内容正文:
第二节 两条直线的位置关系
1.两条直线的位置关系
斜截式
一般式
方程
y=k1x+b1,y=k2x+b2
A1x+B1y+C1=0(A+B≠0),A2x+B2y+C2=0(A+B≠0)
相交
k1≠k2
A1B2-A2B1≠0
垂直
k1k2=-1
A1A2+B1B2=0
平行
k1=k2且b1≠b2
或
重合
k1=k2且b1=b2
A1B2-A2B1=B1C2-B2C1=A1C2-A2C1=0
2.三种距离
条件
公式
两点间的距离
A(x1,y1),B(x2,y2)
|AB|=
点到直线的距离
P(x0,y0)到直线Ax+By+C=0的距离为d
d=
两平行线间的距离
直线Ax+By+C1=0到直线Ax+By+C2=0的距离为d
d=
1.常用的结论
(1)点(x,y)关于原点(0,0)的对称点为(-x,-y).
(2)点(x,y)关于x轴的对称点为(x,-y),关于y轴的对称点为(-x,y).
(3)点(x,y)关于直线y=x的对称点为(y,x),关于直线y=-x的对称点为(-y,-x).
(4)点(x,y)关于直线x=a的对称点为(2a-x,y),关于直线y=b的对称点为(x,2b-y).
(5)点(x,y)关于点(a,b)的对称点为(2a-x,2b-y).
(6)点(x,y)关于直线x+y=k的对称点为(k-y,k-x),关于直线x-y=k的对称点为(k+y,x-k).
2.谨防4个易错点
(1)两条直线平行时,不要忘记它们的斜率有可能不存在的情况.
(2)两条直线垂直时,不要忘记一条直线的斜率不存在、另一条直线的斜率为零的情况.
(3)求点到直线的距离时,应先化直线方程为一般式.
(4)求两平行线之间的距离时,应先将方程化为一般式且x,y的系数对应相等.
1.(北师大版选择性必修①P19·T2改编)过点(1,0)且与直线x-2y-2=0平行的直线方程是( )
A.x-2y-1=0 B.x-2y+1=0
C.2x+y-2=0 D.x+2y-1=0
答案:A
2.(人教A版选择性必修①P67·T8改编)已知直线l过点(0,3),且与直线x+y+1=0垂直,则l的方程是( )
A.x+y-2=0 B.x-y+2=0
C.x+y-3=0 D.x-y+3=0
答案:D
3.(人教A版选择性必修①P79·T7改编)两条平行直线l1:2x+3y-8=0,l2:2x+3y-10=0之间的距离为________.
解析:因为l1∥l2,所以由两条平行直线间的距离公式得d==.
答案:
4.(人教B版选择性必修①P100·T2改编)已知点B(m,6)到直线3x-y+6=0的距离为3,则实数m的值为________.
答案:±
5.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________.
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.
答案:-9
考法一 两条直线的平行与垂直(自主练通)
1.已知直线l1:(k-3)x+(4-k)y+1=0与l2:2(k-3)x-2y+3=0平行,则k的值是( )
A.1或3 B.1或5
C.3或5 D.1或2
解析:选C 由两直线平行,得当k-3=0,即k=3时,两直线的方程分别为y=-1和y=,显然两直线平行.当k-3≠0时,由=≠,可得k=5.综上,k的值是3或5.
2.已知过点A(-2,m)和点B(m,4)的直线为l1,直线2x+y-1=0为l2,直线x+ny+1=0为l3.若l1∥l2,l2⊥l3,则实数m+n的值为( )
A.-10 B.-2 C.0 D.8
解析:选A ∵l1∥l2,∴=-2(m≠-2),解得m=-8(经检验,l1与l2不重合),∵l2⊥l3,∴2×1+1×n=0,解得n=-2,∴m+n=-10.
3.(2023·邯郸期末)(多选)已知直线l1:(a+1)x+ay+2=0,l2:ax+(1-a)y-1=0,则( )
A.l1恒过点(2,-2)
B.若l1∥l2,则a2=
C.若l1⊥l2,则a2=1
D.当0≤a≤1时,l2不经过第三象限
解析:选BD l1:(a+1)x+ay+2=0⇔a(x+y)+x+2=0,由得x=-2,y=2,则直线l1恒过点(-2,2),故A不正确.若l1∥l2,则有(a+1)·(1-a)=a2,2(1-a)≠-a,解得a2=,故B正确.若l1⊥l2,则有a(a+1)+a(1-a)=0,解得a=0,故C不正确.若直线l2不经过第三象限,则当1-a≠0时,≥0,-≤0,解得0≤a<1;当1-a=0,即a=1时,直线l2:x=1,不经过第三象限,综上可知,当0≤a≤1时,