摘要:
**基本信息**
聚焦倾斜角与斜率的概念关联及平行垂直判定,通过六大题型系统覆盖核心应用,强化数形结合与逻辑推理
**专项设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|斜率与倾斜角关系|10题|含范围计算、旋转问题、图像辨析|从倾斜角定义到斜率公式(k=tanθ)的转化应用|
|已知斜率求参数|10题|结合两点坐标、倾斜角列方程|斜率公式的直接应用与参数求解|
|直线与线段相交求斜率范围|10题|数形结合分析临界斜率|通过端点连线斜率确定范围,培养几何直观|
|平行垂直判定|10题|斜率关系判断及位置关系辨析|平行(斜率相等且不重合)与垂直(斜率积为-1)的原理应用|
|平行求参数|10题|含斜率相等条件及重合检验|平行判定定理的参数化应用,强化推理严谨性|
|垂直求参数|10题|斜率积为-1及特殊情况处理|垂直判定定理的参数化应用,提升运算能力|
内容正文:
专题01 倾斜角·斜率·平行·垂直六大典型问题
题型一 斜率与倾斜角的变化关系
题型二 已知斜率求参数
题型三 直线与线段的相交关系求斜率范围
题型四 由斜率判断两条直线平行与垂直
题型五 已知直线平行求参数
题型六 已知直线垂直求参数
题型一 斜率与倾斜角的变化关系
1.设直线的倾斜角,则其斜率的取值范围是____________;若直线的斜率,则直线的倾斜角的取值范围是____________.
【答案】
【分析】根据直线的倾斜角和斜率的关系,,即可求解.
【详解】因为,,,,
所以或,
所以斜率的取值范围是;
当时,.
2.如果直线经过,两点,那么直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【详解】由点和,得,
所以直线的一个方向向量为,所以直线的斜率,
所以,又,所以或.
3.已知斜率为2的直线与轴交于点,直线绕点逆时针旋转得到直线,则直线的斜率为______.
【答案】
【详解】令直线的倾斜角为,则,而直线绕点逆时针旋转得到直线,
所以直线的倾斜角为,则其斜率为.
4.直线经过点,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】已知直线经过点,
,
设直线的倾斜角为,则,
.
5.(多选)如图,直线,,的斜率分别为,,,倾斜角分别为,,,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【分析】根据斜率和倾斜角的关系确定正确答案.
【详解】由图象可知,
所以,,
函数在上单调递增,所以,
综上所述,.
故选:AD
6.若如图中的直线,,的斜率分别为,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由倾斜角与斜率的关系即可求解.
【详解】设直线、、的倾斜角分别为,
则,
由图可知:,,
所以.
故选:D
7.已知为直线的倾斜角,若直线的法向量为,,那么当实数变化时,的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由直线的法向量得到直线的方向向量,进而求得直线的斜率,利用斜率与 倾斜角的关系求范围.
【详解】由直线的法向量为可得:直线的方向向量可取为.
当时,,此时直线垂直于轴,.
当时,直线的斜率,,
则当时,由基本不等式可得:,当且仅当时等号成立,此时;
则当时,由基本不等式可得:,当且仅当时等号成立,此时;
综上可得:的取值范围是.
故选:A.
8.下列直线中,倾斜角为的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由倾斜角为,则该直线的斜率为,逐项判断即可.
【详解】若直线的倾斜角为,则该直线的斜率为,
所以这四条直线中,倾斜角为的是.
故选:C
9.(多选)若两直线,的斜率存在,其倾斜角分别为,,斜率分别为,,则下列四个结论错误的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】AD
【分析】根据倾斜角和斜率的函数关系,对选项一一分析即可得出答案.
【详解】对于A,取,则,则,故A错误;
对于B,若,即,故B正确;
对于C,若,则直线,的斜率存在且不为,
因为,又因为正切函数在,上单调递增,
所以,故C正确;
对于D,若,则,所以,故D错误;
故选:AD.
10.已知,直线:上存在点,满足,则的倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据两点间的距离公式,以及直线过定点的判定方法,求出直线所过定点,判断满足题目条件的直线情况,进而求出斜率的取值范围,再求出倾斜角范围即可.
【详解】由题意得直线方程为,变形为,
可知直线过定点,
由可知,
当直线上存在点满足时,即直线与线段有交点,
如图所示,,
又因为直线的斜率不为0,
所以直线斜率在,
直线倾斜角的范围为.
故选:D.
题型二 已知斜率求参数
11.已知点,直线的斜率为,则( )
A.-5 B.-2 C.2 D.5
【答案】D
【分析】根据两点求斜率的公式求得正确答案.
【详解】因为,所以,
故选:D
12.若经过,两点的直线的倾斜角为45°,则( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【分析】根据过两点的直线的斜率公式列方程求解.
【详解】因为经过,两点的直线的倾斜角为45°,
所以该直线的斜率,即,解得.
故选:C.
13.已知直线的倾斜角为,且直线经过,两点,则实数的值为( )
A.-2 B.0 C.1 D.2
【答案】B
【分析】根据直线的倾斜角求出其斜率,再由过两点,的直线的斜率公式为求出的值.
【详解】直线的倾斜角为,故其斜率,
根据两点间斜率公式可得:,解得.
故选:B
14.过不重合的两点的直线倾斜角为45°,则的取值为( )
A. B. C.或2 D.或-2
【答案】B
【分析】先根据斜率的定义及过两点的斜率的计算公式列出等式,求出,将值代入两点的坐标验证,即可得解.
【详解】因为过两点的直线倾斜角为45°,所以直线的斜率.
又因为,
所以,
整理可得,即,解得或.
当时,,,此时两点重合,不符合题意,舍去;
当时,,,此时两点不重合,符合题意.
综上,所以的取值为.
故选:B
15.过两点的直线l的倾斜角为135°,求m的值为_____.
【答案】
【分析】根据倾斜角计算出斜率值,然后根据斜率的坐标公式求解出的值.
【详解】因为的倾斜角为,所以的斜率,
所以且,解得,
故答案为:.
16.设,为实数,已知直线的斜率,且,,是这条直线上的三个点,则__________.
【答案】1
【分析】根据斜率公式直接可得.
