数学必修2 直线与方程典型 例题
(word完整版)高中数学必修2直线与方程练习题及答案详解(2021年整理)
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直线与方程复习A一、选择题1.设直线0ax by c ++=的倾斜角为α,且sin cos 0αα+=,则,a b 满足( ) A .1=+b a B .1=-b aC .0=+b aD .0=-b a2.过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( ) A .012=-+y x B .052=-+y xC .052=-+y xD .072=+-y x3.已知过点(2,)A m -和(,4)B m 的直线与直线012=-+y x 平行, 则m 的值为( )A .0B .8-C .2D .104.已知0,0ab bc <<,则直线ax by c +=通过( ) A .第一、二、三象限 B .第一、二、四象限C .第一、三、四象限D .第二、三、四象限5.直线1x =的倾斜角和斜率分别是( ) A .045,1B .0135,1-C .090,不存在D .0180,不存在6.若方程014)()32(22=+--+-+m y m m x m m 表示一条直线,则实数m 满足( ) A .0≠mB .23-≠mC .1≠mD .1≠m ,23-≠m ,0≠m 二、填空题1.点(1,1)P - 到直线10x y -+=的距离是________________。
最新人教版高中数学必修2第三章《直线的两点式方程、直线的一般式方程》典型例题
拓展延伸应用点一 两点式方程【例1】求经过点A (2,1)与B (6,-2)的直线的方程.思路分析:利用直线的两点式方程求解.解:因为直线过点A (2,1),B (6,-2),所以直线的两点式方程为y -1-2-1=x -26-2,即3x +4y -10=0.已知三角形的三个顶点A (-5,0),B (3,-3),C (0,2).求BC 边所在直线的方程,以及该边上中线所在直线的方程.应用点二 截距式方程【例2】已知直线l 过点P (-2,3),且与两坐标轴围成的三角形的面积为4,求直线的方程.思路分析:关键是求出斜率k 或求出直线在两坐标轴上的截距,即寻找关于k 的方程或两截距的方程组.解:方法一:显然,直线l 与两坐标轴不垂直,设直线的方程为y -3=k (x +2).令x =0,得y =2k +3;令y =0,得x =-3k-2, 于是直线与两坐标轴围成的三角形的面积为12|2k +3|·⎪⎪⎪⎪3k +2=4,即(2k +3)⎝⎛⎭⎫3k +2=±8. 若(2k +3)⎝⎛⎭⎫3k +2=8,则整理得4k 2+4k +9=0,无解;若(2k +3)⎝⎛⎭⎫3k +2=-8,则整理得4k 2+20k +9=0,解之,得k =-12,k =-92. ∴所求直线的方程为y -3=-12(x +2)或y -3=-92(x +2), 即x +2y -4=0或9x +2y +12=0.方法二:显然,直线在两坐标轴上的截距均不为零.设所求直线的方程为x a +y b=1. ∵点P (-2,3)在直线上,∴-2a +3b =1.① 又∵直线与坐标轴围成的面积为4,∴12|a |·|b |=4,即|a |·|b |=8.② 由①②可得(1)⎩⎪⎨⎪⎧ 3a -2b =8,ab =8,或(2)⎩⎪⎨⎪⎧3a -2b =-8,ab =-8. 解(1)得⎩⎪⎨⎪⎧ a =4,b =2或⎩⎪⎨⎪⎧ a =-43,b =-6,且方程组(2)无解.∴所求直线的方程为x 4+y 2=1或x -43+y -6=1, 即x +2y -4=0或9x +2y +12=0.直线l 过点(1,2)和第一、二、四象限,若直线l 的横截距与纵截距之和为6,求直线l 的方程.应用点三 一般式方程【例3】已知直线Ax +By +C =0的斜率为5,且A -2B +3C =0,求直线的方程.思路分析:利用斜率-A B=5和已知式子求出B ,C 的关系,代入直线方程消去未知系数.解:方法一:∵直线Ax +By +C =0的斜率为5,∴B ≠0,且-A B=5,即A =-5B .① 又∵A -2B +3C =0,②由①②得,-5B -2B +3C =0,∴C =73B .