§9.2两直线的位置关系1.两条直线的位置关系(1)两条直线平行与垂直①两条直线平行:(ⅰ)对于两条不重合的直线l1、l2,若其斜率分别为k1、k2,则有l1∥l2⇔k1=k2.(ⅱ)当直线l1、l2不重合且斜率都不存在时,l1∥l2.②两条直线垂直:(ⅰ)如果两条直线l1、l2的斜率存在,设为k1、k2,则有l1⊥l2⇔k1·k2=-1.(ⅱ)当其中一条直线的斜率不存在,而另一条的斜率为0时,l1⊥l2.(2)两条直线的交点直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,则l1与l2的交点坐标就是方程组的解.2.几种距离(1)两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)之间的距离P1P2=.(2)点P0(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d=.(3)两条平行线Ax+By+C1=0与Ax+By+C2=0(其中C1≠C2)间的距离d=.[知识拓展]1.一般地,与直线Ax+By+C=0平行的直线方程可设为Ax+By+m=0;与之垂直的直线方程可设为Bx-Ay+n=0.2.过直线l1:A1x+B1y+C1=0与l2:A2x+B2y+C2=0的交点的直线系方程为A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0(λ∈R),但不包括l2.3.点到直线与两平行线间的距离的使用条件:(1)求点到直线的距离时,应先化直线方程为一般式.(2)求两平行线之间的距离时,应先将方程化为一般式且x,y的系数对应相等.【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)当直线l1和l2斜率都存在时,一定有k1=k2⇒l1∥l2.(×)(2)如果两条直线l1与l2垂直,则它们的斜率之积一定等于-1.(×)(3)已知直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0(A1、B1、C1、A2、B2、C2为常数),若直线l1⊥l2,则A1A2+B1B2=0.(√)(4)点P(x0,y0)到直线y=kx+b的距离为.(×)(5)直线外一点与直线上一点的距离的最小值就是点到直线的距离.(√)(6)若点A,B关于直线l:y=kx+b(k≠0)对称,则直线AB的斜率等于-,且线段AB的中点在直线l上.(√)1.已知点(a,2)(a>0)到直线l:x-y+3=0的距离为1,则a=________.答案-1解析依题意得=1.解得a=-1+或a=-1-. a>0,∴a=-1+.2.已知直线l1:(3+m)x+4y=5-3m,l2:2x+(5+m)y=8平行,则实数m的值为________.答案-7解析l1的斜率为-,纵截距为,l2的斜率为-,纵截距为.又 l1∥l2,由-=-得,m2+8m+7=0,得m=-1或-7.m=-1时,==2,l1与l2重合,故不符合题意;m=-7时,=≠=-4,符合题意.3.已知直线l1与l2:x+y-1=0平行,且l1与l2的距离是,则直线l1的方程为________________.答案x+y+1=0或x+y-3=0解析设l1的方程为x+y+c=0,则=.∴|c+1|=2,即c=1或c=-3.∴直线l1的方程为x+y+1=0或x+y-3=0.4.若直线x-2y+5=0与直线2x+my-6=0互相垂直,则实数m=________.答案1解析依题意得2×1-2×m=0,∴m=1.题型一两条直线的平行与垂直例1已知两条直线l1:ax-by+4=0和l2:(a-1)x+y+b=0,求满足下列条件的a,b的值.(1)l1⊥l2,且l1过点(-3,-1);(2)l1∥l2,且坐标原点到这两条直线的距离相等.思维点拨本题考查两直线平行或垂直成立的充要条件,解题易错点在于忽略斜率不存在的情况.解(1)方法一由已知可得l2的斜率存在,∴k2=1-a.若k2=0,则1-a=0,a=1. l1⊥l2,直线l1的斜率k1必不存在,即b=0.又 l1过点(-3,-1),∴-3a+4=0,即a=(矛盾).∴此种情况不存在,∴k2≠0.即k1,k2都存在, k2=1-a,k1=,l1⊥l2,∴k1k2=-1,即(1-a)=-1.①又 l1过点(-3,-1),∴-3a+b+4=0.②由①②联立,解得a=2,b=2.方法二 l1⊥l2,∴a(a-1)+(-b)·1=0.即b=a2-a.①又 l1过点(-3,-1).∴-3a+b+4=0.②联立①②可得经验证,符合题意.故a=2,b=2.(2) l2的斜率存在,l1∥l2,∴直线l1的斜率存在,k1=k2,即=1-a.③又 坐标原点到这两条直线的距离相等,且l1∥l2,∴l1,l2在y轴上的截距互为相反数,即=b.④联立③④,解得或∴a=2,b=-2或a=,b=2.思维升华(1)当直线方程中存在字母参数时,不仅要考虑到斜率存在的一般情况,也要考虑到斜率不存在的特殊情况.同时还要注意x、y的系数不能同时为零这一隐含条件.(2)在判断两直线平行、垂直时,也可直接利用直线方程的系数间的...