
2.1.2兩條直線平行和垂直的判定
【考點梳理】
考點一:兩條直線(不重合)平行的判定
考點二:兩條直線垂直的判定
【題型歸納】
題型一:由斜率判斷兩條直線平行
1.下列直線中,與直線平行的是( )
A.B.
C.D.
2.設,則“”是“直線與直線平行”的( )
A.充分不必要條件B.必要不充分條件
C.充分必要條件D.既不充分也不必要條件
3.已知直線:,:,則“”是“”的( )
A.充分不必要條件B.必要不充分條件
C.充分必要條件D.既不充分也不必要條件
題型二:由斜率判斷兩條直線垂直
4.已知兩條直線l1,l2的斜率是方程3x2+mx-3=0(m∈R)的兩個根,則l1與l2的位置關系是( )
A.平行B.垂直
C.可能重合D.無法確定
5.直線,,則“”是“”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
6.已知直線:,:,則“”是“”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
題型三:已知直線平行求參數
7.直線:與:平行,則的值等于( ).
A.或3B.1或3C.3D.
8.已知l1:(a2-1)x+ay-1=0,l2:(a-1)x+(a2+a)y+2=0,若l1∥l2,則a的值為( )
A.0B.1C.0或-2D.0或1或-2
9.若方程表示平行于軸的直線,則的值是( )
A.B.C.,D.1
題型四:已知直線垂直求參數
10.若兩條直線與相互垂直,則( )
A.B.
C.或D.或
11.直線:,:,則“”是“”的( )條件
A.必要不充分B.充分不必要C.充要D.既不充分也不必要
12.已知直線:與直線關于直線:對稱,直線與直線:垂直,則的值為( )
A.B.C.3D.
題型五:直線平行、垂直在幾何中的應用
13.已知等腰直角三角形的斜邊所在的直線是,直角頂點是,則兩條直角邊,的方程是( )
A.,B.,
C.,D.,
14.以為頂點的三角形是
A.以A點為直角頂點的直角三角形B.以B點為直角頂點的直角三角形
C.銳角三角形D.鈍角三角形
15.兩條直線和垂直的充要條件是( )
A.B.
C.D.
【雙基達標】
一、單選題
16.已知直線∶x+y+1=0與直線l2垂直,則直線l2的斜率等于( )
A.B.- C.- D.
17.若兩直線與平行,則的值為( )
A.B.2C.D.0
18.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,則
(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,則兩直線平行.
A.1個B.2個C.3個D.4個
19.若過點P(3,2m)和點Q(,2)的直線與過點M(2,)和點N(,4)的直線平行,則m的值是( )
A.B.C.2D.-2
20.直線的斜率為2,,直線l2過點且與y軸交于點P,則P點坐標為( )
A.(3,0)B.(-3,0)C.(0,-3)D.(0,3)
21.已知傾斜角為的直線與直線垂直,則的值為( )
A.B.C.D.
22.已知A(-4,3),B(2,5),C(6,3),D(-3,0)四點,若順次連接A,B,C,D四點,則四邊形ABCD的形狀是( )
A.平行四邊形B.矩形
C.菱形D.直角梯形
23.已知直線,直線,若直線與直線互相垂直,則實數的值為( )
A.2或-1B.-1C.2D.
24.“”是“直線與垂直”的( )
A.既不充分也不必要條件B.必要不充分條件
C.充要條件D.充分不必要條件
25.已知,則直線:和直線:的位置關系為( )
A.垂直或平行B.垂直或相交
C.平行或相交D.垂直或重合
【高分突破】
一:單選題
26.“”是“直線與直線平行”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
27.已知直線:與:平行,則的值是( )
A.B.3C.3或D.
28.若直線和直線互相垂直,則( )
A.0B.C.D.
29.已知兩條直線,則( )
A.或B.C.D.