【详解】由直线的斜率,且,,得,解得.
同理,解得,所以.
故答案为:1.
17.过两不同点的直线的斜率为1,则( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】C
【分析】利用两点的斜率公式,建立方程求解,通过验根,可得答案.
【详解】根据题意可得,解得或.
当时,点重合,不符合题意,舍去.
当时,经验证,符合题意.
故选:C.
18.过两点、的直线的倾斜角为,则的值为( )
A.或 B. C. D.
【答案】D
【分析】根据斜率公式计算可得.
【详解】因为过两点、的直线的倾斜角为,
所以,即,解得.
故选:D
19.(多选)已知点,若在坐标轴上存在一点,使直线的倾斜角为,则点的坐标不能为( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】设轴上点或轴上点,根据斜率公式,列出方程,即可求解.
【详解】设轴上点或轴上点,
因为直线的倾斜角为,可得,得,
解得,故点的坐标为或.
故选:BD.
20.若直线经过两点、且的倾斜角为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据斜率的定义以及斜率公式可得出关于实数的等式,解之即可.
【详解】由斜率的定义可得,即,解得.
故选:D.
题型三 直线与线段的相交关系求斜率范围
21.已知,若过点的直线与线段(含端点)总有公共点,则直线的斜率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】求出直线过点和过点时的斜率,数形结合求解.
【详解】
如图,设,当直线过点时,斜率,当直线过点时,斜率,
要使直线与线段(含端点)总有公共点,则直线的斜率需满足或.
所以直线的斜率的取值范围为.
故选:C.
22.若,,若直线与线段AB有公共点,则实参数m的取值范围为______.
【答案】
【分析】确定线段端点与直线的位置关系,先代入端点计算,再解不等式即可.
【详解】将 代入直线方程:
,
将 代入直线方程:
,
因为直线 与线段 有公共点,
所以,所以解集为 ,
即实数 的取值范围为 ,
故答案为:.
23.已知点,,过的直线与线段没有交点,则直线斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先计算过点与线段的两端点,的直线的斜率,再根据直线与线段无交点的条件,结合图象确定斜率的取值范围.
【详解】设点坐标为,则,,
设直线的斜率为,
由图可知过点的直线与线段没有交点时,直线的斜率满足,
∴.
故选:D.
24.经过点作直线,若直线与连接,两点的线段总有公共点,则直线的斜率取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,作出图形,利用斜率公式结合图形求解作答.
【详解】如图,直线与线段总有公共点,即直线以直线为起始位置,绕点P逆时针旋转到直线即可,
而,
因此,
故选:C
25.设点,,若直线与线段相交,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】通过分析直线与线段相交的条件,解得a的取值范围.
【详解】当时,直线为轴,显然与线段相交;
又,
当时,只需或,所以或.
综上,所以实数的取值范围是.
故选:C.
26.已知点、、,过点的直线与线段有公共点,则直线的斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】结合图象分析过点与线段有公共点的情况,求出过线段端点的斜率,从而得出斜率的取值范围.
【详解】如下图所示,
若过点的直线与线段有公共点,则直线的斜率或,
,,
直线的斜率或,
直线斜率的取值范围是,故C正确.
故选:C.
27.若直线与以为端点的线段相交,则直线的倾斜角取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先求出直线恒过的定点,分别求出直线的斜率,由直线与线段相交,得到直线的斜率和直线的斜率的不等关系,从而得到直线的倾斜角的取值范围.
【详解】直线,即,则直线恒过定点,且斜率为,
,,
直线与以为端点的线段相交,
或,或,
直线的倾斜角取值范围为.
故选:A.
28.已知点,若过定点的直线与线段相交,则直线的斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据直线斜率公式,结合数形结合思想进行求解即可.
【详解】直线过定点,且直线与线段相交,
由图象知,或,则斜率的取值范围是.
故选:A
29.直线l过点且与以为端点的线段相交,则直线的斜率的取值范围( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】分别求出PM、QM的斜率,结合图象及斜率变化关系,即可得斜率的范围.
【详解】当直线l过点时,,
当直线l过点时,,
要使直线l与以为端点的线段相交,
则直线的斜率的取值范围.
故选:D
30.已知点,.若直线:与线段相交,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】直线l过定点,且与线段相交,利用数形结合法,求出的斜率,从而得出l的斜率的取值范围,即可得解.
【详解】设直线过定点,则直线可写成,
令,解得.
直线必过定点.
,.
直线与线段相交,
由图象知,或,解得或,
则实数的取值范围是.
故选:A
题型四 由斜率判断两条直线平行与垂直
31.(多选)同一平面内的直线与直线,下列选项中满足的直线是( )
A. B.经过点和
C.的斜率为2,且过点 D.与没有公共点
【答案】AD
【分析】根据两条直线平行计算求出参数判断A,C,根据平行直线位置关系判断D,应用两点求出斜率判断B.
【详解】对于A:与斜率相等,且不重合,所以符合题意;
对于B : 经过点和,所以斜率为,
所以直线的方程为,化简可得,重合,不符合题意;
对于C:的斜率为2,且过点,所以,两条直线重合,不符合题意;
对于D:与没有公共点,则满足,D选项符合题意;
故选:AD.
32.“”是“直线和直线平行”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
【答案】A
【分析】根据两直线平行的判定条件进行判断即可.
【详解】当时,两直线方程为和,
可见两直线斜率相等,且两直线不重合,所以两直线平行,
所以“”是“直线和直线平行”的充分条件;
若直线和直线平行,
若,则,解得.
当时,两直线方程为和,斜率相等,平行;
当时,两直线方程为和,斜率相等,平行;
若,两直线方程为和,两直线垂直,不平行;
所以若直线和直线平行,则或.
综上,“”是“直线和直线平行”的充分不必要条件.
故选:A.
33.(多选)已知直线,则下列结论正确的是( )
A.直线可能与轴垂直
B.当时,直线的倾斜角为
C.当时,直线与直线AB平行
D.当时,直线与直线AB垂直
【答案】AB
【分析】对于A,根据与轴垂直直线的方程,利用赋值法,可得其正误;对于B,根据直线一般式方程以及倾斜角与斜率的关系,可得其正误;对于C,根据已知点的坐标以及两点式方程,整理直线的一般式方程,可得其正误;对于D,根据两直线的一般式方程,结合垂直直线的判定,可得其正误.
