第二节两条直线的位置关系K一、直线与直线的位置关系1.平行与垂直.(1)若直线l1和l2有斜截式方程l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,则①直线l1∥l2的充要条件是k1=k2且b1≠b2.②直线l1⊥l2的充要条件是k1·k2=-1.(2)若l1和l2都没有斜率,则l1与l2平行或重合.(3)若l1和l2中有一条没有斜率而另一条斜率为0,则(3)l1⊥l2.2.两直线相交.若直线l1:A1x+B1y+C1=0和l2:A2x+B2y+C2=0的公共点的坐标与方程组的解一一对应.相交⇔方程组有唯一解,交点坐标就是方程组的解;平行⇔方程组无解;重合⇔方程组有无穷多个解.二、点与直线的位置关系若点P(x0,y0)在直线Ax+By+C=0上,则有Ax0+By0+C=0;若点P(x0,y0)不在直线Ax+By+C=0上,则有Ax0+By0+C≠0.已知A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=.四、点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d=.两平行线l1:Ax+By+C1=0和l2:Ax+By+C2=0之间的距离:d=.五、中点坐标公式设A(x1,y1),B(x2,y2),则线段AB的中点P(x0,y0)的坐标公式为x0=,y0=.六、对称问题1.中心对称问题:点关于点成中心对称的对称中心恰是这两点为端点的线段的中点,因此中心对称的问题是线段中点坐标公式的应用问题.设P(x0,y0),对称中心为A(a,b),则P关于A的对称点为P′(2a-x0,2b-y0).2.点关于直线成轴对称问题.由轴对称定义知,对称轴即为两对称点连线的“垂直平分线”.利用“垂直”、“平分”这两个条件建立方程组,就可求出对称点的坐标.一般情形如下:设点P(x0,y0)关于直线y=kx+b的对称点为P′(x′,y′),则有可求出x′,y′.特殊地,点P(x0,y0)关于直线x=a的对称点为P′(2a-x0,y0);点P(x0,y0)关于直线y=b的对称点为P′(x0,2b-y0);1点P(x0,y0)关于直线x-y=0(即y=x)的对称点为P′(y0,x0);点P(x0,y0)关于直线x+y=0(即y=-x)的对称点为P′(-y0,-x0).3.曲线关于点、曲线关于直线的中心或轴对称问题.一般是转化为点的中心对称或轴对称(这里既可选特殊点,也可选任意点实施转化).一般结论如下:(1)曲线f(x,y)=0关于已知点A(a,b)的对称曲线的方程是f(2a-x,2b-y)=0.(2)曲线f(x,y)=0关于直线y=kx+b的对称曲线的求法:设曲线f(x,y)=0上任意一点为P(x0,y0),点P关于直线y=kx+b的对称点为P′(x,y),则由上面第三点知,P与P′的坐标满足从中解出x0,y0,代入已知曲线f(x,y)=0,应有f(x0,y0)=0.利用坐标代换法就可求出曲线f(x,y)=0关于直线y=kx+b的对称曲线方程.4.两点关于点对称、两点关于直线对称的常见结论:(1)点(x,y)关于x轴的对称点为(x,-y);(2)点(x,y)关于y轴的对称点为(-x,y);(3)点(x,y)关于原点的对称点为(-x,-y);(4)点(x,y)关于直线x-y=0的对称点为(y,x);(5)点(x,y)关于直线x+y=0的对称点为(-y,-x).1.过点A(2,6),且垂直于直线x-y-2=0的直线方程为(B)A.x-y-8=0B.x+y-8=0C.x-y+8=0D.x+y+8=0解析:所求直线的斜率为-1,利用点斜式方程可以写为y-6=-(x-2),即x+y-8=0.2.点P(-3,4)关于直线x+y-2=0的对称点Q的坐标是(B)A.(-2,1)B.(-2,5)C.(2,-5)D.(4,-3)解析:只需检验点P与选项中的点连成的线段的中点在已知直线上,且所连线段的斜率为1,检验知选项B满足.故选B.3.若点P(a,3)在不等式2x+y<3所表示的平面区域内,且点P到直线2x+y=3的距离为2,则a的值为-.解析:依题意,得由此题得a=-.三、两点间的距离公式4.已知直线l与直线x-y+2=0平行,且它们之间的距离为3,则l的方程为x-y-4=0或x-y+8=0.解析:设与直线x-y+2=0平行的直线方程为x-y+m=0,根据平行线间的距离公式,得=3,∴|2-m|=6.∴m=-4或m=8,即所求的直线方程为x-y-4=0或x-y+8=0.21.(2014·湖北卷)直线l1:y=x+a和l2:y=x+b将单位圆C:x2+y2=1分成长度相等的四段弧,则a2+b2=2.解析:依题意,圆心C(0,0)到两直线l1:y=x+a,l2:y=x+b的距离相等,且每段弧长等于圆周的,即==1×sin45°=,得|a|=|b|=1,故a2+b2=2.2.设直线l1:y=k1x+1,l2:y=k2x-1,其中实数k1...