Viết phương trình đường thẳng đi qua 1 điểm và song song (vuông góc) với 1 đường thẳng - Toán lớp 10

---

Viết phương trình đường thẳng đi qua 1 điểm và song song (vuông góc) với 1 đường thẳng

Với Viết phương trình đường thẳng đi qua 1 điểm và song song (vuông góc) với 1 đường thẳng Toán lớp 10 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập Viết phương trình đường thẳng đi qua 1 điểm và song song (vuông góc) với 1 đường thẳng từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Toán lớp 10.

A. Phương pháp giải

+ Hai đường thẳng song song có cùng VTCP và có cùng VTPT.

+ Hai đường thẳng vuông góc với nhau thì VTCP của đường thẳng này là VTPT của đường thẳng kia và ngược lại.

+ Cho đường thẳng d: ax + by + c= 0 và d’// d thì đường thẳng d’ có dạng :
ax + by + c’ = 0 ( c’≠ c) .

B. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Phương trình tham số của đường thẳng (d) đi qua điểm M( -2; 3) và vuông góc với đường thẳng (d’) : 3x - 4y + 1 = 0 là:

A.    B.    C.    D. 4x + 3y - 1 = 0 .

Lời giải

Ta có (d) ⊥ (d'): 3x - 4y + 1 = 0 ⇒ VTCP u_d→ = (3; -4)

Đường thẳng (d) :

Suy ra (t ∈ R)

Chọn B.

Ví dụ 2. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho ba điểm A(2; 0); B( 0; 3)và C( -3;-1). Đường thẳng đi qua điểm B và song song với AC có phương trình tham số là:

A.    B.    C.    D.

Lời giải

Gọi d là đường thẳng qua B và song song với AC. Ta có

Đường thẳng (d):

nên d: (t ∈ R)

Chọn A.

Ví dụ 3. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho ba điểm A(3; 2); P(4; 0) và Q(0; -2). Đường thẳng đi qua điểm A và song song với PQ có phương trình tham số là:

A.    B.    C.    D.

Lời giải

+ Gọi d là đường thẳng qua A và song song với PQ.

Ta có:

+ Cho t= -2 ta được điểm M (-1; 0) thuộc d.

Đường thẳng (d):

⇒ Phương trình tham số của đường thẳng d:

Chọn C.

Ví dụ 4. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho hình bình hành ABCD có đỉnh
A(-2; 1)và phương trình đường thẳng chứa cạnh CD là . Viết phương trình tham số của đường thẳng chứa cạnh AB.

A.    B.    C.    D.

Lời giải

Do ABCD là hình bình hành nên AB//CD

⇒ Đường thẳng AB:

⇒ Phương trình tham số của AB:

Chọn B.

Ví dụ 5. Viết phương trình tham số của đường thẳng d đi qua điểm M(-3; 5) và song song với đường phân giác của góc phần tư thứ nhất.

A.    B.    C.    D.

Lời giải

Phương trình đường phân giác góc phần tư (I) : x - y = 0

Đường thẳng này nhận VTPT là n→(1 ; -1) và nhận VTCP u→(1 ;1)

Đường thẳng d song song với đường phân giác góc phần tư thứ nhất nên d nhận u→(1 ;1) làm VTCP.

⇒ Phương trình tham số của đường thẳng d:

Chọn B.

Ví dụ 7. Viết phương trình tham số của đường thẳng d đi qua điểm M(4; -7) và song song với trục Ox.

A.    B.    C.    D.

Lời giải

Phương trình trục Ox là y = 0. Đường thẳng này nhận vecto n→( 0 ;1) làm VTPT và vecto u→(1 ; 0) làm VTCP.

Do đường thẳng d// Ox nên đường thẳng d nhận u→(1 ;0) làm VTCP.

⇒ Phương trình tham số của đường thẳng d là :

Chọn D.

Ví dụ 8. Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(1 ; 4); B( 3; 2) và C( 7; 3). Viết phương trình tham số của đường trung tuyến CM của tam giác.

A.    B.    C.    D.

Lời giải

Do M là trung điểm của AB nên tọa độ của điểm M là:

Đường trung tuyến CM:

⇒ Phương trình tham số của CM:

Chọn C.

Ví dụ 9: Cho tam giác ABC có M, N và P lần lượt là trung điểm của AB; BC và AC. Viết phương trình tham số của đường thẳng AC biết M(1; 3); N( - 2; 0) và P( -3; 1)?

A.    B.    C.    D. Tất cả sai

Lời giải

Do M và N lần lượt là trung điểm của AB và BC nên MN là đường trung bình của tam giác ABC.

