内容正文:
第二章 直线与圆的方程
2.1.2两条直线平行和垂直的判定
·选择性必修第一册·
复习回顾
直线五种形式的辨析比较
项目
方程
常数的几何意义
适用范围
点斜式
斜截式
两点式
一般式
截距式
直线不垂直于 x 轴
直线不垂直于 x 轴和 y 轴,且不过原点
直线不垂直于 y 轴
直线不垂直于
x 轴和 y 轴
任何情况
y-y0=k (x-x0)
y=kx+b
Ax+By+C=0
(A B不同时为0)
(x0,y0)是直线上的一个定点,k是斜率
k是斜率,b是直线在 y 轴上的截距
(x1,y1),(x2,y2)是直线上的两个定点
a,b分别是直线
在x轴、y轴上的非零截距
A,B,C为系数
创设背景,引入新知
过山车是一项富有刺激性的娱乐项目.实际上,过山车的运动包含了许多数学和物理学原理.
过山车的两条铁轨是相互平行的轨道,它们靠着一根根巨大的柱形钢筋支撑着,为了使设备安全,柱子之间还有一些小的钢筋连接,这些钢筋有的互相平行,有的互相垂直。
像这样我们生活中的还有很多平行和垂直,所以数学来源于生活。
那么,两条直线的平行与垂直用什么来刻画呢?
问题1:对于两条不重合的直线l1与l2,其倾斜角分别为α1与α2,斜率分别为k1,k2,若l1∥l2,α1与α2之间有什么关系?k1与k2之间有什么关系?
已知两条不重合的直线l1,l2,则“l1∥l2”是“两条直线斜率相等”的_________条件
必要不充分
探究新知1---两条直线平行的判定
对于斜率分别为k1,k2的两条直线l1,l2,
可用斜率相等证三点共线.
练习1.若三点A(2,1),B(﹣2,m),C(6,8)在同一条直线上,则m的值为______.
探究新知1---两条直线平行的判定
问题2:对于两条直线l1与l2,其方向向量分别为与,斜率分别为k1,k2,若l1⊥l2,与之间有什么关系?k1与k2之间有什么关系?
探究新知2---两条直线垂直的判定
对于斜率分别为k1,k2的两条直线l1,l2,
[例1]已知直线l1过点A(3,a),B(a-2,3),直线l2过点C(2,3),D(﹣1,a-2),
若l1⊥l2,求实数a的值.
探究新知2---两条直线垂直的判定
思考:如果直线的 l1,l2 的一般式方程为l1 : A1x+B1y+C1=0, l2 : A2x+B2y+C2=0
若 l1 与 l2 平行,则A1,A2,B1,B2,C1,C2应满足什么条件呢?
相交呢?垂直呢?重合呢?
探究新知3---两条直线平行垂直的判定
探究新知3---两条直线平行的判定
探究新知3---两条直线垂直的判定
思考:如果直线的 l1,l2 的一般式方程为l1 : A1x+B1y+C1=0, l2 : A2x+B2y+C2=0 ,若 l1 与 l2 平行,则A1,A2,B1,B2,C1,C2应满足什么条件呢? 相交呢?垂直呢?重合呢?
探究新知3---两条直线平行垂直的判定
(1)l1∥l2⇔A1B2-A2B1=0,且B1C2-B2C1≠0或A1C2-A2C1≠0.
(2)l1⊥l2⇔A1A2+B1B2=0.
探究新知4----平行垂直直线系
练习1.判断下列两组直线是否平行或垂直:
(1)l1:x+2y-7=0;l2:2x+4y-7=0.
(2)l1:4x-y+3=0;l2:3x+12y-11=0.
巩固练习
练习2.已知直线l1:(m+2)x+(m+3)y-5=0和l2:6x+(2m-1)y=5.
当m为何值时,有:(1)l1⊥l2 ;(2)l1∥l2
巩固练习
练习2.已知直线l1:(m+2)x+(m+3)y-5=0和l2:6x+(2m-1)y=5.
当m为何值时,有:(1)l1⊥l2 ;(2)l1∥l2
当m=4时,l1:6x+7y-5=0,l2:6x+7y=5,即l1与l2重合;
当m=时,l1:﹣x+y-5=0,l2:6x6y5=0,即l1∥l2.
故当m=时,l1∥l2.
巩固练习
深化理解,练习巩固
练习3.已知直线m的方程为3x+4y-12=0,求过点(-1,3),且与直线m平行的
直线l的方程.
[变式]已知直线m的方程为3x+4y-12=0,求过点(-1,3),且与直线m垂直的
直线l的方程.
练习4.已知三条直线2x-3y+1=0,4x+3y+5=0,mx-y-1=0不能构成三角形,则实数m的取值集合为
√
练习4.已知三条直线2x-3y+1=0,4x+3y+5=0,mx-y-1=0不能构成三角形,则实数m的取值集合为
√
解析 由题意得直线mx-y-1=0与2x-3y+1=0,4x+3y+5=0平行,或者直线mx-y-1=0过2x-3y+1=0与4x+3y+5=0的交点.
课后作业:
1.活页P44-46《2.1.2两条直线的平行和垂直》
eq \f(y-y1,y2-y1)=eq \f(x-x1,x2-x1)
(x1≠x2,y1≠y2)
eq \f(x,a)+eq \f(y,b)=1
(a≠0,b≠0)
A. B. C. D.
当直线mx-y-1=0过2x-3y+1=0与4x+3y+5=0的交点时,m=-.
所以实数m的取值集合为.
A. B. C. D.
当直线mx-y-1=0与2x-3y+1=0,4x+3y+5=0分别平行时,m=或-;
$$