Trang chủ › Cẩm nang học tập › Cẩm nang kiến thức

Toán lớp 10: Chuyên đề vị trí tương đối của hai đường thẳng

schedule.svg

Thứ tư, 1/4/2026 02:40 AM

Tác giả: Admin Hoclagioi

Không phải dạng toán khó, nhưng chuyên đề vị trí tương đối của hai đường thẳng lại là bài toán nhiều học sinh lớp 10 mất điểm vì xử lý thiếu hệ thống. Bài viết dưới đây, hãy cùng Gia sư Học là Giỏi xác định nhanh - lập luận đúng - áp dụng công thức chính xác cho các dạng bài xét vị trí tương đối giữa 2 đường thẳng nhé!

Mục lục [Ẩn]

Lý thuyết vị trí tương đối của 2 đường thẳng

Dưới đây là phần lý thuyết trọng tâm về vị trí tương đối của hai đường thẳng (Toán lớp 10):

Vị trí tương đối giữa 2 đường thẳng

Trên mặt phẳng toạ độ, xét hai đường thẳng:

\begin{aligned} & \Delta: a_1x + b_1y + c_1 = 0 \\ & \Delta': a_2x + b_2y + c_2 = 0 \\ & \text{Khi đó, tọa độ giao điểm của } \Delta \text{ và } \Delta' \text{ là nghiệm của hệ phương trình (*):} \\ & \begin{cases} a_1x + b_1y + c_1 = 0 \\ a_2x + b_2y + c_2 = 0 \end{cases} \quad (*) \end{aligned}

$\Delta$ cắt $\Delta^{\prime}$ tại $M_0\left(x_0 ; y_0\right) \leftrightarrow$ hệ phương trình (*) có nghiệm duy nhất ( $x_0 ; y_0$ )

$\Delta / / \Delta^{\prime} \leftrightarrow$ hệ phương trình (*) vô nghiệm

$\Delta \equiv \Delta^{\prime} \leftrightarrow$ hệ phương trình (*) có vô số nghiệm

Dựa vào các vectơ chỉ phương $\overrightarrow{u_1}, \overrightarrow{u_2}$ hoặc các vectơ pháp tuyến $\overrightarrow{v_1}, \overrightarrow{v_2}$ của △ và △ ' ta có:

$\Delta / / \Delta^{\prime}$ hoặc $\Delta \equiv \Delta^{\prime} \leftrightarrow \overrightarrow{u_1}, \overrightarrow{u_2}$ cùng phường $\leftrightarrow \overrightarrow{v_1}, \overrightarrow{v_2}$ cùng phương

- Nếu $\triangle$ và $\triangle^{\prime}$ có điểm chung thì $\triangle \equiv \triangle^{\prime}$

- Nếu tồn tại điểm thuộc $\triangle$ nhưng không thuộc $\triangle^{\prime}$ thì $\triangle / / \triangle^{\prime}$

$\Delta$ cắt $\Delta^{\prime} \leftrightarrow \overrightarrow{u_1}, \overrightarrow{u_2}$ không cùng phường $\leftrightarrow \overrightarrow{v_1}, \overrightarrow{v_2}$ không cùng phương

Góc giữa hai đường thẳng

Hai đường thẳng cắt nhau tạo thành bốn góc, số đo của góc không tù được gọi là số đo góc giữa hai đường thẳng.

Góc giữa hai đường thẳng trùng nhau hoặc song song = 0°

Công thức: Cho hai đường thẳng

$$\begin{aligned}
& \Delta: a_1 \mathrm{x}+b_1 \mathrm{y}+c_1=0 \\
& \Delta^{\prime}: a_2 \mathrm{x}+b_2 \mathrm{y}+c_2=0
\end{aligned}
$$


Với vectơ pháp tuyến $\vec{v}_1\left(a_1 ; b_1\right)$ và $\overrightarrow{v_2}\left(a_2 ; b_2\right)$ tương ứng.

