内容正文:
第04讲 两条直线的交点
【苏教版2019】
模块一
两条直线的交点坐标
1.两条直线的交点坐标
(1)两条直线的交点坐标
一般地,将两条直线的方程联立,得方程组若方程组有唯一解,则两条直线相
交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行;若方程组有无穷多解,则两条直线重合.
(2)两条直线的位置关系与方程组的解的关系
设两直线,直线.
方程组的解
一组
无数组
无解
直线l1和l2的公共点个数
一个
无数个
零个
直线l1和l2的位置关系
相交
重合
平行
【题型1 求直线的交点坐标】
【例1】(24-25高二上·重庆长寿·期末)直线与直线的交点坐标是( )
A. B. C. D.
【解题思路】两个方程的联立,加减消元法计算即可.
【解答过程】……①
……②
①+②得:……③
③代入②有:……④
由③④得交点坐标为:.
故选:B.
【变式1-1】(24-25高二上·重庆渝中·期中)已知直线与直线互相垂直,则它们的交点坐标为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】先根据垂直关系求解出的值,然后联立直线方程可求交点坐标.
【解答过程】因为与互相垂直,
所以,所以,
所以,解得,
所以交点坐标为,
故选:B.
【变式1-2】(24-25高二上·内蒙古呼伦贝尔·阶段练习)直线与的交点坐标为( )
A. B. C. D.
【解题思路】联立方程组可解得答案.
【解答过程】联立方程组,解得,
所以两直线的交点坐标为.
故选:B.
【变式1-3】(24-25高二上·新疆和田·期中)已知直线方程为,直线方程为,则两直线交点坐标为( )
A. B. C. D.
【解题思路】联立两直线方程,可得出两直线的交点坐标.
【解答过程】联立,解得,因此,两直线的交点坐标为.
故选:A.
【题型2 由直线交点的个数求参数】
【例2】(24-25高二·全国·课后作业)若三条直线,与共有两个交点,则实数的值为( )
A.1 B.-2 C.1或-2 D.-1
【解题思路】由题意可得三条直线中,有两条直线互相平行,利用直线平行即求.
【解答过程】由题意可得三条直线中,有两条直线互相平行,
∵直线和直线不平行,
∴直线和直线平行或直线和直线平行,
∵直线的斜率为1,直线的斜率为,直线的斜率为,
∴或.
故选:C.
【变式2.1】(24-25高二上·安徽·阶段练习)已知三条直线交于一点,则实数=( )
A. B.1
C. D.
【解题思路】联立不含参直线求出交点坐标,再代入含参直线方程求参数即可.
【解答过程】由,即两直线交点坐标为,
代入得:.
故选:C.
【变式2.2】(24-25高二上·安徽芜湖·期中)已知直线与射线恒有公共点,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】根据题意联立方程得,再解不等式即可得答案;
【解答过程】联立,得,
∵直线与射线恒有公共点,
∴,
解得.
∴m的取值范围是.
故选:C.
【变式2.3】(24-25高二上·安徽宿州·阶段练习)若的图象与直线有两个不同的交点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】根据题意,分与讨论,结合条件,列出不等式,即可得到结果.
【解答过程】当时,由可得,,当时,解得;
当时,由可得,,由可知,方程的解是,
又的图象与直线有两个不同的交点,
所以,其中,解得;
综上所述,.
故选:B.
【题型3 由直线的交点坐标求参数】
【例3】(24-25高二上·全国·课后作业)三条直线相交于两点.已知,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解题思路】先求两直线的交点,进而得是直线上的点,将点代入直线即可得解.
【解答过程】联立,解得,
所以是直线上的点,
代入直线得,解得.
故选:B.
【变式3.1】(2025·海南海口·二模)若直线与直线的交点在直线上,则实数( )
A.4 B.2 C. D.
【解题思路】求出直线与直线的交点,再代入求解作答.
【解答过程】解方程组,得直线与直线的交点,
依题意,,解得,
所以实数.
故选:A.
【变式3.2】(24-25高二上·浙江绍兴·期中)若直线经过两直线和的交点,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【解题思路】联立直线方程求交点坐标,再由点在直线上求参数.
【解答过程】联立,可得,即交点为,
由题意.
故选:B.
【变式3.3】(24-25高二上·广东东莞·阶段练习)若直线:与直线:的交点位于第一象限,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】联立直线方程求出交点坐标,由题意可列出不等式组,即可求得答案.
