2017高考模拟文数专题汇编之两条直线的位置关系 含解
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2017高考模拟文数专题汇编之两条直线的位置关系含解
析
一、选择题(本大题共20小题,共100.0分)
1.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点M、N分别是直线CD、AB上的动点,点P是△A1C1D 内的动点(不包括边界),记直线D1P与MN所成角为θ,若θ的最小值为,则点P 的轨迹是()
A.圆的一部分
B.椭圆的一部分
C.抛物线的一部分
D.双曲线的一部分
2.入射光线沿直线x-2y+3=0射向直线l:y=x,被l反射后的光线所在直线的方程是()
A.2x+y-3=0
B.2x-y-3=0
C.2x+y+3=0
D.2x-y+3=0
3.△ABC的三个顶点是A(0,3),B(3,3),C(2,0),直线l:x=a将△ABC分割成面积相等的两部分,则a的值是()
A. B. C. D.
4.已知点A(-1,-2),B(2,3),若直线l:x+y-c=0与线段AB有公共点,则直线l
在y轴上的截距的取值范围是()
A.[-3,5]
B.[-5,3]
C.[3,5]
D.[-5,-3]
5.已知直线mx+4y-2=0与直线2x-5y+n=0互相垂直,垂足为(1,p),则m+n-p等于()
A.0
B.4
C.20
D.24
6.两条直线l1:2x+y+c=0,l2:x-2y+1=0的位置关系是()
A.平行
B.垂直
C.重合
D.不能确定
7.直线3x+2y+6=0和2x+5y-7=0的交点坐标为()
A.(-4,-3)
B.(4,3)
C.(-4,3)
D.(3,4)
8.一束光线从点(-1,1)出发,经x轴反射到圆C:(x-2)2+(y-3)2=1上的最短路径长度是()
A.4
B.5
C.3
D.2
9.若点P(a,b)与Q(b-1,a+1)(a≠b-1)关于直线l对称,则直线l的方程是()
A.x+y=0
B.x-y=0
C.x+y-1=0
D.x-y+1=0
10.已知坐标原点O(0,0)关于直线L对称的点是M(3,-3),则直线L的方程是()
A.x-2y+1=0
B.2x-y-1=0
C.x-y+3=0
D.x-y-3=0
11.经过圆x2-2x+y2=0的圆心且与直线x+2y=0平行的直线方程是()
A.x+2y-1=0
B.x-2y-2=0
C.x-2y+1=0
D.x+2y+2=0
12.已知直线y=kx+2k+1与直线y=-x+2的交点位于第一象限,则实数k的取值范围是()
A.-
B.k或k
C.-6<k<2
D.k
13.直线x+y+1=0关于点(1,2)对称的直线方程为()
A.x+y-7=0
B.x-y+7=0
C.x+y+6=0
D.x-y-6=0
14.设△ABC的一个顶点是A(3,-1),∠B,∠C的平分线方程分别是x=0,y=x,则直线BC的方程是()
A.y=2x+5
B.y=2x+3
C.y=3x+5
D.
15.两直线x-2y+7=0和2x+y-1=0的交点坐标为()
A.(1,3)
B.(-1,3)
C.(3,-1)
D.(-3,-1)
16.已知一条光线自点M(2,1)射出,经x轴反射后经过点N(4,5),则反射光线所在的直线方程是()
A.3x+y+5=0
B.2x-y-3=0
C.3x-y-7=0
D.3x-y-5=0
17.一条光线从A(-,0)处射到点B(0,1)后被y轴反射,则反射光线所在直线的方程为()
A.2x-y-1=0
B.2x+y-1=0
C.x-2y-1=0
D.x+2y+1=0
18.已知点A(1,-2),B(m,2),若线段AB的垂直平分线的方程是x+2y-2=0,则实数m的值是()
A.-2
B.-7
C.3
D.1
19.若直线l1:(m+3)x+4y+3m-5=0与l2:2x+(m+5)y-8=0平行,则m的值为()
A.-7
B.-1或-7
C.-6
D.
20.一束光线从A(1,0)点处射到y轴上一点B(0,2)后被y轴反射,则反射光线所在直线的方程是()
A.x+2y-2=0
B.2x-y+2=0
C.x-2y+2=0
D.2x+y-2=0
二、填空题(本大题共20小题,共100.0分)
21.若直线l经过点P(1,2),且垂直于直线2x+y-1=0,则直线l的方程是______ .
22.一条光线从A(-,0)处射到点B(0,1)后被y轴反射,则反射光线所在直线的方程为______ .
23.设点A(-2,0)和B(0,3),在直线l:x-y+1=0上找一点P,使|PA|+|PB|的取值最小,则这个最小值为______ .
24.若三条直线2x-y+4=0,x-2y+5=0,mx-3y+12=0围成直角三角形,则m= ______ .
25.下列直线中与直线l:3x+2y-5=0相交的是______ (填上正确的序号).
①y=-x+5②3x+2y=0③+=1④+=1.
26.点P(4,0)关于直线5x+4y+21=0的对称点的坐标是______ .
