
1.理解并掌握兩條直線平行的條件.
2.會運用條件判定兩條直線是否平行.
3.運用兩直線平行時的斜率關(guān)系解決相應(yīng)的幾何問題.
你我有筆直的路,卻沒有終點;你我有相同的方向,卻沒有交點;你我可以長久相望,距離卻不會縮短.追尋的路漫漫,你我卻不知疲倦,愿我不再執(zhí)著,你變得婉轉(zhuǎn),共同期待你我相逢的一天.縱使地老天荒,海枯石爛.這便是平行線凄美的故事,今天我們一起來到直線這個大家庭,更加深入地探討平行線吧!
問題1 在平面幾何中,兩條平行直線被第三條直線所截,形成的同位角、內(nèi)錯角、同旁內(nèi)角有什么關(guān)系?
提示 兩直線平行,內(nèi)錯角相等;兩直線平行,同位角相等;兩直線平行,同旁內(nèi)角互補.
問題2 平面中的兩條平行直線被x軸所截,形成的同位角相等,而傾斜角是一對同位角,因此可以得出什么結(jié)論?
提示 兩直線平行,傾斜角相等.
1.對于兩條不重合的直線l1:y=k1x+b1和l2:y=k2x+b2(其中b1≠b2),l1∥l2? .2.若直線l1與l2的斜率都不存在,則l1與l2 .
判斷下列各對直線是否平行,并說明理由:(1)l1:y=2x+3,l2:2x-y+5=0;
設(shè)兩直線l1,l2的斜率分別為k1,k2,在y軸上的截距分別為b1,b2,k1=k2=2,b1=3,b2=5,b1≠b2,所以l1∥l2.
(2)l1:y=2x+1,l2:x-2y=0;
所以l1與l2不平行.
(3)l1:x=3,l2:x=10;
由兩直線的方程可知,l1∥y軸,l2∥y軸,且兩直線在x軸上的截距不相等,所以l1∥l2.
(4)l1:y=2x+1,l2:2x-y+1=0.
因為k1=k2=2,b1=b2=1,所以l1與l2重合.
判斷兩條不同直線是否平行的思路
根據(jù)下列給定的條件,判斷直線l1與直線l2的位置關(guān)系.(1)l1經(jīng)過點A(2,1),B(-3,5),l2經(jīng)過點C(3,-3),D(8,-7);
∴l(xiāng)1與l2平行或重合.需進一步研究A,B,C,D四點是否共線,
∴A,B,C,D四點不共線,∴l(xiāng)1∥l2.
∵k1=k2,∴l(xiāng)1∥l2或l1與l2重合.
求與已知直線平行的直線
已知直線l的方程為4x-3y-12=0,求過點(-1,3),且與l平行的直線l′的方程.
又l′過點(-1,3),
即4x-3y+13=0.
方法二 ∵l′∥l,可設(shè)l′的方程為4x-3y+m=0(m≠-12),將(-1,3)代入得m=13,∴所求直線的方程為4x-3y+13=0.
延伸探究 本例條件不變,求與l平行,且與兩坐標軸圍成的三角形面積為4的l′的方程.
由l′與l平行,可設(shè)直線l′的方程為4x-3y+p=0(p≠-12),
一般地,直線Ax+By+C=0(A2+B2≠0)中的系數(shù)A,B確定直線的斜率,所以與直線Ax+By+C=0平行的直線的方程可設(shè)為Ax+By+C1=0(C1≠C).
與直線3x+4y+1=0平行,且在兩坐標軸上的截距之和為 的直線的方程為________________.
方法一 由題意,設(shè)所求直線的方程為3x+4y+m=0(m≠1).
所以所求直線的方程為3x+4y-4=0.方法二 由題意知,所求直線不過原點,即在兩坐標軸上的截距都不為0.
故所求直線的方程為3x+4y-4=0.