【解答过程】由题意联立,解得,
即直线:与直线:的交点为,
由题意可得,解得,
即实数的取值范围是,
故选:A.
【题型4 三线能围成三角形的问题】
【例4】(24-25高二上·湖南·期末)若三条不同的直线,,不能围成一个三角形,则a的取值集合为( )
A. B. C. D.
【解题思路】分线线平行和三线共点讨论即可.
【解答过程】若,则,解得.若,则,解得.
若,,交于一点,联立方程组,解得得,
代入,得,解得,故a的取值集合为.
故选:D.
【变式4-1】(24-25高二上·四川遂宁·期中)已知直线ax+y+1=0,x+ay+1=0和x+y+a=0能构成三角形,则a的取值范围是( )
A.a≠ B.a≠
C.a≠且a≠ D.a≠且a≠1
【解题思路】由三条直线两两不平行,且不交于同一点可得.
【解答过程】已知三条直线能构成三角形,首先不平行,
若,则三条直线围成三角形,
若,则,,解得,
时,由,得,代入得,或,因此
综上:且.
故选:C.
【变式4-2】(24-25高二·全国·课后作业)若三条直线能构成三角形,则a应满足的条件是( )
A.或 B.
C.且 D.且
【解题思路】先排除平行与重合情况,再排除交于一点的情况,最后给出答案.
【解答过程】为使三条直线能构成三角形,需三条直线两两相交且不共点.
①若,则由,得.
②若,则由,得.
③若,则由,得.
当时,与三线重合,当时,平行.
④若三条直线交于一点,由解得
将的交点的坐标代入的方程,
解得(舍去)或.
所以要使三条直线能构成三角形,需且.
故选:D.
【变式4-3】(24-25高二上·全国·课后作业)使三条直线不能围成三角形的实数m的值最多有几个( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
【解题思路】根据题设,讨论存在两条直线平行或三条直线交于一点,分别求出对应m值,进而验证是否满足题设,即可得答案.
【解答过程】要使三条直线不能围成三角形,存在两条直线平行或三条直线交于一点,
若平行,则,即;
若平行,则,即无解;
若平行,则,即;
若三条直线交于一点,,可得或;
经检验知:均满足三条直线不能围成三角形,故m最多有4个.
故选:B.
模块二
直线系方程
1.直线系方程
过直线与的交点的直线系方程为
,λ∈R,但不包括直线l2.
【题型5 直线交点系方程问题】
【例5】(24-25高二上·四川凉山·期末)经过两条直线和的交点,且垂直于直线的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】首先求出两条直线的交点坐标,再根据垂直求出斜率,点斜式写方程即可.
【解答过程】由题知:,解得:,交点.
直线的斜率为,所求直线斜率为.
所求直线为:,即.
故选:B.
【变式5-1】(24-25高二上·河北石家庄·阶段练习)经过直线和的交点,且倾斜角是直线的倾斜角的两倍的直线方程为( )
A. B. C. D.
【解题思路】求出两直线的交点坐标,再利用二倍角的正切公式求出直线的斜率即可求解.
【解答过程】由,解得,即所求方程的直线过点,
令直线的倾斜角为,则,显然是锐角,
因此所求方程的直线斜率,
所以所求的直线方程为,即.
故选:C.
【变式5-2】(24-25高二上·山东聊城·期中)经过两条直线,的交点,且直线的一个方向向量的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】求出交点,由方向向量可得斜率,然后由点斜式可得方程.
【解答过程】联立,解得:,
即直线的交点为,
又直线的一个方向向量,所以直线的斜率为,
故该直线方程为:,即
故选:D.
【变式5-3】(24-25高二上·安徽合肥·期末)过直线与的交点,与直线平行的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】利用直线系方程结合直线平行的条件可得参数,进而即得.
【解答过程】由已知,可设所求直线的方程为:,
即,
又因为此直线与直线平行,
所以:,
解得:,
所以所求直线的方程为:,即.
故选:A.
一、单选题
1.(24-25高二上·贵州遵义·阶段练习)直线:与:的交点坐标是( )
A. B. C. D.
【解题思路】联立两直线方程,求出交点坐标.
【解答过程】联立方程组解得,
故与的交点坐标为.
故选:A.
2.(24-25高二上·河北保定·期中)若直线与直线的交点在第一象限,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【解题思路】先求出两条直线的交点,并根据交点在第一象限,解出的取值范围即可.