27.已知两点A(0,1),B(4,3),则线段AB的垂直平分线方程是______ .
28.已知直线l1:ax+4y-2=0与直线l2:2x-5y+b=0互相垂直,垂足为(1,c),则a+b+c 的值为______ .
29.两直线(m+2)x-y+m=0,x+y=0与x轴相交且能构成三角形,则m满足的条件是______ .
30.已知直线l1的倾斜角为α1,则l1关于x轴对称的直线l2的倾斜角为______ .
31.一条光线经过点P(2,3)射在直线x+y+1=0上,反射后,经过点A(1,1),则光线的入射线和反射线所在的直线方程为______ .
32.若直线a2x+y+7=0和直线x-2ay+1=0垂直,则实数a的值为______ .
33.直线l1:y=kx-1与直线l2:x+y-1=0的交点位于第一象限则k的范围为______ .
34.平行于直线2x-y+1=0且与圆x2+y2=5相切的直线的方程是______ .
35.与直线2x+3y+5=0平行,且在两坐标轴上截距的和为6的直线方程是______ .
36.直线2x+3y+1=0关于直线x-y-1=0的对称直线方程为______ .
37.过l1:2x-3y+2=0与l2:3x-4y+2=0的交点且与直线4x+y-4=0平行的直线方程为______ .
38.直线l1:(a+3)x+y-3=0与直线l2:5x+(a-3)y+4=0,若l1的方向向量是l2的法向量,则实数a= ______ .
39.已知直线x+y-3m=0与2x-y+2m-1=0的交点在第四象限,则实数m的取值范围为______ .
40.以点(1,3)和(5,-1)为端点的线段的中垂线的方程是______ .
三、解答题(本大题共20小题,共240.0分)
41.在平面直角坐标系x O y中,已知△ABC的顶点A(5,1),B(1,5).
(1)若A为直角△ABC的直角顶点,且顶点C在y轴上,求BC边所在直线方程;(2)若等腰△ABC的底边为BC,且C为直线l:y=2x+3上一点,求点C的坐标.
42.设有一条光线从P(-2,4)射出,并且经x轴上一点Q(2,0)反射
(Ⅰ)求入射光线和反射光线所在的直线方程(分别记为l1,l2)
(Ⅱ)设动直线l:x=my-2,当点M(0,-6)到l的距离最大时,求l,l1,l2所围成的三角形的内切圆(即:圆心在三角形内,并且与三角形的三边相切的圆)的方程.
43.已知圆O:x2+y2=4,直线与圆O相交于A,B两点,且A点在第一象限.
(1)求|AB|;
(2)设P(x0,y0)(x0≠±1)是圆O上的一个动点,点P关于原点的对称点为P1,点P关于x轴的对称点为P2,如果直线AP1,AP2与y轴分别交于(0,m)和(0,n).问m•n是否为定值?若是,求出定值,若不是,说明理由.
44.已知直线l1:y=2x,直线l:y=3x+3.求l1关于l对称的直线l2的方程.
45.已知两直线l1:mx+8y+n=0和l2:2x+my-1=0,
(1)若l1与l2交于点p(m,-1),求m,n的值;
(2)若l1∥l2,试确定m,n需要满足的条件;
(3)若l1⊥l2,试确定m,n需要满足的条件.
46.光线l1从点M(-1,3)射到x轴上,在点P(1,0)处被x轴反射,得到光线l2,再经直线x+y-4=0反射,得到光线l3,求l2和l3的方程.
47.(坐标系与参数方程选做题)在极坐标系(ρ,θ)(0≤θ<2π)中,曲线ρ=2sinθ与ρcosθ=-1的交点的极坐标为______ .
48.某地A、B两村在一直角坐标系下的位置分别为A(1,2),B(4,0),一条河所在直线的方程为l:x+2y-10=0,若在河上建一座水站P,使分别到A、B两镇的管道之和最省,问供水站P应建在什么地方?
49.已知直线l1:2x-y-8=0和直线l:3x+y-2=0.
(Ⅰ)求经过直线l1与直线l的交点,且过点(-1,0)的直线的方程;
(Ⅱ)求直线l1关于直线l对称的直线l2的方程.
50.如图,在矩形ABCD中,已知AB=3,AD=1,
E、F分别是AB的两个三等分点,AC,DF相交
于点G,建立适当的平面直角坐标系:
(1)若动点M到D点距离等于它到C点距离的
两倍,求动点M的轨迹围成区域的面积;
(2)证明:E G⊥D F.
51.已知直线l1:mx-y=0,l2:x+my-m-2=0.
(1)求证:对m∈R,l1与l2的交点P在一个定圆上;
(2)若l1与定圆的另一个交点为P1,l2与定圆的另一个交点为P2,求当m在实数范围内取值时,△PP1P2的面积的最大值及对应的m.
52.已知直线l:x+2y-2=0.试求:
(1)点P(-2,-1)关于直线l的对称点坐标;
(2)直线l关于点(1,1)对称的直线方程.
