高二数学两条直线的位置关系(教师版)
《两条直线的位置关系》教学设计
本节课我坚持循序渐进与启发式的教学原则，采用了诱思探究教学法。在教法设计中充分利用 信息技术平台辅助教学，展示平行与垂直位置关系，学生直观想象，教师点拨，启发学生观察分析、 主动思考、动手操作、自主探究、归纳猜想来达到对知识的发现和接受。
2、教学建议
（1）在教学中要引导学生从初中的用两条直线平行的判定定理和性质来判定两条直线是否平行的 过渡到高中通过直线的方程来判断直线平行。在探究两条直线平行关系时要点拨学生将两条直线平 行的判定定理和性质定理转化成高中数学解析几何中的语言，用倾斜角、斜率、截距来重新刻画有 关的条件。
将作业分为必做题（教材 P79 习题 2-1 5，6，8 三道题和选作题两个部分，必做题面向全体， 注重知识反馈，选作题更注重知识的延伸性和连贯性，可让有能力的同学去探究。以上六个环节环 环相扣，层层深入，并充分体现教师与学生的交流互动，在教师的整体调控下，学生通过交流，动 脑思考，层层递进，学生亲身经历了知识的形成和发展过程。以问题为驱动力，使学生对知识的理 解逐步深入。而最终的选做题又激发学生兴趣，带领学生进入更进一步的思考研究之中，从而达到 知识在课堂以外的延伸。
结 论 1 ： 两 直 线 平 行 的 充 要 条 件 ： 已 知 两 直 线 分 别 为 l1 : y k1x b1 ， l2 : y k2x b2 ， 则
l1 // l2 k1 k2 且 b1 b2 .从而达到了重点的突破
（2）两直线垂直问题 通过三种不同情况的图例，学生归纳总结出两条直线倾斜角的关系，但是两直线垂直时的倾斜
四、板书设计
两条直线的位置关系
平行
特殊 两条直线斜率
情况 都不存在
（斜
率不
存在）
【高中数学人教A版必修】22. 空间中直线与直线之间的位置关系课件
一作(找)：作（或找）平行线--单移、双 移
D1
二证：证明所作的角为所求的异 A1
面直线所成的角。
三求：在一恰当的三角形中求出角
常见的平行关系: 1.中位线原理 2.平行四边形 3.对应边成比例
D A
C1 B1
C B
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
4.异面直线所成的角
(1)复习回顾
O
在平面内,两条直线相交成四个角, 其中 不大于90度的角称为它们的夹角, 用以刻画 两直线的错开程何 找
出这个夹角？
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
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3.异面直线的画法
为了表示异面直线 a，b不共面的特点，作图时， 通常用一个或两个平面衬托.
b
A
a
(1)
b
a
(2)
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件 高中数学 人教A版 必修22 . 空间 中直线 与直线 之间的 位置关 系课件
（2）直线BA′和CC′的夹角是多少？ （3）哪些棱所在的直线与直线AA′垂直？
解:（1）由异面直线的定义可知， 与直线BA′成异面直线的有直线B′C′， AD,CC′,DD′,DC,D′C′. （2）由 BB / /C可C知， 为B异BA面 直线 与 的BA夹 角C,C BB=A45°所以，直线 与BA的夹C角C为45°.
《两条直线的位置关系》教案 (公开课)2022年
两条直线的位置关系教学设计一、教学设计教学目标1．知识目标：〔1〕进一步理解异面直线的概念；〔2〕能判断两条直线是否为异面直线；〔3〕理解两条异面直线所成的角，并会求简单的异面直线所成的角．2．能力目标：通过本节课教学，使学生进一步理解空间问题平面化的处理思想，逐步提高学生的空间想象能力、观察归纳能力、类比推理能力．3．情感目标：通过师生交流，学生活动，让学生感知数学，体验数学．教学重点掌握异面直线的概念及异面直线所成的角．教学难点正确理解异面直线所成的角．教学方式问题引导，师生互动，计算机辅助教学．教学设想1．数学课程标准有这样一个重要理念：“现代信息技术的开展将对数学教育的价值、目标、内容以及学习和教学的方式产生重大影响。
数学课程要重视运用现代技术手段，特别是要充分考虑计算机〔计算器〕对数学学习的影响，把现代技术作为学生学习数学和解决问题的强有力的工具，使学生从大量繁杂、重复的运算中解放出来，将更多的精力投入到现实的、探索性的数学活动中去。
〞这不仅是数学课程改革的一个理念，也为今天的数学教学改革指明了一个方向。
因此在本节课的设计上，我力图将现代信息技术应用到数学课堂教学中来，我制作了一个既能反映本节课教学要求和主线，又有一定的灵活性和交互能力的课件，将一些抽象的空间图形和空间运动〔如学生实验和例题中的平移直线〕直观的演示出来，使学生更容易接受和理解。
当然，我的这些还是低层次的信息技术与数学课程的整合，以后还需要进一步加强。
2．新课标强调数学是学生开展的平台而不是目标，在学习中倡导积极主动、勇于探索的学习方式，注重提高学生的数学思维能力，开展学生的数学应用意识，强盗本质，注意适度形式化。
因此在本课中对异面直线的判定定理和异面直线所成角都没有进行严格的证明，主要是让学生感知数学、体验数学，训练学生的数学思维能力；在判断两条直线是否异面和求简单的两条异面直线所成角的练习中，只要求学生理解并能得出结论即可，不需要进行严格的格式书写。
高中数学 第2章 1.3 两条直线的位置关系优质课件 北师大版必修2
例3 判断下列两直线是否(shìfǒu)垂直，并说
明理由：
l1 : y
4x
2，l2
:
y
1 4
x
5；
（1）
解： 设两直线的斜率分别是 k1，k则2，
有 k1 k2 =4 (-所14 以)=-1，
l1 l2.
k1
=4，k2
=-
1 4
，
第十八页，共27页。
（2） l1 : 5x 3y 6，l2 : 3x 5y 5；
解：已知直线 4x 5y 的8斜 0率为 ，所求4直线与已知直线
5
垂直，所以(suǒyǐ)该直线的斜率为 5 ，
4
且该直线过点 A(3，2)
因此所求直线方程为 y 2 5 ，(x 3) 4
即 5x 4 y 7 0.