【解答过程】由得,
因为两直线的交点在第一象限,所以,
解得:.
故选:B.
3.(24-25高二上·辽宁葫芦岛·期末)直线与互相垂直,则这两条直线的交点坐标为( )
A. B. C. D.
【解题思路】先利用垂直关系求出,再代入方程联立求解交点.
【解答过程】直线与互相垂直,可得,即.
把代入直线,得到.
联立方程组
解得.把代入,得.
所以交点坐标为.
故选:C.
4.(24-25高二上·江苏宿迁·期末)已知直线l过直线与直线的交点,且与直线平行,则直线l的方程为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】先求出直线的交点,再设直线的平行直线,最后代入交点求参.
【解答过程】直线与直线的交点为,
又因为与直线平行,所以设直线为:,
代入得,所以,
所以直线的方程为.
故选:A.
5.(24-25高二上·全国·课后作业)已知直线与直线垂直,则与的交点坐标是( )
A. B. C. D.
【解题思路】根据两直线垂直充要条件列式求出,再联立方程组求出交点坐标.
【解答过程】因为直线与直线垂直,
所以,解得,
直线的方程为.
由,解得,故交点坐标为.
故选:A.
6.(24-25高二上·全国·课后作业)若直线经过两直线和的交点,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【解题思路】先求出两条已知直线的交点,再将求得的交点代入直线即可得解.
【解答过程】联立,解得,
将点代入到直线,得,故.
故选:C.
7.(24-25高二上·全国·课后作业)已知直线经过两点,则直线与的交点坐标为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】求出直线的方程与的方程联立,即可解得交点坐标为.
【解答过程】设直线的方程为,因为直线经过两点,
所以,解得,
所以的方程为,
将直线与直线的方程联立,解得,
所以直线与的交点坐标为.
故选:C.
8.(24-25高二上·陕西宝鸡·期中)已知三条直线,,不能围成三角形,则实数的取值集合为( )
A. B.
C. D.
【解题思路】根据给定条件,求出直线的斜率及直线交点坐标,再利用斜率相等及3条直线共点求出值.
【解答过程】直线的斜率分别为,纵截距分别为
由,解得,即直线的交点为,
由直线不能围成三角形,得直线或或点在直线上,
则或或,解得或或,
所以实数的取值集合为.
故选:C.
二、多选题
9.(24-25高二上·河南驻马店·阶段练习)已知,,这三条直线有唯一公共点,则实数的可能取值有( )
A. B. C. D.
【解题思路】联立直线与,可得两直线交点坐标,代入,可得解.
【解答过程】由题意可得这三条直线交于同一点,联立,
解得直线和直线的交点坐标为,
把交点坐标代入直线的方程可得,
解得或,
故选:AC.
10.(24-25高二上·全国·课后作业)(多选)与直线相交,且交点在第四象限的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【解题思路】联立直线方程求出交点坐标判断即可.
【解答过程】联立,得交点坐标为,在第一象限,故错误;
联立,得交点坐标为,在第一象限,故错误;
联立,得交点坐标为,在第四象限,故C正确;
联立,得交点坐标为,在第四象限,故D正确.
故选:.
11.(24-25高二上·安徽马鞍山·期末)若三条直线可以围成一个三角形,则实数的值可以为( )
A. B.0 C.1 D.3
【解题思路】由题意可得三条直线两两都不平行且不同时过同一个点,写出限定条件即可得结果.
【解答过程】根据题意可知三条直线两两都不平行,且不同时过同一个点;
当平行时可得,此时不合题意,因此;
联立,即,解得交点坐标为,
因此不在上,即可得,可得;
所以若三条直线围成一个三角形,只需且即可.
故选:BD.
三、填空题
12.(24-25高二上·贵州贵阳·阶段练习)直线:与直线:的交点坐标为 .
【解题思路】联立方程即可求解.
【解答过程】联立,解得,故交点为,
故答案为:.
13.(24-25高二上·广西玉林·期中)若直线经过两直线和的交点,则 .
【解题思路】先求出两条已知直线的交点,再将求得的交点代入直线即可得解.
【解答过程】联立,解得,
将点代入到直线,得,故.
故答案为:.
14.(24-25高二上·广东湛江·阶段练习)斜率为,且过两条直线和交点的直线方程为 .
【解题思路】求两条直线交点,再由斜截式方程可得.
【解答过程】联立方程组,解得,
由题意斜率为,且过的直线方程为.
即所求直线方程为.