⇒ MN// AC.

Đường thẳng AC:

⇒ Phương trình tham số của đường thẳng AC:

Chọn A.

Ví dụ 10: Cho hai đường thẳng d và ∆ vuông góc với nhau.Biết đường thẳng
∆: và điểm A( -2; 0) thuộc đường thẳng d. Viết phương trình chính tắc của đường thẳng d.

A. 2x + 3y + 4 = 0    B.    C.    D. Đáp án khác

Lời giải

+ Đường thẳng ∆ nhận vecto u_∆→( 2; 3) làm VTCP.

+ Do đường thẳng d vuông góc đường thẳng ∆ nên :

(d):

⇒ Phương trình chính tắc của đường thẳng d:

Chọn C.

C. Bài tập vận dụng

Câu 1: Viết phương trình tham số của đường thẳng d đi qua M( -2; 3) và vuông góc với đường thẳng ∆: x - 3y = 0.

A. x - 3y + 1 = 0    B.    C.    D.

Lời giải:

Đáp án: D

Trả lời:

+ Đường thẳng ∆ nhận VTPT n_∆→( 1; -3) .

+ Do hai đường thẳng d và ∆ vuông góc với nhau nên đường thẳng d nhận n_∆→ làm VTCP.

⇒ Đường thẳng (d):

⇒ Phương trình tham số của đường thẳng d:

Câu 2: Cho hai đường thẳng (a): x + y - 2 = 0 và ( b): 2x + 3y - 5. Viết phương trình tham số của đường thẳng (d) đi qua giao điểm của hai đường thẳng (a); (b) đồng thời đường thẳng d song song với đường thẳng (a)?

A.    B.    C.    D. Đáp án khác

Lời giải:

Đáp án: C

Trả lời:

+ Giao điểm A của hai đường thẳng ( a) và (b) là nghiệm hệ phương trình :

⇒ A( 1;1).

+ Đường thẳng (a) có VTPT n_a→( 1;1) làm VTPT.

+ Do đường thẳng d// a nên đường thẳng d nhận n_a→( 1;1) làm VTPT suy ra một VTCP của (d) là u→( 1; -1) .

Đường thẳng (d):

⇒ Phương trình tham số của đường thẳng d là;

Câu 3: Cho tam giác ABC cân tại A có phương trình đường thẳng BC: x + y - 10 = 0. Biết điểm M(5;5) là trung điểm của BC. Viết phương trình chính tắc đường trung tuyến xuất phát từ A của tam giác ABC?

A.    B.    C.    D.

Lời giải:

Đáp án: A

Trả lời:

+ Do tam giác ABC là tam giác cân tại A nên đường trung tuyến AM đồng thời là đường cao.

⇒ AM và BC vuông góc với nhau.

+ Mà đường thẳng BC nhận vecto n→( 1; 1) làm VTPT nên đường thẳng AM nhận
u→( 1;1) làm VTCP.

+ Đường thẳng AM:

⇒ Phương trình chính tắc của AM:

Câu 4: Trong mặt phẳng với hệ tọa độ Oxy, cho tam giác ABC có A(2; 4); B( 5; 0) và
C( 2; 1). Trung tuyến BM của tam giác đi qua điểm N có hoành độ bằng 20 thì tung độ bằng:

A. - 12    B. -    C. - 13    D. -

Lời giải:

Đáp án: B

Trả lời:

Do M là trung điểm của AC nên tọa độ của điểm M là:

Đường trung tuyến BM:

⇒ Phương trình tham số của CM:

Ta có: N(20; y_N ) ∈ BM ⇒

Câu 5: Đường thẳng d đi qua điểm M(0; -2) và có vectơ chỉ phương u→ = ( 3; 0) có phương trình tổng quát là:

A. d: x = 0    B. d: y + 2 = 0    C. d: y - 2 = 0    D. d: x – 2 = 0

Lời giải:

Đáp án: B

Trả lời:

Đường thẳng d có VTCP là u→(3; 0) nên nhận vecto n→(0; 1) làm VTPT

⇒ đường thẳng d:

⇒ Phương trình tổng quát của đường thẳng d:

0(x - 0) + 1.(y + 2) = 0 hay y + 2 = 0

Câu 6: Đường thẳng d đi qua điểm M(-1 ; 2) và vuông góc với đường thẳng
∆ : 2x + y - 3 = 0 có phương trình tổng quát là:

A. 2x + y - 7 = 0    B. x - 2y + 4 = 0    C. x + 2y = 0    D. x - 2y + 5 = 0.

Lời giải:

Đáp án: D

Trả lời:

Đường thẳng ∆ có VTPT là n_∆→( 2; 1)

Do d và ∆ vuông góc với nhau nên đường thẳng d nhận vecto u→ = n_∆→ = ( 2; 1) làm VTCP. Do đó; một VTPT của đường thẳng d là : n_d→( 1; -2).