30.已知直線的傾斜角,直線經過點,,且與垂直,直線與直線平行,則( )
A.B.0C.2D.3
31.已知,,直線:,:,且,則的最小值為( )
A.2B.4C.8D.9
32.設為實數,直線,,則“”是“”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
二、多選題
33.已知直線:和直線:平行,則( )
A.B.C.D.
34.已知直線l:,其中,下列說法正確的是( )
A.當a=-1時,直線l與直線x+y=0垂直
B.若直線l與直線x-y=0平行,則a=0
C.直線l過定點(0,1)
D.當a=0時,直線l在兩坐標軸上的截距相等
35.已知直線,則下列說法正確的是
A.若,則m=-1或m=3B.若,則m=3
C.若,則D.若,則
36.已知直線:與:平行,則的值可能是( )
A.1B.2C.3D.5
37.已知直線,直線,則下列表述正確的有( )
A.直線的斜率為
B.若直線垂直于直線,則實數
C.直線傾斜角的正切值為3
D.若直線平行于直線,則實數
三、填空題
38.已知直線的傾斜角為,直線經過點,,則直線與的位置關系是______.
39.直線l的傾斜角為30°,點P(2,1)在直線l上,直線l繞點P(2,1)按逆時針方向旋轉30°后到達直線l1的位置,此時直線l1與l2平行,且l2是線段AB的垂直平分線,其中A(1,m-1),B(m,2),則m=________.
40.已知直線和直線垂直,則=_________.
41.已知m為實數,直線,,則“”是“”的_______條件.
42.已知集合,,若,則實數的值為______.
四、解答題
43.試確定的值,使過點,的直線與過點,的直線平行.
44.判斷下列各題中與是否垂直.
(1)的斜率為,經過點,;
(2)經過點,,經過點,.
45.已知直線,.
(1)若,求的值;
(2)若,且間的距離為,求的值.
46.已知兩條直線l1:ax-by+4=0和l2:(a-1)x+y+b=0,求滿足下列條件的a,b的值.
(1)l1⊥l2,且l1過點(-3,-1);
(2)l1∥l2,且坐標原點到這兩條直線的距離相等.類型
斜率存在
斜率不存在
前提條件
α1=α2≠90°
α1=α2=90°
對應關系
l1∥l2?k1=k2
l1∥l2?兩直線的斜率都不存在
圖示
圖示
對應關系
l1⊥l2(兩直線的斜率都存在)?k1k2=-1
l1的斜率不存在,l2的斜率為0?l1⊥l2
【答案詳解】
1.B
【詳解】
對于A中,可得,根據兩直線的位置關系,可得兩直線重合,不符合題意;
對于B中,可得,根據兩直線的位置關系,可得兩直線平行,符合題意;
對于C中,可得,根據兩直線的位置關系,可得兩直線相交,不符合題意;
對于C中,可得,根據兩直線的位置關系,可得兩直線相交,不符合題意;
2.C
【詳解】
當時,,
兩條直線的斜率都是,截距不相等,得到兩條直線平行.
當與平行時可得:,解得或.
若時,由上可得與平行
當時,,,此時兩直線重合.
所以當與平行時,
故“”是“直線與直線平行”的充要條件.
故選:C
3.C
【詳解】
解:當時,:,即;:,
即,兩直線的斜率相等,所以,即“”是“”的充分條件;
當時,,解得或,當時,兩直線方程不同,符合題意,
當時,:,:即,不符合題意,
所以,當時,,即“”是“”的必要條件,
綜上所述,“”是“”的充要條件.
故選:C.
4.B
【詳解】
解析由方程3x2+mx-3=0,知=m2-4×3×(-3)=m2+36>0恒成立.
故方程有兩相異實根,即l1與l2的斜率k1,k2均存在.設兩根為x1,x2,則k1k2=x1x2=-1,所以l1⊥l2.
