第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习第2课时两直线的位置关系第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习1.能根据两条直线斜率判定这两条直线平行或垂直或相交.2.能用解方程组的方法求两条相交直线的交点坐标.3.掌握两点间的距离公式、点到直线的距离公式,会求两条平行直线间的距离.2011·考纲下载第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习本课知识高考要求难度不高,一般从下面三个方面命题:一是利用直线方程判定两条直线的位置关系;二是利用两条直线间的位置关系求直线方程;三是综合运用直线的知识解决诸如中心对称、轴对称等常见的题目,但大都是客观题出现.请注意!第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习课前自助餐课前导读1.判定两条直线的位置关系(1)两条直线的平行①若l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,则l1∥l2⇔k1=k2且b1≠b2,l1与l2重合⇔k1=k2且b1=b2.②当l1,l2都垂直于x轴且不重合时,则有l1∥l2.③若l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,则l1∥l2⇔A1B2=A2B1且B1C2≠B2C1,l1与l2重合⇔A1=λA2,B1=λB2,C1=λC2(λ≠0).(2)两条直线的垂直①若l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,则l1⊥l2⇔k1·k2=-1.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习②两条直线中,一条斜率不存在,同时另一条斜率等于零,则两条直线垂直.③若l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,则l1⊥l2⇔A1A2+B1B2=0.(3)直线l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2相交的条件是k1≠k2.直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0相交的条件是A1B2≠A2B1.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习2.点到直线的距离点P(x0,y0)到直线Ax+By+C=0(A、B不同时为零)的距离d=|Ax0+By0+C|A2+B2.3.两平行线间的距离两平行直线l1:Ax+By+C1=0,l2:Ax+By+C2=0(C1≠C2),间的距离为d=|C1-C2|A2+B2.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习教材回归1.(2011·济宁)若直线l1:2x+my+1=0与直线l2:y=3x-1平行。则m=________解析由条件知l2斜率应为3,∴-2m=3,m=-232.已知两条直线y=ax-2和y=(a+2)x+1互相垂直,则a等于()A.2B.1C.0D.-1答案m=-23答案D第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习解析y=ax-2⇔ax-y-2=0,y=(a+2)x+1⇔(a+2)x-y+1=0.∵两直线垂直,∴a(a+2)+(-1)(-1)=0.解得a=-1,故选D.3.已知两点A(3,2)和B(-1,4)到直线mx+y+3=0距离相等,则m的值为()A.-6或12B.-12或1C.-12或12D.0或12答案A第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习解析直线mx+y+3=0与直线AB平行或直线mx+y+3=0过AB中点,∴-m=4-2-1-3=-12,即m=12;AB中点(1,3),∴m+3+3=0,即m=-6,故选A.4.(2010·安徽卷)过点(1,0)且与直线x-2y-2=0平行的直线方程是()A.x-2y-1=0B.x-2y+1=0C.2x+y-2=0D.x+2y-1=0答案A第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习解析与直线x-2y-2=0平行的直线方程可设为:x-2y+c=0,将点(1,0)代入x-2y+c=0,解得c=-1,故直线方程为x-2y-1=0.5.直线x-2y+1=0关于直线x=1对称的直线方程是________.解析在直线x-2y+1=0上任取两点(1,1),(0,12),这两点关于直线x=1的对称点分别为(1,1),(2,12),过这两点的直线方程为y-1=-12(x-1)即x+2y-3=0.答案x+2y-3=0第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习授人以渔题型一两直线位置关系的判定例1已知两条直线l1:ax-y+a+2=0,l2:ax+(a2-2)y+1=0,当a为何值时,l1与l2:(1)相交;(2)平行;(3)重合.【解析】首先由a·(a2-2)=(-1)a得:a=0或a=-1或a=1∴当a≠0且a≠-1且a≠1时两直线相交当a=0时,代入计算知l1∥l2当a=-1时,代入计算知l1与l2重合当a=1时,代入计算知l1∥l2因此,(1)当a≠-1且a≠0且a≠1时,l1与l2相交;第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习(2)当a=0或a=1时,l1与l2平行;(3)当a=-1时,l1与l2重合.