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《【教学课件】《两条直线的位置关系》(北师大版)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第二章·解析几何初步两条直线的位置关系北京师范大学出版社
2、必修二新课导入在平面几何中,两条直线平行,同位角相等。在平面直角坐标系中,若l1∥l2,那么它们的倾斜角有什么关系?斜率有什么关系?若l1,l2的斜率相等,l1与l2一定平行吗?倾斜角相等,斜率相等或不存在。答案是肯定的。探索新知两直线平行或垂直的判断l1∥l2l1⊥l2l1、l2的倾斜角α1、α2间的关系α1=α2
3、α2-α1
4、=900图示斜率间的关系(若l1、l2的斜率都存在,设l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2)若l1、l2的斜率都存在,则l1∥l2⇔k1=k2,且b1≠b2(如图①所示);若l1、l2的斜
5、率都不存在,则l1∥l2(如图②所示)或l1与l2重合若l1、l2的斜率都存在,则l1⊥l2⇔k1·k2=-1(如图③所示);若l1、l2有一条直线的斜率不存在,则l1⊥l2⇔另一条直线的斜率为0(如图④所示)质疑答辩,发展思维已知A(2,3),B(-4,0),P(-3,1),Q(-1,2),试判断直线BA与PQ的位置关系,并证明你的结论。解:直线BA的斜率k1=(3-0)/(2-(-4))=0.5,直线PQ的斜率k2=(2-1)/(-1-(-3))=0.5,因为k1=k2=0.5,所以直线BA∥PQ。思考1:若两直线斜率相等,能否判定这两直线就一定平行?解:不一定。两直线的斜率相
6、等,两直线是平行或是重合的。思考2:怎么判断两直线是否平行?解:判断两条直线是否平行的步骤思考3:怎么判断两直线垂直?解:利用斜率公式来判定两直线垂直的方法(1)一看:就是看所给两点的横坐标是否相等,若相等,则直线的斜率不存在,只需看另一条直线的两点的纵坐标是否相等,若相等,则垂直,若不相等,则进行第二步。(2)二代:就是将点的坐标代入斜率公式。(3)求值:计算斜率的值,进行判断。尤其是点的坐标中含有参数时,应用斜率公式要对参数进行讨论。思考4:如果已知两直线的一般式方程,怎么利用方程系数间的关系来判断两直线的平行或垂直?解:设两直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B
7、2y+C2=0,则l1∥l2⇔A1B2-A2B1=0且A1C2-A2C1≠0;l1⊥l2⇔A1A2+B1B2=0。例题讲解例1判断下列各小题中的直线l1,l2的位置关系?(1)直线l1经过点A(3,4),B(3,100),直线l2经过点M(-1,40),N(1,40);(2)l1经过点A(-3,2),B(-3,10),l2经过点M(5,-2),N(5,5);(3)l1的倾斜角为60°,l2经过点,。解:(1)直线l1经过点A(3,4),B(3,100),故其斜率不存在,直线l2经过点M(-1,40),N(1,40),斜率为0,所以两直线垂直。(2)因为l1,l2都与x轴垂直且l1,
8、l2不重合,故l1∥l2。(3)由题意可知直线l1的斜率k1=tan60°=,直线l2的斜率K2,因为k1=k2,所以l1∥l2或l1,l2重合。例2已知三点A(5,-1),B(1,1),C(2,3),求证:△ABC是直角三角形。例3已知直线l1:2x+(m+1)y+4=0与l2:mx+3y-2=0。(1)若l1∥l2,求m的值;(2)若l1⊥l2,求m的值。解:(1)法一:∵l1∥l2,∴∵A1=2,B1=m+1,C1=4,A2=m,B2=3,C2=-2,∴即解得∴m=-3或m=2。法二:当m≠-1时,直线l1的斜率k1=,在y轴上的截距b1=;直线l2的斜率k2=,在y轴上的截
9、距b2=。∵l1∥l2,∴且,解得m=-3或m=2。当m=-1时,直线l1的斜率不存在,直线l2的斜率k2=,显然不平行。综上可知,当m=-3或m=2时,直线l1与l2平行。(2)若l1⊥l2,则有2×m+(m+1)×3=0,即5m+3=0,解得m=。巩固练习(1)若直线2ay-1=0与直线(3a-1)x+y-1=0平行,则实数a等于()A.B.-C.D.-解析:因为两直线平行,所以3a-1=0,即a=。C(2)经过点(m,3)和(2,m)的直线l与斜率为-4的直线互相垂直,则m的值是________。解析:由已知得,解得m=。(3)已知直线l1:x+my+6=0,l2:(m-2)
10、x+3y+2m=0,当l1∥l2时,求m的值。解法二:令1×3=m(m-2),即由m2-2m-3=0解得m=3或m=-1。当m=-1时,l1的方程为x-y+6=0,l2的方程为-3x+3y-2=0,即x-y+=0,∴l1∥l2。当m=3时,l1的方程为x+3y+6=0,l2的方程为x+3y+6=0。l1与l2重合,不合题意。∴m的值为-1。解法一:由题设l2的方程可化为y=-x-m,∴其斜率k2=-,纵截距b2=-m∵l1∥l2,∴l1的斜率一定存在即m≠0。∴l1的