第二十页，共27页。
求出 斜率， 利用 (lìyò ng)点 斜式 求方
1. 已知不重合的两条直线 l1 与 l2 ，下列说法中正确的是＿①＿③＿④＿＿⑤＿.
① 若直线 l1 与 l2 的斜率相等，则 l1 ∥ l2 ； ② 若直线 l1 ∥ l2 ，则两直线的斜率相等； ③ 若直线 l1 ， l2 的斜率不相等，则两直线不平行； ④ 若直线 l1 ， l2 的斜率均不存在，则 l1 ∥ l2 ； ⑤ 如果直线 l1 ， l2 平行，且 l1 的斜率不存在，那么 l2 的斜率也不存在.
【变式练习】将直线y=3x绕原点逆时针方向(fāngxiàng)旋
转900，
A
再向右平移1个单位，所得到的直线为（ ）
A.y 1 x 1 B.y 1 x 1
33
3
C.y 3x 3 D.y 3x 1
第二十一页，共27页。
两条直线的位置关系与点到直线的距离(有答案精品绝对好)
两条直线的位置关系与点到直线的距离(20131126)讲义1．两条直线平行与垂直的判定(1)两条直线平行对于两条不重合的直线l 1、l 2，其斜率分别为k 1、k 2，则有l 1∥l 2⇔k 1＝k 2，特别地，当直线l 1、l 2的斜率都不存在时，l 1与l 2的关系为平行．(2)两条直线垂直①如果两条直线l 1、l 2的斜率存在，设为k 1、k 2，则l 1⊥l 2⇔k 1k 2＝－1.②如果l 1、l 2中有一条直线的斜率不存在，另一条直线的斜率为0时，l 1与l 2的关系为垂直．2．两直线相交交点：直线l 1：A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0和l 2：A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0的公共点的坐标与方程组⎩⎪⎨⎪⎧A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0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⇔方程组有无数个解．3．三种距离公式(1)平面上的两点P 1(x 1，y 1)，P 2(x 2，y 2)间的距离公式|P 1P 2|＝(x 1－x 2)2＋(y 1－y 2)2.特别地，原点O (0,0)与任一点P (x ，y )的距离|OP |＝x 2＋y 2.(2)点P 0(x 0，y 0)到直线l ：Ax ＋By ＋C ＝0的距离d ＝|Ax 0＋By 0＋C |A 2＋B 2. (3)两条平行线Ax ＋By ＋C 1＝0与Ax ＋By ＋C 2＝0间的距离为d ＝|C 1－C 2|A 2＋B 2. 4.两条直线的夹角.设直线l 1的斜率为k 1，l 2的斜率为k 2，l 1到l 2的角为α，l 1与l 2的夹角为β，则tan 12121k k k k +-=α，tan 12121k k k k +-=β.一条规律与直线Ax ＋By ＋C ＝0(A 2＋B 2≠0)平行、垂直的直线方程的设法：一般地，平行的直线方程设为Ax ＋By ＋m ＝0；垂直的直线方程设为Bx －Ay ＋n ＝0.两个防范(1)在判断两条直线的位置关系时，首先应分析直线的斜率是否存在．两条直线都有斜率，可根据判定定理判断，若直线无斜率时，要单独考虑．三种对称(1)点关于点的对称 点P (x 0，y 0)关于A (a ，b )的对称点为P ′(2a －x 0,2b －y 0)．(2)点关于直线的对称设点P (x 0，y 0)关于直线y ＝kx ＋b 的对称点P ′(x ′，y ′)， 则有⎩⎪⎨⎪⎧ y ′－y 0x ′－x 0·k ＝－1，y ′＋y 02＝k ·x ′＋x 02＋b ，可求出x ′，y ′.特别说明:P (x 0，y 0)关于直线Ax +By +C =0的对称点是⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++--+---22002222002222)(,22)(B A BC ABx y B A B A AC ABy x A B . (3)直线关于直线的对称①若已知直线l 1与对称轴l 相交，则交点必在与l 1对称的直线l 2上，然后再求出l 1上任一个已知点P 1关于对称轴l 对称的点P 2，那么经过交点及点P 2的直线就是l 2；②若已知直线l 1与对称轴l 平行，则与l 1对称的直线和l 1分别到直线l 的距离相等，由平行直线系和两条平行线间的距离即可求出l 1的对称直线．例1 经过(2,0)A -，(5,3)B -两点的直线的斜率是____________，倾斜角是_______．考向一 两条直线平行与垂直的判定及应用【例2】►(1)已知两条直线y ＝ax －2和y ＝(a ＋2)x ＋1互相垂直，则实数a ＝________.(2)“ab ＝4”是直线2x ＋ay －1＝0与直线bx ＋2y －2＝0平行的( )．A ．充分必要条件B ．充分不必要条件C ．必要不充分条件D ．既不充分也不必要条件例3直线l 过点(1,2)-且与直线2340x y -+=垂直，则l 的方程是（ ）A ．3210x y +-=B ．3270x y ++=C ．2350x y -+=D ．2380x y -+=例4 已知过点(2,)A m -和点(,4)B m 的直线与直线210x y +-=平行，则m 的值为（ ）A ．0B ．8-C ．2D ．10【训练1】 已知直线l 1：x ＋my ＋6＝0，l 2：(m －2)x ＋3y ＋2m ＝0，求m 的值，使得：(1)l 1与l 2相交；(2)l 1⊥l 2；(3)l 1∥l 2；(4)l 1，l 2重合．考向二 两直线的交点【例5】►求经过直线l 1：3x ＋2y －1＝0和l 2：5x ＋2y ＋1＝0的交点，且垂直于直线l 3：3x －5y ＋6＝0的直线l 的方程．【训练2】 直线l 被两条直线l 1：4x ＋y ＋3＝0和l 2：3x －5y －5＝0截得的线段的中点为P (－1,2)，求直线l 的方程．考向三 距离公式的应用例6、求点)2,3(P -到下列直线的距离：（1）01y 4x 3=+-；（2）y=6；（3）y 轴。
2021高中数学课件两条直线的位置关系ppt课件优选PPT
直线 l1 ∥l2 的充要条件是
l2 ： A2x+B2y+C2= 0 （A1B1C1≠0 ，A2B2C2≠ 0 ）.
