3.1.2两条直线平行与垂直的判定学案·新知自解1.理解两条直线平行或垂直的判断条件.2.会利用斜率来判断两条直线平行或垂直.3.能够利用直线的斜率来判断含字母参数的两直线的平行或垂直.两条直线平行设两条不重合的直线l1,l2,倾斜角分别为α1,α2,斜率存在时斜率分别为k1,k2.则对应关系如下:前提条件α1=α2≠90°α1=α2=90°对应关系l1∥l2⇔______________⇔两直线斜率都不存在图示k1=k2l1∥l2两条直线垂直图示对应关系l1与l2的斜率都存在,分别为k1,k2,则l1⊥l2⇔___________l1与l2两直线的斜率一个不存在,另一个为0时,则l1与l2的位置关系是______k1·k2=-1垂直[化解疑难]1.对两直线平行与斜率的关系要注意以下几点(1)l1∥l2⇔k1=k2成立的前提条件是:①两条直线的斜率都存在;②l1与l2不重合.(2)当两条直线不重合且斜率都不存在时,l1与l2的倾斜角都是90°,则l1∥l2.(3)两条不重合直线平行的判定的一般结论是:l1∥l2⇔k1=k2或l1,l2斜率都不存在.2.对两直线垂直与斜率的关系要注意以下几点(1)l1⊥l2⇔k1·k2=-1成立的前提条件是:①两条直线的斜率都存在;②k1≠0且k2≠0.(2)两条直线中,一条直线的斜率不存在,同时另一条直线的斜率等于零,则两条直线垂直.(3)判定两条直线垂直的一般结论为:l1⊥l2⇔k1·k2=-1或一条直线的斜率不存在,同时另一条直线的斜率等于零.1.已知A(0,-4),B(5,-4),则直线AB与直线x=0的位置关系是()A.平行B.垂直C.重合D.非以上情况解析:∵点A,B的纵坐标相等,∴kAB=0,直线AB与x=0垂直.答案:B2.下列说法正确的有()①若不重合的两直线斜率相等,则它们平行;②若l1∥l2,则k1=k2;③若两直线中有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率为0,则两直线垂直;④若l1与l2的斜率都不存在,则l1∥l2.A.4个B.3个C.2个D.1个解析:①正确;②不正确,l1∥l2时,两条直线的斜率可能不存在;③正确;④不正确,两条直线可能重合.答案:C3.已知直线l1的斜率为k1=34,直线l2经过点A(3a,-2),B(0,a2+1),且l1⊥l2,则实数a=________.解析:因为l1⊥l2,所以k1·k2=-1,即34×a2+1--20-3a=-1,解得a=1或a=3,所以当a=1或a=3时,l1⊥l2.答案:1或3教案·课堂探究两条直线的平行关系自主练透型根据下列给定的条件,判断直线l1与直线l2是否平行.(1)l1经过点A(2,1),B(-3,5),l2经过点C(3,-3),D(8,-7);(2)l1经过点E(0,1),F(-2,-1),l2经过点G(3,4),H(2,3);(3)l1的倾斜角为60°,l2经过点M(1,3),N(-2,-23);(4)l1平行于y轴,l2经过点P(0,-2),Q(0,5).解析:(1)由题意知,k1=5-1-3-2=-45,k2=-7+38-3=-45,所以直线l1与直线l2平行或重合,又kBC=5--3-3-3=-43≠-45,故l1∥l2.(2)由题意知,k1=-1-1-2-0=1,k2=3-42-3=1,所以直线l1与直线l2平行或重合,kFG=4--13--2=1,故直线l1与直线l2重合.(3)由题意知,k1=tan60°=3,k2=-23-3-2-1=3,k1=k2,所以直线l1与直线l2平行或重合.(4)由题意知l1的斜率不存在,且不是y轴,l2的斜率也不存在,恰好是y轴,所以l1∥l2.[归纳升华]判断两条不重合直线是否平行的步骤1.判断下列各小题中的直线l1与l2是否平行.(1)l1平行于x轴,l2经过点P(-2,0),Q(5,0);(2)l1的倾斜角为45°,l2经过点A(1,1),B(2,2);(3)l1经过点A(0,1),B(1,0),l2经过点M(-1,3),N(0,2);(4)l1经过点A(-3,2),B(-3,10),l2经过点M(5,-2),N(5,5).解析:(1)由题意知l2恰好是x轴,所以l1∥l2.(2)k1=1,k2=2-12-1=1,k1=k2,所以l1∥l2或l1与l2重合.(3)k1=0-11-0=-1,k2=3-2-1-0=-1.又kAM=3-1-1-0=-2≠-1,所以l1∥l2.(4)l1⊥x轴,l2⊥x轴,且l1与l2不重合,所以l1∥l2.两条直线的垂直关系自主练透型已知△ABC三个顶点坐标分别为A(-2,-4),B(6,6),C(0,6),求此三角形三边的高所在直线的斜率.解析:由斜率公式可得kAB=6--46--2=54,kBC=6-66-0=0,kAC=6--40--2=5.由kBC=0知直线BC∥x轴,所以BC边上的高所在直线与x轴垂直,其斜率不存在.设AB、AC边上的高所在直线的斜率分别为k1、k2,由k1kAB=-1,k2kAC=-1,即k1·54=-1,k2·5=-1,解得k1=-45,k2=-15.综上可知BC边上的高所在直线的斜率不存在;AB边上的高所在直线的斜率为-45;AC边上的高所在直线的斜率为-15.[归纳升华]使用斜率公式解决两直线垂直问题的步骤1.首先查看所给两点的横坐标是否相等,若相等,则直线的斜率不存在,若不相等,则将点的坐标代入斜率公式.2.求值:计算斜率的值,进行判断.尤其是点的坐标中含有参数时,应用斜率公式要对参数进行讨论.总之,l1与l2一个斜率为0,另一个斜率不存在时,l1⊥l2;l1与l2斜率都存在时,满足k1·k2=-1.2.已知点P(-1,1)与点Q(3,5),下列直线与直线PQ垂直的直线l为()A.y=x+1B.y=2x+1C.y=-x+1D.y=-12x+2解析:∵P(-1,1),Q(3,5)∴kPQ=5-13--1=44=1∵PQ⊥l,∴kPQ·kl=-1∴kl=-1.答案:C直线平行与垂直关系的应用多维探究型已知长方形ABCD的三个顶点的坐标分别为A(0,1),B(1,0),C(3,2),求第四个顶点D的坐标.解析:设第四个顶点D的坐标为(x,y),因为AD⊥CD,AD∥BC,所以kAD·kCD=-1,且kAD=kBC.所以y-1x-0·y-2x-3=-1,y-1x-0=2-03-1,解得x=2,y=3,或x=0,y=1.其中x=0,y=1不合题意,舍去.所以第四个顶点D的坐标为(2,3).[归纳升华]利用平行、垂直关系式的关键在于正确求解斜率,特别是含参数的问题,必须要分类讨论;其次要注意的是斜率不存在并不意味着问题无解.3.已知平行四边形ABCD的三个顶点的坐标分别为A(0,1),B(1,0),C(4,3),则顶点D的坐标为________.解析:设D(a,b),由题设得AB∥CD,AD∥BC,则kAB=kDC,kAD=kCD,即0-11-0=3-b4-a,b-1a-0=3-04-1,解得a=3,b=4,所以顶点D的坐标为(3,4).谢谢观看!