53.如图所示,光线从点A(2,1)出发,到x轴上的点B
后,被x轴反射到y轴上的
C点,又被y轴反射,这时反射线恰好经过点D(1,2).
(1)求直线BC的方程;
(2)求线段BC的中垂线方程.
54.已知有条光线从点A(-2,1)出发射向x轴B,经过x轴反射后射向y轴上的C点,再经过y轴反射后到达点D(-2,7).
(1)求直线BC的方程.
(2)求光线从A点到达D点所经过的路程.
55.在平面直角坐标系中x O y中,动点E到定点(1,0)的距离与它到直线x=-1的距离相等.
(Ⅰ)求动点E的轨迹C的方程;
(Ⅱ)设动直线l:y=kx+b与曲线C相切于点P,与直线x=-1相交于点Q.证明:以PQ为直径的圆恒过x轴上某定点.
56.平行四边形ABCD的一组邻边所在直线的方程分别为x-2y-1=0与2x+3y-9=0,对角线的交点坐标为(2,3).
(1)求已知两直线的交点坐标;
(2)求此平行四边形另两边所在直线的方程.
57.已知点A、B的坐标分别是(-1,0)、(1,0),直线AM、BM相交于点M,且直线AM的斜率与直线BM的斜率的商是2,求点M的轨迹方程.
58.正方形中心在M(-1,0),一条边所在的直线方程为x+3y-5=0,求其他三边所在直线的方程.
59.已知平面内两点A(8,-6),B(2,2).
(1)求AB的中垂线l的方程;
(2)一束光线从B点射向y轴,若反射光线恰好经过点A,求反射光线所在的直线方程.
60.已知斜率为k(k≠0)的直线l交椭圆于M(x1,y1),N(x2,y2)两点.
(1)记直线OM,ON的斜率分别为k1,k2,当3(k1+k2)=8k时,证明:直线l过定点;
(2)若直线l过点D(1,0),设△OMD与△OND的面积比为t,当时,求t的取值范围.
【答案】
1.B
2.B
3.A
4.A
5.A
6.B
7.C
8.A
9.D 10.D 11.A 12.A 13.A 14.A 15.
B 16.
C 17.B 18.C 19.A 20.B
21.x-2y+3=0
22.2x+y-1=0
23.
24.-或-6
25.③
26.(-6,-8)
27.2x+y-6=0
28.-4
29.m∈(-∞,-3)∪(-2,0)∪(0,+∞).
30.π-θ或0
31.2x-y-1=0;4x-5y+1=0
32.0或2
33.(1,+∞)
34.2x-y+5=0或2x-y-5=0
35.10x+15y-36=0
36.3x+2y=0
37.4x+y-10=0
38.-2
39.-1<m<
40.x-y-2=0
41.解:(1)设C(0,y),则=-1,∴y=-4,
∴BC边所在直线方程,即9x-y-4=0;
(2)设C(a,2a+3),则
∵等腰△ABC的底边为BC,
∴(5-1)2+(1-5)2=(a-5)2+(2a+2)2,
∴5a2-2a-3=0,
∴a=1或-,
∴C(1,5)或(-,).
42.解:(Ⅰ)∵k PQ=-,∴l1:y=-(x-2),
∵l1,l2关于x轴对称,
∴l2:y=(x-2);
(Ⅱ)设M到直线l的距离为MH,
∵l恒过点N(-2,0),∴MH=,
∴NH=0时,MH最大,即l⊥MN时,M到l的距离最大,
∵k MN=-,∴m=,
∴l的方程为x=y-2,
设所求方程为(x-2)2+(y-t)2=r2,∴r==,∴t=2(另一根舍去),
∴所求方程为(x-2)2+(y-2)2=1.
43.解:(1)由于圆心O(0,0)到直线的距离,
圆的半径r=2,∴.
(2)是定值,理由如下
解方程组,可得,
设(x0≠±1),则,,,
由AP1:,令x=0,得.
由AP2:,令x=0,得.
∴.
44.解:方法一:由解得:,
∴l1与l的交点为P(-3,-6),且此点在所求直线l2上.
在直线y=2x上取点O(0,0),它关于直线y=3x+3的对称点为M(-,),
由两点式可得l2的方程为11x-2y+21=0.
方法二:设P(x,y)是直线l2上任一点,
点P关于直线l:y=3x+3的对称点为P1(x1,y1),
由P1P⊥l,且PP1的中点在l上得:=-,=3+3,
解得x1=-x+y-,
y1=x+y+.
∵P1(x1,y1)在直线l1上,即y1=2x1,
∴x+y+=2(-x+y-),
整理得11x-2y+21=0.
∴l2的方程为11x-2y+21=0.
45.解:(1)将点P(m,-1)代入两直线方程得:m2-8+n=0和2m-m-1=0,
解得m=1,n=7.
(2)由l1∥l2得:,∴,或,
所以当m=4,n≠-2;或m=-4,n≠2时,l1∥l2.
(3)当m=0时直线l1:和l2:,此时,l1⊥l2,
当m≠0时此时两直线的斜率之积等于,显然l1与l2不垂直,
所以当m=0,n∈R时直线l1和l2垂直.
