人教版高中数学选择性必修第一册第2章习题课件：《2.3.1两条直线的交点坐标》(含答案)

第二章§2.3直线的交点坐标与距离公式 1.会用解方程组的方法求两条相交直线的交点坐标.2.会根据方程解的个数判定两条直线的位置关系.学习目标XUEXIMUBIAO 内容索引知识梳理题型探究随堂演练课时对点练 1知识梳理PARTONE 知识点 两条直线的交点1.两直线的交点已知直线l1：A1x＋B1y＋C1＝0；l2：A2x＋B2y＋C2＝0.点A(a，b).(1)若点A在直线l1：A1x＋B1y＋C1＝0上，则有.(2)若点A是直线l1与l2的交点，则有_________________A1a＋B1b＋C1＝0 2.两直线的位置关系方程组的解一组无数组_____直线l1与l2的公共点的个数一个______零个直线l1与l2的位置关系_____重合_____无解无数个相交平行 思考辨析判断正误SIKAOBIANXIPANDUANZHENGWU1.若两直线相交，则交点坐标一定是两直线方程所组成的二元一次方程组的解.()2.无论m为何值，x－y＋1＝0与x－2my＋3＝0必相交.()3.若两直线的方程组成的方程组有解，则两直线相交.()4.在两直线斜率都存在的情况下，若斜率不相等，则两直线相交.()×√×√ 2题型探究PARTTWO 一、求相交直线的交点坐标例1(1)求经过点(2,3)且经过直线l1：x＋3y－4＝0与l2：5x＋2y＋6＝0的交点的直线方程；所以直线l1与l2的交点为(－2,2).即x－4y＋10＝0. (2)求经过两条直线2x－3y－3＝0和x＋y＋2＝0的交点且与直线3x＋y－1＝0垂直的直线方程.因为所求直线和直线3x＋y－1＝0垂直，即所求的直线方程为5x－15y－18＝0. 反思感悟求两相交直线的交点坐标.(1)求两相交直线的交点坐标，关键是解方程组.(2)解二元一次方程组的常用方法有代入消元法和加减消元法. 跟踪训练1(1)已知直线l1：3x＋4y－5＝0与l2：3x＋5y－6＝0相交，则它们的交点是√ (2)经过直线2x－y＋4＝0与x－y＋5＝0的交点，且垂直于直线x－2y＝0的直线方程是A.2x＋y－8＝0B.2x－y－8＝0C.2x＋y＋8＝0D.2x－y＋8＝0√ 二、直线系过定点问题例2无论m为何值，直线l：(m＋1)x－y－7m－4＝0恒过一定点P，求点P的坐标.解∵(m＋1)x－y－7m－4＝0，∴m(x－7)＋(x－y－4)＝0，∴点P的坐标为(7,3). 反思感悟解含参数的直线恒过定点问题的策略(1)方法一：任给直线中的参数赋两个不同的值，得到两条不同的直线，然后验证这两条直线的交点就是题目中含参数直线所过的定点，从而问题得解.(2)方法二：含有一个参数的二元一次方程若能整理为A1x＋B1y＋C1＋λ(A2x＋B2y＋C2)＝0，其中λ是参数，这就说明了它表示的直线必过定点，其定点可由方程组解得.若整理成y－y0＝k(x－x0)的形式，则表示的所有直线必过定点(x0，y0). 跟踪训练2已知直线(a－2)y＝(3a－1)x－1，求证：无论a为何值，直线总经过第一象限.证明将直线方程整理为a(3x－y)＋(－x＋2y－1)＝0.所以无论a为何值，直线总经过第一象限. 核心素养之直观想象与数学运算HEXINSUYANGZHIZHIGUANXIANGXIANGYUSHUXUEYUNSUAN对称问题典例光线通过点A(2,3)，在直线l：x＋y＋1＝0上反射，反射光线经过点B(1,1)，试求入射光线和反射光线所在直线的方程. 解设点A(2,3)关于直线l的对称点为A′(x0，y0)，由于反射光线经过点A′(－4，－3)和B(1,1)，所以反射光线所在直线的方程为 所以入射光线所在直线的方程为 素养提升对称问题中的直观想象与数学运算(1)可以通过直观想象理解对称问题中的点线位置关系.