内容正文:
第1课时 两条直线平行
[学习目标] 1.理解并掌握两条直线平行的条件.2.会运用条件判定两直线是否平行.3.运用两直线平行时的斜率关系求直线方程,解决相应的几何问题.
一、两条直线平行的判定
问题 平面中的两条平行直线被x轴所截,形成的同位角相等,而倾斜角是一对同位角,因此可以得出什么结论?
知识梳理
两条直线l1,l2平行的等价条件:
(1)当两条直线l1,l2斜率均存在时,方程分别为l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,则l1与l2平行⇔k1=k2且__________.
(2)当直线l1,l2的斜率都不存在时,l1∥l2⇔它们都与x轴垂直,且在x轴上的截距不相等.
例1 判断下列各题中的直线l1与l2是否平行:
(1)l1经过点A(-1,-2),B(2,1),l2经过点M(3,4),N(-1,-1);
(2)l1的斜率为1,l2经过点A(1,1),B(2,2);
(3)l1经过点A(0,1),B(1,0),l2经过点M(-1,3),N(2,0);
(4)l1经过点A(-3,2),B(-3,10),l2经过点M(5,-2),N(5,5).
反思感悟 判断两条直线是否平行的步骤
跟踪训练1 (1)已知直线l1经过点A(0,3),B(5,3),直线l2经过点M(2,5),N(6,5),判断直线l1与l2是否平行.
(2)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.
二、求与已知直线平行的直线方程
例2 求与直线3x+4y+1=0平行,且过点(1,2)的直线l的方程.
反思感悟 (1)与已知直线平行的直线方程的求法可以求点斜式方程,也可以先设成一般式,用待定系数法求方程.
(2)与直线Ax+By+C1=0平行的直线方程可设为Ax+By+C2=0,其中A,B不全为0,C1≠C2.
跟踪训练2 (1)已知直线l过点(0,7),且与直线y=-4x+2平行,则直线l的方程为( )
A.y=-4x-7 B.y=4x-7
C.y=4x+7 D.y=-4x+7
(2)已知A(0,-2),B(3,1),C(-2,2)三点,直线l过点B且与直线AC平行,求直线l的方程.
三、直线平行的应用
例3 已知两直线l1:x+my+6=0;l2:(m-2)x+3y+2m=0,当m为何值时,直线l1与l2:(1)相交;(2)平行;(3)重合.
反思感悟 已知直线l1:A1x+B1y+C1=0(A1,B1不全为0),直线l2:A2x+B2y+C2=0(A2,B2不全为0),则l1∥l2⇔或
跟踪训练3 已知直线l经过点P(3,-3),在两坐标轴上的截距互为相反数且均不为0.
(1)求直线l的一般式方程;
(2)若直线l′:m2x+(2m-3)y-3m-3=0与直线l平行,求m的值.
1.知识清单:
(1)两直线平行的条件.
(2)由两直线平行求参数值.
(3)求与已知直线平行的直线方程.
2.方法归纳:分类讨论、数形结合.
3.常见误区:研究两直线平行关系时忽略直线斜率为0或斜率不存在的情况.
1.已知直线l1的倾斜角为30°,又l1∥l2,则直线l2的斜率为( )
A. B.- C. D.-
2.直线x+ay-7=0与直线(a+1)x+2y-14=0平行,则a的值是( )
A.1 B.-2
C.1或-2 D.-1或2
3.已知过点A(-2,m)和B(m,4)的直线与直线2x+y-1=0平行,则m的值为( )
A.-8 B.0 C.2 D.10
4.已知直线l1的倾斜角为45°,直线l2的斜率为k=m2-3,若l1∥l2,则m的值为________.
第1课时 两条直线平行
问题 两直线平行,倾斜角相等.
知识梳理
(1)b1≠b2
例1 解 (1)k1==1,k2==,k1≠k2,故l1与l2不平行.
(2)k1=1,k2==1,k1=k2,
故l1∥l2或l1与l2重合.
(3)k1==-1,k2==-1,
k1=k2.
又kAM==-2≠-1,
则A,B,M不共线,故l1∥l2.
(4)由已知点的坐标,得l1与l2均与x轴垂直且不重合,故l1∥l2.
跟踪训练1 (1)解 ∵l1与l2都与y轴垂直,且l1与l2不重合,
∴l1∥l2.
(2)解 由题意知直线CD的斜率存在,则与其平行的直线AB的斜率也存在.kAB==,kCD==,由于AB∥CD,所以kAB=kCD,即=,解得m=-2.经验证,当m=-2时直线AB的斜率存在,所以m=-2.
例2 解 方法一 设直线l的斜率为k,
∵直线l与直线3x+4y+1=0平行,
∴k=-,
又∵直线l经过点(1,2),
∴所求直线的方程为y-2=-(x-1),
即3x+4y-11=0.
方法二 设与直线3x+4y+1=0平行的直线l的方程为3x+4y+m=0(m≠1).
∵直线l经过点(1,2),
∴3×1+4×2+m=0,解得m=-11,
∴所求直线的方程为3x+4y-11=0.
跟踪训练2 (1)D [过点(0,7)且与直线y=-4x+2平行的直线方程为y-7=-4x,
即直线l的方程为y=-4x+7.]
(2)解 由题意可知kAC==-2,
则kl=-2,
又直线l过点B,
∴直线l的方程为y-1=-2(x-3),
即2x+y-7=0.
例3 解 ∵直线l1:x+my+6=0,
直线l2:(m-2)x+3y+2m=0,
∴A1=1,B1=m,C1=6,
A2=m-2,B2=3,C2=2m.
(1)若l1与l2相交,则A1B2-A2B1≠0,
即1×3-m(m-2)≠0,
即m2-2m-3≠0,即(m-3)(m+1)≠0,
即m≠3,且m≠-1.
故当m≠3,且m≠-1时,直线l1与l2相交.
(2)若l1∥l2,则有
即
即
即
∴m=-1.
故当m=-1时,直线l1与l2平行.
(3)若l1与l2重合,则有
即
∴∴m=3.
故当m=3时,直线l1与l2重合.
跟踪训练3 解 (1)由题意设直线l的方程为+=1(a≠0),
将点P(3,-3)代入得+=1,解得a=6,
∴直线l的方程为-=1,
∴直线l的一般式方程为x-y-6=0.
(2)若直线l′:m2x+(2m-3)y-3m-3=0与直线l平行,则m2×(-1)-1×(2m-3)=0,∴m=-3或m=1,
当m=-3时,直线l′:x-y+=0,满足题意;
当m=1时,直线l′:x-y-6=0与直线l重合,不满足题意,
综上所述,m=-3.
随堂演练
1.C [因为l1∥l2,所以==tan 30°=.]
2.B [由已知,得a(a+1)-2=0,解得a=-2或a=1.当a=1时,两直线重合,
∴a=-2.]
3.A [由已知,得=-2,∴m=-8.]
4.±2
解析 由题意知m2-3=tan 45°,解得m=±2.
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