2018-2019学年高考数学第三章直线与方程3.1.2两条直线平行与垂直的判定课件新人教a版

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1、第三章 3.1 直线的倾斜角与斜率,3.1.2 两条直线平行与垂直的判定,学习目标,1.能根据两条直线的斜率判定两条直线是否平行或垂直. 2.能根据两条直线平行或垂直的关系确定两条直线斜率的关系.,知识梳理 自主学习,题型探究 重点突破,当堂检测 自查自纠,栏目索引,知识梳理 自主学习,知识点一 两条直线平行与斜率的关系 1.如图,设两条不重合的直线l1,l2的斜率分别为k1,k2,若l1l2,则k1 k2;反之,若k1k2,则l1 l2. 2.如图,若两条不重合的直线的斜率不存在,则这两条直线也平行.,答案,思考 如果两条直线平行,那么这两条直线的斜率一定相等吗?,答案,答 不一定.只有在两

2、条直线的斜率都存在的情况下,斜率才相等.,知识点二 两条直线垂直与斜率的关系 1.如图,如果两条直线 且它们互相垂直,那么它们的斜率之积等于 ;反之,如果它们的斜率之积等于 ,那么它们互相垂直.即 l1l2,l1l2 . 2.如图,若l1与l2中的一条斜率不存在,另一条斜率为零,则l1与l2的位置关系是 .,答案,k1k21,都有斜率,1,1,k1k21,垂直,答案,返回,思考 如果两条直线垂直,则它们的斜率的积一定等于1吗?,答 不一定.若两条直线的斜率都存在,它们垂直时斜率之积是1,但若两条直线垂直时还可能它们的斜率一个是0,另一个不存在.,题型探究 重点突破,题型一 两条直线平行关系的判

3、定与应用 例1 根据下列给定的条件,判断直线l1与直线l2是否平行: (1)l1经过点A(2,3),B(4,0);l2经过点M(3,1),N(2,2);,解析答案,kABkMN,所以l1与l2不平行.,解析答案,即k1k2,所以l1与l2平行或重合.,(3)l1平行于y轴,l2经过点P(0,2),Q(0,5);,解 由题意,知l1的斜率不存在,且不是y轴,l2的斜率也不存在,恰好是y轴,所以l1l2.,(4)l1经过点E(0,1),F(2,1),l2经过点G(3,4),H(2,3).,解析答案,反思与感悟,所以l1与l2平行或重合. 需进一步研究E,F,G,H四点是否共线,,所以E,F,G,H

4、四点共线. 所以l1与l2重合.,反思与感悟,1.判断两条直线平行,应首先看两条直线的斜率是否存在,即先看两点的横坐标是否相等. 2.判断斜率是否相等,实际是看倾斜角是否相等,归根结底是充分利用两条直线平行的条件:同位角相等,则两条直线平行. 3.在两条直线斜率都存在,且相等的情况下,应注意两条直线是否重合.,解析答案,跟踪训练1 已知ABCD的三个顶点的坐标分别是A(0,1),B(1,0),C(4,3),求顶点D的坐标.,解 设D(m,n),由题意,得ABDC,ADBC, 则有kABkDC,kADkBC.,所以点D的坐标为(3,4).,解析答案,题型二 两条直线垂直关系的判定与应用 例2 判

5、断下列各组中的直线l1与l2是否垂直: (1)l1经过点A(1,2),B(1,2),l2经过点M(2,1),N(2,1);,解析答案,(2)l1的斜率为10,l2经过点A(10,2),B(20,3);,(3)l1经过点A(3,4),B(3,100),l2经过点M(10,40),N(10,40).,解 l1的倾斜角为90,则l1x轴.,故l1l2.,反思与感悟,反思与感悟,使用斜率公式判定两直线垂直的步骤: (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,若不相等,则进行第二步; (2)二用:就是将点的坐标代入斜率公式; (3)三求值:计算斜率的值,进行判断.尤其是点的坐