故答案为:.
四、解答题
15.(24-25高二·全国·课堂例题)判断下列各对直线的位置关系,如果相交,求出交点的坐标.
(1);
(2).
【解题思路】(1)将直线化成斜截式,比较斜率即可得到答案;
(2)联立直线得到方程组,解出即可.
【解答过程】(1)将与的方程分别化为斜截式可知.
因此与的斜率相等,但截距不相等,所以它们平行.
(2)解方程组,
可得.
因此与相交,而且交点的坐标为.
16.(24-25高二·全国·课后作业)两条直线与互相垂直,交于点,求的值.
【解题思路】利用两直线垂直斜率的关系求出,再将点分别代入直线,的方程中求出,即可得出的值.
【解答过程】直线,相互垂直,
,解得,
将代入,即
解得,
将代入,解得,
.
17.(24-25高二上·全国·课后作业)分别判断下列直线是否相交,若相交,求出它们的交点;若不相交,说明它们的位置关系.
(1)和;
(2)和;
(3)和.
【解题思路】(1)解方程组得到两直线的交点坐标;
(2)通过方程组的解判断两直线的位置关系;
(3)通过方程组的解判断两直线的位置关系.
【解答过程】(1)解方程组,得
因此直线和相交,交点坐标为.
(2)方程组有无数个解,这表明直线和重合.
(3)方程组无解,这表明直线和没有公共点,故.
18.(24-25高二上·四川广元·期中)求经过直线的交点,且满足下列条件的直线的方程.
(1)与直线平行,
(2)与直线垂直.
【解题思路】(1)联立直线方程后可求,利用平行直线系可求直线方程;
(2)利用垂直直线系可求直线方程.
【解答过程】(1)由可得,故,
设所求直线为,代入可得,
故与已知直线平行的直线方程为.
(2)设所求直线为,代入可得,
故与已知直线垂直的直线方程为.
19.(24-25高二上·江苏泰州·阶段练习)直线经过两直线和的交点.
(1)若直线与直线平行,求直线的方程;
(2)若直线与直线垂直,求直线与坐标轴围成的三角形周长.
【解题思路】(1)由题意求得两直线交点坐标,利用直线平行求得直线的斜率,进而可求直线的方程.
(2)求得直线的方程,计算可求线与坐标轴围成的三角形周长.
【解答过程】(1)由题意联立,解得,即直线过点,
直线的斜率为,
又直线与直线平行,所以直线的斜率为,
由直线的点斜式方程可得直线的方程为,即
(2)由直线,可得,所以直线的斜率,
由(1)知直线过点,所以直线的方程为,
令,可得,所以直线与的交点,
令,可得,所以直线与的交点,
所以,又,
所以直线与坐标轴围成的三角形周长为.
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第04讲 两条直线的交点
【苏教版2019】
模块一
两条直线的交点坐标
1.两条直线的交点坐标
(1)两条直线的交点坐标
一般地,将两条直线的方程联立,得方程组若方程组有唯一解,则两条直线相
交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行;若方程组有无穷多解,则两条直线重合.
(2)两条直线的位置关系与方程组的解的关系
设两直线,直线.
方程组的解
一组
无数组
无解
直线l1和l2的公共点个数
一个
无数个
零个
直线l1和l2的位置关系
相交
重合
平行
【题型1 求直线的交点坐标】
【例1】(24-25高二上·重庆长寿·期末)直线与直线的交点坐标是( )
A. B. C. D.
【变式1-1】(24-25高二上·重庆渝中·期中)已知直线与直线互相垂直,则它们的交点坐标为( )
A. B.
C. D.
【变式1-2】(24-25高二上·内蒙古呼伦贝尔·阶段练习)直线与的交点坐标为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(24-25高二上·新疆和田·期中)已知直线方程为,直线方程为,则两直线交点坐标为( )
A. B. C. D.
【题型2 由直线交点的个数求参数】
【例2】(24-25高二·全国·课后作业)若三条直线,与共有两个交点,则实数的值为( )
A.1 B.-2 C.1或-2 D.-1
【变式2.1】(24-25高二上·安徽·阶段练习)已知三条直线交于一点,则实数=( )
A. B.1
C. D.
【变式2.2】(24-25高二上·安徽芜湖·期中)已知直线与射线恒有公共点,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【变式2.3】(24-25高二上·安徽宿州·阶段练习)若的图象与直线有两个不同的交点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【题型3 由直线的交点坐标求参数】
【例3】(24-25高二上·全国·课后作业)三条直线相交于两点.已知,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式3.1】(2025·海南海口·二模)若直线与直线的交点在直线上,则实数( )
A.4 B.2 C. D.
