内容正文:
第1章 直线与方程
1.3 两条直线的平行与垂直
1
过山车是一种富有刺激性的游乐设施.实际上,过山车
的运动包含了许多数学、物理学原理.过山车的两条铁轨是
永远平行的轨道,它们依靠一根根巨大且垂直于地面的钢
筋支撑着.你能感受到过山车中的平行和垂直吗?两条直线的平行与垂直又
用什么来刻画呢?
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新课导入
2
1.理解并掌握两条直线平行的条件及两条直线垂直的条件.
2.会运用条件判定两直线是否平行或垂直.
3.运用两直线平行和垂直时的斜率关系解决相应的几何问题.
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学习目标
3
第1课时 两条直线的平行
4
1
新知学习 探究
2
课堂巩固 自测
5
PART
01
新知学习 探究
6
一 两条直线平行的判定
思考1 在平面几何中,两条平行直线被第三条直线所截,形成的同位角、
内错角、同旁内角有什么关系?
提示 两直线平行,同位角相等;两直线平行,内错角相等;两直线平行,
同旁内角互补.
思考2 平面中的两条平行直线被 轴所截,它们的倾斜角是一对同位角,
因此可以得出什么结论?
提示 两直线平行,倾斜角相等.
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7
[知识梳理]
对应
关系 不重合的直线, 的斜率都
存在,分别为, ,则
①________ 如果不重合的直线, 的斜率都
不存在,那么它们都与 轴
②______,所以
图示 __________________________________ _________________________________
垂直
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8
[例1] 根据下列给定的条件,判断直线与直线 是否平行.
(1)经过点,,经过点, ;
【解】因为,,即,所以
与 不平行.
(2)平行于轴,经过点, ;
【解】由题意可知恰好与 轴重合,
所以 .
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9
(3)经过点,,经过点, .
【解】由题意可知,,即 ,
又因为 ,
可知,,, 四点共线,
所以与 重合.
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判断两条直线是否平行的步骤
注意 若已知直线上点的坐标,判断两条直线是否平行时,要考虑直线重
合的情况.
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[跟踪训练1] (1)已知,,,,则直线 与
的位置关系是( )
A.垂直 B.平行 C.重合 D.相交但不垂直
解析:选B., ,由图
可知,,,不共线,所以 .
√
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(2)(2025·福州期中)已知过点和 的直线与斜率为2的
直线平行,则 的值为___.
1
解析:由过点和 的直线与斜率为2的直线平行,得
,解得,所以 的值为1.
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二 求与已知直线平行的直线方程
[例2] (对接教材例3)求与直线平行,且过点 的
直线 的方程.
【解】 方法一:设直线的斜率为,因为直线与直线 平
行,
所以,又因为直线经过点,所以所求直线 的方程为
,即 .
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方法二:设与直线平行的直线 的方程为
.
因为直线经过点 ,
所以,解得 ,
所以所求直线的方程为 .
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求与已知直线平行的直线方程的策略
(1)由已知直线求出斜率,再利用平行直线斜率之间的关系确定所求直
线的斜率,由点斜式写方程.
(2)可利用如下待定系数法:与直线<m></m>,<m></m>不同时为0<m></m>
平行的直线方程可设为<m></m>,再由直线所过的点确
定<m></m>.
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[跟踪训练2] (1)已知直线过点,且与直线 平行,
则直线 的方程为( )
A. B. C. D.
解析:选D.过点且与直线 平行的直线方程为
,即直线的方程为 .
√
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(2)已知,,三点,直线过点且与直线 平
行,则直线 的方程为_______________.
解析:由题意可知 ,
则 ,
又直线过点 ,
所以直线的方程为 ,
即 .
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三 两直线的平行关系的应用
角度1
判断图形形状
[例3] (对接教材例1)已知四边形的四个顶点分别为 ,
,, ,试判断四边形的形状.
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【解】 在平面直角坐标系中作出点,,, ,顺次连接四点得到四边
形(图略).则所在直线的斜率, 所在直线的
斜率 ,
CD所在直线的斜率
,
AC所在直线的斜率
,
所以,,所以直线直线,直线直线 ,
因此,四边形 是平行四边形.
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20
利用两条直线平行判定图形形状的步骤
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[跟踪训练3] 已知矩形的三个顶点的坐标分别为 ,
,,则点 的坐标为______.
解析:设点的坐标为,由题易知, .
所以
解得所以点的坐标为 .
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角度2
求参数的值
[例4] 已知两直线; ,
当为何值时,直线与
【解】 因为直线 ,
直线 ,
所以,,,,, .
(1)平行;
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(1) 若,则有
即即
解得
所以.故当时,直线与 平行.
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(2)重合.
【解】若与重合,则有
即
解得
所以.故当时,直线与 重合.
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25
利用一般式方程解决直线平行问题的策略
直线<m></m>,直线<m></m>若
<m></m>且<m></m><m></m>或<m></m>.
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[跟踪训练4] (1)“”是“直线 和直线
平行”的( )
A.充要条件 B.必要且不充分条件
C.充分且不必要条件 D.既不充分又不必要条件
√
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解析:选A.若直线与直线 平行,
则有 ,
解得或 ,
而当时,直线与直线 重合,
舍去,
所以直线与直线平行 ,
所以“”是“直线和直线 平行”
的充要条件.故选A.
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28
(2)设为实数,若直线与直线 平
行,则 的值为( )
A.5 B.3 C.2 D.
解析:选B.由于两直线平行,所以,解得 .
√
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29
PART
02
课堂巩固 自测
30
1.已知直线与直线 平行,则实
数 的值为( )
A.2 B. C. D.2或
解析:选C.当直线与直线 平行
时,,解得.当时,直线
与直线重合,不符合题意,舍去;当 时,直线
,即直线与直线 平行,所
以实数的值为 .
√
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31
2.(2025·宿迁期中)设为实数,若矩形的边, 所在的直线
方程分别为,,则 的值为( )
A. B.0 C.0或 D.
√
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32
解析:选C.由题意可知,直线 与
平行,
则,解得或 .
当时,两直线方程分别为, ,两直线平行,符合题意;
当时,两直线方程分别为, ,两直线平行,
符合题意.
综上,的值为0或 .
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3.过点,且与直线 平行的直线方程为___________.
解析:因为直线的斜率为2,因此过点 ,且与直线
平行的直线的方程为,即 .
4.已知直线的倾斜角为 ,直线,若直线过点, ,则
___.
6
解析:设直线,的斜率分别为,,因为直线的倾斜角为 ,所以
.又直线,则,解得 .
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1.已学习:两条直线平行的判定条件.
2.须贯通:(1)判断两条直线平行的步骤.
(2)已知平行求直线方程或参数.
(3)在两条直线平行关系的判断中体会分类讨论的思想.
3.应注意:利用斜率判断含字母参数的两条直线平行时,要对字母分类讨论.
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