1、课时作业(十六) 两条直线平行与垂直的判定A 组 基础巩固1若 l1 与 l2 为两条不重合的直线,它们的倾斜角分别是 1、 2,斜率分别为 k1、 k2,有下列命题:若 l1l 2,则斜率 k1k 2;若 k1k 2,则 l1l 2;若 l1l 2,则倾斜角 1 2;若 1 2,则 l1l 2.其中真命题的个数是( )A1 个 B2 个C3 个 D4 个解析:错,两直线不一定有斜率答案:C2已知点 M(4,2),N (1,2),在 x 轴上求一点Q,使MQN90,则点 Q 的坐标为( )A(3,0) B(0,0)C(5,0) D(0,0) 或(5,0)解析:设 Q 的坐标为(t,0),由MQ
2、N90知kQMkQN1, 1,即0 2t 40 2t 1t25t 0,解得 t0 或 5,即点 Q 的坐标为(0,0) 或(5,0)答案:D3已知直线 l1 经过点 A(3,a) ,B(a2,3) ,直线l2 经过 C(3,a), D(6,5),若 l1l 2,则 a 的值为( )A0 B5C0 或 5 D3解析:由题意可知,直线 l2 的斜率一定存在,而直线 l1 的斜率有可能不存在,故要对 l1 的斜率进行讨论:若 a23,即 a5,k 1 不存在,k 20,则l1l 2;若 a5,k 1 ,k 2 ,由 l1l 2 得3 aa 5 a 5 3k1k21,即 1,解得 a0.故实数 a3
3、aa 5a 5 3的值是 0 或 5.答案:C4下列各对直线不互相垂直的是( )Al 1 的倾斜角为 60,l 2 过点 P(1,0),Q(4,)3Bl 1 的斜率为 ,l 2 过点 M(1,1),N23 (0, 12)Cl 1 的倾斜角为 30,l 2 过点 A(3, ),B(4,23)3Dl 1 过点 A(1,0),B(2,2),l 2 过点 P(6,0) ,Q(4,3)解析:选项 C 中,直线 l1 的斜率 k1tan30 ,l 2 的斜率 k2 ,k 1k21,所以33 23 34 3 3l1 与 l2 不垂直答案:C5已知点 A(2,3),B(2,6),C(6,6),D (10,3)
4、,则以 A, B,C ,D 为顶点的四边形是( )A梯形 B平行四边形C菱形 D矩形解析:如图所示,易知kAB ,k BC0,k CD ,k AD0,k BD ,k A34 34 14C ,所以34kAB kCD,k BCk AD,k ABkAD0, kACkBD ,故312ADBC ,ABCD ,AB 与 AD 不垂直,BD 与 AC 不垂直所以四边形 ABCD 为平行四边形答案:B6已知点 A(2,5),B(6,6),点 P 在 y 轴上,且APB90,则点 P 的坐标为 ( )A(0,6) B(0,7)C(0,6)或(0,7) D(6,0) 或(7,0)解析:由题意可设点 P 的坐标为(
5、0 ,y )因为APB90,所以 APBP ,且直线 AP 与直线 BP的斜率都存在又kAP ,k BP ,k APkBP1,即 y 52 y 6 6 y 521,解得 y6 或 y7.所以点 P 的坐( y 66 )标为(0 , 6)或(0,7)答案:C7若不同两点 P、Q 的坐标分别为 (a,b),(3b,3 a),则线段 PQ 的垂直平分线的斜率为_解析:由两点的斜率公式可得:kPQ 1,所以线段 PQ 的垂直平分线的斜3 a b3 b a率为1.答案:18若 A(4,2),B(6,4),C(12,6),D (2,12),给出下面四个结论:AB CD;ABCD;ACBD ;ACBD .其
6、中正确的是_(把正确选项的序号填在横线上)解析:k AB ,k CD ,k AC ,k BD4,35 35 14AB CD,ACBD.答案:9若过点 P(1,1),Q(3,2a)的直线的倾斜角为钝角,则实数 a 的取值范围是_解析:本题考查直线的倾斜角和斜率的关系因为 kPQ ,由于 kPQtan,902a 13 1 2a 12 180,tan0,即 0,a .2a 12 12答案: ( ,12)10求经过 A(m,3),B (1,2)两点的直线的斜率,并指出倾斜角 的取值范围解析:设所求直线的斜率为 k.当 m1 时,直线的斜率不存在,此时直线的倾斜角为 90.当 m1 时,由斜率公式可得
7、k .3 2m 1 1m 1此时分两种情况分析:当 m1 时,k 0,所以直线的倾斜角1m 1的取值范围是(0,90);当 m1 时,k 0,所以直线的倾斜角1m 1的取值范围是(90,180)B 组 能力提升11已知两点 M(1,0) ,N (1,0),若直线yk (x2) 上至少存在三个点 P,使得MNP 是直角三角形,则实数 k 的取值范围是( )A5,5 B. 13,13C. 13,0) (0,13D. 33,0) (0,33解析:当 k0 时,M,N,P 三点共线,不能构成三角形,故 k0,由题意,由于直径对的圆周角是直角,可知只要直线 yk(x2) 和以 MN 为直径的圆有公共点即
8、可,此时, 1 k ,( k0),故选 C.|2k|k2 1 33 33答案:C12已知函数 f(x)log 3(x2) ,若 abc0,则 , , 的大小关系为( )faa fbb fccA. faa fbb fccB. faa fbb fccC. fbb faa fccD. faa fcc fbb解析:本题考查斜率与对数函数图象相结合的综合问题作出函数 f(x)log 3(x2) 的大致图象,如图所示由图象可知曲线上各点与原点连线的斜率随 x的增大而减小,因为 abc0,所以 faa fbb,故选 B.fcc答案:B13已知在平行四边形 ABCD 中,A(1,2),B(2,1),中心 E(
9、3,3)(1)判断平行四边形 ABCD 是否为正方形;(2)点 P(x,y) 在平行四边形 ABCD 的边界及内部运动,求 的取值范围yx解析:(1)平行四边形的对角线互相平分,由中点坐标公式得 C(5,4),D(4,5)k AB 1,k BC1.k ABkBC1,AB BC,即平行四边形 ABCD 为矩形又|AB| ,|BC| 3 ,2 2|AB|BC|,即平行四边形 ABCD 不是正方形(2)点 P 在矩形 ABCD 的边界及内部运动, 的几何意义为直线 OP 的斜率yx作出大致图象,如图所示,由图可知 kOBk OPk OA,k OB ,k OA2, k OP2,12 12 的取值范围为 .yx 12,214如图所示,一个矩形花园里需要铺两条笔直的小路,已知矩形花园长 AD5 m,宽 AB3 m,其中一条小路定为 AC,另一条小路过点 D,问如何在 BC 上找到一点 M,使得两条小路所在直线 AC 与DM 相互垂直?解析:如图所示,以点 B 为坐标原点,BC、BA所在直线分别为 x 轴、y 轴建立直角坐标系由AD5, AB3,可得 C(5,0),D (5,3),A(0,3)设点 M 的坐标为(x,0) ,因为 ACDM,所以kACkDM 1,所以 1,即3 00 53 05 xx 3.2,165即 BM3.2 m 时,两条小路所在直线 AC 与 DM相互垂直