两直线的位置关系 课件-2027届高三数学一轮复习
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内容正文:
两直线的位置关系
2027年高考数学 · 一轮复习
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【教学目标】
1. 能用斜率(或方向向量)判断两直线平行与垂直;
2. 掌握两直线交点坐标的求法(方程组);
3. 掌握点到直线的距离公式、两平行线间的距离公式,并能简单应用。
【教学重点】
· 两直线平行与垂直的判定;点到直线的距离公式。
【教学难点】
· 斜率不存在时的分类讨论;距离公式的灵活变形与应用。
第47课时 两直线的位置关系
1.能根据斜率判定两条直线平行或垂直.
2.能用解方程组的方法求两条直线的交点坐标.
3.探索并掌握平面上两点间的距离公式、点到直线的距离公式,会求两条平行直线间
的距离.
第47课时 两直线的位置关系
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【近五年考频考点】及备考建议
两直线的位置关系是高考常考基础(5年约4考),常与对称、距离、圆综合。
备考建议:
1、平行⇔k₁=k₂(或方向向量共线)且截距不等;
2、垂直⇔k₁k₂=-1(或方向向量数量积为0);
3、点到直线距离 ,对斜率不存在情形要单独讨论。
第47课时 两直线的位置关系
一、两条直线的位置关系
1.位置关系
斜截式 一般式
方程 ,
,
相交
垂直 ____ ________________
平行 ,且________ 或
重合 ,且________
第47课时 两直线的位置关系
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微判断(1)若两条直线的斜率相等,则这两条直线平行.( )
×
(2)若两条直线平行,则它们的斜率相等.( )
×
(3)若两条直线中有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率存在,则这两条直线
相交.( )
√
(4)若两条直线的斜率都不存在,则这两条直线平行或重合.( )
√
在判定两条直线平行(垂直)时,不要忽略了两条直线(一条直线)斜率不
存在的情况.
第47课时 两直线的位置关系
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2.交点坐标
若直线 ,
相交,则与 的交点坐标就是方程组
的解.
第47课时 两直线的位置关系
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二、三种距离公式
1.两点间的距离公式
(1)条件:点, .
(2)结论: .
(3)特例:点到原点的距离 .
2.点到直线的距离
点到直线的距离 .
3.两条平行直线间的距离
两条平行直线与间的距离 .
第47课时 两直线的位置关系
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点到直线、两条平行线间的距离公式的使用条件
(1)在求点到直线的距离时,应先将直线方程化为一般式.
(2)在求两条平行线之间的距离时,应先将两条直线方程化为一般式,且, 的系数要
对应相等.
第47课时 两直线的位置关系
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关键考点·核心突破
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两条直线的平行与垂直
例1 (北师大选修一P19T3改编)已知直线 ,
,根据下列这两条直线的位置关系分别求实数 的值或
取值范围.
(1)平行;(2)重合;(3)相交;(4)垂直.
第47课时 两直线的位置关系
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解析 (1)若与平行,则且,解得 .
(2)若与重合,则且,解得 .
(3)当时,显然与 相交;
当时,由,解得且 .故
.
(4)当时,显然与 不垂直;
当时,由,解得 .
第47课时 两直线的位置关系
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感悟提升
两条直线位置关系的判断方法
已知两条直线
的斜率存在 两条直线平行 两条直线的斜率相等且在坐标轴上的截距不相
等.两条直线垂直 两条直线的斜率之积为
已知两条直线
的斜率不存在 当两条直线在 轴上的截距不相等时,两条直线平行,否则两条直
线重合
已知两条直线
的一般式方程 设直线, .
(1) 且
.
(2) .
此法可避免对斜率是否存在进行讨论
第47课时 两直线的位置关系
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1.设,则“”是“直线与直线 平行”的
( ).
A
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
解析 若直线与直线 平行,则
,解得或 .
经检验,当或时,两直线平行,故“”是“直线 与直
线 平行”的充分不必要条件.故选A.
第47课时 两直线的位置关系
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2.若,为正实数,直线与直线 互相垂直,
则 的最小值为__.
解析 由两直线垂直得,即 ,所以
,当且仅当
,即时,等号成立,故的最小值为 .
第47课时 两直线的位置关系
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两条直线的交点与距离问题
题组 (1)已知直线过直线与 的交点,且平
行于,则直线 的方程为______________.
(2)(苏教选修一P48T13改编)已知直线过点,且, 两点到直
线的距离相等,则直线的方程为_____________________________
(3)(苏教选修一P48T12改编)已知直线和 互相平
行,则它们之间的距离是_ ____.若点, 分别在两条直线上运动,则
的最小值为__, 的最小值为___.
或
第47课时 两直线的位置关系
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解析 (1)由解得即与的交点坐标为 .
设所求直线方程为 ,
因为所求直线过点,所以,解得 ,
所以所求直线方程为 .