46.解:∵M(-1,3)关于x轴的对称点为M'(-1,-3),则直线l2经过点M′和点P,又P(1,0),∴l2的直线方程为.
设直线l2与直线x+y-4=0的交点为N,由求得.
设P(1,0)关于直线x+y-4=0的对称点为P'(x0,y0),则有,
整理得,解得P'(4,3),由l3的经过点N和点P′,
可得l3的方程为,即2x-3y+1=0.
47.(,)
48.解:过A作直线l的对称点A′,连A′B交l
于P,
∵|AP′|+|P′B|=|A′P′|+|BP′|>|A′B|,
∴P点即为所求.
设A′(a,b),则,
即,解得a=3,b=6,
即A′(3,6),
直线A′B的方程为,即6x+y-24=0,
由,解得x=,y=,
即P(,),
故供水站P应建在P(,),才能使管道最省.
49.解:(Ⅰ)由得,
所以直线l1与直线l的交点为P(2,-4).
所求直线的斜率.
由点斜式得所求直线的方程为.即4x+3y+4=0.
(Ⅱ)取直线l1上一点A(4,0),它关于直线l的对称点为B(x,y),
线段AB的中点为,
由题意得,
即,解之得B(-2,-2)
由得,所以直线l1与直线l的交点为P(2,-4).
所以直线l2的方程为:,即x+2y+6=0.
50.(1)解:以A为原点,AB所在直线为
x轴,建立平面直角坐标系,则A(0,0),
B(3,0),C(3,1),D(0,1),E(1,
0),F(2,0).…(1分)
设M(x,y),由题意知|MD|=2|MC|…(2
分)
∴…(3分)
两边平方化简得:即(x-4)2+(y-1)2=4…(5分)
即动点M的轨迹为圆心(4,1),半径为2的圆,
∴动点M的轨迹围成区域的面积为4π…(6分)
(2)证明:由A(0,0).C(3,1)知直线AC的方程为:x-3y=0,…(7分)
由D(0,1).F(2,0)知直线DF的方程为:x+2y-2=0,…(8分)
由得,故点G点的坐标为.…(10分)
又点E的坐标为(1,0),故k EG=2,k DF=-…(12分)
所以k EG•k DF=-1,即证得:EG⊥DF…(13分)
51.解:(1)如图所示:l1:-y=0,过定点(0,0),
=m;
l2:x+my-m-2=0,m(y-1)+x-2=0,=-
令y-1=0,x-2=0.得y=1,x=2,∴过定点(2,
1),
∵•=-1,∴直线与直线互相垂直,
∴直线与直线的交点必在以(0,0),(2,1)为一
条直径端点的圆上,且圆心(1,),半径r==,
∴圆的方程为(x-1)2+(y-)2=.
即x2+y2-2x-y=0;
(2)由(1)得:(0,0),(2,1).当P点在定圆上移动时,△PP1P2的底边P1P2为定值2r.当三角形的高最大时,△PP1P2的面积最大.
故三角形面积最大为•2r•r=
又与圆的交点为P(,),且OP与P1P2的夹角是45°.
∴|OP|==,即+=,解得:m=3或m=
故当m=3或m=时,△PP1P2的面积取得最大值.
52.解:(1)设点P关于直线l的对称点为P'(x0,y0),
则线段PP'的中点M在对称轴l上,且PP'⊥l.
∴即P'坐标为.
(2)设直线l关于点A(1,1)的对称直线为l',则直线l上任一点P(x1,y1)关于点A的对称点P'(x,y)一定在直线l'上,反之也成立.由.
将(x1,y1)代入直线l的方程得x+2y-4=0.
∴直线l'的方程为x+2y-4=0.
53.解:(1)点A(2,1)关于x轴的对称点为A′(2,-1),
点D(1,2)关于y轴的对称点为D′(-1,2),
根据反射原理,A′,B,C,D′四点共线.
∴直线BC的方程为,即x+y-1=0;
(2)由(1)得B(1,0),C(0,1).
∴BC的中点坐标为(),k BC=-1.
∴线段BC的中垂线方程为,即x-y=0.
54.解:如图,
(1)∵A(-2,1),
∴A点关于x轴的对称点为A′(-2,-1),
∵D(-2,7),
∴D点关于y轴的对称点D′(2,7).
由对称性可得,A′、D′所在直线方程即为BC所在直线方程,
∴BC:,整理得2x-y+3=0;
(2)由图可得,光线从A点到达D点所经过的路程即为|A′D′|=.
55.(Ⅰ)解:设动点E的坐标为(x,y),
由抛物线定义知,动点E的轨迹是以(1,0)为焦点,x=-1为准线的抛物线,
∴动点E的轨迹C的方程为:y2=4x;
(Ⅱ)证明:设直线l的方程为:y=kx+b(k≠0),
由,消去x得:ky2-4y+4b=0.
∵直线l与抛物线相切,∴△=16-16kb=0,即.
∴直线l的方程为y=kx+.