Khi đó, góc $\varphi$ giữa hai đường thẳng được xác định thông qua công thức:

\begin{aligned}
& \cos \varphi = \cos(\Delta; \Delta') = | \cos(\vec{v_1}, \vec{v_2}) | \\
& = \frac{|\vec{v_1} \cdot \vec{v_2}|}{|\vec{v_1}| \cdot |\vec{v_2}|} = \frac{|a_1a_2 + b_1b_2|}{\sqrt{a_1^2 + b_1^2} \cdot \sqrt{a_2^2 + b_2^2}}
\end{aligned}

Chú ý:
- $\triangle \perp \triangle^{\prime} \leftrightarrow a_1 a_2+b_1 b_2=0$

- Vectơ chỉ phương $\overrightarrow{u_1}, \overrightarrow{u_2}$ có công thức tính góc tương đương vectơ pháp tuyến $\overrightarrow{v_1}, \overrightarrow{v_2}$

Khoảng cách từ điểm đến đường thẳng

Trong mặt phẳng tọa độ Oxy , cho đường thẳng $\Delta: \mathrm{ax}+b \mathrm{y}+\mathrm{c}=0$ và điểm $N_0\left(x_0 ; y_0\right)$. Khoảng cách từ điểm N đến đường thẳng $\Delta$, kí hiệu là $\mathrm{d}(\mathrm{N}, \Delta)$, được tính bởi công thức: $d(N, \Delta)=\frac{\left|a_0 x+b_0 y+c_0\right|}{\sqrt{a^2+b^2}}$

Chú ý: Nếu $\mathrm{N} \in \triangle$ thì $\mathrm{d}(\mathrm{N}, \triangle)=0$

Tóm tắt lý thuyết vị trí tương đối của 2 đường thẳng

Phân loại dạng bài và phương pháp giải

Tổng hợp các dạng bài và phương pháp giải chi tiết về chuyên đề vị trí tương đối của hai đường thẳng - trình bày theo hướng dễ hiểu, áp dụng trực tiếp vào bài làm:

Dạng bài: Xác định vị trí tương đối của hai đường thẳng

Phương pháp: Trên mặt phẳng tọa độ Oxy , xét hai đường thẳng: $\Delta: a_1 \mathrm{x}+b_1 \mathrm{y}+c_1=0$ và △ ': $a_2 \mathrm{x}+b_2 \mathrm{y}+c_2=0$. Để xác định vị trí tương đối cùa hai đường thẳng trên ta cần xét số nghiệm của hệ phương trình sau:

\begin{aligned}
& \begin{cases} a_1x + b_1y + c_1 = 0 \\ a_2x + b_2y + c_2 = 0 \end{cases}
\end{aligned}
Nếu $a_2 b_2 c_2 \neq 0$ thì ta có:

- $\triangle$ cắt $\triangle^{\prime} \leftrightarrow \frac{a_1}{a_2} \neq \frac{b_1}{b_2}$

- $\Delta / / \Delta^{\prime} \leftrightarrow \frac{a_1}{a_2}=\frac{b_1}{b_2} \neq \frac{b_1}{c_2}$

- $\triangle \equiv \triangle^{\prime} \leftrightarrow \frac{a_1}{a_2}=\frac{b_1}{b_2}=\frac{b_1}{c_2}$

Ví dụ: Xét vị trí tương đối của các cặp đường thẳng dưới đây:

a) $\triangle: 2 \mathrm{x}-\mathrm{y}+1=0$ và $\triangle^{\prime}:-\mathrm{x}+2 \mathrm{y}+2=0$

b) $\Delta: x-2 y+1=0$ và $\Delta^{\prime}: 2 x-4 y+2=0$

Lời giải 

a) Đường thẳng △ có vectơ chỉ phương $\overrightarrow{u_1}=(1 ; 2)$ và đường thẳng $\triangle^{\prime}$ có vectơ chỉ phương $\vec{u}_2=(-2 ;-1)$.

