内容正文:
1.4 两条直线的交点
考 纲 定 位
重 难 突 破
1.能用解方程组的方法求两条相交直线的交点坐标.
2.会用方程组解的个数判定两条直线的位置关系.
3.会用求交点坐标的方法解决直线过定点、三条直线交于一点等问题.
重点:掌握两点间距离公式并能灵活应用.
难点:掌握通过求方程组解的个数,判定两直线位置关系的方法.
授课提示:对应学生用书第42页
[自主梳理]
一、两直线的交点
已知两直线l1:A1x+B1y+C1=0;l2:A2x+B2y+C2=0.
若两直线方程组成的方程组有唯一解,则两直线相交,交点坐标为(x0,y0).
二、方程组的解的组数与两直线的位置关系
方程组的解
交点个数
两直线的位置关系
无解
0
平行
有唯一解
1
相交[来源:学科网]
有无数组解
无数个
重合
[双基自测]
1.两条直线l1:2x-y-1=0与l2:x+3y-11=0的交点坐标为( )
A.(3,2) B.(2,3) C.(-2,-3) D.(-3,-2)
解析:解方程组得
故两条直线的交点坐标为(2,3).
答案:B
2.若三条直线2x+3y+8=0,x-y-1=0,x+ky=0相交于一点,则k=( )
A.-2 B.- C.2 D.
解析:解方程组,得所以两直线的交点为(-1,-2),将代入x+ky=0,得k=-.
答案:B
3.当m∈R时,直线(2m+1)x+(3m-2)y-18m+5=0恒过定点M,则点M的坐标为________.
解析:原方程可整理为(x-2y+5)+m(2x+3y-18)=0,解方程组
得所以直线恒过定点M(3,4).
答案:(3,4)
4.求经过两条直线3x+4y-2=0与2x+y+2=0的交点,且在x轴上的截距等于4的直线方程.
解析:依题意,可设所求直线方程为3x+4y-2+λ(2x+y+2)=0,其中λ∈R.
整理得(3+2λ)x+(4+λ)y+(2λ-2)=0.
令y=0,得x=,依题意有=4,
解得λ=-1,即所求直线方程为x+3y-4=0.
授课提示:对应学生用书第43页
探究一 两直线的交点问题
[典例1] 判断下列各对直线的位置关系,如果相交,求出交点的坐标.
(1)l1:x-y=0,l2:3x+3y-10=0;
(2)l1:3x-y+4=0,l2:6x-2y-1=0;
(3)l1:3x+4y-5=0,l2:6x+8y-10=0.
[解析] (1)解方程组,得.
所以l1与l2相交,且垂直,交点是M(,).
(2)解方程组
①×2-②,得9=0矛盾.
故方程组无解,所以两直线无公共点,l1∥l2.
(3)解方程组
①×2,得6x+8y-10=0,
因此,①和②可以化成同一个方程,即①和②表示同一条直线,l1与l2重合.
1.已知两个直线的方程,求它们的交点坐标,就是解两个直线方程组成的方程组,方程组的解就是交点的坐标.
2.解二元一次方程组时,可以利用加减消元法,也可以利用代入消元法.
1.已知在平行四边形ABCD中,A(1,1),B(7,1),D(4,6),点M是边AB的中点,CM与BD交于点P.
(1)求直线CM的方程;
(2)求点P的坐标.
解析:(1)设点C的坐标为(x,y),
因为在平行四边形ABCD中,AB∥DC,AD∥BC,
所以线段AB,DC所在直线的斜率相等,线段AD,BC所在直线的斜率相等,
则,解得,即C(10,6).
又点M是边AB的中点,
所以M(4,1),
所以直线CM的方程为=,即5x-6y-14=0.
(2)因为B(7,1),D(4,6),
所以直线BD的方程为=,
即5x+3y-38=0.
由解得,即点P的坐标为(6,).
探究二 过两条直线交点的直线方程
[典例2] 求经过2x+y+8=0和x+y+3=0的交点,且与直线2x+3y-10=0垂直的直线方程.
解法一 解方程组得交点P(-5,2).
∵直线2x+3y-10=0的斜率k=-,
∴所求直线的斜率是.
因此所求直线方程为3x-2y+19=0.
解法二 设所求直线方程为3x-2y+m=0,
解方程组得交点P(-5,2).
把点P(-5,2)的坐标代入3x-2y+m=0,求得m=19.
因此所求直线方程为3x-2y+19=0.
解决此类问题有两种方法.一种是常规法,即由题目已知条件求出交点和直线斜率,利用点斜式写出直线方程;二是利用待定系数法写出方程,再求出交点,代入求出待定系数.
2.求经过两直线2x-3y-3=0和x+y+2=0的交点且与直线3x+y-1=0平行的直线l的方程.
解析:解法一 由方程组
得
∵直线l和直线3x+y-1=0平行,
∴直线l的斜率k=-3,
∴根据点斜式有y-(-)=-3[x-(-