令x=-1,得,
∴Q(-1,),
设切点坐标P(x0,y0),则,
解得:P(),
设M(m,0),
则
=
=.
当m=1时,.
∴以PQ为直径的圆恒过x轴上定点M(1,0).
56.解:(1)由,解得:,
即两直线的交点坐标是(3,1);
(2)由(1)得已知两直线的交点坐标为(3,1),对角线的交点坐标为(2,3),因此,与点(3,1)相对的一个顶点为(1,5),
由平行四边形的性质得另两边与已知两边分别平行,
因此另两边所在直线方程分别是:y-5=-(x-1)与y-5=(x-1),
即x-2y+9=0与2x+3y-17=0.
57.解:设M(x,y),则
因为直线AM的斜率与直线BM的斜率的商是2,
所以k AM÷k BM=2,
所以=2,(x≠±1,y≠0),
整理得x=-3(y≠0).
58.解:M到直线x+3y-5=0距离是
所以M到另三边距离也是
有一条边和x+3y-5=0平行
设为x+3y+a=0
则即|a-1|=6
a=-5,a=7a=-5就是已知的
则x+3y+7=0
另两条和他们垂直,所以斜率为3
设为:3x-y+b=0
则即
|b-3|=6
b=9,b=-3
所以三直线是
x+3y+7=0
3x-y+9=0
3x-y-3=0
59.解:(1)AB的中点坐标为(5,-2),AB的斜率为=-,
∴AB的中垂线l的方程y+2=(x-5),即3x-4y-23=0;
(2)B关于y轴对称点的坐标为(-2,2),
∴反射光线所在的直线方程为,即4x+5y-2=0.
60.(1)证明:依题意可设直线l的方程为y=kx+n,其中k≠0.
代入椭圆方程得:(1+4k2)x2+8knx+4n2-4=0,
则有.
则
=.
由条件3(k1+k2)=8k,有,而k≠0,则有,
从而直线l过定点或;
(2)解:依题意可设直线l的方程为y=k(x-1),其中k≠0.
代入椭圆方程得:(1+4k2)x2-8k2x+4k2-4=0,
则有.
从而有…①…②
由①②得,,
由,得.
又,因y1y2<0,故,
又,
从而有,
得,
解得:2<t<3或.
【解析】
1. 解:把MN平移到面A1B1C1D1中,直线D1P与MN
所成角为θ,
直线D1P与MN所成角的最小值,是直线D1P与面
A1B1C1D1所成角,
即原问题转化为:直线D1P与面A1B1C1D1所成角为,
点P在面A1B1C1D1的投影为圆的一部分,
∵点P是△A1C1D内的动点(不包括边界)
∴则点P的轨迹是椭圆的一部分.
故选:B.
把MN平移到面A1B1C1D1中,直线D1P与MN所成角为θ,直线D1P与MN所成角的最小值,是直线D1P与面A1B1C1D1所成角,即原问题转化为:直线D1P与面A1B1C1D1
所成角为,求点P的轨迹.点P在面A1B1C1D1的投影为圆的一部分,则点P的轨迹是椭圆的一部分.
本题考查了空间轨迹问题,考查了转化思想,属于中档题.
2. 解:在入射光线上取点(1,2),则关于y=x的对称点(2,1)在反射光线上,
代入验证,通过排除法,2x-y-3=0满足.
故选B.
在入射光线上取点(1,2),则关于y=x的对称点(2,1)在反射光线上,代入验证,可得结论.
本题考查直线的对称性,考查学生的计算能力,比较基础.
3. 解:AC所在的直线方程为y=-x+3,
直线x=a与AB交于D,与AC交于E,
则S△ADE=S△ABC=×=,
E点的坐标为﹙a,-+3﹚
∴DE=3-﹙-+3﹚=,
AD=a,∴由S△ADE==×a•=
解得:a=
故选:A.
首先求出AC所在的直线方程,再联立方程
x=a求出E点的坐标,进而得出DE和AD
的长,再由三角形的面积即可得出a的值.
此题考查了两直线的交点坐标,求出S△ADE是解题的关键,属于中档题.
4. 解:直线l在y轴上的截距是c,点A(-1,-2),B(2,3),若直线l:x+y-c=0与线段AB有公共点,直线是平行线系,代入A、B两点,
可得c=-3,c=5,所以-3≤c≤5;
故选A.
确定直线在y轴上的截距,说明直线是平行直线系,代入A、B坐标,求出c的值,即可得到选项.
本题是基础题,考查直线与线段的交点问题,直线的截距的应用,考查计算能力.
5. 解:∵直线mx+4y-2=0与2x-5y+n=0互相垂直,
∴×=-1,
∴m=10,
直线mx+4y-2=0即5x+2y-1=0,
垂足(1,p)代入得,5+2p-1=0,
∴p=-2.
把P(1,-2)代入2x-5y+n=0,
可得n=-12,
∴m+n-p=10-12+2=0,
故选:A.