Do đó, $\frac{1}{-2} \neq \frac{2}{-1}$ nên $\overrightarrow{u_1}$ và $\overrightarrow{u_2}$ không cùng phương $\rightarrow \triangle$ cắt $\triangle^{\prime}$

b) Toạ độ giao điểm của hai đường thẳng $\Delta$ và $\Delta^{\prime}$ là nghiệm của hệ phương trình:

x-2y+1=02x-4y+2=0\left\{\begin{array}{c}x-2 y+1=0 \\2 x-4 y+2=0\end{array}\right.

Hệ phương trình trên có vô số nghiệm $\rightarrow \Delta$ và $\Delta^{\prime}$ có vô số điểm chung $\rightarrow \Delta \equiv \Delta^{\prime}$

Xem thêm:

Từ A đến Z về tích vô hướng của hai vectơ lớp 10

Dấu của tam thức bậc 2 lớp 10: Giải nhanh các dạng toán

Dạng bài: Góc và khoảng cách

Như đã nêu ở trên ta có công thức tính góc giữa hai đường thẳng △ và △' như sau:

cosΔ;Δ'=v→1·v→2v→1v→2=a1a2+b1b2a12+b12·a22+b22\cos \left(\Delta ; \Delta^{\prime}\right)=\frac{\left|\vec{v}_1 \cdot \vec{v}_2\right|}{\left|\vec{v}_1\right|\left|\vec{v}_2\right|}=\frac{\left|a_1 a_2+b_1 b_2\right|}{\sqrt{a_1^2+b_1^2} \cdot \sqrt{a_2^2+b_2^2}}

Ta có công thức tính khoảng cách từ một điểm bất kì N đến đường thẳng △ :

d( N,Δ)=a0x+b0y+c0a2+b2\mathrm{d}(\mathrm{~N}, \Delta)=\frac{\left|a_0 x+b_0 y+c_0\right|}{\sqrt{a^2+b^2}}


Ví dụ 1: Tính số đo góc giữa hai đường thẳng △ và △ $^{\prime}$ trong các trường hợp sau:

a) $\triangle: 3 \mathrm{x}+\mathrm{y}-10=0$ và $\triangle^{\prime}:-2 \mathrm{x}+\mathrm{y}-7=0$

b) $\Delta:\left\{\begin{array}{c}x=-1+\sqrt{3} t_1 \\ y=1+t_1\end{array}\right.$ và $\left\{\begin{array}{c}x=-1+\sqrt{3} t_2 \\ y=4-t_2\end{array}\right.$

Lời giải 

a) Đường thẳng △ có vectơ pháp tuyến $\overrightarrow{v_1}=(3 ; 1)$ và đường thẳng $\Delta^{\prime}$ có vectơ pháp tuyến $\overrightarrow{v_2}=(-2 ; 1)$

Do đó, ta có: $\cos \left(\Delta ; \Delta^{\prime}\right)=\frac{|3 \cdot(-2)+1 \cdot 1|}{\sqrt{3^2+1^2} \cdot \sqrt{(-2)^2+1^2}}=\frac{\sqrt{2}}{2}$

Vậy $\cos \left(\Delta ; \Delta^{\prime}\right)=45^{\circ}$

b) Đường thẳng △ có vectơ chỉ phương $\overrightarrow{u_1}=(\sqrt{3} ; 1)$ và đường thẳng △ ' có vectơ chỉ phương $\overrightarrow{u_2}=(\sqrt{3} ;-1)$.