【详解】对于A,当时,直线,此时该直线与轴垂直,故A正确;
对于B,当时,直线的斜率为,
由,则该直线的倾斜角为,故B正确;
对于C,当时,直线,
由,则直线,化简可得,
显然两条直线重合,故C错误;
对于D,当时,直线,由直线,
且,则两直线不垂直,故D错误.
故选:AB.
34.(多选)下列说法正确的是( )
A.任意一条直线的倾斜角都存在
B.倾斜角为钝角的直线必过第三象限
C.两条平行的直线一定有相等的斜率
D.若直线l的斜率为负数,则其倾斜角为钝角
【答案】AD
【分析】根据直线倾斜角与斜率的关系,即可结合选项逐一求解.
【详解】根据倾斜角的定义可知易得A正确,
由于斜率与倾斜角满足,,故时,,D正确;
直线,斜率为负,故倾斜角为钝角,该直线经过二、四象限,不过第三象限,故B错误;
当两条直线不重合,且均与轴垂直,此时这两条直线平行,但它们没有斜率,故C错误.
故选:AD.
35.已知直线与直线,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】A
【分析】当时可推得,当时,可推得或,再利用充分条件与必要条件的判断方法,即可求解.
【详解】当时,直线,直线,此时,即可以推出,
当时,由,得到或,
又时,,,显然有,所以推不出,
所以“”是“”的充分不必要条件,
故选:A.
36.(多选)下列说法正确的是( )
A.若空间中的非零向量,夹角为钝角,则
B.任意空间中的非零向量,,满足
C.所有的直线都有倾斜角
D.若两直线垂直,则它们的斜率互为负倒数
【答案】AC
【分析】本题综合考查空间向量数量积的性质、直线倾斜角与斜率的基本概念,需结合相关定义逐一验证选项.
【详解】 选项A:非零向量夹角为钝角时,夹角,,因此,A正确;
选项B:和都是实数,左边是与共线的向量,右边是与共线的向量,与不一定共线,因此等式不一定成立,B错误; 选项C:根据倾斜角的定义,平面内任意直线都有唯一的倾斜角,取值范围为,C正确;
选项D:若一条直线斜率为0,另一条垂直于它的直线斜率不存在,此时两直线垂直但不满足斜率互为负倒数,D错误.
37.已知直线,则与的位置关系是( )
A.平行 B.重合 C.相交但不垂直 D.垂直
【答案】D
【分析】根据判断.
【详解】因为直线,的斜率分别为,且,所以与的位置关系是垂直.
故选:D
38.已知点,,点在轴上,是直角三角形,这样的三角形的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】设点C的坐标,讨论当分别为直角时的情况,求得点C的坐标,得满足题意的三角形共有3个.
【详解】设.显然直线斜率都存在.
若为直角,则,所以,解得;
若为直角,则,所以,解得;
若为直角,则,所以,解得.
故有三个满足要求的直角三角形.
故选:C
方法二:若为直角,则,解得;
若为直角,则,解得;
若为直角,则,解得.
故有三个满足要求的直角三角形.
故选:C
方法三:当为直角顶点时,显然有两个这样的直角三角形;
若为直角顶点,中点,,则,而点到距离为5,此时有唯一点,符合要求.
故有三个满足要求的直角三角形.
故选:C
39.直线经过点且斜率为,直线经过点和,则与的位置关系为( )
A.平行 B.重合
C.垂直 D.相交但不垂直
【答案】D
【分析】根据两直线的斜率关系判断即可.
【详解】因为直线经过点和,所以直线的斜率,
又直线的斜率,且,
所以与相交但不垂直.
故选:D
40.在直角坐标系中,已知点,点在第一象限且,则的平分线所在直线的斜率为______.
【答案】
【分析】求出的平分线的倾斜角,得到斜率.
【详解】因为,所以,
因为点在第一象限,且,所以,
所以直线的倾斜角为,所以,
设的平分线为直线,则直线的倾斜角为,
所以,
即的平分线所在直线的斜率为.
题型五 已知直线平行求参数
41.已知直线与,则“”是“”的( )
A.充分且不必要条件 B.必要且不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】C
【分析】借助直线平行的性质及充分条件与必要条件定义计算即可得.
【详解】若,则,解得或,
当时,,两直线重合,不符;
当时,,符合题意;
所以,即“”是“” 的充要条件.
42.已知直线,则“”是“”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
【答案】A
【分析】先验证充分性,即代入判断两直线是否平行;再求解必要性,通过两直线平行的系数关系求出所有满足的值,验证是否为唯一解,从而判断条件关系.
【详解】当时,直线,即;直线,
即,两直线斜率均为0且不重合,故.
若,则,展开得,
整理得,解得或.
当时,,即;,
即,两直线平行且不重合,满足条件.
因此,可推出,但不能仅推出,
故“”是“”的充分不必要条件.
43.已知直线与直线平行,则( )
A.2 B.或2 C. D.或1
【答案】C
【详解】因为直线与直线平行,
根据两直线平行的充要条件可得,解得或,
当时,代入可得与,两条直线平行且不重合,符合题意;
当时,代入可得与,两条直线重合,不符合题意.
所以
44.已知,q:直线与直线平行,则是的( )
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
【答案】A
【分析】根据两直线平行求出的值,结合充分条件、必要条件的概念判断即可.
【详解】因为直线与直线平行,
所以,即,解得或.
当时,,满足平行条件.
当时,,满足平行条件.
所以,两直线平行时或.
因此是的充分不必要条件.
45.已知直线和直线,若,则( )
A.1或 B.1 C. D.不存在
【答案】C
【分析】根据可列出关于的方程,求解再舍去不符合题意的项即可.
【详解】因为,所以,解得
时,两直线方程均为,两直线重合,故舍去.
时,两直线不重合,满足题意.
故选:C
46.“”是直线与直线平行的( )
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
【答案】A
【分析】先由两直线平行求出参数a,再由充分不必要条件的定义即可得解.
