第八章 §8.2 两条直线的位置关系.docx
§8.2两条直线的位置关系
课标要求1.能根据斜率判定两条直线平行或垂直.2.能用解方程组的方法求两条直线的交点坐标.3.掌握平面上两点间的距离公式、点到直线的距离公式,会求两条平行直线间的距离.
1.两条直线的位置关系
直线l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,l3:A1x+B1y+C1=0,l4:A2x+B2y+C2=0(其中l1与l3是同一条直线,l2与l4是同一条直线)的位置关系如下表:
位置
关系
l1,l2满足的条件
l3,l4满足的条件
平行
k1=k2且b1≠b2
A1B2-A2B1=0,且A1C2-A2C1≠0(或B1C2-B2C1≠0)
垂直
k1·k2=-1
A1A2+B1B2=0
相交
k1≠k2
A1B2-A2B1≠0
2.三种距离公式
(1)两点间的距离公式
①条件:点P1(x1,y1),P2(x2,y2).
②结论:|P1P2|=(x
③特例:点P(x,y)到原点O(0,0)的距离|OP|=x2
(2)点到直线的距离
点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d=Ax
(3)两条平行直线间的距离
两条平行直线l1:Ax+By+C1=0与l2:Ax+By+C2=0间的距离d=|C
1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)当直线l1和l2斜率都存在时,一定有k1=k2?l1∥l2.(×)
(2)若两条直线l1与l2垂直,则它们的斜率之积一定等于-1.(×)
(3)直线外一点与直线上点的距离的最小值就是点到直线的距离.(√)
(4)若点A,B关于直线l:y=kx+b(k≠0)对称,则直线AB的斜率等于-1k,且线段AB的中点在直线l上.(√
2.(2025·福州模拟)若直线l1:ax+2y-1=0与直线l2:(a-1)x-y-12=0垂直,则实数a
A.-1或2 B.-1 C.2 D.2
答案A
解析直线l1:ax+2y-1=0与直线l2:(a-1)x-y-12=0垂直,则有a(a-1)-2=0,解得a=-1或a
3.两条平行直线x+y+4=0与2x+2y+3=0间的距离为()
A.28 B.22 C.32
答案D
解析因为直线x+y+4=0,即2x+2y+8=0,
原问题转化为求两条平行直线2x+2y+8=0与2x+2y+3=0间的距离,
由两条平行直线间的距离公式可得d=|8?3|22+
4.过直线x+y+1=0和3x-y-3=0的交点,且倾斜角为45°的直线方程为.?
答案x-y-2=0
解析联立x+y+1=0,3x?y?3=0,可得x=12,y=?32,故交点为1
谨防四个易误点
(1)两条直线平行时,不要忘记它们的斜率有可能不存在的情况.
(2)两条直线垂直时,不要忘记一条直线的斜率不存在、另一条直线的斜率为零的情况.
(3)求点到直线的距离时,应先化直线方程为一般式.
(4)求两平行线之间的距离时,应先将方程化为一般式且x,y的系数对应相等.
题型一两条直线的平行与垂直
例1(1)已知直线l1:ax+y-2=0,l2:2x+(a+1)y+2=0,l3:-2bx+y+1=0,a,b∈R,若l1∥l2,l1⊥l3,则b等于()
A.-12或14
C.12或-14
答案B
解析已知直线l1:ax+y-2=0,l2:2x+(a+1)y+2=0,l3:-2bx+y+1=0,a,b∈R,
由l1∥l2,得a(a+1)-2=0,解得a=-2或a=1,
当a=-2时,l1:-2x+y-2=0,即2x-y+2=0,l2:2x-y+2=0,所以l1与l2重合,不符合题意;
当a=1时,l1:x+y-2=0,l2:2x+2y+2=0,即x+y+1=0,所以l1∥l2.
故a=1,
由l1⊥l3,得-2b+1=0,故b=12
(2)(2025·许昌模拟)已知四边形ABCD的四个顶点分别为A(0,0),B(3,-2),C(5,1),D(2,3),则四边形ABCD的形状是()
A.平行四边形 B.正方形
C.菱形 D.矩形
答案B
解析因为kAB=-23,kBC=3
kCD=-23,kAD=3
所以kAB=kCD,kBC=kAD,
所以AB∥CD,BC∥AD,
所以四边形ABCD是平行四边形,
又kABkAD=-1,则AB⊥AD,所以四边形ABCD是矩形,
又|AB|=32+(?2)2=13,|BC|=(3?5)2+(?2?1)2
所以四边形ABCD是正方形.
思维升华判断两条直线位置关系的注意点
(1)斜率不存在的特殊情况.
(2)可直接利用直线方程系数间的关系得出结论.
跟踪训练1(1)已知直线l1:a2x-y+a2-3a=0,l2:(4a-3)x-y-2=0,若l1∥l2,则a等于()
A