先由两直线平行斜率相等,求出m,第一直线的方程确定了,把垂足坐标代入,可求p,垂足坐标确定了,把垂足坐标代入第二条直线的方程可得n,进而求得m+n-p的值.
本题考查两直线垂直的性质,垂足是两直线的公共点,垂足坐标同时满足两直线的方程.6. 解:直线l1的斜率是:-2,
直线l2的斜率是:,
由-2×=-1,得直线垂直,
故选:B.
分别求出两条直线的斜率,根据斜率的乘积是-1,判断直线的位置关系即可.
本题考查了求直线的斜率问题,考查直线的位置关系,是一道基础题.
7. 解:由题意得:
,
解得:,
故选:C.
直接联立两直线方程组成的方程组求解两直线的交点坐标.
本题考查了两直线的交点坐标,考查了方程组的解法,是基础题.
8. 解:由题意可得圆心C(2,3),半径为r=1,
点A关于x轴的对称点A′(-1,-1),
求得A′C==5,
则要求的最短路径的长为A′C-r=5-1=4,
故选A.
求出点A关于x轴的对称点A′,则要求的最短路
径的长为A′C-r(圆的半径),计算求得结果.
本题主要考查反射定理的应用,求一个点关于直线
的对称点的方法,体现了转化、数形结合的数学思
想,属于基础题.
9. 解:∵点P(a,b)与Q(b-1,a+1)(a≠b-1)
关于直线l对称,
∴直线l为线段PQ的中垂线,PQ的中点为(,),PQ的斜率为=-1,
∴直线l的斜率为1,
即直线l的方程为y-=1×(x-),
化简可得x-y+1=0.
故选:D.
由题意可得直线l为线段PQ的中垂线,求得PQ的中点为(,),求出PQ的斜率可得直线l的斜率,由点斜式求得直线l的方程,化简可得结果.
本题主要考查两条直线垂直的性质,斜率公式的应用,用点斜式求直线的方程,属于中档题.
10. 解:由O(0,0),M(3,-3),
可得OM的中点坐标为(),
又,
∴OM的垂直平分线的斜率为1,
∴直线L的方程为y+=1×(x-),即x-y-3=0.
故选:D.
由中点坐标公式求得OM的中点坐标,再求出OM所在直线的斜率,得到OM的垂直平分线的斜率,代入直线方程的点斜式得答案.
本题考查点关于直线的对称点的求法,考查中点坐标公式的应用及两直线垂直与斜率的关系,是基础题.
11. 解:因为圆x2-2x+y2=0的圆心为(1,0),
与直线x+2y=0平行的直线的斜率为:-.
所以经过圆x2-2x+y2=0的圆心且与直线x+2y=0平行的直线方程是:y=-(x-1),即
x+2y-1=0.
故选A.
通过圆的一般方程求出圆的圆心坐标,求出直线的斜率,然后求出所求直线的方程即可.本题考查圆的一般方程求解圆的圆心坐标,直线的斜率与直线的点斜式方程的求法,考查计算能力.
12. 解:联立,解得,
∵直线y=kx+2k+1与直线y=-x+2的交点位于第一象限,
∴,解得.
故选:A.
联立,可解得交点坐标(x,y),由于直线y=kx+2k+1与直线y=-x+2的交点位于第一象限,可得,解得即可.
本题考查了直线的交点、不等式的解法,属于基础题.
13. 解:在所求直线上取点(x,y),关于点(1,2)对称的点的坐标为(2-x,4-y),代入直线x+y+1=0,可得2-x+4-y+1=0即x+y-7=0,
故选A.
在所求直线上取点(x,y),关于点(1,2)对称的点的坐标为(2-x,4-y),代入直线x+y+1=0,可得直线方程.
本题考查求一个点关于另一个点的对称点的方法,考查直线的方程,比较基础.
14. 解:∵∠B、∠C的平分线分别是x=0,y=x,∴AB与BC对于x=0对称,AC与BC对于y=x对称.A(3,-1)关于x=0的对称点A'(-3,-1)在直线BC上,
A关于y=x的对称点A''(-1,3)也在直线BC上.由两点式,所求直线BC的方程:y=2x+5.故选A
分析题意,求出A关于x=0,y=x,的对称点的坐标,都在直线BC上,利用两点式方程求解即可.
本题是基础题,考查点关于直线对称点的求法,直线方程的求法,考查计算能力,发现问题解决问题的能力,常考题型.
15. 解:由,
解得x=-1,y=3.
所以直线x-2y+7=0和直线2x+y-1=0的交点坐标是(-1,3).
故选:B.
直接联立直线x-2y+7=0和直线2x+y-1=0的方程,解方程组求解交点的坐标.
本题考查了两条直线交点的坐标,考查了二元一次方程组的解法,是基础题.
16. 解:因为M(2,1)关于x轴的对称点M′(2,-1)在反射光线所在的直线上,且经x轴反射后经过点N(4,5),
所以=,
整理,得
3x-y-7=0.
故选:C.