【详解】若直线与直线平行,
当时,两直线为和直线,平行,符合;
当时,两直线为和直线,
则,
综上,直线与直线平行的充要条件是.
所以“”是直线与直线平行的充分不必要条件.
故选:A
47.已知直线,直线,若,则实数的值为( )
A.2 B. C.1 D.1或
【答案】B
【分析】根据两直线平行得到,解出值后再验证即可.
【详解】若,则,即,解得或,
当时,直线:与:,符合题意;
当时,直线:与:,两直线重合,不合题意.
综上, .
故选:B.
48.若直线与直线平行,则的值为( )
A.2 B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直线平行系数关系列式计算再检验是否重合即可求解.
【详解】直线与直线平行,
则,所以或,
当时,直线与直线平行,符合题意;
当时,直线与直线重合,不符合题意;
故选:A.
49.(多选)下列说法正确的是( )
A.“”是“直线与直线互相垂直”的充要条件
B.“”是“直线与直线互相平行”的充要条件
C.直线的倾斜角的取值范围是
D.若点,直线过点且与线段相交,则的斜率的取值范围是
【答案】BCD
【分析】对于A:根据两直线的垂直条件,结合充分、必要条件分析判断;对于B:根据两直线的平行条件,结合充分、必要条件分析判断;对于C:由题意可得,进而可得倾斜角的范围;对于D:根据图形结合斜率公式分析求解.
【详解】对于A:当时,与的斜率分别为1和,斜率之积为,故两直线相互垂直,即充分性成立;
若“直线与直线互相垂直”,则,解得或,
所以推不出,即必要性不成立,故A错误;
对于B:因两直线平行等价于,解得,
故“”是“直线与直线互相平行”的充要条件,故B正确;
对于C:直线的倾斜角为,当时,则直线方程为,则;
当时,则,
因为,所以,综上可得,故C正确;
对于D:如图所示:
可得,,结合图象知,故D正确.
故选:BCD.
50.“”是直线与直线平行的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】D
【分析】先根据两直线平行求出参数,再检验,最后根据充分条件和必要条件的定义判断.
【详解】若,则,得或,
当时,,,此时两直线重合;
当时,,,此时两直线平行,
故的充要条件是,
故“”是直线与直线平行的既不充分也不必要条件.
故选:D
题型六 已知直线垂直求参数
51.若直线与垂直,则实数_______________
【答案】#
【详解】因为直线与垂直,
所以,即.
52.已知直线与,则“”是“”的( )
A.充分且不必要条件 B.必要且不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】A
【详解】由两条直线垂直的充要条件得,解得或,
所以“”是“”的充分不必要条件.
53.设不同的直线,,若,则_____.
【答案】
【分析】根据直线垂直的充要条件计算即可.
【详解】直线,,
若,则有,解得.
当时,,,两直线是不同的直线,满足题意.
故答案为:.
54.若直线与互相垂直,则实数( )
A. B.或0 C.或0 D.0
【答案】C
【分析】根据互相垂直的两直线的性质进行求解即可.
【详解】因为直线与互相垂直,
所以,即,解得或.
故选:C.
55.已知直线与直线垂直,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直线垂直得出系数关系计算求参.
【详解】两直线垂直,,即解得.
故选:A.
56.已知,两直线,若,则的最小值为( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】D
【分析】根据两条直线垂直的条件及基本不等式可得.
【详解】因为,且,
所以,即,且,
所以,
当且仅当,即时等号成立.
故选:D.
57.已知直线经过,,直线经过点,.
(1)若,求m的值;
(2)若,求m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求两条直线的斜率,由得,列关系式求解;
(2)由得,列关系式求解。
【详解】(1)直线斜率,直线的斜率,
由得,所以,所以.
(2)由得,由(1)可得,所以.
58.(多选)已知动直线:,动直线:,则下列结论中正确的是( )
A.存在,使得的倾斜角为 B.动直线恒过定点
C.若与垂直,则或 D.若与平行,则或
【答案】BC
【分析】根据直线方程的性质及直线间的位置关系,逐一分析判断选项
【详解】因为直线的斜率恒存在,直线才会垂直于轴,故选项A错误;
已知,化简得:,
由解得直线经过点,故选项B正确;
由题可得,,若则,解得,
当时,,,此时直线,故选项C正确;
若,则,化简得,或,
当,与的方程均为,两直线重合非平行,故D选项错误.
故选:BC
59.“”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
【答案】A
【分析】利用直线垂直的判定列方程求参数值,再由充分、必要性定义及推出关系判断题设条件间的关系.
【详解】“直线与直线互相垂直”的充要条件为:或.
因为“”是“或”的充分不必要条件,
所以“”是“直线与直线互相垂直”的充分不必要条件.
故选:A
60.已知直线与互相垂直,则实数的值为_____________.
【答案】0或
【分析】根据两直线垂直的系数关系列方程求解即可得实数的值.
【详解】因为直线与互相垂直,
所以,解得或.
故答案为:0或.
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专题01倾斜角·斜率.平行垂直六大典型问题
题型归纳
题型一斜率与倾斜角的变化关系
题型二已知斜率求参数
题型三直线与线段的相交关系求斜率范围
题型四由斜率判断两条直线平行与垂直
题型五已知直线平行求参数
题型六已知直线垂直求参数
题型专练
题型一斜率与倾斜角的变化关系
(小+经
6
所>号或-
所以*9原位四足a-小个停+
当ke)时,ae0}(经j
2.B
3.-3
【详解】令直线l的倾斜角为0,则tan0=2,而直线l绕点A逆时针旋转45°得到直线m,
所以直线m的预斜角为2459,则其斜率为am(0+45m9523
4.B
5.AD
115
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6.D
7.A
8.C
9.AD
10.D
题型二己知斜率求参数
11.D
12.C
13.B
14.B
4
15.3
【详解】因为l的倾斜角为135°,所以l的斜率k=tanl35°=-l,
2m-(m2-3
所以1
3-m-m2-(m2+2且3-m-㎡2-㎡2+2)≠0:解得m=年,
3
故答案为:3
16.1
【保1白应线的斜年-2·R小A<办得如高-2.解得,
同理e=昌-2,解得)3所以+=
故答案为:1.
