内容正文:
2.1.2 两条直线平行和垂直的判定
选题明细表
知识点、方法
题号
平行关系
1,3,6,9
垂直关系
2,5,7,11
平行、垂直的应用
4,10
综合
8,12,13,14
基础巩固
1.已知点A(m,3),B(2m,m+4),C(m+1,2),D(1,0),且直线AB与直线CD平行,则实数m的值为( C )
A.1 B.0
C.0或1 D.0或2
解析:当m=0时,直线AB与直线CD的斜率均不存在,此时AB∥CD,满足题意.
当m≠0时,kAB==,
kCD==,
由题意得kAB=kCD,
即=,解得m=1.
经检验,m=0或m=1时,两直线平行且不重合,
所以实数m的值为0或1.
2.直线l1⊥l2,若l1的倾斜角为60°,则l2的斜率为( D )
A. B.-
C. D.-
解析:k1=tan 60°=,k1·k2=-1,所以k2=-.
3.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( D )
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,所以直线l1与l2平行或重合.
4.已知直线l的倾斜角为20°,直线l1∥l,直线l2⊥l,则直线l1与l2的倾斜角分别是( C )
A.20°,20° B.70°,70°
C.20°,110° D.110°,20°
解析:因为直线l的倾斜角为20°,l1∥l,所以l1的倾斜角α=20°.因为l2⊥l,所以l2的倾斜角为20°+90°=110°.
5.已知点M(3,0),N(1,4),点P在y轴上,且∠MPN=90°,则点P的坐标为( D )
A.(0,1) B.(0,2)
C.(0,3) D.(0,1)或(0,3)
解析:因为点P在y轴上,所以P(0,y),
因为M(3,0),N(1,4),且∠MPN=90°,
所以kMP·kNP=·=-1,
解得y=1或y=3,
即P(0,1)或P(0,3).
6.若直线l经过点A(-2,1),B(a,2),且l与y轴平行,则a= .
解析:因为直线l经过点A(-2,1),B(a,2),且l与y轴平行,所以直线l与x轴垂直,故A,B的横坐标相等,则a=-2.
答案:-2
7.若点P(a,b)与点Q(b-1,a+1)关于直线l对称,则直线l的倾斜角α为 .
解析:kPQ===-1,由题意知PQ⊥l,则kPQ·kl=-1,所以kl=1,所以直线l的倾斜角α为45°.
答案:45°
8.已知直线l1过点A(1,1),B(3,a),直线l2过点M(2,2),N(3+a,4).
(1)若l1∥l2,求a的值;
(2)若l1⊥l2,求a的值.
解:设直线l1的斜率为k1,直线l2的斜率为k2,
(1)因为k1==,
所以k2存在,且k2==(a≠-1).
因为l1∥l2,所以k1=k2,即=,
解得a=±.
当a=±时,kAM≠kBM,所以A,B,M不共线,
则a=±符合题意.
(2)k1=,
①当a=1时,k1=0,k2=1,k1k2=0,不符合题意;
②当a≠1时,k1≠0,因为l1⊥l2,
所以k2存在,且k2=(a≠-1),
则k1k2=-1,即·=-1,解得a=0.
能力提升
9.(多选题)下列各对直线中,一定满足平行关系的有( CD )
A.l1经过点A(-1,-2),B(2,1),l2经过点M(3,4),N(-1,-1)
B.l1的斜率为1,l2经过点A(1,1),B(2,2)
C.l1经过点A(0,1),B(1,0),l2经过点M(-1,3),N(2,0)
D.l1经过点A(-3,2),B(-3,10),l2经过点M(5,-2),N(5,5)
解析:对于A,==1,==,因为≠,所以l1与l2不平行;
对于B,=1,==1,因为=,
所以l1∥l2或l1与l2重合;
对于C,==-1,==-1,因为=且l1,l2不重合,
所以l1∥l2;
对于D,因为l1与l2都与x轴垂直,且l1与l2不重合,所以l1∥l2.
故选CD.
10.设点P(-4,2),Q(6,-4),R(12,6),S(2,12),下面四个结论:
①PQ∥SR;②PQ⊥PS;③PS∥QS;④RP⊥QS.其中正确结论的个数是( C )
A.1 B.2 C.3 D.4
解析:由斜率公式知,
kPQ==-,kSR==-,kPS==,kQS==-4,kRP==,
所以PQ∥SR,PQ⊥PS,RP⊥QS.而kPS≠kQS,
所以PS与QS不平行,故①②④正确.
11.直线l1,l2的斜率k1,k2是关于a的方程2a2+8a+n=0的两根,若
l1⊥l2,则实数n= .