内容正文:
高二上学期北师大版数学选择性必修第一册
第一章 直线与圆
§1 直线与直线的方程-1.4 两条直线的平行与垂直
基础题型训练
题型一 判断两条直线的位置关系
1.下列各组直线中,互相垂直的一组是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
2.(多选|2025江苏苏州高新区一中月考)若与 为两条不重合的直线,它们的倾斜角
分别是,,斜率分别为, ,则下列命题正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若 ,则
题型二 根据两直线的位置关系求参数
3.(2025河南驻马店期末)“”是“直线 与直线
互相垂直”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4. (2024甘肃兰州开学考试)已知经过点和点的直线 与经过点和点的直线互相垂直,则实数 的值为( )
A.0 B.1 C.0或1 D. 或1
5.(多选|2025浙江杭州联考)已知直线 ,直线 ,则( )
A.直线可以与轴平行 B.直线可以与 轴平行
C.当时, D.当时,
6.(2025福建福州期中)若直线与直线 平行,则实数 ___.
题型三 直线的平行、垂直在几何图形中的应用
7.已知点,,,是的垂心,则点 的坐标为( )
A. B. C. D.
8.(2025四川达州外国语学校月考)如图,在平行四边形
中,边所在直线的方程为,点 .
(1) 直线 的方程为______________;
(2) 边上的高 所在直线的方程为______________.
9.(2025广东江门广雅中学月考)已知四边形的顶点为,, ,
.
(1) 求斜率与斜率 ;
(2) 求证:四边形 为矩形.
题型四 求与直线平行或垂直的直线方程
10.下列与直线 平行的直线的方程是( )
A. B. C. D.
11.(2025江苏镇江期中)将直线绕点顺时针旋转 得到直线 ,
则直线 的方程是_____________.
12.已知直线,点 .
(1) 求过点且与 平行的直线方程;
(2) 求过点且与 垂直的直线方程.
参考答案
1.D【解析】 利用斜率存在且互相垂直的两直线的斜率之积为 判断.
直线的斜率为,直线的斜率为 ,故两直线平行;
直线的斜率为,直线的斜率为 ,斜率之积不为
,即两直线不垂直;
直线的斜率为,直线的斜率为 ,斜率之积不为
,即两直线不垂直;
直线的斜率为,直线的斜率为 ,斜率之积为
,即两直线垂直.
2.ABC【解析】 若,则,则 ;
由两直线垂直的条件可知,若,则 ;
由两直线平行的条件可知,若,则 ;
若 ,不妨取,,则, ,
不满足,, 不垂直.
3.A【解析】 利用求解.因为“直线 与直线
互相垂直”可得 ,
所以,故或 .
所以“”是“直线与直线 互
相垂直”的充分不必要条件.
4.C【解析】 直线的斜率 .
①当(【易错】当时,斜率公式无意义,此时的倾斜角为 ,所以需要对
的值分情况讨论)时,直线的斜率.因为,所以 ,
即,解得 .
②当时,,,此时直线为轴,又,,则直线为
轴,显然 .综上可知,或 .
5.ABD【解析】 当时(与轴平行斜率为0),直线,此时直线 与 轴平行;
当时(与轴平行斜率不存在),直线 ,此时直线与 轴平行;
若,则,解得,此时直线,与 重合;
若,则,解得 .
6.1【解析】 由于直线与直线 平行,
则且 (【易错】一定要排除两直线重合的情况),可得,且,解得 ,所以实数 .
7.D【解析】 由题意画出图形,由是 的垂心可得两直线垂直,将垂直关系转化为斜率之积为求解.如图,连接, . 设点的坐标为,因为直线的斜率 ,且,而点的横坐标为6,所以.因为直线 的斜率,所以直线的斜率 ,所以,所以点的坐标为 .
8.(1)
【解析】 四边形 为平行四边形,
.
直线的方程为,即 .
(2)
【解析】 , .
直线的方程为,即 .
9.(1)【答案】 因为,,, ,
所以,,即, .
(2)【答案】 因为,,所以 (【点拨】利用斜率相等判断平行).又因为,,所以 ,
所以四边形 为平行四边形,
又因为,所以 (【点拨】利用斜率积为-1判断垂直),
所以四边形 为矩形.
10.A【解析】 根据斜率相等,纵截距不同判断.
直线的斜率为4,纵截距为 .
直线斜率为4,纵截距为 ;
直线斜率为 ,纵截距为2;
直线斜率为,纵截距为 ;
直线斜率为,纵截距为 .
11.
【解析】 由绕其上一点顺时针旋转 得到,所以 .
由方程可知,的斜率为 ,
由题意可知,,所以直线的斜率 ,
因为过点,所以由直线点斜式方程可知的方程为 ,
即 .
12.(1)【答案】易知直线的斜率 ,
设过点且与平行的直线的斜率为,则 ,(斜率存在的两直线平行,斜率相等)
所以直线的方程为,即过点且与 平行的直线方程为 .
(2)【答案】 设过点且与垂直的直线的斜率为 ,
则(斜率存在的两直线垂直,斜率之积为-1),所以 ,
所以直线的方程为,即 .
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