内容正文:
2.1.2 两条直线平行和垂直的判定
【划重点】
1.理解并掌握两条直线平行的条件及两条直线垂直的条件
2.会运用条件判定两直线是否平行或垂直
3.运用两直线平行和垂直时的斜率关系解决相应的几何问题.
【知识梳理】
知识点一 两条直线(不重合)平行的判定
类型
斜率存在
斜率不存在
前提条件
α1=α2≠90°
α1=α2=90°
对应关系
l1∥l2⇔k1=k2
l1∥l2⇔两直线的斜率都不存在
图示
知识点二 两条直线垂直的判定
图示
对应关系
l1⊥l2(两直线的斜率都存在)⇔k1k2=-1
l1的斜率不存在,l2的斜率为0⇔l1⊥l2
【例题详解】
一、两条直线平行的判定
例1 (1)(多选)若为两条不重合的直线,他们的倾斜角分别为,斜率分别为,则下列命题正确的是( )
A.若,则斜率 B.若斜率,则
C.若,则倾斜角 D.若倾斜角,则
(2)(多选)下列直线l1与直线l2平行的有( )
A.直线l1经过点A(2,1),B(-3,5),直线l2过点C(3,-3),D(8,-7)
B.直线l1经过点A(0,1),B(-2,-1),直线l2过点C(3,4),D(5,2)
C.直线l1经过点A(1,),B(2,2),直线l2的倾斜角为60°且过原点
D.直线l1经过点A(0,2),B(0,1),直线l2的斜率为0
(3)试确定m的值,使过点A(m+1,0),B(-5,m)的直线与过点C(-4,3),D(0,5)的直线平行.
跟踪训练1 (1)已知、是平面直角坐标系上的直线,“与的斜率相等”是“与平行”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分条件也非必要条件
(2)判断三点是否共线,并说明理由.
(3)根据下列给定的条件,判断直线与直线是否平行.
(i)的倾斜角为60°,经过点,;
(ii)平行于y轴,经过点,.
二、两条直线垂直的判定
例2 (1)已知经过点和点的直线与经过点和点的直线互相垂直,则实数的值为( )
A. B. C.或 D.或
(2)(多选)下列直线互相垂直的是( )
A.的斜率为,经过点,
B.的倾斜角为,经过点
C.经过点,经过点
D.的斜率为2,经过点
跟踪训练2 (1)若直线和直线垂直,则实数的值为______.
(2)直线过点和点,直线过点和点,则直线与的位置关系是______.
(3)设直线l1、l2的斜率分别为k1、k2,倾斜角分别为α、β,若k1k2=﹣1,则|α﹣β|=________.
三、垂直与平行的综合应用
例3 (1)已知的顶点,,其垂心为,则其顶点的坐标为( )
A. B. C. D.
(2)设两直线,与轴构成三角形,则的取值范围为______.
跟踪训练3 (1)已知四边形的顶点,则四边形的形状为___________.
(2)若,,,则的外接圆面积为______.
【课堂巩固】
1.若直线l1的倾斜角为135°,直线l2经过点P(-2,-1),Q(3,-6),则直线l1与l2的位置关系是( )
A.垂直 B.平行 C.重合 D.平行或重合
2.已知直线经过,两点,直线倾斜角为,那么与( )
A.平行 B.垂直 C.重合 D.相交但不垂直
3.已知直线,若,则( )
A. B.0 C.1 D.2
4.在平面直角坐标系中,以,,为顶点构造平行四边形,下列各项中不能作为平行四边形第四个顶点坐标的是( )
A. B. C. D.
5.与直线垂直的直线l的倾斜角为( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
6.直线,的斜率是方程的两个根,则( )
A. B.
C.与相交但不垂直 D.与的位置关系不确定
7.已知倾斜角为的直线与直线垂直,则( )
A. B.2 C. D.
8.已知三角形三个顶点的坐标分别为,,,则边上的高的斜率为( )
A.2 B. C. D.
9.(多选)已知点,那么下面四个结论正确的是( )
A. B.
C. D.
10.已知直线的倾斜角为,直线经过点,,则直线与的位置关系是______.
11.已知的三个顶点分别是,,,点在边的高所在的直线上,则实数______.
12.当两条直线中有一条直线没有斜率,另一条直线的斜率为0时,即一条直线的倾斜角为_____,另一条直线的倾斜角为____时,两条直线互相垂直.
13.根据下列给定的条件,判断两直线的位置关系.
(1)l1经过点A(2,1),B(-3,5),l2经过点C(3,-3),D(8,-7);
(2)l1的斜率为-10,l2经过点A(10,2),B(20,3).
14.已知,,.
(1)若,,,可以构成平行四边形,求点的坐标;
(2)在