利用点M(2,1)关于x轴的对称点M′(2,-1)在反射光线所在的直线上,由两点式写出反射光线所在的直线方程,
本题考查求一个点关于直线的对称点坐标的方法,用两点式求直线的方程,反射定律的应用.考查计算能力.
17. 解:由反射定律可得点点A(-,0)关于y轴的对称点A′(,0)在反射光线所在的直线上,
再根据点B(0,1)也在反射光线所在的直线上,
用两点式求得反射光线所在的直线方程为=,即2x+y-1=0,
故选:B.
由反射定律可得点A(-,0)关于y轴的对称点A′(,0)在反射光线所在的直线上,再根据点b(0,1)也在反射光线所在的直线上,用两点式求得反射光线所在的直线方程.
本题主要考查求一个点关于直线的对称点的坐标,用两点式求直线的方程,属于基础题.18. 解:∵A(1,-2)和B(m,2)的中点在直线x+2y-2=0上,
∴.
∴m=3,
故选C.
先利用线段的中点公式求出线段AB的终点坐标,再把中点坐标代入直线x+2y-2=0求得实数m的值.
本题考查求线段的中点坐标的方法,用待定系数法求参数的值.
19. 解:直线l1的斜率一定存在,为,但当m=-5时,l2的斜率不存在,两直线不平行.当m≠-5时,l2的斜率存在且等于,由两直线平行,斜率相等得=,
解得m=-1或-7.
当m=-1时,两直线重合,故不满足条件;经检验,m=-7满足条件,
故选A.
直线l1的斜率一定存在,为,所以,当两直线平行时,l2的斜率存在,求出l2的斜率,利用它们的斜率相等解出m的值.
本题考查两直线平行的条件,两直线平行时,它们的斜率相等或者都不存在.
20. 解:由反射定律可得点A(1,0)关于y轴的对称点A′(-1,0)在反射光线所在的直线上,
再根据点B(0,2)也在反射光线所在的直线上,
用两点式求得反射光线所在的直线方程为=1,即2x-y+2=0,
故选:B.
由反射定律可得点A(-1,0)关于y轴的对称点A′(1,0)在反射光线所在的直线上,再根据点b(0,1)也在反射光线所在的直线上,用两点式求得反射光线所在的直线方程.
本题主要考查求一个点关于直线的对称点的坐标,用两点式求直线的方程,属于基础题.21. 解:设垂直于直线2x+y-1=0的直线l的方程为x-2y+c=0,
∵直线l经过点P(1,2),
∴1-4+c=0,解得c=3,
∴直线l的方程是x-2y+3=0.
故答案为:x-2y+3=0.
设垂直于直线2x+y-1=0的直线l的方程为x-2y+c=0,由直线l经过点P(1,2),利用待定系数法能求出直线l的方程.
本题考查直线方程的求法,涉及到直线与直线垂直等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想,是基础题.
22. 解:由反射定律可得点点A(-,0)关于y轴的对称点A′(,0)在反射光线所在的直线上,
再根据点B(0,1)也在反射光线所在的直线上,
用两点式求得反射光线所在的直线方程为,即2x+y-1=0,
故答案为:2x+y-1=0.
由反射定律可得点A(-,0)关于y轴的对称点A′(,0)在反射光线所在的直线上,再根据点B(0,1)也在反射光线所在的直线上,用两点式求得反射光线所在的直线方程.
本题主要考查求一个点关于直线的对称点的坐标,用两点式求直线的方程,属于基础题.
23. 解:设点B关于直线l:x-y+1=0
的对称点为C(a,b),
则,解得a=2,b=1,∴C(2,1),
连结AC,则AC交直线l于点P,点P
即为所求的点,
此时,|PA|+|PB|=|PA|+|PC|,
故(|PA|+|PB|)min=|AC|==.
故答案为:.
求出点B关于直线l:x-y+1=0的对称
点为C,连结AC,则AC交直线l于点
P,点P即为所求的点,此时,
|PA|+|PB|=|PA|+|PC|,(|PA|+|PB|)
=|AC|.
min
本题考查线段和的最小值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意数形结合思想的合理运用.
24. 解:∵三条直线2x-y+4=0,x-2y+5=0,mx-3y+12=0围成直角三角形,
∴2×=-1,或=-1,
则m=或-6.
故答案为:-或-6.
利用两条直线互相垂直与斜率之间的关系即可得出.
本题考查了两条直线互相垂直与斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
25. 解:直线l的斜率k=-,要使直线与l相交,则所求直线的斜率k′≠-.
又①、②、④中直线的斜率都等于-,③中直线的斜率等于-,
故答案为③.
直线l的斜率k=-,要使直线与l相交,则所求直线的斜率k′≠-.求出直线的斜率,即可得出结论.
本题考查直线的斜率,考查直线的位置关系,比较基础.
26. 解:设点P(4,0)关于直线5x+4y+21=0的对称点P′的坐标(a,b),∴•(-)=-1①
且5•+4•+21=0②,
解得a=-6,b=-8,
∴点P′的坐标为(-6,-8).
故答案为:(-6,-8).