(d):

⇒ Phương trình tổng quát của đường thẳng d:

1( x + 1) – 2( y - 2) = 0 hay x - 2y + 5 = 0

Câu 7: Viết phương trình đường thẳng ∆ đi qua điểm A( 2;-3) và song song với đường thẳng d :

A. 2x - 3y = 0    B. 3x + 2y = 0    C. 2x + 3y + 1 = 0    D. 3x - 2y = 0

Lời giải:

Đáp án: B

Trả lời:

Đường thẳng d có VTCP u→( -2; 3) ⇒ một VTPT của d: n→( 3; 2)

Do đường thẳng ∆// d nên đường thẳng ∆ nhận n→( 3; 2) làm VTPT.

(d):

⇒ Phương trình tổng quát của đường thẳng d:

3( x - 2) + 2( y + 3) = 0 ⇔ 3x + 2y = 0

Câu 8: Cho tam giác ABC có A(1;2) ;B( 3;0) và C( 2; -4) . Đường thẳng d đi qua B và song song với AC có phương trình tổng quát là:

A. x - 6y - 3 = 0    B. x + 6y - 3 = 0    C. 6x + y – 18 = 0    D. Đáp án khác

Lời giải:

Đáp án: C

Trả lời:

Đường thẳng d: ⇒

⇒ Phương trình tổng quát của đường thẳng d:

6(x - 3) + 1(y - 0) = 0 hay 6x + y – 18 = 0

Câu 9: Viết phương trình tổng quát của đường thẳng d đi qua điểm M( -1; 0) và vuông góc với đường thẳng ∆ :

A. 2x + y + 2 = 0.    B. 2x - y + 2 = 0.    C. x - 2y + 1 = 0.    D. x + 2y + 1 = 0.

Lời giải:

Đáp án: C

Trả lời:

Đường thẳng ∆ có VTCP u_∆→( 1; -2) .

Do đường thẳng d vuông góc với ∆ nên d nhận u_∆→ làm VTPT

Đường thẳng d:

⇒ Phương trình tổng quát của đường thẳng d:

1( x + 1) – 2( y - 0) = 0 ⇔ x - 2y + 1 = 0

Câu 10: Đường thẳng d đi qua điểm M( -2; 1) và vuông góc với đường thẳng
∆ : có phương trình tham số là:

A.    B.    C.    D.

Lời giải:

Đáp án: B

Trả lời:

Đường thẳng ∆ có VTCP u_∆→( -3; 5).

Do đường thẳng d vuông góc với ∆ nên d nhận u_∆→ làm VTPT

Đường thẳng d:

⇒ Phương trình tham số của d: (t ∈ R).

Câu 11: Viết phương trình tổng quát của đường thẳng d đi qua điểm M(3; -1) và vuông góc với đường phân giác góc phần tư thứ hai.

A. x + y - 4 = 0    B. x - y - 4 = 0    C. x + y + 4 = 0    D. x - y + 4 = 0

Lời giải:

Đáp án: B

Trả lời:

Đường phân giác góc phần tư thứ hai là ∆: x + y = 0. Đường thẳng này nhận vecto
n→( 1; 1 ) làm VTPT.

Do đường thẳng d vuông góc với đường thẳng ∆ nên đường thẳng d nhận vecto
u_d→ = (1; 1) làm VTPT.

Đường thẳng d:

⇒ Phương trình tổng quát của đường thẳng d:

1(x - 3) – 1(y + 1) = 0 ⇔ x - y - 4 = 0

Câu 12: Viết phương trình của đường thẳng d đi qua điểm M(6; -10) và vuông góc với trục Oy.

A. y + 10 = 0 .    B. x – 6 = 0.    C. x + y = -4    D. y - 10 = 0

Lời giải:

Đáp án: A

Trả lời:

Do đường thẳng d vuông góc với trục Oy nên suy ra đường thẳng d song song với trục Ox.

Trục Ox có phương trình là: y = 0.

⇒ đường thẳng d có dạng y + c = 0 ( c ≠ 0) .

Mà đường thẳng d đi qua điểm M( 6; -10) nên ta có: -10 + c = 0 ⇔ c= 10

Vậy phương trình đường thẳng d: y + 10 = 0