A2 B2 C2 .
QQ:1318241189；
天马行空官方博客：/tmxk_docin ；QQ:1318241189；QQ群：175569632
讨论
已知直线
求过点 A（1，- 4）且与直线 2x+3y+5 = 0 平行的直线的方程. 两条直线的倾斜角相等，这两条直线的位置关系如何？
当直线 l1 和 l2 有斜截式方程
QQ群：175569632
直线 l1 ∥l2 的充要条件是 根据点斜式，得所求直线方程是
l1 ：y = x + ，l2：y = x + QQ群：175569632 两条直线的倾斜角相等，这两条直线的位置关系如何？
l1 ： A1x+B1y+C1 = 0 ，
l2 ： A2x+B2y+C2= 0 （A1B1C1≠0 ，A2B2C2≠ 0 ）.
那么l1 ∥l2 的充要条件是什么？
答： l1 ∥l2
A1 A2
=
B1 B2
≠
C1 C2 .
例1.
∵ k1= k2 且b 1≠b 2 . 直线 l1 ∥l2 的充要条件是
已+证l51明知：=：y直0=把.线证12两l明1x直：：+线2l174x的∥－，方l2l4程2. ：y 写y+成=7=斜12 0截x，+式l2 52：x－2y -k直两求lAQ两l直直那l∵平即 直-QA-l-证∴lyA直y求解直两Al∵Q直y221211＋＋＋13363QQ1Q112线条过直线线么面线明线过：线直线：：：：：：x群群:444=k2lk1+1直 点 线 l1内 x： 点 已 线 1yyy3BBBAAA===lllllll1Bk：：==＋1111111∥1===21121222线两l知∥---AA8mm1∥∥∥∥∥∥∥kk11yxxx3l2222222（（+77+++的条直yxl∥x///4lllllll2xxx33355C＋BBB＋ ＋2222222且且且CC1.11（（（55倾不线l的+++12221211C，，661yy的的的b的的的b的yyy8b=xxx990斜重的－－.2充+++911BBB--66－－－1充充充充充充充；CCC0=.≠≠33...角合斜44nn要bb222， ， ，22111，））0≠要要要要要要要=====）））相的率条b22.00lll且且条条条条条条条222000和和2..，，，等直是件： ： ：（ （ （与与件件件件件件件. ，线是xxyyy–AAA直直是是是是是是是＋＋===这的2什111/线线mmBBB3两位么，111yyxxxCCC＋＋条置？+++又2211111直关xx≠≠≠所++000==线系3300求，，，yy互互的有++直AAA55相相位哪222线==BBB平平置几00222与CCC平平行行关种已222≠≠≠行行的的系？知000的的条条如直）））直直件件何线... 线线是是？平的的什什行方方么么，程程？？所..以它的斜率也是 – 2/3.
人教版B版高中数学必修2：两条直线的位置关系_课件1
4．在知识交汇点处命题是解析几何的显著特征．与 平面向量、三角函数、不等式、数列、导数、立体几何 等知识结合，考查综合分析与解决问题的能力．如结合 三角函数考查夹角、距离，结合二次函数考查最值，结 合向量考查平行、垂直、面积，直线与圆锥曲线的位置 关系与向量结合求参数的取值范围等，与导数结合考查 直线与圆锥曲线位置关系将成为新的热点，有时也与简 易逻辑知识结合命题．
数学总复习
7．两直线的位置关系 对于直线 l1：y＝k1x＋b1，l2：y＝k2x＋b2.
l1∥l2⇔ k1＝k2 且 b1≠b2
l1⊥l2⇔k1·k2＝－1 . 对于直线 l1：A1x＋B1y＋C1＝0，l2：A2x＋B2y＋C2 ＝0.
l1∥l2⇔A1B2＝A2B1 且 A2C1≠A1C2(或 B1C2≠B2C1)． l1⊥l2⇔A1A2＋B1B2＝ 0 .
命题会紧紧围绕数形结合思想、方程思想、分类讨 论思想、运动变化的观点展开．
●备考指南 1．直线与圆的方程部分 概念多、基本公式多，直线的方程、圆的方程又具 有多种形式，高考命题又以考查基本概念的理解与掌握 为主，故复习时首先要深刻理解直线与圆的基本概念， 清楚直线与圆的方程各自特点、应用范围，熟练地掌握 待定系数法．还应与其它知识尤其是向量结合起来，要 充分利用图形的几何性质和方程的消元技巧，以减少计 算量．深刻领会并熟练运用数形结合的思想方法．
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二、分类讨论思想 在直线的方程中，涉及分类讨论的常见原因有：确 定直线所经过的象限；讨论直线的斜率是否存在；直线 是否经过坐标原点等．
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三、对称思想 在许多解析几何问题中，常常涉及中心对称和轴对 称的性质，许多问题，抓住了其对称性质，问题可迎刃 而解．
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新教材高中数学第2章平面解析几何两条直线的位置关系第2课时两条直线的垂直课件新人教B版选择性必修
1．判一判(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)若两条直线垂直，则它们的斜率的乘积一定等于－1.( × ) (2)若两条直线的斜率都不存在且两直线不重合，则这两条直线都与 x 轴垂直．( √ ) (3)两条直线的斜率分别为 k1，k2，若 k1·k2≠－1，则两条直线一定不垂 直．( √ )
2．做一做
第二章 平面解析几何
2.2 直线及其方程 2.2.3 两条直线的位置关系 第2课时 两条直线的垂直
(教师独具内容) 课程标准：1.能根据斜率判定两条直线垂直.2.理解并掌握两条直线垂直 的条件.3.能利用两条直线垂直进行实际应用． 学法指导：从法向量和倾斜角两个角度结合图形探求两直线垂直的条 件． 教学重点：两条直线垂直的条件． 教学难点：利用两条直线垂直的条件解决对称问题及其他实际问题.