故選:B
5.A
【詳解】
當時,直線,,,所以,故充分;
當時,,解得或,故不必要;
所以“”是“”的充分不必要條件,
故選:A
6.A
【詳解】
當時,直線:,
因為,所以,充分性成立,
當時,因為直線的斜率存在,且不為0,
所以,解得,必要性不成立,
所以“”是“”的充分不必要條件.
故選:A
7.D
【詳解】
由題意,直線:與:平行,
可得,即,解得或,
當時,直線:與:,此時;
當時,直線:與:,此時與重合.
故選:D.
8.D
【詳解】
由l1∥l2,則,
解得或或,
當時,l1:;l2:,兩直線平行;
當時,l1:;l2:,兩直線平行;
當時,l1:;l2:,兩直線平行;
故a的值為0或1或-2.
故選:D
9.B
【詳解】
直線與軸平行
∴,解得:
故選:B.
10.C
【詳解】
因為,則,解得或.
故選:C.
11.B
【詳解】
的充要條件是,解得或,
所以“”是“”的充分不必要條件.
故選:B.
12.B
【詳解】
解:直線與直線:垂直,則,即,
∵直線:與直線關于直線:對稱,
∵由得得交點坐標,
在直線上取點,設該點關于對稱的點為,則,得,故,解得,
故選:B.
13.B
【詳解】
因為,所在直線互相垂直,
所以其斜率,
經檢驗A,C,D故錯誤,
而選項B滿足,
故選:B
14.A
【詳解】
因為,
,
為直角,故選A.
15.B
【詳解】
由題,若直線和垂直,
則,
故選:B
16.A
【詳解】
直線∶x+y+1=0化為,
斜率,
又因為直線與直線l2垂直,
所以,
所以.
故選:A
17.A
【詳解】
由題意知:,整理得,
∴,
故選:A
18.A
①若兩直線斜率相等,則兩直線平行或重合,所以錯誤.
②若,則兩直線的斜率相等或都不存在,所以錯誤.
③若兩直線中有一條直線的斜率不存在,另一條直線斜率存在,則兩直線相交,正確.
④若兩直線斜率都不存在,則兩直線平行或重合,所以錯誤.
故選:A
19.B
【詳解】
由,即,得.
經檢驗知,符合題意.
故選:B.
20.D
【詳解】
設P(0,y),因為,所以,
所以y=3.即P(0,3).
故選:D
21.A
【詳解】
由垂直知兩直線的斜率之積為,而直線的斜率為,
得直線的斜率為,即,得為鈍角,
所以.
故選:A
22.D
【詳解】
∵
∴ABCD,AD⊥AB,AD⊥CD,
AD與BC不平行,
∴四邊形ABCD為直角梯形.
故選:D.
23.D
【詳解】
因為直線與直線互相垂直,
所以,.
故選:D
24.D
【詳解】
當時,直線與的斜率分別是-1和1,斜率之積為-1,所以兩直線垂直;
當直線與垂直時,由于斜率分別為,
由于斜率存在的兩直線垂直,則斜率之積為,,即,得.
故選:D.
25.D
【詳解】
因為,所以或.當時,:,:,
,所以 ,則兩直線垂直;當時,:,:,則兩直線重合.
故選:D
26.C
【詳解】
解:當兩直線平行,∴,解得或,
當,兩直線重合,舍去;
當時,兩直線平行.
所以“”是“直線與直線平行”的充要條件.
故選:C
27.B
【詳解】
解:直線與平行,,化為,解得或.
當時,兩條直線分別為與,可知截距不相等,故平行.
當時,兩條直線分別為與,可知截距相等,因此重合,不平行.
故選:B.
28.C
【詳解】
由題意,直線與直線互相垂直,
可得,解得.
故選:C.
29.C
【詳解】
由于,所以,解得.
故選:C
30.A
【詳解】
可知直線的斜率,
與垂直,的斜率,解得,
,的斜率,解得,
.
故選:A.
