内容正文:
2.1.2 两条直线平行和垂直的判定
A级 必备知识基础
1.(探究点一)已知直线l1的倾斜角为30°,直线l1∥l2,则直线l2的斜率为( )
A. B.- C. D.-
2.(探究点二)已知直线l1经过A(-3,4),B(-8,-1)两点,直线l2的倾斜角为135°,那么l1与l2( )
A.垂直 B.平行
C.重合 D.相交但不垂直
3.(探究点二)若直线l1过点(1,1),(2,-1),直线l2过点(2,1),(x,3),且l1⊥l2,则x=( )
A.1 B.-2 C.6 D.-1
4.(探究点一)(2026浙江金华高二期末)已知直线l1:mx+2y-1=0和直线l2:x+(m-1)y+1=0(m∈R),若l1∥l2,则m=( )
A. B.2或-1 C.-1 D.2
5.(探究点二)已知A(0,-1),B(-2a,0),C(1,1),D(2,4),若直线AB与直线CD垂直,则a的值为 .
6.(探究点一、二)已知A(1,0),B(3,2),C(0,4),点D满足AB⊥CD,且AD∥BC,则点D的坐标为 .
7.(探究点一)已知▱ABCD的三个顶点的坐标分别为A(0,1),B(1,0),C(4,3),则顶点D的坐标为 .
8.(探究点三)已知点A(-4,3),B(2,5),C(6,3),D(-3,0),试判定四边形ABCD的形状.
B级 关键能力提升
9.已知点A(-2,2),B(6,4),H(5,2),H是△ABC的垂心,则点C的坐标为( )
A.(6,2) B.(-2,2)
C.(-4,-2) D.(6,-2)
10.已知两点A(2,0),B(3,4),直线l过点B,且交y轴于点C(0,y),O是坐标原点,且O,A,B,C四点共圆,则y的值是( )
A.19 B. C.5 D.4
11.直线l1,l2的斜率k1,k2是关于k的方程2k2-4k+m=0的两根,若l1⊥l2,则m= ;若l1∥l2,则m= .
12.已知两点A(-1,3),B(3,1),当点C在坐标轴上时,若∠ACB=90°,则满足题意的点C的个数为 .
13.设动直线l经过定点A(-1,1),则当点B(2,-1)到直线l的距离最大时,直线l的斜率为 .
C级 学科素养创新
14.(2025浙江高二期末)已知直线l的倾斜角为30°,点P(2,1)在直线l上,直线l绕点P(2,1)按逆时针方向旋转30°后到达直线l1的位置,此时直线l1与l2平行,且l2是线段AB的垂直平分线,其中A(1,m-1),B(m,2),试求实数m的值.
参考答案
1.C 2.A 3.C 4.D 5. 6.(10,-6)
7.(3,4) 设顶点D的坐标为(x,y),
∵AB∥DC,AD∥BC,∴解得
∴点D的坐标为(3,4).
8.解 由斜率公式可得,kAB=,kCD=,kAD==-3,kBC==-.
∵kAB=kCD,∴AB∥CD.
又kAD≠kBC,∴AD与BC不平行,
∴四边形ABCD是梯形.
又kAB·kAD=×(-3)=-1,∴AB⊥AD,
故四边形ABCD是直角梯形.
9.D 设点C的坐标为(x,y),∵直线AH的斜率kAH==0,∴BC⊥AH.
又点B的横坐标为6,则x=6.
∵直线BH的斜率kBH==2,
∴直线AC的斜率kAC==-,∴y=-2,故点C的坐标为(6,-2).故选D.
10.B 由O,A,B,C四点共圆可以得出四边形OABC的对角互补,
又由题意得∠COA=90°,所以∠CBA=90°,所以AB⊥BC,所以kAB·kBC=-1,即=-1,解得y=.故选B.
11.-2 2 由根与系数的关系,知k1k2=,
若l1⊥l2,则k1k2==-1,得m=-2;
若l1∥l2,则k1=k2,∴Δ=16-8m=0,得m=2.
12.3 ①若点C在x轴上,设点C(a,0),因为∠ACB=90°,则AC⊥BC,可得kAC·kBC=-1,即=-1,得a=0或a=2,故点C的坐标为(0,0)或(2,0).
②若C在y轴上,设点C(0,b),因为∠ACB=90°,
则AC⊥BC,可得kAC·kBC==-1,得b=0或b=4,故点C的坐标为(0,0)或(0,4).
综上可得,点C的坐标为(0,0)或(2,0)或(0,4),共3个.
13. 当直线AB⊥l时,点B到直线l的距离最大,
此时直线AB的斜率为=-.
设此时直线l的斜率为k,则-k=-1,得k=,
所以直线l的斜率为.
14.解 易知直线l1的倾斜角为30°+30°=60°,
∴直线l1的斜率k1=tan 60°=.
当m=1时,直线AB的斜率不存在,此时l2的斜率为0,不满足l1∥l2.
当m≠1时,直线AB的斜率kAB=,
∴线段AB的垂直平分线l2的斜率k2=.
∵l1与l2平行,∴k1=k2,即,解得m=4+.
综上,实数m的值为4+.
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