17.c
18.D
19.BD
20.D
题型三直线与线段的相交关系求斜率范围
21.c
2.4]
215
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【详解】将A(1,2)代入直线方程:
f(1,2)=(m-1)1-2+1=m-2,
将B(4,-2)代入直线方程:
f(4,-2)=(m-1)4-(-2)+1=4m-4+2+1=4m-1,
因为直线I:(m-)x-y+1=0与线段AB有公共点,
所以m-24m-)50,所以解集为冬m≤2.
即实数m
的取值范围为
[列
故答案为:
可
23.D
24.C
25.C
26.C
27.A
28.A
29.D
30.A
题型四由斜率判断两条直线平行与垂直
31.AD
32.A
33.AB
34.AD
35.A
36.AC
37.D
38.C
39.D
40.3
315
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【详解】因为A(-山,V5),所以k4=-V5,
因为点a在第-象职,且OB1O4所以a=
3
所以直线OB的倾斜角为石,所以∠B0
3
设∠B0,的平分线为直线:则直线,的倾斜角为子
所以k=tan=5」
3
即∠BOy的平分线所在直线的斜率为V5.
题型五已知直线平行求参数
41.C
42.A
43.C
44.A
45.C
46.A
47.B
48.A
49.BCD
50.D
题型六已知直线垂直求参数
【详解】因为直线:6x+4y+3=0与:mr-2y+1=0垂直,
所以6m+4x(-2)=0,即m-号
415
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52.A
53.3
【详解】直线:2x-my-1=0,12:(m-1)x-y+1=0
2
若11,则有2(m-)+(←m)×(←)=0,解得m=
当m-号时,:2x子-1=0,:}-少41-0,两直线是不洞的直线,满足题点
1
故答案为:3
54.C
55.A
56.D
57.(1)m=1(2)m=-9
【解】山直线(编,青线的与@-2”
-2-1
3
1__m
由1∥l,得k=k2,所以3=-3,所以m=1
(②115人=由0可得》-山,所以m9
58.BC
59.A
60.0或-3
【详解】因为直线:ax+(a+2)y+2=0与:x+四+1=0互相垂直,
所以ax1+(a+2)a=0,解得a=0或a=-3.
故答案为:0或-3.
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专题01 倾斜角·斜率·平行·垂直六大典型问题
题型一 斜率与倾斜角的变化关系
题型二 已知斜率求参数
题型三 直线与线段的相交关系求斜率范围
题型四 由斜率判断两条直线平行与垂直
题型五 已知直线平行求参数
题型六 已知直线垂直求参数
题型一 斜率与倾斜角的变化关系
1.设直线的倾斜角,则其斜率的取值范围是____________;若直线的斜率,则直线的倾斜角的取值范围是____________.
【答案】
【分析】根据直线的倾斜角和斜率的关系,,即可求解.
【详解】因为,,,,
所以或,
所以斜率的取值范围是;
当时,.
2.如果直线经过,两点,那么直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【详解】由点和,得,
所以直线的一个方向向量为,所以直线的斜率,
所以,又,所以或.
3.已知斜率为2的直线与轴交于点,直线绕点逆时针旋转得到直线,则直线的斜率为______.
【答案】
【详解】令直线的倾斜角为,则,而直线绕点逆时针旋转得到直线,
所以直线的倾斜角为,则其斜率为.
4.直线经过点,则直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】已知直线经过点,
,
设直线的倾斜角为,则,
.
5.(多选)如图,直线,,的斜率分别为,,,倾斜角分别为,,,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【分析】根据斜率和倾斜角的关系确定正确答案.
【详解】由图象可知,
所以,,
函数在上单调递增,所以,
综上所述,.
故选:AD
6.若如图中的直线,,的斜率分别为,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由倾斜角与斜率的关系即可求解.
【详解】设直线、、的倾斜角分别为,
则,
由图可知:,,
所以.
故选:D
7.已知为直线的倾斜角,若直线的法向量为,,那么当实数变化时,的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由直线的法向量得到直线的方向向量,进而求得直线的斜率,利用斜率与 倾斜角的关系求范围.
【详解】由直线的法向量为可得:直线的方向向量可取为.
当时,,此时直线垂直于轴,.
当时,直线的斜率,,
则当时,由基本不等式可得:,当且仅当时等号成立,此时;
则当时,由基本不等式可得:,当且仅当时等号成立,此时;
综上可得:的取值范围是.
故选:A.
8.下列直线中,倾斜角为的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由倾斜角为,则该直线的斜率为,逐项判断即可.
【详解】若直线的倾斜角为,则该直线的斜率为,
所以这四条直线中,倾斜角为的是.
故选:C
9.(多选)若两直线,的斜率存在,其倾斜角分别为,,斜率分别为,,则下列四个结论错误的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【答案】AD
【分析】根据倾斜角和斜率的函数关系,对选项一一分析即可得出答案.
【详解】对于A,取,则,则,故A错误;
对于B,若,即,故B正确;
对于C,若,则直线,的斜率存在且不为,
因为,又因为正切函数在,上单调递增,
所以,故C正确;
对于D,若,则,所以,故D错误;
故选:AD.
10.已知,直线:上存在点,满足,则的倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据两点间的距离公式,以及直线过定点的判定方法,求出直线所过定点,判断满足题目条件的直线情况,进而求出斜率的取值范围,再求出倾斜角范围即可.
【详解】由题意得直线方程为,变形为,
可知直线过定点,
由可知,
当直线上存在点满足时,即直线与线段有交点,
如图所示,,
又因为直线的斜率不为0,
所以直线斜率在,
直线倾斜角的范围为.
故选:D.
题型二 已知斜率求参数
11.已知点,直线的斜率为,则( )
A.-5 B.-2 C.2 D.5
【答案】D
【分析】根据两点求斜率的公式求得正确答案.
【详解】因为,所以,
故选:D
12.若经过,两点的直线的倾斜角为45°,则( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【分析】根据过两点的直线的斜率公式列方程求解.
【详解】因为经过,两点的直线的倾斜角为45°,
所以该直线的斜率,即,解得.
故选:C.