1．对两直线垂直与斜率的关系要注意的几点 (1)l1⊥l2⇔k1k2＝－1 成立的前提条件：①两条直线的斜率都存在；② k1≠0 且 k2≠0. (2)两条直线中，一条直线的斜率不存在，同时另一条直线的斜率等于 零，则这两条直线垂直． (3)判定两条直线垂直的一般结论：l1⊥l2⇔k1k2＝－1 或一条直线的斜率 不存在，同时另一条直线的斜率等于零．
2．常用对称的特例 (1)A(a，b)关于 x 轴的对称点为 A′(a，－b)； (2)B(a，b)关于 y 轴的对称点为 B′(－a，b)； (3)C(a，b)关于直线 y＝x 的对称点为 C′(b，a)； (4)D(a，b)关于直线 y＝－x 的对称点为 D′(－b，－a)； (5)P(a，b)关于直线 x＝m 的对称点为 P′(2m－a，b)； (6)Q(a，b)关于直线 y＝n 的对称点为 Q′(a,2n－b)．
所以直线 l 的方程为 4x＋3y－6＝0.
两条直线的位置关系
两条直线的位置关系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l 1、l 2，若其斜率分别为k 1、k 2，则有l 1∥l 2⇔k 1＝k 2. (ⅱ)当直线l 1、l 2不重合且斜率都不存在时，l 1∥l 2. ②两条直线垂直：(ⅰ)如果两条直线l 1、l 2的斜率存在，设为k 1、k 2，则有l 1⊥l 2⇔k 1·k 2＝－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，l 1⊥l 2. (2)两条直线的交点直线l 1：A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，l 2：A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0，则l 1与l 2的交点坐标就是方程组⎩⎨⎧A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0的解． 2．几种距离(1)两点P 1(x 1，y 1)，P 2(x 2，y 2)之间的距离|P 1P 2|＝(x 2－x 1)2＋(y 2－y 1)2. (2)点P 0(x 0，y 0)到直线l ：Ax ＋By ＋C ＝0的距离：d ＝|Ax 0＋By 0＋C |A 2＋B2. (3)两条平行线Ax ＋By ＋C 1＝0与Ax ＋By ＋C 2＝0(其中C 1≠C 2)间的距离d ＝|C 1－C 2|A 2＋B 2.选择题：设a ∈R ，则“a ＝1”是“直线l 1：ax ＋2y －1＝0与直线l 2：x ＋(a ＋1)y ＋4＝0平行”的( ) A ．充分不必要条件 B ．必要不充分条件 C ．充分必要条件 D ．既不充分也不必要条件 解析 充分性：当a ＝1时，直线l 1：x ＋2y －1＝0与直线l 2：x ＋2y ＋4＝0平行； 必要性：当直线l 1：ax ＋2y －1＝0与直线l 2：x ＋(a ＋1)y ＋4＝0平行时有a ＝－2或1； 所以“a ＝1”是“直线l 1：ax ＋2y －1＝0与直线l 2：x ＋(a ＋1)y ＋4＝0平行”的充分不必要条件已知点(a,2)(a >0)到直线l ：x －y ＋3＝0的距离为1，则a 等于( ) A. 2 B ．2－ 2 C.2－1 D.2＋1解析 依题意得|a －2＋3|1＋1＝1，解得a ＝－1＋2或a ＝－1－2，∵a >0，∴a ＝－1＋ 2.已知直线l 1：(3＋m )x ＋4y ＝5－3m ，l 2：2x ＋(5＋m )y ＝8平行，则实数m 的值为( )A ．－7B ．－1C ．－1或－7 D.133解析 l 1的斜率为－3＋m 4，在y 轴上的截距为5－3m 4，l 2的斜率为－25＋m ，在y 轴上的截距为85＋m .又∵l 1∥l 2，由－3＋m 4＝－25＋m得，m 2＋8m ＋7＝0，得m ＝－1或－7.m ＝－1时，5－3m 4＝85＋m ＝2，l 1与l 2重合，故不符合题意；m ＝－7时，5－3m 4＝132≠85＋m ＝－4，符合题意已知两条直线l 1：(a －1)·x ＋2y ＋1＝0，l 2：x ＋ay ＋3＝0平行，则a 等于( ) A ．－1 B ．2 C ．0或－2 D ．－1或2解析 若a ＝0，两直线方程为－x ＋2y ＋1＝0和x ＝－3，此时两直线相交，不平行，所以a ≠0.当a ≠0时，若两直线平行，则有a －11＝2a ≠13，解得a ＝－1或a ＝2，选D.已知点O (0，0)，A (0，b )，B (a ，a 3)．若△OAB 为直角三角形，则必有( ) A ．b ＝a 3 B ．b ＝a 3＋1aC ．(b －a 3)⎝ ⎛⎭⎪⎫b －a 3－1a ＝0D ．|b －a 3|＋⎪⎪⎪⎪⎪⎪b －a 3－1a ＝0解析 若以O 为直角顶点，则B 在x 轴上，则a 必为0，此时O ，B 重合，不符合题意；若∠A ＝π2，则b ＝a 3≠0，若∠B ＝π2，根据垂直关系可知a 2·a 3－b a ＝－1，所以a (a 3－b )＝－1，即b －a 3－1a ＝0，以上两种情况皆有可能，故只有C 满足条件．已知过点A (m ＋1，0)，B (－5，m )的直线与过点C (－4，3)，D (0，5)的直线平行，则m 的值为( ) A ．－1 B ．－2 C ．2 D ．1 解析 由题意得：k AB ＝m －0－5－(m ＋1)＝m－6－m ，k CD ＝5－30－(－4)＝12.由于AB ∥CD ，即k AB ＝k CD ，所以m－6－m＝12，所以m ＝－2当0＜k ＜12时，直线l 1：kx －y ＝k －1与直线l 2：ky －x ＝2k 的交点在( )A ．第一象限B ．第二象限C ．第三象限D ．第四象限解析 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧kx －y ＝k －1，ky －x ＝2k 得两直线的交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫k k －1，2k －1k －1，因为0＜k ＜12，所以k k －1＜0，2k －1k －1＞0，故交点在第二象限．