(2)直线的对称可以转化为点的对称，其中的点、直线可以通过数学运算确定. 3随堂演练PARTTHREE 1.两条直线l1：2x－y－1＝0与l2：x＋3y－11＝0的交点坐标为A.(3,2)B.(2,3)C.(－2，－3)D.(－3，－2)√12345 2.直线2x＋y＋1＝0与直线x－y＋2＝0的交点在A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限√12345∴交点(－1,1)在第二象限.故选B. 3.不论m为何实数，直线l：(m－1)x＋(2m－3)y＋m＝0恒过定点A.(－3，－1)B.(－2，－1)C.(－3,1)D.(－2,1)√解析直线l的方程可化为m(x＋2y＋1)－x－3y＝0，∴直线l恒过定点(－3,1).故选C.12345 4.斜率为－2，且过两条直线3x－y＋4＝0和x＋y－4＝0交点的直线方程为_____________.123452x＋y－4＝0解析设所求直线方程为3x－y＋4＋λ(x＋y－4)＝0，即(3＋λ)x＋(λ－1)y＋4－4λ＝0，∴所求直线方程为2x＋y－4＝0. 5.若三条直线2x＋3y＋8＝0，x－y－1＝0和x＋ky＝0相交于一点，则k＝_____.12345又该点(－1，－2)也在直线x＋ky＝0上， 1.知识清单：(1)两条直线的交点.(2)直线过定点.2.方法归纳：消元法、加减消元法、直线系法.3.常见误区：对两直线相交条件认识模糊：直线l1：A1x＋B1y＋C1＝0与l2：A2x＋B2y＋C2＝0相交的等价条件是A1B2－A2B1≠0.课堂小结KETANGXIAOJIE 4课时对点练PARTFOUR 1.直线x＝1和直线y＝2的交点坐标是A.(2,2)B.(1,1)C.(1,2)D.(2,1)√基础巩固12345678910111213141516 2.直线3x＋2y＋6＝0和2x＋5y－7＝0的交点坐标为A.(－4，－3)B.(4,3)C.(－4,3)D.(3,4)√12345678910111213141516 3.经过直线l1：x－3y＋4＝0和l2：2x＋y＋5＝0的交点，且经过原点的直线的方程是A.19x－9y＝0B.9x＋19y＝0C.3x＋19y＝0D.19x－3y＝0√即3x＋19y＝0.12345678910111213141516 4.两条直线2x＋3y－k＝0和x－ky＋12＝0的交点在y轴上，那么k的值是A.－24B.6C.±6D.24√12345678910111213141516解析因为两条直线2x＋3y－k＝0和x－ky＋12＝0的交点在y轴上，所以设交点为(0，b)， 5.当a取不同实数时，直线(a－1)x－y＋2a＋1＝0恒过一定点，这个定点是√12345678910111213141516解析直线化为a(x＋2)－x－y＋1＝0. 6.过两直线2x－y－5＝0和x＋y＋2＝0的交点且与直线3x＋y－1＝0平行的直线方程为_________.123456789101112131415163x＋y＝0则所求直线的方程为y＋3＝－3(x－1)，即3x＋y＝0. 7.三条直线ax＋2y＋8＝0,4x＋3y＝10,2x－y＝10相交于一点，则实数a的值为________.12345678910111213141516－1又点(4，－2)在直线ax＋2y＋8＝0上，所以4a＋2×(－2)＋8＝0，解得a＝－1. 8.已知直线ax＋2y－1＝0与直线2x－5y＋c＝0垂直相交于点(1，m)，则a＝_____，c＝______，m＝____.123456789101112131415165－12－2解析由两直线垂直得2a－10＝0，解得a＝5.又点(1，m)在直线上得a＋2m－1＝0,2－5m＋c＝0，所以m＝－2，c＝－12. 9.求经过直线l1：7x－8y－1＝0和l2：2x＋17y＋9＝0的交点，且垂直于直线2x－y＋7＝0的直线方程.12345678910111213141516 10.