13.已知直线的倾斜角为,且直线经过,两点,则实数的值为( )
A.-2 B.0 C.1 D.2
【答案】B
【分析】根据直线的倾斜角求出其斜率,再由过两点,的直线的斜率公式为求出的值.
【详解】直线的倾斜角为,故其斜率,
根据两点间斜率公式可得:,解得.
故选:B
14.过不重合的两点的直线倾斜角为45°,则的取值为( )
A. B. C.或2 D.或-2
【答案】B
【分析】先根据斜率的定义及过两点的斜率的计算公式列出等式,求出,将值代入两点的坐标验证,即可得解.
【详解】因为过两点的直线倾斜角为45°,所以直线的斜率.
又因为,
所以,
整理可得,即,解得或.
当时,,,此时两点重合,不符合题意,舍去;
当时,,,此时两点不重合,符合题意.
综上,所以的取值为.
故选:B
15.过两点的直线l的倾斜角为135°,求m的值为_____.
【答案】
【分析】根据倾斜角计算出斜率值,然后根据斜率的坐标公式求解出的值.
【详解】因为的倾斜角为,所以的斜率,
所以且,解得,
故答案为:.
16.设,为实数,已知直线的斜率,且,,是这条直线上的三个点,则__________.
【答案】1
【分析】根据斜率公式直接可得.
【详解】由直线的斜率,且,,得,解得.
同理,解得,所以.
故答案为:1.
17.过两不同点的直线的斜率为1,则( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】C
【分析】利用两点的斜率公式,建立方程求解,通过验根,可得答案.
【详解】根据题意可得,解得或.
当时,点重合,不符合题意,舍去.
当时,经验证,符合题意.
故选:C.
18.过两点、的直线的倾斜角为,则的值为( )
A.或 B. C. D.
【答案】D
【分析】根据斜率公式计算可得.
【详解】因为过两点、的直线的倾斜角为,
所以,即,解得.
故选:D
19.(多选)已知点,若在坐标轴上存在一点,使直线的倾斜角为,则点的坐标不能为( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】设轴上点或轴上点,根据斜率公式,列出方程,即可求解.
【详解】设轴上点或轴上点,
因为直线的倾斜角为,可得,得,
解得,故点的坐标为或.
故选:BD.
20.若直线经过两点、且的倾斜角为,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据斜率的定义以及斜率公式可得出关于实数的等式,解之即可.
【详解】由斜率的定义可得,即,解得.
故选:D.
题型三 直线与线段的相交关系求斜率范围
21.已知,若过点的直线与线段(含端点)总有公共点,则直线的斜率的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】求出直线过点和过点时的斜率,数形结合求解.
【详解】
如图,设,当直线过点时,斜率,当直线过点时,斜率,
要使直线与线段(含端点)总有公共点,则直线的斜率需满足或.
所以直线的斜率的取值范围为.
故选:C.
22.若,,若直线与线段AB有公共点,则实参数m的取值范围为______.
【答案】
【分析】确定线段端点与直线的位置关系,先代入端点计算,再解不等式即可.
【详解】将 代入直线方程:
,
将 代入直线方程:
,
因为直线 与线段 有公共点,
所以,所以解集为 ,
即实数 的取值范围为 ,
故答案为:.
23.已知点,,过的直线与线段没有交点,则直线斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】先计算过点与线段的两端点,的直线的斜率,再根据直线与线段无交点的条件,结合图象确定斜率的取值范围.
【详解】设点坐标为,则,,
设直线的斜率为,
由图可知过点的直线与线段没有交点时,直线的斜率满足,
∴.
故选:D.
24.经过点作直线,若直线与连接,两点的线段总有公共点,则直线的斜率取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,作出图形,利用斜率公式结合图形求解作答.
【详解】如图,直线与线段总有公共点,即直线以直线为起始位置,绕点P逆时针旋转到直线即可,
而,
因此,
故选:C
25.设点,,若直线与线段相交,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】通过分析直线与线段相交的条件,解得a的取值范围.
【详解】当时,直线为轴,显然与线段相交;
又,
当时,只需或,所以或.
综上,所以实数的取值范围是.
故选:C.
26.已知点、、,过点的直线与线段有公共点,则直线的斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】结合图象分析过点与线段有公共点的情况,求出过线段端点的斜率,从而得出斜率的取值范围.
【详解】如下图所示,
若过点的直线与线段有公共点,则直线的斜率或,
,,
直线的斜率或,
直线斜率的取值范围是,故C正确.
故选:C.
27.若直线与以为端点的线段相交,则直线的倾斜角取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先求出直线恒过的定点,分别求出直线的斜率,由直线与线段相交,得到直线的斜率和直线的斜率的不等关系,从而得到直线的倾斜角的取值范围.
【详解】直线,即,则直线恒过定点,且斜率为,
,,
直线与以为端点的线段相交,
或,或,
直线的倾斜角取值范围为.
故选:A.
28.已知点,若过定点的直线与线段相交,则直线的斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据直线斜率公式,结合数形结合思想进行求解即可.
【详解】直线过定点,且直线与线段相交,
由图象知,或,则斜率的取值范围是.
故选:A
29.直线l过点且与以为端点的线段相交,则直线的斜率的取值范围( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】分别求出PM、QM的斜率,结合图象及斜率变化关系,即可得斜率的范围.
【详解】当直线l过点时,,
当直线l过点时,,
要使直线l与以为端点的线段相交,
则直线的斜率的取值范围.
故选:D
30.已知点,.若直线:与线段相交,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】直线l过定点,且与线段相交,利用数形结合法,求出的斜率,从而得出l的斜率的取值范围,即可得解.
【详解】设直线过定点,则直线可写成,
令,解得.
直线必过定点.
,.
直线与线段相交,
由图象知,或,解得或,
则实数的取值范围是.
故选:A
题型四 由斜率判断两条直线平行与垂直
31.(多选)同一平面内的直线与直线,下列选项中满足的直线是( )
A. B.经过点和
C.的斜率为2,且过点 D.与没有公共点
【答案】AD
【分析】根据两条直线平行计算求出参数判断A,C,根据平行直线位置关系判断D,应用两点求出斜率判断B.