③ 把①③代入直线方程,得-5Bx +By +73B =0. 又∵B ≠0,∴-5x +y +73=0. 故所求直线方程为15x -3y -7=0.方法二:∵A -2B +3C =0,∴A ·13+B ·⎝⎛⎭⎫-23+C =0, ∴直线经过点⎝⎛⎭⎫13,-23. 又∵斜率为5,∴所求直线方程为y +23=5⎝⎛⎭⎫x -13, 即15x -3y -7=0.设直线l 的方程为(m 2-2m -3)x +(2m 2+m -1)y =2m -6,根据下列条件分别确定m 的值.(1)l 在x 轴上的截距是-3;(2)l 的斜率是-1.迁移1.解:过B (3,-3),C (0,2)的直线的两点式方程为y -2-3-2=x -03-0.整理得5x +3y -6=0.这就是BC 边所在直线的方程.BC 边上的中线是顶点A 与BC 边中点M 所连线段,由中点坐标公式可得点M 的坐标为⎝⎛⎭⎫3+02,-3+22,即⎝⎛⎭⎫32,-12.过A (-5,0),M ⎝⎛⎭⎫32,-12的直线的方程为y -0-12-0=x +532+5.整理得12x +132y +52=0,即x +13y +5=0.这就是BC 边上的中线所在直线的方程.迁移2.解:由题意可知,直线l 在x 轴,y 轴上的截距都不为0,设直线l 的横截距为a ,由题意可得纵截距为6-a ,所以设直线l 的方程为x a +y 6-a=1.因为点(1,2)在直线l 上,所以1a +26-a =1.即a 2-5a +6=0,解得a 1=2,a 2=3.当a =2时,直线方程为x 2+y 4=1,直线经过第一、二、四象限;当a =3时,直线方程为x 3+y 3=1,直线经过第一、二、四象限.综上所述,所求直线方程为2x +y -4=0或x +y -3=0.迁移3.解:(1)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧ m 2-2m -3≠0,①2m -6m 2-2m -3=-3.② 由②解得m =3或m =-53. 分别代入①检验可知m =-53. (2)由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧2m 2+m -1≠0,③-m 2-2m -32m 2+m -1=-1.④ 由④解得m =-1或m =-2.分别代入③检验得m =-2.。
直线与方程(经典例题)
直线与方程知识点复习: 一、直线与方程(1)直线的倾斜角定义:x 轴正向与直线向上方向之间所成的角叫直线的倾斜角.特别地,当直线与x 轴平行或重合时,我们规定它的倾斜角为0度。
因此,倾斜角的取值范围是0°≤α<180° (2)直线的斜率①定义:倾斜角不是90°的直线,它的倾斜角的正切叫做这条直线的斜率。
直线的斜率常用k 表示。
即tan k α=。
斜率反映直线与轴的倾斜程度。
当[)90,0∈α时,0≥k ; 当()180,90∈α时,0<k ; 当90=α时,k 不存在。
②过两点的直线的斜率公式:)(211212x x x x y y k ≠--=注意下面四点:(1)当21x x =时,公式右边无意义,直线的斜率不存在,倾斜角为90°; (2)k 与P 1、P 2的顺序无关;(3)以后求斜率可不通过倾斜角而由直线上两点的坐标直接求得;(4)求直线的倾斜角可由直线上两点的坐标先求斜率得到。
(3)直线方程①点斜式:)(11x x k y y -=-直线斜率k ,且过点()11,y x注意:当直线的斜率为0°时,k=0,直线的方程是y =y 1。
当直线的斜率为90°时,直线的斜率不存在,它的方程不能用点斜式表示.但因l 上每一点的横坐标都等于x 1,所以它的方程是x =x 1。
②斜截式:b kx y +=,直线斜率为k ,直线在y 轴上的截距为b③两点式:112121y y x x y y x x --=--(1212,x x y y ≠≠)直线两点()11,y x ,()22,y x ④截矩式:1x ya b+= 其中直线l 与x 轴交于点(,0)a ,与y 轴交于点(0,)b ,即l 与x 轴、y 轴的截距分别为,a b .⑤一般式:0=++C By Ax (A ,B 不全为0)注意:○,1各式的适用范围 错误!