【变式3.2】(24-25高二上·浙江绍兴·期中)若直线经过两直线和的交点,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【变式3.3】(24-25高二上·广东东莞·阶段练习)若直线:与直线:的交点位于第一象限,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【题型4 三线能围成三角形的问题】
【例4】(24-25高二上·湖南·期末)若三条不同的直线,,不能围成一个三角形,则a的取值集合为( )
A. B. C. D.
【变式4-1】(24-25高二上·四川遂宁·期中)已知直线ax+y+1=0,x+ay+1=0和x+y+a=0能构成三角形,则a的取值范围是( )
A.a≠ B.a≠
C.a≠且a≠ D.a≠且a≠1
【变式4-2】(24-25高二·全国·课后作业)若三条直线能构成三角形,则a应满足的条件是( )
A.或 B.
C.且 D.且
【变式4-3】(24-25高二上·全国·课后作业)使三条直线不能围成三角形的实数m的值最多有几个( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
模块二
直线系方程
1.直线系方程
过直线与的交点的直线系方程为
,λ∈R,但不包括直线l2.
【题型5 直线交点系方程问题】
【例5】(24-25高二上·四川凉山·期末)经过两条直线和的交点,且垂直于直线的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【变式5-1】(24-25高二上·河北石家庄·阶段练习)经过直线和的交点,且倾斜角是直线的倾斜角的两倍的直线方程为( )
A. B. C. D.
【变式5-2】(24-25高二上·山东聊城·期中)经过两条直线,的交点,且直线的一个方向向量的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【变式5-3】(24-25高二上·安徽合肥·期末)过直线与的交点,与直线平行的直线方程为( )
A. B.
C. D.
一、单选题
1.(24-25高二上·贵州遵义·阶段练习)直线:与:的交点坐标是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二上·河北保定·期中)若直线与直线的交点在第一象限,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二上·辽宁葫芦岛·期末)直线与互相垂直,则这两条直线的交点坐标为( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二上·江苏宿迁·期末)已知直线l过直线与直线的交点,且与直线平行,则直线l的方程为( )
A. B.
C. D.
5.(24-25高二上·全国·课后作业)已知直线与直线垂直,则与的交点坐标是( )
A. B. C. D.
6.(24-25高二上·全国·课后作业)若直线经过两直线和的交点,则( )
A.2 B.4 C.6 D.8
7.(24-25高二上·全国·课后作业)已知直线经过两点,则直线与的交点坐标为( )
A. B.
C. D.
8.(24-25高二上·陕西宝鸡·期中)已知三条直线,,不能围成三角形,则实数的取值集合为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.(24-25高二上·河南驻马店·阶段练习)已知,,这三条直线有唯一公共点,则实数的可能取值有( )
A. B. C. D.
10.(24-25高二上·全国·课后作业)(多选)与直线相交,且交点在第四象限的直线方程是( )
A. B.
C. D.
11.(24-25高二上·安徽马鞍山·期末)若三条直线可以围成一个三角形,则实数的值可以为( )
A. B.0 C.1 D.3
三、填空题
12.(24-25高二上·贵州贵阳·阶段练习)直线:与直线:的交点坐标为 .
13.(24-25高二上·广西玉林·期中)若直线经过两直线和的交点,则 .
14.(24-25高二上·广东湛江·阶段练习)斜率为,且过两条直线和交点的直线方程为 .
四、解答题
15.(24-25高二·全国·课堂例题)判断下列各对直线的位置关系,如果相交,求出交点的坐标.
(1);
(2).
16.(24-25高二·全国·课后作业)两条直线与互相垂直,交于点,求的值.
17.(24-25高二上·全国·课后作业)分别判断下列直线是否相交,若相交,求出它们的交点;若不相交,说明它们的位置关系.
(1)和;
(2)和;
(3)和.
18.(24-25高二上·四川广元·期中)求经过直线的交点,且满足下列条件的直线的方程.
(1)与直线平行,
(2)与直线垂直.
19.(24-25高二上·江苏泰州·阶段练习)直线经过两直线和的交点.
(1)若直线与直线平行,求直线的方程;
(2)若直线与直线垂直,求直线与坐标轴围成的三角形周长.
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