(2)当直线的斜率不存在时,此时方程为,,到直线 的距离不
相等,舍去;当直线的斜率存在时,设直线的方程为 ,则
,解得或,故直线的方程为 或
,即或 .
第47课时 两直线的位置关系
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(3)由直线平行可得,解得,因此直线 的方程为
,即,则所求距离是 .
的几何意义是点到点距离的平方,故其最小值为点
到直线的距离的平方,即,所以 的
最小值为 .
的几何意义是点, 之间距离的平方,因此其
最小值即两条平行直线之间的距离的平方,故 的最小值为
.
第47课时 两直线的位置关系
感悟提升
1.求过两条直线交点的直线方程的方法
求过两条直线交点的直线方程,先解方程组求出两条直线的交点坐标,再结合其他
条件写出直线方程.
2.利用距离公式解题的注意点
(1)点到直线的距离,到直线的距离 ;
(2)在应用两条平行线间的距离公式时,要把两条直线方程中, 的系数分别化为
相等的系数.
第47课时 两直线的位置关系
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两条直线的对称问题
考向1 中心对称问题
例2 直线关于点 对称的直线方程是________________.
解析 设对称的直线上一点的坐标为,则其关于点 对称的点的坐标为
.因为点在直线 上,所以
,即 .
第47课时 两直线的位置关系
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感悟提升
中心对称问题的解法
(1)若点关于的对称点为,则
(2)直线关于点的对称问题可转化为点关于点的对称问题来解决.
第47课时 两直线的位置关系
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考向2 轴对称问题
例3 (1)已知直线与直线垂直,则点 关于
直线 对称的点的坐标为______.
(2)直线关于直线 对称的直线方程是______________.
第47课时 两直线的位置关系
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解析 (1)直线与直线 垂直,则
,故,所以直线的方程为 .
设所求对称点的坐标为,则
解得故对称点的坐标为 .
(2)设为所求直线上任意一点,点关于直线 的对称点为
,
第47课时 两直线的位置关系
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由得
因为点在直线 上,所以所求直线方程为
,即 .
第47课时 两直线的位置关系
感悟提升
轴对称问题的解法
(1)若点关于直线的对称点为 ,
则
(2)直线关于直线的对称问题可转化为点关于直线的对称问题来解决.
第47课时 两直线的位置关系
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(一题练透)已知直线,点 .
(1)求点关于直线的对称点 的坐标;
(2)求直线关于直线的对称直线 的方程;
(3)求直线关于点的对称直线 的方程.
第47课时 两直线的位置关系
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解析 (1)设,由已知条件得
解得所以, .
(2)在直线上取一点,则关于直线的对称点必在直线 上.
设对称点 ,
则
第47课时 两直线的位置关系
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解得所以, .
设直线与直线的交点为,由得 .
又直线经过点 ,
所以由两点式得到直线的方程为 .
(3)设对称直线上的一点的坐标为 ,
则其关于点对称的点的坐标为 .
因为点在直线 上,
所以的方程为,即 .
第47课时 两直线的位置关系
直线系方程
思维进阶 (1)过点的直线系方程为
,不全为零 ;
(2)平行于直线的直线系方程为 ;
(3)垂直于直线的直线系方程为 ;
(4)过两条已知直线和 的交点的直
线系方程为 (这个直线系方程不包括直线
,解题时注意检验 是否满足题意).
第47课时 两直线的位置关系
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典例 (一题练透)已知直线与的交点为 ,直线
.
(1)求过点且与直线平行的直线 的方程;
(2)求过点且与直线垂直的直线 的方程;
(3)求过点且与点,等距离的直线 的方程.
第47课时 两直线的位置关系
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解析 (1)(法一:利用平行直线系方程)设所求直线 的方程为
,解直线与直线的方程组成的方程组得到交点 ,
代入的方程,解得,所以直线的方程为 .
(法二:利用过两直线交点的直线系方程)因为与不平行,所以设所求直线 的
方程为,即.因为 ,
所以,解得,所以直线的方程为 .
(2)(法一:利用垂直直线系方程)设所求直线的方程为 ,解直线
与直线的方程组成的方程组得到交点,代入直线的方程,解得 ,
所以直线的方程为 .
第47课时 两直线的位置关系
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(法二:利用过两直线交点的直线系方程)因为与不垂直,所以设所求直线 的
方程为,即 .因为
,所以,解得,所以直线 的方程为
.
(3)设直线的方程为 ,即
.当,在直线的同侧时,直线与直线 平行,
由两点式可得直线的方程为,则 ,解得
,所以直线的方程为.当,在直线的异侧时,直线过
的中点,代入,解得,所以直线 的
方程为.综上,直线的方程为或 .
第47课时 两直线的位置关系
作业:完成两直线的位置关系限时练
第47课时 两直线的位置关系
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THANKS
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