若直线l 1：y ＝k (x －4)与直线l 2关于点(2，1)对称，则直线l 2经过定点( )A ．(0，4)B ．(0，2)C ．(－2，4)D ．(4，－2)解析 直线l 1：y ＝k (x －4)经过定点(4,0)，其关于点(2,1)对称的点为(0,2)，又直线l 1：y ＝k (x －4)与直线l 2关于点(2,1)对称，故直线l 2经过定点(0,2)．从点(2，3)射出的光线沿与向量a ＝(8，4)平行的直线射到y 轴上，则反射光线所在的直线方程为( ) A ．x ＋2y －4＝0 B ．2x ＋y －1＝0 C ．x ＋6y －16＝0 D ．6x ＋y －8＝0 解析 由直线与向量a ＝(8,4)平行知：过点(2,3)的直线的斜率k ＝12，所以直线的方程为y －3＝12(x －2)，其与y 轴的交点坐标为(0,2)，又点(2,3)关于y 轴的对称点为(－2,3)，所以反射光线过点(－2,3)与(0,2)，由两点式知A 正确．填空题：已知a ，b 为正数，且直线ax ＋by －6＝0与直线2x ＋(b －3)y ＋5＝0互相平行，则2a ＋3b 的最小值为_____解析 由于直线ax ＋by －6＝0与直线2x ＋(b －3)y ＋5＝0互相平行，所以a (b －3)＝2b ，即2a ＋3b ＝1(a ，b 均为正数)，所以2a ＋3b ＝(2a ＋3b )⎝ ⎛⎭⎪⎫2a ＋3b ＝13＋6⎝ ⎛⎭⎪⎫b a ＋a b ≥13＋6×2b a ·a b ＝25(当且仅当b a ＝ab ，即a＝b ＝5时取等号)若直线(3a ＋2)x ＋(1－4a )y ＋8＝0与(5a －2)x ＋(a ＋4)y －7＝0垂直，则a ＝________ 解析 由两直线垂直的充要条件，得(3a ＋2)(5a －2)＋(1－4a )(a ＋4)＝0，解得a ＝0或a ＝1.已知两直线方程分别为l 1：x ＋y ＝1，l 2：ax ＋2y ＝0，若l 1⊥l 2，则a ＝________. 解析 ∵l 1⊥l 2，∴k 1k 2＝－1，即a2＝－1，解得a ＝－2.已知直线y ＝kx ＋2k ＋1与直线y ＝－12x ＋2的交点位于第一象限，则实数k 的取值范围是________解析 由方程组⎩⎨⎧y ＝kx ＋2k ＋1，y ＝－12x ＋2，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2－4k 2k ＋1，y ＝6k ＋12k ＋1.(若2k ＋1＝0，即k ＝－12，则两直线平行)，∴交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2－4k 2k ＋1，6k ＋12k ＋1， 又∵交点位于第一象限，∴⎩⎪⎨⎪⎧2－4k2k ＋1＞0，6k ＋12k ＋1＞0，解得－16＜k ＜12.直线l 过点P (－1，2)且到点A (2，3)和点B (－4，5)的距离相等，则直线l 的方程为______ 解析 当直线l 的斜率存在时，设直线l 的方程为y －2＝k (x ＋1)，即kx －y ＋k ＋2＝0. 由题意知|2k －3＋k ＋2|k 2＋1＝|－4k －5＋k ＋2|k 2＋1，即|3k －1|＝|－3k －3|，∴k ＝－13.∴直线l 的方程为y －2＝－13(x ＋1)，即x ＋3y －5＝0.当直线l 的斜率不存在时，直线l 的方程为x ＝－1，也符合题意．过点P (0，1)作直线l ，使它被直线l 1：2x ＋y －8＝0和l 2：x －3y ＋10＝0截得的线段被点P 平分，则直线l 的方程为________________解析 设l 1与l 的交点为A (a,8－2a )，则由题意知，点A 关于点P 的对称点B (－a,2a －6)在l 2上，代入l 2的方程得－a －3(2a －6)＋10＝0，解得a ＝4，即点A (4,0)在直线l 上，所以直线l 的方程为x ＋4y －4＝0与直线l 1：3x ＋2y －6＝0和直线l 2：6x ＋4y －3＝0等距离的直线方程是________解析 l 2：6x ＋4y －3＝0化为3x ＋2y －32＝0，所以l 1与l 2平行，设与l 1，l 2等距离的直线l 的方程为3x ＋2y ＋c ＝0，则：|c ＋6|＝|c ＋32|，解得c ＝－154，所以l 的方程为12x ＋8y －15＝0.已知两直线l 1：ax －by ＋4＝0和l 2：(a －1)x ＋y ＋b ＝0，若l 1∥l 2，且坐标原点到这两条直线的距离相等，则a ＋b ＝________解析由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a ＋b (a －1)＝0，4a 2＋(－b )2＝|b |(a －1)2＋1.解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝2，b ＝－2或⎩⎨⎧a ＝23，b ＝2经检验，两种情况均符合题意，∴a ＋b 的值为0或83已知直线l 1：ax ＋y －1＝0，直线l 2：x －y －3＝0，若直线l 1的倾斜角为π4，则a ＝______；若l 1⊥l 2，则a ＝________；若l 1∥l 2，则两平行直线间的距离为_______解析 若直线l 1的倾斜角为π4，则－a ＝k ＝tan45°＝1，故a ＝－1；若l 1⊥l 2，则a ×1＋1×(－1)＝0，故a ＝1；若l 1∥l 2，则a ＝－1，l 1：x －y ＋1＝0，两平行直线间的距离d ＝|1－(－3)|1＋1＝2 2.已知直线l ：2x －3y ＋1＝0，点A (－1，－2)，则点A 关于直线l 的对称点A ′的坐标为________解析 设A ′(x ，y )，由已知得⎩⎪⎨⎪⎧y ＋2x ＋1×23＝－1，2×x －12－3×y －22＋1＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－3313，y ＝413，故A ′⎝ ⎛⎭⎪⎫－3313，413.