1、2.1.2 两条直线平行和垂直的判定两条直线平行和垂直的判定 一、选择题 1.已知过点 P(3,2m)和点 Q(m,2)的直线与过点 M(2,1)和点 N(3,4)的直线平行,则 m 的值是( ) A.1 B.1 C.2 D.2 答案 B 解析 因为 kMN4(1)321,所以若直线 PQ 与直线 MN 平行,则 kPQ2m23m1,解得 m1. 2.直线 l1,l2的斜率是方程 x23x10 的两根,则 l1与 l2的位置关系是( ) A.平行 B.重合 C.相交但不垂直 D.垂直 答案 D 解析 方程 x23x10 有两个不同实根,且两根之积为1,即直线 l1,l2的斜率之积为1,所以 l
2、1与 l2垂直. 3.下列说法正确的有( ) 若两直线斜率相等,则两直线平行; 若 l1l2,则 k1k2; 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,则两直线相交; 若两条直线的斜率都不存在,则两直线平行. A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个 答案 A 解析 当两直线斜率相等或都不存在时,两直线平行或者重合,故不成立;l1l2时,斜率可能不存在,故不成立;正确. 4.若点 P(a,b)与 Q(b1,a1)关于直线 l 对称,则 l 的倾斜角为( ) A.135 B.45 C.30 D.60 答案 B 解析 kPQa1bb1a1,kPQ kl1, l 的斜率为 1,
3、倾斜角为 45 . 5.以 A(1,1),B(2,1),C(1,4)为顶点的三角形是( ) A.锐角三角形 B.钝角三角形 C.以点 A 为直角顶点的直角三角形 D.以点 B 为直角顶点的直角三角形 答案 C 解析 kAB1(1)1223,kAC411(1)32, kAB kAC1,ABAC, ABC 是以点 A 为直角顶点的直角三角形. 二、填空题 6.已知直线 l1的斜率为 1,若直线 l2l1,则直线 l2的倾斜角为_. 答案 135 解析 因为直线 l1的斜率 k11, 所以若直线 l2l1, 则直线 l2的斜率 k1.所以直线 l2的倾斜角为 135 . 7.在平面直角坐标系xOy中
4、, 四边形ABCD的边ABDC, ADBC.已知点A(2,0),B(6,8),C(8,6),则点 D 的坐标为_. 答案 (0,2) 解析 设点D(x, y), 则由ABDC, ADBC可得kABkDC, kADkBC, 即86(2)y6x8,yx(2)8668,解得 x0,y2. 8.已知 l1的斜率是 2, l2过点 A(1, 2), B(x, 6), 且 l1l2, 则 log19x_. 答案 12 解析 因为 l1l2,所以62x12,解得 x3.所以 log19312. 三、解答题 9.已知 A(1,1),B(2,2),C(3,0)三点,求点 D,使直线 CDAB,且 CBAD. 解
5、 设 D(x,y),则 kCDyx3,kAB3,kCB2,kADy1x1. 因为 CDAB,CBAD,所以 kCD kAB1,kCBkAD, 即yx3 31,y1x12, 所以 x0,y1,即 D(0,1). 10.已知ABC 的顶点 A(1,3),B(1,1),C(2,1),求ABC 的边 BC 上的高AD 的斜率和垂足 D 的坐标. 解 因为 B(1,1),C(2,1),所以 kBC112123, BC 边上的高 AD 的斜率 kAD32. 设 D(x,y),由 kADy3x132, 及 kBDy1x1kBC23, 得 x2913,y1513,则 D2913,1513. 11.(多选题)已
6、知 A(m,3),B(2m,m4),C(m1,2),D(1,0),且直线 AB 与直线 CD 平行,则 m 的值可以为( ) A.0 B.1 C.2 D.3 答案 AB 解析 当 AB 与 CD 斜率均不存在时,m0,此时 ABCD;当 kABkCD时,m1,由 kACkBD,此时 ABCD. 12.已知点 A(2,3),B(1,1),C(1,2),点 D 在 x 轴上,则当点 D 坐标为_时,ABCD. 答案 (9,0) 解析 设点 D(x,0), 因为 kAB131240, 所以直线 CD 的斜率存在. 则由 ABCD 知,kAB kCD1, 所以 4201x1,解得 x9. 13.已知A
7、BC 的三个顶点坐标分别为 A(2,4),B(6,6),C(0,6),求此三角形三边的高所在直线的斜率. 解 由斜率公式可得 kAB6(4)6(2)54,kBC66600,kAC6(4)0(2)5. 由 kBC0 知直线 BCx 轴, BC 边上的高所在直线与 x 轴垂直,其斜率不存在. 设 AB,AC 边上的高所在直线的斜率分别为 k1,k2, 由 k1 kAB1,k2 kAC1, 即 k1541,k2 51, 解得 k145,k215. 综上:BC 边上的高所在直线的斜率不存在; AB 边上的高所在直线的斜率为45; AC 边上的高所在直线的斜率为15. 14.已知三个点 A(2,2),B
8、(5,1),C(3,5),试求第四个点 D 的坐标,使这四个点构成平行四边形. 解 若以 AC 为对角线,则形成ABCD1,设 D1(x1,y1). 由于 BCAD1,ABCD1, kBCkAD1,kABkCD1. 1553y12x12,2125y15x13. 解得x110,y14,即 D1(10,4). 若以 BC 为对角线,则形成ACD2B.设 D2(x2,y2), 同理可得2523y21x25,2125y25x23. 解得x24,y26,即 D2(4,6). 若以 AB 为对角线,则形成ACBD3.设 D3(x3,y3), 同理可得2523y31x35,1553y32x32. 解得x36,y38,即 D3(6,8).