文档内容
§8.2 两条直线的位置关系
考试要求 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.探索并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.
一、两条直线的平行与垂直
1.两条直线平行
(1)对于两条不重合的直线l,l,若其斜率分别为k,k,则有l∥l⇔k = k.
1 2 1 2 1 2 1 2
(2)当直线l,l 不重合且斜率都不存在时,l∥l.
1 2 1 2
2.两条直线垂直
(1)如果两条直线l,l 的斜率存在,设为k,k,则有l⊥l⇔k · k =- 1.
1 2 1 2 1 2 1 2
(2)当其中一条直线的斜率不存在,而另一条的斜率为0时,l⊥l.
1 2
二、两条直线的交点坐标
已知两条直线l :Ax+By+C =0,l :Ax+By+C =0相交,则交点P的坐标是方程组的
1 1 1 1 2 2 2 2
解.
三、三种距离公式
1.两点间的距离公式
(1)条件:点P(x,y),P(x,y).
1 1 1 2 2 2
(2)结论:|PP|=.
1 2
(3)特例:点P(x,y)到原点O(0,0)的距离|OP|=.
2.点到直线的距离
点P(x,y)到直线l:Ax+By+C=0的距离d=.
0 0
3.两条平行直线间的距离
两条平行直线l:Ax+By+C =0与l:Ax+By+C =0之间的距离d=.
1 1 2 2
微思考
1.已知直线l:Ax+By+C =0,l:Ax+By+C =0(A,B 不同时为0;A,B 不同时为
1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 2 2
0),则l∥l 的充要条件是什么,l⊥l 的充要条件是什么?
1 2 1 2
提示 l∥l⇔AB=AB,且BC ≠BC (或AC ≠AC );l⊥l⇔AA+BB=0.
1 2 1 2 2 1 1 2 2 1 1 2 2 1 1 2 1 2 1 2
2.点P(x,y)关于点A(a,b)的对称点的坐标是什么?
0 0
提示 (2a-x 2b-y).
0, 0
3.点P(x,y),Q(x,y)关于直线y=kx+b(k≠0)对称,列出P,Q坐标的关系式.
1 1 2 2提示
题组一 思考辨析
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)当直线l 和l 斜率都存在时,一定有k=k⇒l∥l.( × )
1 2 1 2 1 2
(2)已知直线l:Ax+By+C =0,l:Ax+By+C =0(A,B,C ,A,B,C 为常数),若
1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 1 2 2 2
直线l⊥l,则AA+BB=0.( √ )
1 2 1 2 1 2
(3)点P(x,y)到直线y=kx+b的距离为.( × )
0 0
(4)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.( √ )
题组二 教材改编
2.已知P(-2,m),Q(m,4),且直线PQ垂直于直线x+y+1=0,则m=________.
答案 1
解析 由题意知=1,
所以m-4=-2-m,
所以m=1.
3.若三条直线y=2x,x+y=3,mx+2y+5=0相交于同一点,则m的值为________.
答案 -9
解析 由得
所以点(1,2)满足方程mx+2y+5=0,
即m×1+2×2+5=0,所以m=-9.
4.两平行直线l:2x+3y-8=0,l:2x+3y-10=0之间的距离为________.
1 2
答案
解析 因为l∥l,所以由两条平行直线间的距离公式得d==.
1 2
题组三 易错自纠
5.直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y-2=0平行,则m等于( )
A.2 B.-3
C.2或-3 D.-2或-3
答案 C
解析 直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y-2=0平行,则有=≠(m≠0),故m=2或-
3.故选C.
6.(多选)等腰直角三角形ABC的直角顶点为C(3,3),若点A的坐标为(0,4),则点B的坐标
可能是( )
A.(2,0) B.(0,2)
C.(4,6) D.(6,4)
答案 AC解析 设B(x,y),根据题意可得
即
解得或所以B(2,0)或B(4,6).
故选AC.
题型一 两条直线的平行与垂直
1.已知两条直线l:(a-1)x+2y+1=0,l:x+ay+3=0平行,则a等于( )
1 2
A.-1 B.2
C.0或-2 D.-1或2
答案 D
解析 方法一 ∵直线l:(a-1)x+2y+1=0的斜率存在.
1
又∵l∥l,∴=-,
1 2
∴a=-1或a=2,又两条直线在y轴上的截距不相等.
∴a=-1或a=2时满足两条直线平行.
方法二 由AB-AB=0得,(a-1)a-1×2=0,
1 2 2 1
解得a=-1或a=2.
由AC -AC ≠0,得(a-1)×3-1×1≠0.
1 2 2 1
所以a=-1或a=2.
2.若直线ax+4y-2=0与直线2x-5y+b=0垂直,垂足为(1,c),则a+b+c等于( )
A.-2 B.-4 C.-6 D.-8
答案 B
解析 由已知得×=-1,a+4c-2=0,2-5c+b=0,解得a=10,c=-2,b=-12.∴a+b
+c=-4.
3.经过抛物线y2=2x的焦点且平行于直线3x-2y+5=0的直线l的方程是( )
A.6x-4y-3=0 B.3x-2y-3=0
C.2x+3y-2=0 D.2x+3y-1=0
答案 A
解析 因为抛物线y2=2x的焦点坐标为,直线3x-2y+5=0的斜率为,所以所求直线l的
方程为y=,化为一般式,得6x-4y-3=0.
4.已知三条直线2x-3y+1=0,4x+3y+5=0,mx-y-1=0不能构成三角形,则实数m的
取值集合为( )
A. B.
C. D.答案 D
解析 由题意得直线mx-y-1=0与2x-3y+1=0,4x+3y+5=0平行,或者直线mx-y-1
=0过2x-3y+1=0与4x+3y+5=0的交点.当直线mx-y-1=0与2x-3y+1=0,4x+3y
+5=0分别平行时,m=或-;当直线mx-y-1=0过2x-3y+1=0与4x+3y+5=0的交
点时,m=-.所以实数m的取值集合为.
思维升华 (1)当含参数的直线方程为一般式时,若要表示出直线的斜率,不仅要考虑到斜率
存在的一般情况,也要考虑到斜率不存在的特殊情况,同时还要注意 x,y的系数不能同时
为零这一隐含条件.
(2)在判断两直线的平行、垂直时,也可直接利用直线方程的系数间的关系得出结论.
题型二 两直线的交点与距离问题
1.已知直线y=kx+2k+1与直线y=-x+2的交点位于第一象限,则实数k的取值范围是
________.
答案
解析 由方程组
解得
(若2k+1=0,即k=-,则两直线平行)
∴交点坐标为.
又∵交点位于第一象限,∴
解得-