解答题：已知两直线l 1：x ＋y sin α－1＝0和l 2：2x ·sin α＋y ＋1＝0，求α的值，使得： (1)l 1∥l 2； (2)l 1⊥l 2.解 (1)当sin α＝0时，直线l 1的斜率不存在，l 2的斜率为0，显然l 1不平行于l 2.当sinα≠0时，k1＝－1sinα，k2＝－2sinα，要使l1∥l2，需－1sinα＝－2sinα，即sinα＝±22.所以α＝kπ±π4，k∈Z，此时两直线的斜率相等．故当α＝kπ±π4，k∈Z时，l1∥l2.(2)因为A1A2＋B1B2＝0是l1⊥l2的充要条件，所以2sinα＋sinα＝0，即sinα＝0，所以α＝kπ，k∈Z. 故当α＝kπ，k∈Z时，l1⊥l2.如图，设一直线过点(－1,1)，它被两平行直线l1：x＋2y－1＝0，l2：x＋2y－3＝0所截的线段的中点在直线l3：x－y－1＝0上，求其方程．解与l1、l2平行且距离相等的直线方程为x＋2y－2＝0.设所求直线方程为(x＋2y－2)＋λ(x－y－1)＝0，即(1＋λ)x＋(2－λ)y－2－λ＝0.又直线过(－1,1)，∴(1＋λ)(－1)＋(2－λ)·1－2－λ＝0，解得λ＝－13.∴所求直线方程为2x＋7y－5＝0.正方形的中心为点C(－1,0)，一条边所在的直线方程是x＋3y－5＝0，求其他三边所在直线的方程解点C到直线x＋3y－5＝0的距离d＝|－1－5|1＋9＝3105.设与x＋3y－5＝0平行的一边所在直线的方程是x＋3y＋m＝0(m≠－5)，则点C到直线x＋3y＋m＝0的距离d＝|－1＋m|1＋9＝3105，解得m＝－5(舍去)或m＝7，所以与x＋3y－5＝0平行的边所在直线的方程是x＋3y＋7＝0. 设与x＋3y－5＝0垂直的边所在直线的方程是3x－y＋n＝0，则点C到直线3x－y＋n＝0的距离d＝|－3＋n|1＋9＝3105，解得n＝－3或n＝9，所以与x＋3y－5＝0垂直的两边所在直线的方程分别是3x－y－3＝0和3x－y＋9＝0.已知直线l：2x－3y＋1＝0，求直线m：3x－2y－6＝0关于直线l的对称直线m′的方程解 在直线m 上任取一点，如M (2,0)，则M (2,0)关于直线l 的对称点M ′必在直线m ′上．设对称点M ′(a ，b )，则⎩⎪⎨⎪⎧2×⎝ ⎛⎭⎪⎫a ＋22－3×⎝ ⎛⎭⎪⎫b ＋02＋1＝0，b －0a －2×23＝－1，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝613，b ＝3013，∴M ′⎝ ⎛⎭⎪⎫613，3013.设直线m 与直线l 的交点为N ，则由⎩⎪⎨⎪⎧2x －3y ＋1＝0，3x －2y －6＝0，得N (4,3)．又∵m ′经过点N (4,3)．∴由两点式得直线m ′的方程为9x －46y ＋102＝0.求与直线3x ＋4y ＋1＝0平行且过点(1，2)的直线l 的方程． 解 依题意，设所求直线方程为3x ＋4y ＋c ＝0 (c ≠1)， 又因为直线过点(1，2)，所以3×1＋4×2＋c ＝0，解得c ＝－11. 因此，所求直线方程为3x ＋4y －11＝0.求经过两直线l 1：x －2y ＋4＝0和l 2：x ＋y －2＝0的交点P ，且与直线l 3：3x －4y ＋5＝0垂直的直线l 的方程．解 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x －2y ＋4＝0，x ＋y －2＝0，得P (0，2)．因为l 3的斜率为34，且l ⊥l 3，所以直线l 的斜率为－43， 由斜截式可知l 的方程为y ＝－43x ＋2，即4x ＋3y －6＝0.已知△ABC 的顶点A (5，1)，AB 边上的中线CM 所在直线方程为2x －y －5＝0，AC 边上的高BH 所在直线方程为x －2y －5＝0，求直线BC 的方程．解 依题意知：k AC ＝－2，A (5，1)，∴l AC 为2x ＋y －11＝0， 联立l AC 、l CM 得⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋y －11＝0，2x －y －5＝0，∴C (4，3)．设B (x 0，y 0)，AB 的中点M 为(x 0＋52，y 0＋12)，代入2x －y －5＝0，得2x 0－y 0－1＝0，∴⎩⎪⎨⎪⎧2x 0－y 0－1＝0，x 0－2y 0－5＝0，∴B (－1，－3)，∴k BC ＝65，∴直线BC 的方程为y －3＝65(x －4)，即6x －5y －9＝0.已知直线l 经过直线l 1：2x ＋y －5＝0与l 2：x －2y ＝0的交点． (1)若点A (5，0)到l 的距离为3，求l 的方程； (2)求点A (5，0)到l 的距离的最大值．解 (1)易知l 不可能为l 2，可设经过两已知直线交点的直线系方程为(2x ＋y －5)＋λ(x －2y )＝0，即(2＋λ)x ＋(1－2λ)y －5＝0， ∵点A (5,0)到l 的距离为3，∴|10＋5λ－5|(2＋λ)2＋(1－2λ)2＝3，即2λ2－5λ＋2＝0，∴λ＝2，或λ＝12，∴l 的方程为x ＝2或4x －3y －5＝0.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋y －5＝0，x －2y ＝0，解得交点P (2,1)，如图，过P 作任一直线l ，设d 为点A 到l 的距离，则d ≤P A (当l ⊥P A 时等号成立)．∴d max ＝P A ＝(5－2)2＋(0－1)2＝10.专项能力提升若点(m ，n )在直线4x ＋3y －10＝0上，则m 2＋n 2的最小值是 ( ) A ．2 B ．2 2 C ．4 D ．2 3 解析 因为点(m ，n )在直线4x ＋3y －10＝0上，所以4m ＋3n －10＝0.