若两条直线l1：y＝kx＋2k＋1和l2：x＋2y－4＝0的交点在第四象限，求k的取值范围.12345678910111213141516 ∵该交点落在平面直角坐标系的第四象限，12345678910111213141516 11.直线kx＋y＋1＝2k，当k变动时，所有直线都通过定点A.(2，－1)B.(－2，－1)C.(2,1)D.(－2,1)√12345678910111213141516综合运用解析kx＋y＋1＝2k，可化为y＋1＝k(2－x)，故该直线恒过定点(2，－1). 12.若三条直线l1：ax＋y＋1＝0，l2：x＋ay＋1＝0，l3：x＋y＋a＝0能构成三角形，则a应满足的条件是A.a＝1或a＝－2B.a≠±1C.a≠1且a≠－2D.a≠±1且a≠－2√12345678910111213141516 解析(1)若三条直线重合，由三条直线的方程可知a＝1.(2)若三条直线交于一点，将l2，l3的交点(－a－1,1)代入l1的方程解得a＝1(舍去)或a＝－2.(3)若l1∥l2，由a×a－1×1＝0，得a＝±1，当a＝1时，l1与l2重合.(4)若l2∥l3，由1×1－a×1＝0，得a＝1，当a＝1时，l2与l3重合.(5)若l1∥l3，由a×1－1×1＝0，得a＝1，当a＝1时，l1与l3重合.综上，当a＝1时，三条直线重合；当a＝－1时，l1∥l2；当a＝－2时，三条直线交于一点，所以要使三条直线能构成三角形，需a≠±1且a≠－2.12345678910111213141516 13.若集合{(x，y)|x＋y－2＝0且x－2y＋4＝0}{(x，y)|y＝3x＋b}，则b＝________.123456789101112131415162代入直线y＝3x＋b，得b＝2. 14.已知A(－2,4)，B(4,2)，直线l：ax－y－2＝0与线段AB恒相交，则a的取值范围为______________________.12345678910111213141516(－∞，－3]∪[1，＋∞) 解析如图所示，直线l：ax－y－2＝0经过定点D(0，－2)，a表示直线l的斜率，设线段AB与y轴交于点C，由图形知，当直线l：ax－y－2＝0与线段AB的交点在线段CB上时，当直线l：ax－y－2＝0与线段AB的交点在线段AC上时，a小于或等于DA的斜率，综上，a的取值范围为(－∞，－3]∪[1，＋∞).12345678910111213141516 15.已知A(3,1)，B(－1,2)，若∠ACB的平分线方程为y＝x＋1，则AC所在直线方程为√12345678910111213141516拓广探究 解析设B关于直线y＝x＋1的对称点B′(x，y)，即B′(1,0).又B′在直线AC上，12345678910111213141516 16.直线l过定点P(0,1)，且与直线l1：x－3y＋10＝0，l2：2x＋y－8＝0分别交于A，B两点，若线段AB的中点为P，求直线l的方程.12345678910111213141516 解方法一设A(x0，y0)，由中点公式，有B(－x0，2－y0)，∵A在l1上，B在l2上，12345678910111213141516即所求直线l的方程为x＋4y－4＝0. 方法二由题易知，直线l的斜率存在，设所求直线l方程为y＝kx＋1，l与l1，l2分别交于A，B，12345678910111213141516 12345678910111213141516故所求直线l的方程为x＋4y－4＝0. 方法三设所求直线l与l1，l2分别交于A(x1，y1)，B(x2，y2)，12345678910111213141516代入l2的方程得2(－x1)＋2－y1－8＝0，即2x1＋y1＋6＝0，所以A(－4,2)，由两点式可得所求直线l的方程为x＋4y－4＝0.