Do đó, ta có: $\cos \left(\Delta ; \Delta^{\prime}\right)=\frac{|\sqrt{3} \cdot \sqrt{3}+1 \cdot(-1)|}{\sqrt{(\sqrt{3})^2+1^2} \cdot \sqrt{(\sqrt{3})^2+(-1)^2}}=\frac{1}{2}$

Vậy $\cos \left(\triangle ; \triangle^{\prime}\right)=60^{\circ}$

Ví dụ 2: Tính khoảng cách từ điểm đến đường thẳng △ trong các mọi trường hợp sau:

a) $\mathrm{A}(-2 ; 1)$ và $\triangle: 2 \mathrm{x}-3 \mathrm{y}+5=0$

b) $\mathrm{B}(1 ; 3)$ và $\triangle:\left\{\begin{array}{c}x=-2+3 t \\ y=2-4 t\end{array}\right.$

Lời giải

a) Ta có: $d(A, \triangle)=\frac{|2 \cdot(-2)-3 \cdot 1+5|}{\sqrt{2^2+(-3)^2}}=\frac{2}{\sqrt{13}}=\frac{2 \sqrt{13}}{13}$

b) Đường thẳng $\Delta$ đi qua điểm $\mathrm{B}(-2 ; 2)$ và có vectơ pháp tuyến $\vec{v}=(4 ; 3)$.

Phương trình đường thẳng $\Delta$ là $4(\mathrm{x}+2)+3(\mathrm{y}-2)=0$.

Từ đó, ta nhận được phương trình tổng quát của đường thẳng $\Delta$ là $4 x+3 y+2=0$.

Vậy $\mathrm{d}(\mathrm{B}, \Delta)=\frac{|4 \cdot 1+3 \cdot(-3)+2|}{\sqrt{4^2+3^2}}=\frac{3}{5}$

Các dạng bài xét vị trí tương đối của hai đường thẳng

Bài tập xét vị trí tương đối của hai đường thẳng

Luyện tập xét vị trí tương đối của hai đường thẳng được chia theo từng dạng, giúp bạn luyện đầy đủ các dạng:

Bài tập luyện tập dạng toán 1

Bài 1: Xét vị trí tương đối của 2 đường thẳng $\triangle: \mathrm{x}+\mathrm{y}-4=0$ và $\triangle^{\prime}:-2 \mathrm{x}-2 \mathrm{y}+6=0$.

Bài 2: Xét vị trí tương đối cùa 2 đường thẳng $\Delta$ : $\left\{\begin{array}{l}x=1+2 t \\ y=-2-t\end{array}\right.$ và

Δ':x=-1-4t'y=3+2t'\Delta^{\prime}:\left\{\begin{array}{c}x=-1-4 t^{\prime} \\y=3+2 t^{\prime}\end{array}\right.


Bài 3: Cho hai đường thẳng $\triangle_1:(\mathrm{m}-1) \mathrm{x}+\mathrm{y}+2=0$ và $\triangle_2: 2 \mathrm{x}+(\mathrm{m}-1) \mathrm{y}-3=0$. Tìm m sao cho $\triangle_1 / / \triangle_2$

Bài 4: Trong không gian Oxyz , cho hai đường thẳng $\triangle$ và $\triangle^{\prime}$. Xác định vị trí tương đối của hai đường thẳng đã cho.

\begin{aligned}
& \Delta: \begin{cases} x = 1 + t \\ y = 2 - t \\ z = 3t + 2 \end{cases} \\
\\
& \Delta': \begin{cases} x = 2 + s \\ y = 1 + s \\ z = 1 + 2s \end{cases}
\end{aligned}

Bài 5: Cho ba đường thẳng $\Delta_1: 3 \mathrm{x}-2 \mathrm{y}+5=0, \Delta_2: 2 \mathrm{x}+4 \mathrm{y}-7=0$ và $\triangle_3: 3 \mathrm{x}+4 \mathrm{y}-1=0$. Tìm phương trình đường thẳng $\triangle$ sao cho $\triangle / / \triangle_3$ và △ đồng quy với $\triangle_1$ và $\triangle_2$.

Bài 6: Trong không gian Oxyz , cho:
$\Delta: \frac{x-1}{2}=\frac{y+2}{-1}=\frac{z}{3}$
$\triangle^{\prime}: \frac{x}{4}=\frac{y-2}{-2}=\frac{z+1}{6}$

Xác định hai đường thẳng cắt nhau, song song hay chéo nhau?