【详解】对于A:与斜率相等,且不重合,所以符合题意;
对于B : 经过点和,所以斜率为,
所以直线的方程为,化简可得,重合,不符合题意;
对于C:的斜率为2,且过点,所以,两条直线重合,不符合题意;
对于D:与没有公共点,则满足,D选项符合题意;
故选:AD.
32.“”是“直线和直线平行”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
【答案】A
【分析】根据两直线平行的判定条件进行判断即可.
【详解】当时,两直线方程为和,
可见两直线斜率相等,且两直线不重合,所以两直线平行,
所以“”是“直线和直线平行”的充分条件;
若直线和直线平行,
若,则,解得.
当时,两直线方程为和,斜率相等,平行;
当时,两直线方程为和,斜率相等,平行;
若,两直线方程为和,两直线垂直,不平行;
所以若直线和直线平行,则或.
综上,“”是“直线和直线平行”的充分不必要条件.
故选:A.
33.(多选)已知直线,则下列结论正确的是( )
A.直线可能与轴垂直
B.当时,直线的倾斜角为
C.当时,直线与直线AB平行
D.当时,直线与直线AB垂直
【答案】AB
【分析】对于A,根据与轴垂直直线的方程,利用赋值法,可得其正误;对于B,根据直线一般式方程以及倾斜角与斜率的关系,可得其正误;对于C,根据已知点的坐标以及两点式方程,整理直线的一般式方程,可得其正误;对于D,根据两直线的一般式方程,结合垂直直线的判定,可得其正误.
【详解】对于A,当时,直线,此时该直线与轴垂直,故A正确;
对于B,当时,直线的斜率为,
由,则该直线的倾斜角为,故B正确;
对于C,当时,直线,
由,则直线,化简可得,
显然两条直线重合,故C错误;
对于D,当时,直线,由直线,
且,则两直线不垂直,故D错误.
故选:AB.
34.(多选)下列说法正确的是( )
A.任意一条直线的倾斜角都存在
B.倾斜角为钝角的直线必过第三象限
C.两条平行的直线一定有相等的斜率
D.若直线l的斜率为负数,则其倾斜角为钝角
【答案】AD
【分析】根据直线倾斜角与斜率的关系,即可结合选项逐一求解.
【详解】根据倾斜角的定义可知易得A正确,
由于斜率与倾斜角满足,,故时,,D正确;
直线,斜率为负,故倾斜角为钝角,该直线经过二、四象限,不过第三象限,故B错误;
当两条直线不重合,且均与轴垂直,此时这两条直线平行,但它们没有斜率,故C错误.
故选:AD.
35.已知直线与直线,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】A
【分析】当时可推得,当时,可推得或,再利用充分条件与必要条件的判断方法,即可求解.
【详解】当时,直线,直线,此时,即可以推出,
当时,由,得到或,
又时,,,显然有,所以推不出,
所以“”是“”的充分不必要条件,
故选:A.
36.(多选)下列说法正确的是( )
A.若空间中的非零向量,夹角为钝角,则
B.任意空间中的非零向量,,满足
C.所有的直线都有倾斜角
D.若两直线垂直,则它们的斜率互为负倒数
【答案】AC
【分析】本题综合考查空间向量数量积的性质、直线倾斜角与斜率的基本概念,需结合相关定义逐一验证选项.
【详解】 选项A:非零向量夹角为钝角时,夹角,,因此,A正确;
选项B:和都是实数,左边是与共线的向量,右边是与共线的向量,与不一定共线,因此等式不一定成立,B错误; 选项C:根据倾斜角的定义,平面内任意直线都有唯一的倾斜角,取值范围为,C正确;
选项D:若一条直线斜率为0,另一条垂直于它的直线斜率不存在,此时两直线垂直但不满足斜率互为负倒数,D错误.
37.已知直线,则与的位置关系是( )
A.平行 B.重合 C.相交但不垂直 D.垂直
【答案】D
【分析】根据判断.
【详解】因为直线,的斜率分别为,且,所以与的位置关系是垂直.
故选:D
38.已知点,,点在轴上,是直角三角形,这样的三角形的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】设点C的坐标,讨论当分别为直角时的情况,求得点C的坐标,得满足题意的三角形共有3个.
【详解】设.显然直线斜率都存在.
若为直角,则,所以,解得;
若为直角,则,所以,解得;
若为直角,则,所以,解得.
故有三个满足要求的直角三角形.
故选:C
方法二:若为直角,则,解得;
若为直角,则,解得;
若为直角,则,解得.
故有三个满足要求的直角三角形.
故选:C
方法三:当为直角顶点时,显然有两个这样的直角三角形;
若为直角顶点,中点,,则,而点到距离为5,此时有唯一点,符合要求.
故有三个满足要求的直角三角形.
故选:C
39.直线经过点且斜率为,直线经过点和,则与的位置关系为( )
A.平行 B.重合
C.垂直 D.相交但不垂直
【答案】D
【分析】根据两直线的斜率关系判断即可.
【详解】因为直线经过点和,所以直线的斜率,
又直线的斜率,且,
所以与相交但不垂直.
故选:D
40.在直角坐标系中,已知点,点在第一象限且,则的平分线所在直线的斜率为______.
【答案】
【分析】求出的平分线的倾斜角,得到斜率.
【详解】因为,所以,
因为点在第一象限,且,所以,
所以直线的倾斜角为,所以,
设的平分线为直线,则直线的倾斜角为,
所以,
即的平分线所在直线的斜率为.
题型五 已知直线平行求参数
41.已知直线与,则“”是“”的( )
A.充分且不必要条件 B.必要且不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】C
【分析】借助直线平行的性质及充分条件与必要条件定义计算即可得.
【详解】若,则,解得或,
当时,,两直线重合,不符;
当时,,符合题意;
所以,即“”是“” 的充要条件.
42.已知直线,则“”是“”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
【答案】A
【分析】先验证充分性,即代入判断两直线是否平行;再求解必要性,通过两直线平行的系数关系求出所有满足的值,验证是否为唯一解,从而判断条件关系.
【详解】当时,直线,即;直线,
即,两直线斜率均为0且不重合,故.
若,则,展开得,
整理得,解得或.
当时,,即;,
即,两直线平行且不重合,满足条件.