31.C
【詳解】
因為,所以,即,
因為,,所以,當且僅當,即時等號成立,
所以的最小值為8.
故選:C.
32.C
【詳解】
因為直線,
當時有.
故直線,則“”是“”的充要條件.
故選:C
33.AD
【詳解】
直線:和直線:平行,
直線的斜率為,直線的斜率為,
則,即,解得或.經檢驗成立
故選:AD
34.AC
【詳解】
對于A項,當a=-1時,直線l的方程為,顯然與x+y=0垂直,所以正確;
對于B項,若直線l與直線x-y=0平行,可知,
解得或,所以不正確;
對于C項,當時,有,所以直線過定點,所以正確;
對于D項,當a=0時,直線l的方程為,
在兩軸上的截距分別是,所以不正確;
故選:AC.
35.BD
【詳解】
直線,則,解得或,但時,兩直線方程分別為,即,兩直線重合,只有時兩直線平行,A錯,B正確;
,則,,C錯,D正確.
故選:BD.
36.CD
【詳解】
直線與 平行,
,整理得 ,解得或.
當時,直線,,兩直線平行;
當時,直線, ,兩直線平行.
因此,或.
故選:CD.
37.BD
【詳解】
對于A,當時,直線的斜率不存在,故A錯誤;
對于B,若,則,所以,故B正確;
對于C,直線的斜率為-3,故C不正確;
若,則,且,所以,故D正確;
故選:BD.
38.平行或重合
【詳解】
由已知,得,,
,但直線在y軸上的截距不確定,
直線與的位置關系是平行或重合.
故答案為:平行或重合.
39.
如圖,直線l1的傾斜角為30°+30°=60°,
∴直線l1的斜率k1=tan 60°=.
由l1∥l2知,直線l2的斜率k2=k1=.
∴直線AB的斜率存在,且kAB=.
∴==-,
解得m=4+.
故答案為:4+
40.
【詳解】
∵直線和直線垂直,
∴,則,
故答案為:.
41.充分不必要
【詳解】
依題意,時,,從而有,解得或,
即命題的m取值集合為,而命題的m取值集合是,且有?,
所以“”是“”的充分不必要條件.
故答案為:充分不必要
42.2
【詳解】
因為集合,,且,
所以直線與直線平行,
所以.
故答案為:2
43..
【詳解】
由題意直線的斜率存在,為,
因為直線,則直線斜率也存在,
又,
所以,解得.
經驗證時,直線的斜率存在,
故.
44.(1)設直線,的斜率分別為,,
則, ,
∵, ∴.
(2)設直線,的斜率分別為,,
∵兩點的橫坐標相等, ∴的傾斜角為, ∴軸;
∵, ∴軸;
∴.
45.
(1)由題意,直線,,
因為,可得,解得.
(2)由直線,,
因為,可得,可得,此時直線,
又由間的距離為,
根據兩平行線間的距離公式,可得,解得或.
46.
(1)由已知,得l2的斜率存在,且k2=1-a.
若k2=0,
則1-a=0,
即a=1.
∵l1⊥l2,
直線l1的斜率k1必不存在,即b=0.
又l1過點(-3,-1),
∴-3a+4=0,即a= (矛盾),
∴此種情況不存在,
∴k2≠0,即k1,k2都存在且不為0.
∵k2=1-a,k1=,
l1⊥l2,
∴k1k2=-1,
即(1-a)=-1.①
又l1過點(-3,-1),
∴-3a+b+4=0.②
由①②聯(lián)立,解得a=2,b=2.
(2)∵l2的斜率存在,l1∥l2,
∴直線l1的斜率存在,k1=k2,
即=1-a,③
又坐標原點到這兩條直線的距離相等,且l1∥l2,
∴l(xiāng)1,l2在y軸上的截距互為相反數,
即=b,④
聯(lián)立③④,解得或;
∴a=2,b=-2或a=,b=2.
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