探究1判断两条直线l1:A1x+B1y+C1=0l2:A2x+B2y+C2=0的位置关系时,先解方程A1B2=A2B1,当A1B2≠A2B1时l1与l2相交当A1B2=A2B1时,再判定l1与l2是平行还是重合.1(1)判断下列两条直线的位置关系①l1:4x+3y-5=0,l2;4x-2y+3=0②l1:3x+4y-5=0,l2:6x=7-8y③l1:2y=7,l2:3y+5=0第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习(2)已知:l1:x+my+6=0,l2:(m-2)x+3y+2m=0,当m为何值时,l1与l2:①相交;②平行;③重合.【答案】(1)①相交②平行③平行(2)①m≠3且m≠-1②m=-1③m=3题型二利用位置关系求直线方程例2求经过两条直线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.【分析】(1)先求两条直线的交点坐标,再由两线的垂直关系得到所求直线的斜率,最后由点斜式可得所求直线方程.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习(2)因为所求直线与直线3x+4y-7=0垂直,两条直线的斜率互为负倒数,所以可设所求直线方程为4x-3y+m=0,将两条直线的交点坐标代入求出m值,就得到所求直线方程.(3)设所求直线方程为(2x+3y+1)+λ(x-3y+4)=0,即(2+λ)x+(3-3λ)y+(1+4λ)=0,再利用垂直关系建立λ的方程,求出λ即可得到所求直线方程.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习【解析】法一:由方程组2x+3y+1=0,x-3y+4=0.解得x=-53,y=79∴交点为(-53,79).∵所求直线与3x+4y-7=0垂直,∴所求直线的斜率k=43,由点斜式得y-79=43(x+53).故所求直线的方程为4x-3y+9=0.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习法二:设所求直线的方程为4x-3y+m=0.将法一中求得的交点坐标x=-53,y=79.代入上式得4·(-53)-3·79+m=0,∴m=9.代入所设方程.故所求直线的方程为4x-3y+9=0.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习法三:∵所求直线过点(-53,79),且与直线3x+4y-7=0垂直,∴所求直线的方程为:4(x+53)-3(y-79)=0,即4x-3y+9=0.法四: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第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习又因为直线①与3x+4y-7=0垂直.则有3(2+λ)+4(3-3λ)=0,∴λ=2,代入①式得所求直线的方程为:4x-3y+9=0.例3正方形ABCD的中心为M(1,2),AB边所在直线方程为y=-2x,求其余三边所在直线的方程.【解析】设CD边所在直线方程为2x+y+c=0则|2+2+c|5=|2+2|5解得c=-8或c=0(舍去)第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习∴CD边所在直线方程为2x+y-8=0设其余两边所在直线方程为x-2y+m=0则|1-2×2+m|5=|2+2|5解得m=7或m=-1∴其余两边所在直线方程为x-2y+7=0和x-2y-1=0第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习探究2在已知位置关系求直线方程时,灵活利用直线系较简便:几种常用的直线系方程如下:(1)共点直线系方程:经过两直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0交点的直线系方程为A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0,其中A1B2-A2B1≠0,待定系数λ∈R.在这个方程中,无论λ取什么实数,都得不到A2x+B2y+C2=0,因此它不能表示直线l2.(2)过定点(x0,y0)的直线系方程为y-y0=k(x-x0)(k为参数)及x=x0.(3)平行直线系方程:与直线y=kx+b平行的直线系方程为y=kx+m(m为参数且m≠b);与直线Ax+By+C=0平行的直线系方程是Ax+By+λ=0(λ≠C,λ是参数).第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习(4)垂直直线系方程:与直线Ax+By+C=0(A≠0,B≠0)垂直的直线系方程是Bx-Ay+λ=0(λ为参数).如果在求直线方程的问题中,有一个已知条件,另一个条件待定时,可选用直线系方程来求解.思考题2过点P(1,2)引直线,使A(2,3)、B(4,-5)到它的距离相等,求这条直线的方程.【解析】解法一∵kAB=-4,线段AB中点C(3,-1),∴过P(1,2)与直线AB平行的直线方程为y-2=-4(x-1),即4x+y-6=0.此直线符合题意.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习过P(1,2)与线段AB中点C(3,-1)的直线方程为y-2=-32(x-1),即3x+2y-7=0.此直线也是所求.故所求直线方程为4x+y-6=0或3x+2y-7=0.解法二显然这条直线斜率存在.设直线方程为y=kx+b,据条件有2=k+b,|2k-3+b|k2+1=|4k+5+b|k2+1.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习化简得k+b=2,k=-4;或k+b=2,3k+b+1=0.∴k=-4,b=6或k=-32,b=72.∴直线方程为y=-4x+6或y=-32x+72.即4x+y-6=0或3x+2y-7=0.【探究】此类题的解法就是利用点到直线的距离公式,但有时可依据条件用数形结合的思想,可简化运算过程.第九章·第2课时课前自助餐授人以渔课时作业高三数学(人教版)高考调研·新课标高考总复习题型三对称问题例4已知直线l:2x-3y+1=0,点A(-1,-2).求:(1)点A关于直线l的对称点A′的坐标;(2)直线m:3x-2y-6=0关于直线l的对称直线m′的方程;(3)直线l关于点A(-1,-2)对称的直线l′的方