特殊的方程如: 平行于x 轴的直线:b y =(b 为常数); 平行于y 轴的直线:a x =(a 为常数); (5)直线系方程:即具有某一共同性质的直线 (一)平行直线系平行于已知直线0000=++C y B x A (00,B A 是不全为0的常数)的直线系:000=++C y B x A (C 为常数)(二)过定点的直线系 (ⅰ)斜率为k 的直线系:()00x x k y y -=-,直线过定点()00,y x ;(ⅱ)过两条直线0:1111=++C y B x A l ,0:2222=++C y B x A l 的交点的直线系方程为()()0222111=+++++C y B x A C y B x A λ(λ为参数),其中直线2l 不在直线系中. (6)两直线平行与垂直当111:b x k y l +=,222:b x k y l +=时,212121,//b b k k l l ≠=⇔;12121-=⇔⊥k k l l注意:利用斜率判断直线的平行与垂直时,要注意斜率的存在与否。
必修二直线与方程精彩试题三套含问题详解
(数学2必修)第三章 直线与方程 [基础训练A 组] 一、选择题1.设直线0ax by c ++=的倾斜角为α,且sin cos 0αα+=, 则,a b 满足( ) A .1=+b a B .1=-b aC .0=+b aD .0=-b a2.过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( ) A .012=-+y x B .052=-+y x C .052=-+y x D .072=+-y x3.已知过点(2,)A m -和(,4)B m 的直线与直线012=-+y x 平行, 则m 的值为( )A .0B .8-C .2D .104.已知0,0ab bc <<,则直线ax by c +=通过( ) A .第一、二、三象限 B .第一、二、四象限C .第一、三、四象限D .第二、三、四象限5.直线1x =的倾斜角和斜率分别是( )A .045,1 B .0135,1-C .090,不存在D .0180,不存在6.若方程014)()32(22=+--+-+m y m m x m m 表示一条直线,则实数m 满足( ) A .0≠m B .23-≠mC .1≠mD .1≠m ,23-≠m ,0≠m二、填空题1.点(1,1)P - 到直线10x y -+=的距离是________________.2.已知直线,32:1+=x y l 若2l 与1l 关于y 轴对称,则2l 的方程为__________; 若3l 与1l 关于x 轴对称,则3l 的方程为_________; 若4l 与1l 关于x y =对称,则4l 的方程为___________; 3.若原点在直线l 上的射影为)1,2(-,则l 的方程为____________________。
4.点(,)P x y 在直线40x y +-=上,则22x y +的最小值是________________.5.直线l 过原点且平分ABCD 的面积,若平行四边形的两个顶点为(1,4),(5,0)B D ,则直线l 的方程为________________。
高一数学必修二直线与直线方程习题
高一数学必修二直线与直线方程习题1、已知点A(1,3)、B(2,6)、C(5,m)在同一条直线上,那么实数m的值为________、2、直线mx-y+2m+1=0经过一定点,则该点的坐标是 A(-2,1) B (2,1) C (1,-2) D (1,2)3、已知m≠0,则过点(1,-1)的直线ax+3my+2a=0的斜率为________【提升】XXXXX:4、若三点A(2,2),B(a,0),C(0,b)(ab≠0)共线,则+的值等于、5、已知线段PQ两端点的坐标分别为(-1,1)、(2,2),若直线l:mx+y-m=0与线段PQ有交点,求m的范围、二:截距问题:6、已知,则直线通过()A、一、二、三象限B、一、二、四象限C、一、三、四象限D、二、三、四象限7、过点P(1,2)且在x轴,y轴上截距相等的直线方程是、8、过点P(1,2)且在x轴,y轴上截距之和为6的直线方程是_________9、过点作一直线使它与两坐标轴相交且与两轴所围成的三角形面积为5、三:对称问题10、(04吉林)已知点A(1,2),(3,1),则线段的垂直平分线的方程为()A、4x+2y=5B、4x-2y=5C、x+2y=5D、x-2y=511、点关于直线对称的点的坐标是()、A、B、C、D、12、(07浙江)直线关于直线对称的直线方程是()A、B、C、D、四:平行垂直:13、(05全国)已知过点和的直线与直线平行,则m的值A 