6、标中含有参数时,应用斜率公式要对参数进行讨论.,解析答案,跟踪训练2 已知ABC的顶点坐标为A(5,1),B(1,1),C(2,m),若ABC为直角三角形,试求m的值.,解析答案,解 A(5,1),B(1,1),C(2,m),,当ABBC时,有kABkBC1,,当ABAC时,有kABkAC1,,当ACBC时,有kACkBC1,,综上所述,若ABC为直角三角形,则m的值为3或7或2.,解析答案,题型三 平行与垂直关系的综合应用 例3 已知A(4,3),B(2,5),C(6,3),D(3,0)四点,若顺次连接ABCD四点,试判定图形ABCD的形状.,反思与感悟,解 由题意知A,B,C,D四点在坐标

7、平面内的位置, 如图,由斜率公式可得,所以kABkCD,由图可知AB与CD不重合, 所以ABCD,又kADkBC,所以AD与BC不平行.,所以ABAD,故四边形ABCD为直角梯形.,反思与感悟,反思与感悟,1.利用直线的斜率判定平面图形的形状一般要运用数形结合的方法,先由图形作出猜测,然后利用直线的斜率关系进行判定. 2.由几何图形的形状求参数(一般是点的坐标)时,要根据图形的特征确定斜率之间的关系,既要考虑斜率是否存在,又要考虑到图形可能出现的各种情形.,解析答案,跟踪训练3 已知点A(0,3),B(1,0),C(3,0),求点D的坐标,使四边形ABCD为直角梯形(A,B,C,D按逆时针方向

8、排列).,解析答案,解 设所求点D的坐标为(x,y),如图所示, kAB3,kBC0, kABkBC01,即AB与BC不垂直, 故AB,BC都不可作为直角梯形的直角边. 若CD是直角梯形的直角边, 则BCCD,ADCD, kBC0,CD的斜率不存在,从而有x3.,此时AB与CD不平行,故所求点D的坐标为(3,3).,若AD是直角梯形的直角边, 则ADAB,ADCD,,解析答案,解后反思,例4 已知A(m3,2),B(2m4,4),C(m,m),D(3,3m2),若直线ABCD,求m的值.,返回,忽略斜率不存在的情况而致误,易错点,分析 由于A,B两点的纵坐标为确定的数,故AB与x轴不平行,因而

9、CD与x轴不垂直,在求解时要对直线AB分与x轴垂直和不垂直两种情况讨论求解. 解 因为A,B两点的纵坐标不相等, 所以AB与x轴不平行. 因为ABCD,所以CD与x轴不垂直, 所以m3,即m3. 当AB与x轴垂直时,m32m4, 解得m1. 当m1时,C,D两点的纵坐标均为1, 则CDx轴,此时ABCD,满足题意.,解析答案,解后反思,当AB与x轴不垂直时,由斜率公式,得,解后反思,因为ABCD, 所以kABkCD1,,解得m1. 综上,m的值为1或1.,解后反思,本题常见的错误是不分情况讨论,直接利用kABkCD1求解.由于斜率是倾斜角的正切值,故倾斜角为90的这种情况一定不要遗漏,这类失误

10、是常犯的错误,一定要注意.,返回,当堂检测,1,2,3,4,5,解析答案,1.已知A(1,2),B(m,1),直线AB与直线y0垂直,则m的值( ) A.2 B.1 C.0 D.1,解析 直线AB与x轴垂直,则点A,B横坐标相同,即m1.,B,解析答案,2.已知直线l1:(3m)x4y53m,l2:2x(5m)y8平行,则实数m的值为( ),1,2,3,4,5,得m1或7.,1,2,3,4,5,答案 A,1,2,3,4,5,解析答案,3.若直线l1,l2的倾斜角分别为1,2,且l1l2,则有( ) A.1290 B.2190 C.|21|90 D.12180,解析 两直线垂直则它们的倾斜角的绝对值相差90.,C,解析答案,1,2,3,4,5,A.垂直 B.平行 C.重合 D.以上都不正确,因为k1k21,所以两条直线垂直.,A,1,2,3,4,5,解析答案,5.直线l1的斜率为2,直线l2上有三点M(3,5),N(x,7),P(1,y),若l1l2,则x ,y .,x1,y7.,7,1,课堂小结,1.两直线平行或垂直的判定方法.,返回,2.在两条直线平行或垂直关系的判断中体会分类讨论的思想.,

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