欲求m 2＋n 2的最小值可先求(m －0)2＋(n －0)2的最小值，而(m －0)2＋(n －0)2表示4m ＋3n －10＝0上的点(m ，n )到原点的距离，如图．当过原点的直线与直线4m ＋3n －10＝0垂直时，原点到点(m ，n )的距离最小为2.所以m 2＋n 2的最小值为4.已知直线l ：y ＝12x －1，(1)求点P (3,4)关于l 对称的点Q ； (2)求l 关于点(2,3)对称的直线方程．解 (1)设Q (x 0，y 0)，由于PQ ⊥l ，且PQ 中点在l 上，有⎩⎪⎨⎪⎧y 0－4x 0－3＝－2，y 0＋42＝12·x 0＋32－1，解得⎩⎪⎨⎪⎧x 0＝295，y 0＝－85，∴Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫295，－85.(2)在l 上任取一点，如M (0，－1)，则M 关于点(2,3)对称的点为N (4,7)．∵当对称点不在直线上时，关于点对称的两直线必平行，∴所求直线过点N 且与l 平行， ∴所求方程为y －7＝12(x －4)，即为x －2y ＋10＝0.。
高中数学《解析几何》两直线的位置关系 两直线垂直教学课件 苏教版必修2
Hale Waihona Puke l2时直线 l1 // l 2 的等价条件是 k1 k2 且 b1 b2。 当直线的斜率不存在时， 直线 l1∥l 2的等价条件是 l1⊥ x 轴， 与 不重合。 l 2 ⊥ x 轴且 l l2 1
0
2
x
b2
l1
0
y l2
x
当直线方程为一般式时:
l1：A1x + B1y +C1 = 0，l2：A2x + B2y +C2 = 0 （A1与B1不全为零、A2与B2也不全为零） l1∥l2 A1 B2 – A2 B1= 0且A1 C2 – A2 C1 0 或A1 B2 – A2 B1= 0且B1 C2 – B2 C1 0
斜率互为负倒数
其中一条直线的斜率知道 另一条直线的斜率 所求直线的方程
由点斜式求出 法2:待定系数法
与直线Ax By C 0垂直的直线可设为 : Bx Ay m 0
例2(1）已知四点A(5,3),B(10,6),C(3,-4),D(-6,11) 求证：AB CD；
两直线斜率存在吗? 斜率存在时,怎样确定两直线垂直?
例1：求过点A（2，1）,且与直线 2 x y 10 0 垂直的直线 l 的方程。
分析：
解此题的关键在于抓住垂直这个概 念，两直线垂直，说明这两条直线的斜率 互为负倒数。其中一条直线方程知道，从 而就可轻易的得出这条已知直线的斜率， 那么，所求直线的斜率也就可以得出来了。
法1:两直线垂直 求出
k1k2 1 若k1k2 1，则必有L1 L2
归纳:
一、特殊情况下的垂直
k1不存在,且k2 0
l1 l2
二、斜率都存在情况下的垂直
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两条直线的位置关系
一、兴趣导入（Topic-in）: .弟弟上历史课的时候，老师问他：“路易十四是谁？” 他答：“路易十四不就是路易十加路易四吗！” 老师听后没好气地说道：“你怎么不说是路易七乘路易二呢？” 哪知道弟弟不假思索便说：“老师，从数学上来说，路易七乘路易二应是路易平方十四，因此你错了。” 弄得老师哭笑不得。 二、学前测试(Testing): 1．(人教A版教材习题改编)直线ax＋2y－1＝0与直线2x－3y－1＝0垂直，则a的值为( )． A．－3 B．－43 C．2 D．3
解析 由－a2×23＝－1，得：a＝3. 答案 D 2．原点到直线x＋2y－5＝0的距离为( )． A．1 B.3 C．2 D.5
解析 d＝|－5|1＋22＝5. 答案 D 3．(2012·银川月考)过点(1,0)且与直线x－2y－2＝0平行的直线方程是( )． A．x－2y－1＝0 B．x－2y＋1＝0 C．2x＋y－2＝0 D．x＋2y－1＝0
解析 ∵所求直线与直线x－2y－2＝0平行，∴所求直线斜率k＝12，排除C、D.又直线过点(1,0)，排除B，故选A. 答案 A
4．点(a，b)关于直线x＋y＋1＝0的对称点是( )． A．(－a－1，－b－1) B．(－b－1，－a－1) ——————————————————————————————————————————————————— 2
C．(－a，－b) D．(－b，－a) 解析 设对称点为(x′，y′)，则 y′－bx′－a×－1＝－1，x′＋a2＋y′＋b2＋1＝0， 解得：x′＝－b－1，y′＝－a－1. 答案 B 5．平行线l1：3x－2y－5＝0与l2：6x－4y＋3＝0之间的距离为________．
解析 直线l2变为：3x－2y＋32＝0，由平行线间的距离公式得：d＝－5－3232＋22＝132. 答案 132
三、知识讲解(Teaching)： 1．两条直线平行与垂直的判定 (1)两条直线平行 对于两条不重合的直线l1、l2，其斜率分别为k1、k2，则有l1∥l2⇔k1＝k2，特别地，当直线l1、l2的斜率都不存在时，l1与l2的关系为平行． (2)两条直线垂直 ①如果两条直线l1、l2的斜率存在，设为k1、k2，则l1⊥l2⇔k1k2＝－1. ②如果l1、l2中有一条直线的斜率不存在，另一条直线的斜率为0时，l1与l2的关系为垂直． 2．两直线相交 交点：直线l1：A1x＋B1y＋C1＝0和l2：A2x＋B2y＋C2＝0的公共点的坐标与方程组
A1x＋B1y＋C1＝0，A2x＋B2y＋C2＝0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⇔方程组有无数个解． 3．三种距离公式 (1)平面上的两点P1(x1，y1)，P2(x2，y2)间的距离公式|P1P2|＝x1－x22＋y1－y22. ——————————————————————————————————————————————————— 3
特别地，原点O(0,0)与任一点P(x，y)的距离|OP|＝x2＋y2. (2)点P0(x0，y0)到直线l：Ax＋By＋C＝0的距离d＝|Ax0＋By0＋C|A2＋B2.
