内容正文:
2.1.2 两条直线平行和垂直的判定
学业标准
素养目标
1.理解并掌握两条直线平行或垂直的条件.(重点)
2.会利用斜率判断两直线平行或垂直.(重点、难点)
3.能应用两条直线的平行或垂直条件解决有关问题.(易错点)
通过学习两条直线平行与垂直的判定,提升数学抽象、数学运算及逻辑推理素养.
[教材梳理]
导学1
两直线平行的条件
若两条直线平行,则它们的倾斜角有什么关系?
[提示] 相等.
若两条斜率存在的直线平行,则它们的斜率有什么关系?
[提示] 相等.
若两条直线斜率都不存在,则它们的位置关系如何?
[提示] 平行.
若两条直线斜率相等,则它们一定平行吗?
[提示] 不一定平行.(两直线有可能重合).
◎结论形成
两条直线平行与斜率之间的关系
类型
斜率存在
斜率不存在
条件
α1=α2≠90°
α1=α2=90°
对应
关系
l1∥l2⇔k1=k2
l1∥l2⇔两直线
斜率都不存在
图示
导学2
两直线垂直的条件
若直线l1斜率为0,直线l2斜率不存在,则直线l1与l2有什么位置关系?
[提示] 垂直.
如图,斜率都存在的两条直线l1与l2,若l1⊥l2,则其倾斜角有什么关系?斜率有什么关系?
[提示] α2-α1=90°,k1·k2=-1.
◎结论形成
两条直线垂直与斜率之间的关系
类型
斜率存在
斜率不存在
对应关系
l1⊥l2(两直线斜率都存在,且都不为零)⇔k1·k2=-1
l1的斜率不存在,l2的斜率为0⇒l1⊥l2
图示
[基础自测]
1.思维辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若两条直线斜率相等,则两直线平行.( )
(2)若l1∥l2,则k1=k2.( )
(3)若两直线中有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率存在,则两直线相交.( )
(4)若两直线斜率都不存在,则两直线平行.( )
解析 (1)×.两直线有可能重合,故(1)错误;
(2)×.可能出现两直线斜率不存在情况,故(2)错误;
(3)√.正确.
(4)×.两直线斜率都不存在,也可能重合.
答案 (1)× (2)× (3)√ (4)×
2.已知A(2,0),B(3,3),直线l∥AB,则直线l的斜率为( )
A.-3 B.3
C.- D.
解析 kAB==3.
答案 B
3.已知直线l1,l2的斜率分别为k1,k2,且k1=2,l1⊥l2,则k2=________.
解析 因为k1=2,l1⊥l2,
所以k1k2=-1,k2=-=-.
答案 -
4.直线l1过A(-2,m)和B(m,4),直线l2的斜率为-2,且l1∥l2,则m=________.
解析 由题知直线l1的斜率存在,
则直线l1的斜率kl1=,
因为直线l2的斜率kl2=-2,且l1∥l2,
所以kl1=-2,即=-2,所以m=-8.
答案 -8
(多选)下列各组直线中l1与l2一定平行的是( )
A.l1经过点A(2,1),B(-3,5),l2经过点C(3,-3),D(8,-7)
B.l1经过点E(0,1),F(-2,-1),l2经过点G(3,4),H(2,3)
C.l1的倾斜角为60°,l2经过点M(1,),N(-2,-2)
D.l1平行于y轴,l2经过点P(0,-2),Q(0,5)
[自主解答] A.由题意知k1==-,k2==-,
所以直线l1与直线l2平行或重合,
又kBC==-≠-,故l1∥l2.
B.由题意知k1==1,k2==1,
所以直线l1与直线l2平行或重合,kFG==1,故直线l1与直线l2重合.
C.由题意知k1=tan 60°=,k2==,k1=k2,所以直线l1与直线l2平行或重合.
D.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.
[答案] AD
[规律方法]
判断两条不重合直线是否平行的步骤
提醒:若已知直线上点的坐标,判断直线是否平行时,要考虑直线重合的情况.
[触类旁通]
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
解析 由题意得,直线l1的斜率为tan 135°=-1,直线l2的斜率为=-1,∴直线l1与l2平行或重合.
答案 D
判断下列各题中l1与l2是否垂直.
(1)l1经过点A(-1,-2),B(1,2);l2经过点M(-2,-1),N(2,1);
(2)l1的斜率为-10;l2经过点A(10,2),B(20,3);
(3)l1经过点A(3,4),B(3,10);l2经过点M(-10,40),N(10,40).
[自主解答] (1)∵k1=