直线方程与两条直线的位置关系
同步训练——直线方程与两条直线的位置关系同步训练——直线方程与两条直线的位置关系 一、基础知识一、基础知识 (一) 、两条直线的位置关系 1、当直线方程为l 1 : y k 1 x b 1、 l 2 : y k 2 x b 2 时, 若l 1 ∥l 2 ,则k 1 k 2且b1 b 2 ; 若l 1 、l 2 重合,则k 1 k 2且b1 b 2 ; 若l 1 ⊥l 2 ,则k 1 k 2 1. 2、当两直线方程为l 1 : A 1x B1 y C 1 0、l 2 : A 2 x B 2 y C 2 0时, 若l 1 ∥l 2 ,则A 1B2 = A 2 B 1且A1C2 ≠A 2C1 ;或B 1C2 ≠B 2C1 , 若l 1 、l 2 重合,则A 1B2 A 2 B 1且A1C2 A 2C1且B1C2 B 2C1 ; 若l 1 ⊥l 2 ,则A 1 A 2 B 1B2 0. (二) 、点到直线的距离、直线到直线的距离 1、点 Px 0 , y 0 到直线 Ax By C 0的距离为:d Ax 0 By 0 C A B 22 . 2、当l 1 ∥l 2 ,且直线方程分别为l 1 : Ax By C 1 0、l 2 : Ax By C 2 0时,两直线间的距离 为:d C 1 C 2 A B 22 . (三) 、两直线的交点 两直线的交点的个数取决于由两直线组成的方程组的解的个数. (四) 、对称问题 1、中心对称: 设 平 面 上 两 点Px, y和P 1 x 1 , y 1 关 于 点Aa,b对 称 , 则 点 的 坐 标 满 足 : x x 1 y y 1 a, b;若一个图形与另一个图形上任一对对应点满足这种关系,那么这两个 22 图形关于点 A 对称. 2、轴对称: (1)设平面上有直线l : Ax By C 0和两点Px, y、P 1 x 1 , y 1 ,若满足下列两个条件: ①PP 1⊥直线 l; ②PP 1 的中点在直线l上,则点P、P 1关于直线 l对称;若一个图形与另一个图形上任意一对对 应点满足这种关系,那么这两个图形关于直线l对称. (2)对称轴是特殊直线的对称问题: 对称轴是特殊直线的对称问题可直接通过代换求解: ①关于x轴对称,以 y代y; ②关于y轴对称,以 x代x; ③关于直线y x对称,x、y互换; ④关于直线x y 0对称,以 x代y,同时以 y代x; ⑤关于直线x a对称,以2a x代x; ⑥关于直线y b对称,以2b y代y; (3)对称轴是一般直线的对称问题,可根据对称的意义,由垂直平分列方程找到坐标之间的 关系:设点Px 1 , y 1 、Qx 2 , y 2 关于直线l : Ax By C 0AB 0对称 y 2 y 1 B x x 1 A 则2 A x 1 x 2 B y 1 y 2C 0 22 二、基本题型二、基本题型 (一)平行与垂直 【例 1—1】直线l过点(-1,2)且与直线 2x-3y+4=0 垂直,则l的方程是 () A. 3x+2y-1=0 B. 3x+2y+7=0 C. 2x-3y+5=0 D. 2x-3y+8=0 3 【解析】由直线l与直线 2x-3y+4=0 垂直,可知直线l的斜率是- , 2 3 由点斜式可得直线l的方程为y-2=- (x+1),即 3x+2y-1=0。故选答案:A。 2 【例 1—2】 已知直线l1:a 1x y 2 0与直线l2:ax 2a 2y 1 0互相垂直, 则实数a的 值为( B) A. -1 或 2 B. -1 或-2 C. 1 或 2 D. 1 或-2 2且方向向量为a 1【例 1—3】 (2011 广东)过点P1,, 2的直线方程为( A) A.2x y 0B.x 2y 5 0 C.x 2y 0D.x 2y 5 0 【例 1—4】 已知过点A(-2,m)和B(m,4)的直线与直线 2x+y-1=0 平行, 则m的值为 ( B) A. 0 B.-8 C. 2D. 10 【例 1—5】 (2008 南京)与直线3x 4y 5 0的方向向量共线的一个单位向量是( D) 4 3 3 4 4 B. 4, 3 C. , D. ,A. 3, 5 5 5 5 π 【例 1—6】直线 2x-y-2=0 绕它与y轴的交点逆时针旋转所得的直线方程是( D) 2 A.x-2y+4=0 C.x-2y-4=0 【练习 1—1】过点P(1,3)且垂直于直线x 2y 3 0的直线方程为() A.2x y 1 0 B.2x y 5 0 C.x 2y 5 0 D.x 2y 7 0 【练习 1—2】 已知过点A(2,m)和B(m,4)的直线与直线2x y 1 0平行, 则m的值为 () A.0 B.8 C.2 D.10 【练习 1—3】两条直线y ax 2和y (a 2)x 1互相垂直,则 a 等于() A. 2 B. 1 D.- 1 【练习 1—4】已知点A(1,2),B(3,1),则线段AB的垂直平分线的方程是() A.4x 2y 5 B.4x 2y 5 C.x 2y 5 D.x 2y 5 【练习 1—5】直线xcos ysina 0与xsin ycosb 0的位置关系是() A.平行 B.垂直 C.斜交 D. 与a,b,的值 B.x+2y-4=0 D.x+2y+4=0 有关 【练习 1—6】(1) 经过点 A (3, 2) 且与直线4x y 2 0平行的直线方程为。 (2)经过点 B(3,0)且与直线2x y 5 0垂直的直线方程为。 (二)两直线的交点: 【例 2—1】求点 P=(-1,2)到直线 3x=2 的距离。 【例 2—2】求点 P(2,-1)到直线2x 3y 3 0的距离. 【例 2—3】已知点 A(a,6)到直线3x 4y 2的距离 d=4,求 a 的值 【例 2—4】已知两条平行线直线l 1 和l 2 的一般式方程为l 1 : Ax By C1 0 , l 2 : Ax By C 2 0,求证l 1 与l 2 的距离为d |C 1 C 2 | A B 22 【练习 2—1】若直线m被两平行线l 1:x-y+1=0 与 l 2:x-y+3=0