Bài 7: Cho hai đường thẳng $d_1: x \cos \alpha+y \sin \alpha-1=0$ và $d_2: x \sin \alpha-y \cos \alpha+2=0$. Xác định vị trí tương đối của hai đường thẳng theo $\alpha$.

Bài tập luyện tập dạng toán 2

Bài 1: Cho 2 đường thẳng $\triangle: 2 x-4 y-3=0$ và $\triangle^{\prime}: 3 x-y+17=0$. Tính $\cos \left(\triangle ; \triangle^{\prime}\right)$

Bài 2: Tìm tham số k để $\triangle: \mathrm{y}=\mathrm{kc}$ và $\triangle^{\prime}: \mathrm{y}=\mathrm{x}$ có $\cos \left(\triangle ; \triangle^{\prime}\right)=60^{\circ}$

Bài 3: Tính khoảng cách từ điểm $\mathrm{M}(1 ; 1)$ đến đường thẳng $\triangle: 5 \mathrm{x}-12 \mathrm{y}-6=0$

Bài 4: Một đường tròn có tâm $\mathrm{I}(3 ;-2)$ tiếp xúc với đường thẳng $\mathrm{d}: \mathrm{x}-5 \mathrm{y}+1=0$. Tính bán kính của đường tròn trên.

Bài 5: Cho tam giác MNP với 3 điểm $\mathrm{M}(1 ; 2), \mathrm{N}(0 ; 3)$ và $\mathrm{P}(4 ; 0)$. Tính chiều cao các cạnh tam giác MNP.

Bài 6: Tìm giá trị tham số k với điểm $\mathrm{A}(-1 ; 2)$ đến đường thẳng $\triangle: \mathrm{kx}+\mathrm{y}-\mathrm{k}+4=0$ thỏa mãn $\mathrm{d}(\mathrm{A}, \triangle)=2 \sqrt{5}$.

Bài 7: Cho hệ tọa độ Oxy , có hai điểm $\mathrm{M}(1 ; 1)$ và $\mathrm{N}(-2 ; 4)$ và đường thẳng $\Delta: \mathrm{kx}-\mathrm{y}+3=0$. Tìm tất cả giá trị của tham số k sao cho 2 điểm $\mathrm{M}, \mathrm{N}$ cách đều đường thẳng △ .

Một số bài luyện tập vị trí tương đối của hai đường thẳng

Bài viết đã tổng hợp đầy đủ các kiến thức cốt lõi về vị trí tương đối của hai đường thẳng trong chương trình Toán lớp 10, đi kèm định hướng giải bài rõ ràng và dễ áp dụng. Đồng hành cùng gia sư Học là Giỏi trong các bài viết tiếp theo để xây dựng tư duy toán học vững chắc và hiệu quả.

Nhiều học sinh làm tốt từng dạng bài riêng, nhưng lại lúng túng khi đề thay đổi cách hỏi hoặc kết hợp kiến thức. Nguyên nhân là do học sinh chưa theo hệ thống. Khóa học Toán lớp 10 tại hệ thống giáo dục Học là Giỏi được thiết kế nhằm khắc phục chính điểm này, giúp học sinh kết nối kiến thức, nâng cao phản xạ và xử lý bài toán hiệu quả hơn.

Chủ đề:

Đăng ký học thử ngay hôm nay

Để con học sớm - Ôn sâu và nhận ưu đãi học phí!

Bài viết liên quan

Chuyên đề Toán: Giá trị lớn nhất nhỏ nhất của hàm số
schedule

Thứ tư, 30/9/2026 07:37 AM

Chuyên đề Toán: Giá trị lớn nhất nhỏ nhất của hàm số

Không phải bài toán giá trị lớn nhất nhỏ nhất của hàm số nào cũng được giải theo cùng một cách. Tùy vào tập xác định, khoảng xét và đặc điểm của hàm số, các con có thể cần sử dụng bảng biến thiên, đạo hàm hoặc khai thác trực tiếp biểu thức và đồ thị. Bám sát nội dung SGK Kết nối tri thức với cuộc sống, Học là Giỏi sẽ lần lượt làm rõ những dạng bài thường gặp để con dễ nhận diện và áp dụng.