(1)已知直線l的傾斜角為 ,直線l1經(jīng)過點A(3,2)和B(a,-1),且直線l與l1平行,則實數(shù)a的值為A.0 B.1 C.6 D.0或6
因為直線l與l1平行,所以l1的斜率為-1.又直線l1經(jīng)過點A(3,2)和B(a,-1),
(2)已知A(-2,m),B(m,4),M(m+2,3),N(1,1),若AB∥MN,則m的值為_______.
當m=-2時,直線AB的斜率不存在,而直線MN的斜率存在,MN與AB不平行,不符合題意;當m=-1時,直線MN的斜率不存在,而直線AB的斜率存在,MN與AB不平行,不符合題意;
因為AB∥MN,所以kAB=kMN,
當m=0或1時,由圖形知,兩直線不重合.綜上,m的值為0或1.
對于直線l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,若l1∥l2,
(1)(多選)三條直線x+y=0,x-y=0,x+ay=3構(gòu)成三角形,則a的取值可以是A.-1 B.1 C.2 D.5
直線x+y=0與x-y=0都經(jīng)過原點,而無論a為何值,直線x+ay=3總不經(jīng)過原點,因此,要滿足三條直線構(gòu)成三角形,只需直線x+ay=3與另兩條直線不平行,所以a≠±1.
(2)若直線l1:y=-x+2a與直線l2:y=(a2-2)x+2平行,則a=______.
1.知識清單:兩直線平行的條件.2.方法歸納:分類討論、數(shù)形結(jié)合.3.常見誤區(qū):研究兩直線平行時,忽略兩直線重合的情況.
1.若過點P(3,2m)和點Q(-m,2)的直線與過點M(2,-1)和點N(-3,4)的直線平行,則m的值是
由題意知,PQ的斜率存在,
2.已知過點A(-2,m)和B(m,4)的直線與直線2x+y-1=0平行,則m的值為A.2 B.0 C.-2 D.-8
3.下列說法中正確的有①若兩條直線斜率相等,則兩直線平行;②若l1∥l2,則kl1=kl2;③若兩直線中有一條直線的斜率不存在,另一條直線的斜率存在,則兩直線相交;④若兩條直線的斜率都不存在,則這兩條直線平行.A.1個 B.2個 C.3個 D.4個
兩直線的斜率相等,兩直線平行或重合,故①不正確;當l1∥l2時,兩直線的斜率存在且相等或都不存在,故②不正確,③顯然正確;當兩直線的斜率都不存在時,兩直線平行或重合,故④不正確.綜上知選A.
4.過點(0,5)與直線y=2x平行的直線方程為______________.
1.過點A(2,5)和點B(-4,5)的直線與直線y=3的位置關(guān)系是A.相交 B.平行 C.重合 D.以上都不對
斜率都為0且不重合,所以平行.
2.(多選)直線l1與l2為兩條不重合的直線,則下列命題正確的是A.若l1∥l2,則斜率k1=k2B.若斜率k1=k2,則l1∥l2C.若傾斜角α1=α2,則l1∥l2D.若l1∥l2,則傾斜角α1=α2
直線l1與l2為兩條不重合的直線,因為兩條直線的傾斜角為90°時,沒有斜率,所以A不正確;因為兩直線的斜率相等,即斜率k1=k2,得到傾斜角的正切值相等,即tan α1=tan α2,即可得到α1=α2,所以l1∥l2,所以B正確;若傾斜角α1=α2,則l1∥l2,所以C正確;若l1∥l2,則傾斜角α1=α2,所以D正確.
3.直線3x+y-a=0與3x+y-1=0的位置關(guān)系是A.相交 B.平行C.重合 D.平行或重合
當a=1時,兩直線重合,當a≠1時,兩直線平行.
4.直線x+a2y+6=0和直線(a-2)x+3ay+2a=0沒有公共點,則a的值是A.1 B.0 C.-1 D.0或-1
兩直線無公共點,即兩直線平行,∴1×3a-a2(a-2)=0,∴a=0或a=-1或a=3,經(jīng)檢驗知,當a=3時兩直線重合,舍去,∴a的值為0或-1.
