么m的值为( )
A.-24 B.6
C.±6 D.以上答案均不对
5.已知直线l1:x+m2y+6=0,l2:(m-2)x+3my+2m=0,l1∥l2,则m的值是( )
A.m=3 B.m=0
C.m=0或m=3 D.m=0或m=-1
6.直线l与两直线y=1和x-y-7=0分别交于A,B两点,若线段AB的中点为M(1,-1),则直线l的斜率为( )
A. B. C.- D.-
二、填空题
7.若集合{(x,y)|x+y-2=0且x-2y+4=0}{(x,y)|y=3x+b},则b=________.
8.已知直线l过直线l1:3x-5y-10=0和l2:x+y+1=0的交点,且平行于l3:x+2y-5=0,则直线l的方程是______________.
9.有以下几种说法:(l1、l2不重合)
①若直线l1,l2都有斜率且斜率相等,则l1∥l2;
②若直线l1⊥l2,则它们的斜率互为负倒数;
③两条直线的倾斜角相等,则这两条直线平行;
④只有斜率相等的两条直线才确定平行.
以上说法中正确的个数是________.
三、解答题
10.已知△ABC的三边BC,CA,AB的中点分别是D(-2,-3),E(3,1),F(-1,2).先画出这个三角形,再求出三个顶点的坐标.
11.在△ABC中,BC边上的高所在直线的方程为x-2y+1=0,∠A的角平分线所在直线的方程为y=0,若点B的坐标为(1,2),求点A和点C的坐标.
力气提升
12.一束平行光线从原点O(0,0)动身,经过直线l:8x+6y=25反射后通过点P(-4,3),求反射光线与直线l的交点坐标.
13.已知四边形ABCD的顶点A(m,n),B(5,-1),C(4,2),D(2,2),求m和n的值,使四边形ABCD为直角梯形.
1.判定两直线的位置关系应从平行、相交、重合三个方面考虑,防止漏掉重合这种状况.
2.利用直线方程判别直线的位置关系时,首先考虑两直线的斜率是否存在,若都不存在,则两直线平行或重合;若一条直线斜率存在,另一条不存在,则两直线相交;若两条直线斜率都存在,可利用斜率k1与k2是否相等,在y轴上的截距b1与b2是否相等进行分类推断.
3.充分运用直线的平行性,求相互平行的直线方程.
如与直线Ax+By+C=0平行的直线,可设为Ax+By+D=0 (C≠D);与直线y=kx+b平行的直线,可设为y=kx+m (m≠b).
2.2.3 两条直线的位置关系 答案
学问梳理
1.相交 (x0,y0)
作业设计
1.A [化成斜截式方程,斜率相等,截距不等.]
2.A [首先解得交点坐标为(1,6),再依据垂直关系得斜率为-2,可得方程y-6=-2(x-1),即2x+y-8=0.]
3.B [首先联立,解得交点坐标为(4,-2),代入方程ax+2y+8=0得a=-1.]
4.C [2x+3y-m=0在y轴上的截距为,直线x-my+12=0在y轴上的截距为,由=
得m=±6.]
5.D [l1∥l2,则1·3m=(m-2)·m2,
解得m=0或m=-1或m=3.
又当m=3时,l1与l2重合,
故m=0或m=-1.]
6.D [设直线l与直线y=1的交点为A(x1,1),直线l与直线x-y-7=0的交点为B(x2,y2),由于M(1,-1)为AB的中点,所以-1=即y2=-3,代入直线x-y-7=0得x2=4,由于点B,M都在直线l上,所以kl==-.故选D.]
7.2
解析 首先解得方程组的解为,代入直线y=3x+b得b=2.
8.8x+16y+21=0
9.2
解析 ①③正确,②④不正确,l1或l2可能斜率不存在.
10.解
如图,过D,E,F分别作EF,FD,DE的平行线,作出这些平行线的交点,就是△ABC的三个顶点A,B,C.
由已知得,直线DE的斜率
kDE==,
所以kAB=.
由于直线AB过点F,所以直线AB的方程为
y-2=(x+1),即4x-5y+14=0. ①
由于直线AC经过点E(3,1),且平行于DF,
同理可得直线AC的方程
5x-y-14=0. ②
联立①,②,解得点A的坐标是(4,6).
同样,可以求得点B,C的坐标分别是(-6,-2),(2,-4).
因此,△ABC的三个顶点是A(4,6),B(-6,-2),C(2,-4).
11.解
如图所示,由已知,A应是BC边上的高线所在直线与∠A的角平分线所在直线的交点.
由,得,
故A(-1,0).
又∠A的角平分线为x轴,
故kAC=-kAB=-1,(也可得B关于y=0的对称点(1,-2).
∴AC方程为y=-(x+1),
又kBC=-2,
∴BC的方程为y-2=-2(x-1),
由,得,
故C点坐标为(5,-6).
12.解 设原点关于l的对称点A的坐标为(a,b),由直线OA与l垂直和线段AO的中点在l上得
,解得,
∴A的坐标为(4,3).
∵反射光线的反向延长线过A(4,3),
又由反射光线过P(-4,3),两点纵坐标相等,故反射光线所在直线方程为y=3.
由方程组,解得,
∴反射光线与直线l的交点坐标为.
13.解
∵四边形ABCD是直角梯形,∴有2种情形:
(1)AB∥CD,AB⊥AD,
由图可知:A(2,-1).
(2)AD∥BC,AD⊥AB,
⇒
∴.综上或.
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