(3)两条平行线Ax＋By＋C1＝0与Ax＋By＋C2＝0间的距离为d＝|C1－C2|A2＋B2.
一条规律 与直线Ax＋By＋C＝0(A2＋B2≠0)平行、垂直的直线方程的设法： 一般地，平行的直线方程设为Ax＋By＋m＝0；垂直的直线方程设为Bx－Ay＋n＝0. 两个防范 (1)在判断两条直线的位置关系时，首先应分析直线的斜率是否存在．两条直线都有斜率，可根据判定定理判断，若直线无斜率时，要单独考虑．
(2)在运用两平行直线间的距离公式d＝|C1－C2|A2＋B2时，一定要注意将两方程中的x，y系数化为分别相等． 三种对称 (1)点关于点的对称 点P(x0，y0)关于A(a，b)的对称点为P′(2a－x0,2b－y0)． (2)点关于直线的对称 设点P(x0，y0)关于直线y＝kx＋b的对称点P′(x′，y′)，
则有 y′－y0x′－x0·k＝－1，y′＋y02＝k·x′＋x02＋b，可求出x′，y′. (3)直线关于直线的对称 ①若已知直线l1与对称轴l相交，则交点必在与l1对称的直线l2上，然后再求出l1上任一个已知点P1关于对称轴l对称的点P2，那么经过交点及点P2的直线就是l2；②若已知直线l1
与对称轴l平行，则与l1对称的直线和l1分别到直线l的距离相等，由平行直线系和两条平行
线间的距离即可求出l1的对称直线．
四、强化练习(Training) 考向一 两条直线平行与垂直的判定及应用 ——————————————————————————————————————————————————— 4
【例1】►(1)已知两条直线y＝ax－2和y＝(a＋2)x＋1互相垂直，则实数a＝________. (2)“ab＝4”是直线2x＋ay－1＝0与直线bx＋2y－2＝0平行的( )． A．充分必要条件 B．充分不必要条件 C．必要不充分条件 D．既不充分也不必要条件 [审题视点] (1)利用k1·k2＝－1解题．(2)抓住ab＝4能否得到两直线平行，反之两直线平行能否一定得ab＝4. 解析 (1)由题意知(a＋2)a＝－1，所以a2＋2a＋1＝0，则a＝－1.
(2)直线2x＋ay－1＝0与直线bx＋2y－2＝0平行的充要条件是－2a＝－b2且－1a≠－1，即ab＝4且a≠1，则“ab＝4”是“直线2x＋ay－1＝0与直线bx＋2y－2＝0平行”的必要而不充分条件． 答案 (1)－1 (2)C (1)充分掌握两直线平行与垂直的条件是解决本题的关键，对于斜率都存在且不重合的两条直线l1和l2，l1∥l2⇔k1＝k2，l1⊥l2⇔k1·k2＝－1.若有一条直线的斜率不存在，那么另一条直线的斜率是多少一定要特别注意． (2)①若直线l1和l2有斜截式方程l1：y＝k1x＋b1，l2：y＝k2x＋b2，则：直线l1⊥l2的充要条件是k1·k2＝－1. ②设l1：A1 x＋B1y＋C1＝0，l2：A2x＋B2y＋C2＝0. 则：l1⊥l2⇔A1A2＋B1B2＝0. (3)注意转化与化归思想的应用．
【训练1】 已知直线l1：x＋my＋6＝0，l2：(m－2)x＋3y＋2m＝0，求m的值，使得： (1)l1与l2相交；(2)l1⊥l2；(3)l1∥l2；(4)l1，l2重合． 解 (1)由已知1×3≠m(m－2)，即m2－2m－3≠0， 解得m≠－1且m≠3. 故当m≠－1且m≠3时，l1与l2相交．
(2)当1·(m－2)＋m·3＝0，即m＝12时，l1⊥l2. (3)当1×3＝m(m－2)且1×2m≠6×(m－2)或m×2m≠3×6，即m＝－1时，l1∥l2. (4)当1×3＝m(m－2)且1×2m＝6×(m－2)，即m＝3时， l1与l2重合． 考向二 两直线的交点 ——————————————————————————————————————————————————— 5
【例2】►求经过直线l1：3x＋2y－1＝0和l2：5x＋2y＋1＝0的交点，且垂直于直线l3：3x－5y＋6＝0的直线l的方程． [审题视点] 可先求出l1与l2的交点，再用点斜式；也可利用直线系方程求解．
解 法一 先解方程组 3x＋2y－1＝0，5x＋2y＋1＝0， 得l1、l2的交点坐标为(－1,2)， 再由l3的斜率35求出l的斜率为－53， 于是由直线的点斜式方程求出l： y－2＝－53(x＋1)，即5x＋3y－1＝0. 法二 由于l⊥l3，故l是直线系5x＋3y＋C＝0中的一条，而l过l1、l2的交点(－1,2)， 故5×(－1)＋3×2＋C＝0，由此求出C＝－1， 故l的方程为5x＋3y－1＝0. 法三 由于l过l1、l2的交点，故l是直线系3x＋2y－1＋λ(5x＋2y＋1)＝0中的一条， 将其整理，得(3＋5λ)x＋(2＋2λ)y＋(－1＋λ)＝0.
其斜率－3＋5λ2＋2λ＝－53，解得λ＝15， 代入直线系方程即得l的方程为5x＋3y－1＝0. 运用直线系方程，有时会给解题带来方便，常见的直线系方程有： (1)与直线Ax＋By＋C＝0平行的直线系方程是： Ax＋By＋m＝0(m∈R且m≠C)； (2)与直线Ax＋By＋C＝0垂直的直线系方程是Bx－Ay＋m＝0(m∈R)； (3)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.
【训练2】 直线l被两条直线l1：4x＋y＋3＝0和l2：3x－5y－5＝0截得的线段的中点为P(－1,2)，求直线l的方程． 解 法一 设直线l与l1的交点为A(x0，y0)，由已知条件，得直线l与l2的交点为B(－2－x0,4