Cách xét tính đơn điệu của hàm số lớp 12 chi tiết, dễ hiểu
schedule

Thứ hai, 28/9/2026 10:20 AM

Cách xét tính đơn điệu của hàm số lớp 12 chi tiết, dễ hiểu

Tính đơn điệu của hàm số thể hiện qua sự thay đổi của giá trị hàm số khi biến số tăng hoặc giảm trên một khoảng xác định. Trong chương trình Toán 12 theo SGK Kết nối tri thức với cuộc sống, nội dung được gắn với đạo hàm và bảng biến thiên, giúp con xác định chính xác các khoảng đồng biến, nghịch biến của hàm số. Bài viết dưới đây, cùng Học là Giỏi hệ thống cách xét tính đơn điệu theo từng bước, kèm những lưu ý giúp con áp dụng đúng vào bài tập nhé!

Tổng hợp kiến thức cực trị của hàm số lớp 12 chi tiết
schedule

Thứ hai, 28/9/2026 09:35 AM

Tổng hợp kiến thức cực trị của hàm số lớp 12 chi tiết

Khi học đạo hàm lớp 12, con sẽ gặp cực trị của hàm số ở nhiều dạng bài khác nhau, từ xác định cực đại, cực tiểu đến tìm tham số để hàm số có số điểm cực trị cho trước. Theo SGK Kết nối tri thức với cuộc sống, để làm tốt phần này, con cần nắm chắc mối quan hệ giữa dấu của đạo hàm và sự biến thiên của hàm số. Bài viết dưới đây, Học là Giỏi sẽ giúp con ôn lại toàn bộ kiến thức trọng tâm và cách nhận biết những dạng toán thường gặp.

Phương trình tham số, phương trình chính tắc của đường thẳng
schedule

Thứ năm, 24/9/2026 02:42 PM

Phương trình tham số, phương trình chính tắc của đường thẳng

Trên mặt phẳng tọa độ, một đường thẳng được xác định dựa trên vị trí và hướng của nó. Từ hai dữ kiện này, ta có thể thiết lập phương trình tham số, phương trình chính tắc của đường thẳng – hai dạng phương trình quan trọng trong hình học tọa độ lớp 10 theo SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Cùng Học là Giỏi hệ thống lại cách lập, nhận biết và vận dụng hai dạng phương trình này qua các bài toán thường gặp. 

Toán 10: Các dạng phương trình đường thẳng trọng tâm
schedule

Thứ tư, 23/9/2026 03:43 PM

Toán 10: Các dạng phương trình đường thẳng trọng tâm

Phương trình đường thẳng là một trong những nội dung cần nắm chắc khi học hình học tọa độ lớp 10 theo SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Từ một điểm, vectơ chỉ phương, vectơ pháp tuyến đến hệ số góc, mỗi dữ kiện có thể dẫn đến một cách lập phương trình khác nhau. Bài viết dưới đây Học là Giỏi sẽ hệ thống các dạng phương trình đường thẳng thường gặp để con học và ôn tập thuận tiện hơn.

Toán 10: Tổng hợp phương trình đường tròn chi tiết
schedule

Thứ ba, 22/9/2026 09:20 AM

Toán 10: Tổng hợp phương trình đường tròn chi tiết

Phương trình đường tròn được xác định trên mặt phẳng tọa độ từ tâm và bán kính. Theo định hướng kiến thức trong SGK Kết nối tri thức với cuộc sống, nội dung đi từ cách nhận biết, thiết lập và vận dụng vào các bài toán cụ thể. Nội dung dưới đây, Học là Giỏi sẽ hệ thống các kiến thức trọng tâm theo cách ngắn gọn, giúp con dễ ghi nhớ và áp dụng khi làm bài.

message.svg zalo.png