5.過點(5,0)且與x+2y-2=0平行的直線方程是A.2x+y+5=0 B.2x+y-5=0C.x+2y-5=0 D.x+2y+5=0
由題意可設(shè)所求直線方程為x+2y+c=0(c≠-2),因為(5,0)在該直線上,所以5+2×0+c=0,解得c=-5,故該直線方程為x+2y-5=0.
6.已知直線l1:ax+(a+2)y+2=0與l2:x+ay+1=0平行,則實數(shù)a的值為A.-1或2 B.0或2C.2 D.-1
由a·a-(a+2)=0,得a2-a-2=0,解得a=2或a=-1.經(jīng)過驗證,可得當a=2時,兩條直線重合,舍去.∴a=-1.
7.已知直線l1經(jīng)過點A(0,-1)和點B ,直線l2經(jīng)過點M(1,1)和點N(0,-2).若l1與l2沒有公共點,則實數(shù)a的值為______.
直線l2經(jīng)過點M(1,1)和點N(0,-2),
∵l1與l2沒有公共點,則l1∥l2,
8.已知點A(-1,2),B(3,4),線段AB的中點為M,則過點M且平行于直線 =1的直線方程為______________.
9.已知直線l:2x-y+4=0在x軸上的截距為a,求過點(a,3a)且與直線l平行的直線方程.
因為2x-y+4=0,令y=0,得x=-2,所以a=-2,所以點(a,3a)為(-2,-6).設(shè)所求直線方程為2x-y+C=0(C≠4),代入(-2,-6)得-4+6+C=0,則C=-2,所以所求直線的方程為2x-y-2=0.
10.已知在?ABCD中,A(1,2),B(5,0),C(3,4).求點D的坐標.
設(shè)D點坐標為(a,b),因為四邊形ABCD為平行四邊形,所以kAB=kCD,kAD=kBC,
11.設(shè)a∈R,則“a=3”是“直線ax+2y+3a=0和直線3x+(a-1)y=a-7平行”的A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件
若直線ax+2y+3a=0和直線3x+(a-1)y=a-7平行,可得a(a-1)=2×3,解得a=3或a=-2.當a=3時,兩直線分別為3x+2y+9=0和3x+2y+4=0,滿足平行;當a=-2時,兩直線分別為x-y+3=0和x-y+3=0,兩直線重合,所以“a=3”是“直線ax+2y+3a=0和直線3x+(a-1)y=a-7平行”的充要條件.
12.(多選)已知點A(m,3),B(2m,m+4),C(m+1,2),D(1,0),且直線AB與直線CD平行,則m的值為A.-1 B.0 C.1 D.2
當m=0時,直線AB與直線CD的斜率均不存在且不重合,此時AB∥CD;
解得m=1,∴m=0或1.
13.已知直線l平行于直線2x+y+3=0,并且與兩坐標軸圍成的三角形的面積為9,則直線l的方程為_______________.
因為直線l與直線2x+y+3=0平行,所以設(shè)直線l的方程為2x+y+b=0(b≠3),
解得b=±6,所以直線l的方程為2x+y±6=0.
14.在平面直角坐標系中,設(shè)M(x1,y1),N(x2,y2)為不同的兩點,直線l的方程為ax+by+c=0,設(shè)δ= ,其中a,b,c均為實數(shù).下列四個說法中:①存在實數(shù)δ,使點N在直線l上;②若δ=1,則過M,N兩點的直線與直線l重合;③若δ=-1,則直線l經(jīng)過線段MN的中點;④若δ>1,則點M,N在直線l的同側(cè),且直線l與線段MN的延長線相交.所有結(jié)論正確的說法的序號是_______.
若點N在直線l上,則ax2+by2+c=0,∴不存在實數(shù)δ,使點N在直線l上,故①不正確;若δ=1,則ax1+by1+c=ax2+by2+c,當b≠0時,
∴kMN=kl,當b=0時,a≠0,x1=x2,即過M,N兩點的直線與直線l平行或重合,故②錯誤;
若δ=-1,則ax1+by1+c+ax2+by2+c=0,
∴直線l經(jīng)過線段MN的中點,故③正確;若δ>1,則ax1+by1+c>ax2+by2+c>0,或ax1+by1+c
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