题目
直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y−2=0平行,则m等于( ).A.2B.−3C.2或−3D.−2或−3
直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y−2=0平行,则m等于( ).
A.
2
B.
−3
C.
2或−3
D.
−2或−3
题目解答
答案
C
解析
步骤 1:确定直线平行的条件
两直线平行的条件是它们的斜率相等。对于一般形式的直线方程 Ax + By + C = 0,斜率是 -A/B。因此,对于直线2x+(m+1)y+4=0,斜率是 -2/(m+1);对于直线mx+3y−2=0,斜率是 -m/3。要使这两条直线平行,它们的斜率必须相等,即 -2/(m+1) = -m/3。
步骤 2:解方程
将斜率相等的条件写成方程:-2/(m+1) = -m/3。两边同时乘以3(m+1)以消去分母,得到 -6 = -m(m+1)。化简方程,得到 m^2 + m - 6 = 0。这是一个二次方程,可以使用求根公式求解,即 m = [-b ± sqrt(b^2 - 4ac)] / (2a),其中 a = 1, b = 1, c = -6。代入求根公式,得到 m = [-1 ± sqrt(1 + 24)] / 2 = [-1 ± 5] / 2。因此,m = 2 或 m = -3。
步骤 3:验证解
将 m = 2 和 m = -3 分别代入原方程,验证它们是否满足直线平行的条件。当 m = 2 时,直线方程变为 2x + 3y + 4 = 0 和 2x + 3y - 2 = 0,斜率相等,满足平行条件。当 m = -3 时,直线方程变为 2x - 2y + 4 = 0 和 -3x + 3y - 2 = 0,斜率相等,也满足平行条件。因此,m = 2 或 m = -3 都是正确答案。
两直线平行的条件是它们的斜率相等。对于一般形式的直线方程 Ax + By + C = 0,斜率是 -A/B。因此,对于直线2x+(m+1)y+4=0,斜率是 -2/(m+1);对于直线mx+3y−2=0,斜率是 -m/3。要使这两条直线平行,它们的斜率必须相等,即 -2/(m+1) = -m/3。
步骤 2:解方程
将斜率相等的条件写成方程:-2/(m+1) = -m/3。两边同时乘以3(m+1)以消去分母,得到 -6 = -m(m+1)。化简方程,得到 m^2 + m - 6 = 0。这是一个二次方程,可以使用求根公式求解,即 m = [-b ± sqrt(b^2 - 4ac)] / (2a),其中 a = 1, b = 1, c = -6。代入求根公式,得到 m = [-1 ± sqrt(1 + 24)] / 2 = [-1 ± 5] / 2。因此,m = 2 或 m = -3。
步骤 3:验证解
将 m = 2 和 m = -3 分别代入原方程,验证它们是否满足直线平行的条件。当 m = 2 时,直线方程变为 2x + 3y + 4 = 0 和 2x + 3y - 2 = 0,斜率相等,满足平行条件。当 m = -3 时,直线方程变为 2x - 2y + 4 = 0 和 -3x + 3y - 2 = 0,斜率相等,也满足平行条件。因此,m = 2 或 m = -3 都是正确答案。