因此,可推出,但不能仅推出,
故“”是“”的充分不必要条件.
43.已知直线与直线平行,则( )
A.2 B.或2 C. D.或1
【答案】C
【详解】因为直线与直线平行,
根据两直线平行的充要条件可得,解得或,
当时,代入可得与,两条直线平行且不重合,符合题意;
当时,代入可得与,两条直线重合,不符合题意.
所以
44.已知,q:直线与直线平行,则是的( )
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
【答案】A
【分析】根据两直线平行求出的值,结合充分条件、必要条件的概念判断即可.
【详解】因为直线与直线平行,
所以,即,解得或.
当时,,满足平行条件.
当时,,满足平行条件.
所以,两直线平行时或.
因此是的充分不必要条件.
45.已知直线和直线,若,则( )
A.1或 B.1 C. D.不存在
【答案】C
【分析】根据可列出关于的方程,求解再舍去不符合题意的项即可.
【详解】因为,所以,解得
时,两直线方程均为,两直线重合,故舍去.
时,两直线不重合,满足题意.
故选:C
46.“”是直线与直线平行的( )
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
【答案】A
【分析】先由两直线平行求出参数a,再由充分不必要条件的定义即可得解.
【详解】若直线与直线平行,
当时,两直线为和直线,平行,符合;
当时,两直线为和直线,
则,
综上,直线与直线平行的充要条件是.
所以“”是直线与直线平行的充分不必要条件.
故选:A
47.已知直线,直线,若,则实数的值为( )
A.2 B. C.1 D.1或
【答案】B
【分析】根据两直线平行得到,解出值后再验证即可.
【详解】若,则,即,解得或,
当时,直线:与:,符合题意;
当时,直线:与:,两直线重合,不合题意.
综上, .
故选:B.
48.若直线与直线平行,则的值为( )
A.2 B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直线平行系数关系列式计算再检验是否重合即可求解.
【详解】直线与直线平行,
则,所以或,
当时,直线与直线平行,符合题意;
当时,直线与直线重合,不符合题意;
故选:A.
49.(多选)下列说法正确的是( )
A.“”是“直线与直线互相垂直”的充要条件
B.“”是“直线与直线互相平行”的充要条件
C.直线的倾斜角的取值范围是
D.若点,直线过点且与线段相交,则的斜率的取值范围是
【答案】BCD
【分析】对于A:根据两直线的垂直条件,结合充分、必要条件分析判断;对于B:根据两直线的平行条件,结合充分、必要条件分析判断;对于C:由题意可得,进而可得倾斜角的范围;对于D:根据图形结合斜率公式分析求解.
【详解】对于A:当时,与的斜率分别为1和,斜率之积为,故两直线相互垂直,即充分性成立;
若“直线与直线互相垂直”,则,解得或,
所以推不出,即必要性不成立,故A错误;
对于B:因两直线平行等价于,解得,
故“”是“直线与直线互相平行”的充要条件,故B正确;
对于C:直线的倾斜角为,当时,则直线方程为,则;
当时,则,
因为,所以,综上可得,故C正确;
对于D:如图所示:
可得,,结合图象知,故D正确.
故选:BCD.
50.“”是直线与直线平行的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】D
【分析】先根据两直线平行求出参数,再检验,最后根据充分条件和必要条件的定义判断.
【详解】若,则,得或,
当时,,,此时两直线重合;
当时,,,此时两直线平行,
故的充要条件是,
故“”是直线与直线平行的既不充分也不必要条件.
故选:D
题型六 已知直线垂直求参数
51.若直线与垂直,则实数_______________
【答案】#
【详解】因为直线与垂直,
所以,即.
52.已知直线与,则“”是“”的( )
A.充分且不必要条件 B.必要且不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
【答案】A
【详解】由两条直线垂直的充要条件得,解得或,
所以“”是“”的充分不必要条件.
53.设不同的直线,,若,则_____.
【答案】
【分析】根据直线垂直的充要条件计算即可.
【详解】直线,,
若,则有,解得.
当时,,,两直线是不同的直线,满足题意.
故答案为:.
54.若直线与互相垂直,则实数( )
A. B.或0 C.或0 D.0
【答案】C
【分析】根据互相垂直的两直线的性质进行求解即可.
【详解】因为直线与互相垂直,
所以,即,解得或.
故选:C.
55.已知直线与直线垂直,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直线垂直得出系数关系计算求参.
【详解】两直线垂直,,即解得.
故选:A.
56.已知,两直线,若,则的最小值为( )
A.3 B.2 C. D.
【答案】D
【分析】根据两条直线垂直的条件及基本不等式可得.
【详解】因为,且,
所以,即,且,
所以,
当且仅当,即时等号成立.
故选:D.
57.已知直线经过,,直线经过点,.
(1)若,求m的值;
(2)若,求m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求两条直线的斜率,由得,列关系式求解;
(2)由得,列关系式求解。
【详解】(1)直线斜率,直线的斜率,
由得,所以,所以.
(2)由得,由(1)可得,所以.
58.(多选)已知动直线:,动直线:,则下列结论中正确的是( )
A.存在,使得的倾斜角为 B.动直线恒过定点
C.若与垂直,则或 D.若与平行,则或
【答案】BC
【分析】根据直线方程的性质及直线间的位置关系,逐一分析判断选项
【详解】因为直线的斜率恒存在,直线才会垂直于轴,故选项A错误;
已知,化简得:,
由解得直线经过点,故选项B正确;
由题可得,,若则,解得,
当时,,,此时直线,故选项C正确;
若,则,化简得,或,
当,与的方程均为,两直线重合非平行,故D选项错误.
故选:BC
59.“”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
【答案】A
【分析】利用直线垂直的判定列方程求参数值,再由充分、必要性定义及推出关系判断题设条件间的关系.
【详解】“直线与直线互相垂直”的充要条件为:或.
因为“”是“或”的充分不必要条件,
所以“”是“直线与直线互相垂直”的充分不必要条件.
故选:A
60.已知直线与互相垂直,则实数的值为_____________.
【答案】0或
【分析】根据两直线垂直的系数关系列方程求解即可得实数的值.
【详解】因为直线与互相垂直,
所以,解得或.
故答案为:0或.
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