设出对称的点的坐标(a,b),利用点P与对称的点的连线与对称轴垂直,以及点P与对称的点的连线的中点在对称轴上,解出对称点的坐标.
本题考查求一个点关于某一条直线的对称点的坐标的求法,利用垂直及中点在轴上两个条件解出对称点的坐标.
27. 解:两点A(0,1),B(4,3),中点坐标为:(2,2),
直线AB的斜率为:=,AB垂线的斜率为:-2,
线段AB的垂直平分线方程是:y-2=-2(x-2),即:2x+y-6=0,
故答案为2x+y-6=0.
先求出中点的坐标,再求出垂直平分线的斜率,点斜式写出线段AB的垂直平分线的方程,再化为一般式.
本题考查两直线垂直的性质,线段的中点坐标公式,以及用直线方程的点斜式求直线方程的求法.
28. 解:∵直线l1与直线l2互相垂直,
∴2a+4×(-5)=0,解得a=10,
∴l1:10x+4y-2=0,
∵垂足(1,c)在l1上,
∴10+4c-2=0,解得c=-2,
再由垂足(1,-2)在l2上可得2+10+b=0,
解得b=-12,
∴a+b+c=10-12-2=-4故答案为:-4由直线l1与直线l2互相垂直,可得关于a的方程,解方程可得a值,由垂足(1,c)在l1上,可得关于c的方程,解方程可得c值,再由垂足(1,-2)在l2上可得2+10+b=0,可得关于b的方程,解方程可得b值,代入要求的式子计算可得答案.
本题考查直线的一般式方程与垂直关系,涉及直线的交点问题,属基础题.
29. 解:由(m+2)x-y+m=0,得:2x-y+m(x+1)=0,联立,得,
所以直线(m+2)x-y+m=0过定点P(-1,-2),且直线(m+2)x-y+m=0与x轴不垂
直,
如图所示,
由图形可知,要使过P点的直线与x轴相交、与y=x相交且能构成三角形,
该直线的斜率要大于0,且不等于2,斜率为负值时应小于-1,
所以有m+2<-1或,解得:m∈(-∞,-3)∪(-2,0)∪(0,+∞).
故答案为m∈(-∞,-3)∪(-2,0)∪(0,+∞).
找出直线(m+2)x-y+m=0过的定点,在平面直角坐标系中,通过画图就能分析得到能构成三角形的直线(m+2)x-y+m=0的斜率范围,从而求得m的取值范围.
本题考查了三点共线,两条直线平行与倾斜角、斜率的关系,考查了数形结合的解题思想,训练了线系方程过定点的求法,此题是易错题.
30. 解:直线的倾斜角为α1∈[0,π),
当故α1是锐角,直线L关于x轴对称直线的倾斜角为:π-θ;
当故α1是钝角,直线L关于x轴对称直线的倾斜角为:π-θ;
当故α1是零角,直线L关于x轴对称直线的倾斜角为:0;
故答案为:π-θ或0.
设直线的倾斜角为α1,其范围是[0,π),分它是锐角或钝角或零角进行讨论,再根据θ的范围求出直线l1关于x轴对称的直线l2的倾斜角的大小.
本题考查直线的倾斜角和斜率的关系,以及倾斜角的取值范围,属于基础题.
31. 解:光线的入射线PA方程为,即2x-y-1=0.
设点P关于直线x+y+1=0的对称点的坐标为Q(x0,y0),则PQ的中点M(,),
∵直线x+y+1=0的斜率k=-1,
依题意,PQ的中点在直线x+y+1=0上,且PQ所在直线与直线x+y+1=0垂直,
所以,
解得Q(-4,-3),
∵反射光线经过A、Q两点,
∴反射光线所在直线的方程为4x-5y+1=0.
故答案为2x-y-1=0;4x-5y+1=0.
依题意,光线的入射线PA,设点P关于直线x+y+1=0的对称点Q(x0,y0),PQ的中点在直线x+y+1=0上,且PQ所在直线与直线x+y+1=0垂直,据此列列方程组,解之即可求得Q(-4,-3),从而可求得光线的反射线所在的直线方程.
本题考查点关于线的对称与直线关于直线对称的直线方程,考查方程组思想与运算能力,属于中档题.
32. 解:∵两条直线a2x+y+7=0和直线x-2ay+1=0互相垂直,
∴a2•1+1•(-2a)=0,
解得a=0或a=2故答案为:0或2.
由直线垂直可得a2•1+1•(-2a)=0,解方程可得.
本题考查直线的一般式方程和垂直关系,属基础题.
33. 解:联立,k≠-1,
解得y=,x=.
∵直线l1:y=kx-1与直线l2:x+y-1=0的交点位于第一象限,
∴>0,>0.
解得:k>1.
则k的范围为(1,+∞).
故答案为:(1,+∞).
联立,k≠-1,解得交点.根据直线l1:y=kx-1与直线l2:x+y-1=0的交点位于第一象限,即可得出.
本题考查了直线的交点、不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.34. 解:设所求直线方程为2x-y+b=0,平行于直线2x-y+1=0且与圆x2+y2=5相切,。