、B、 C 、D、14、(07上海)若直线与直线平行,则m=___ (若垂直呢)15、过点且垂直于直线的直线方程为()五:交点问题:16、求经过直线的交点且平行于直线的直线方程、(若条件改为垂直那直线方程又是多少呢?)17、若直线l:y=kx-1与直线x+y-1=0的交点位于第一象限,则实数k的取值范围是A、(-∞,-1)B、(-∞,-1]C、(1,+∞)D、[1,+∞)【提升】XXXXX:18:过直线x+2y-3=0,和直线2x-y-1=0的交点,且和点(0,1)距离等于1的直线方程六:距离问题19、已知点到直线的距离等于1,则()、A、B、C、D、或20、已知直线和互相平行,则它们之间的距离是()21、①求平行于直线3x+4y-12=0,且与它的距离是7的直线的方程; ②求垂直于直线x+3y-5=0, 且与点P(-1,0)的距离是的直线的方程、22、过点A(1,2)且与原点距离最大的直线方程是()A、B、 CD、23、过点M(2,1)的直线与x轴,y轴分别交于P,Q两点,且|MP|=|MQ|,则l的方程是()Ax-2y+3=0 B2x-y-3=0 C2x+y-5=0 D x+2y-4=024、若动点到点和直线的距离相等,则点的轨迹方程为A、B、C、D、25、已知点,,点在直线上,求取得最小值时点的坐标。
高中数学必修2直线与方程练习题及答案详解
直线与方程复习A一、选择题1.设直线0ax by c ++=的倾斜角为α,且sin cos 0αα+=,则,a b 满足( ) A.1=+b a ﻩB.1=-b a ﻩC .0=+b aD.0=-b a2.过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( ) A.012=-+y x B.052=-+y x C .052=-+y x D.072=+-y x3.已知过点(2,)A m -和(,4)B m 的直线与直线012=-+y x 平行, 则m 的值为( )A.0 B .8- C.2 D .10 4.已知0,0ab bc <<,则直线ax by c +=通过( ) A.第一、二、三象限ﻩB.第一、二、四象限ﻩC.第一、三、四象限D .第二、三、四象限5.直线1x =的倾斜角和斜率分别是( )A.045,1 ﻩB.0135,1- ﻩC .090,不存在 D .0180,不存在 6.若方程014)()32(22=+--+-+m y m m x m m 表示一条直线,则实数m 满足( )A .0≠m ﻩB.23-≠m ﻩC.1≠m D.1≠m ,23-≠m ,0≠m 二、填空题1.点(1,1)P - 到直线10x y -+=的距离是________________.2.已知直线,32:1+=x y l 若2l 与1l 关于y 轴对称,则2l 的方程为__________; 若3l 与1l 关于x 轴对称,则3l 的方程为_________; 若4l 与1l 关于x y =对称,则4l 的方程为___________; 3. 若原点在直线l 上的射影为)1,2(-,则l 的方程为____________________。
4.点(,)P x y 在直线40x y +-=上,则22x y +的最小值是________________.5.直线l 过原点且平分ABCD 的面积,若平行四边形的两个顶点为(1,4),(5,0)B D ,则直线l 的方程为________________。
高中数学必修2第三章直线与方程测试题
1、已知直线经过点A(0,4)和点B (1,2),则直线AB 的斜率为( )A.3B.-2C. 2D. 不存在3、若1(2,3),(3,2),(,)2A B C m --三点共线 则m 的值为( ) A.21 B.21- C.2- D.25、过点(1,3)-且平行于直线032=+-y x 的直线方程为( )A .072=+-y xB .012=-+y xC .250x y --=D .052=-+y x6、若直线02=++ay x 和0132=++y x 互相垂直,则a =( )A .32- B .32 C .23- D .23 1.若直线过点(1,2),(4,2+3),则此直线的倾斜角是( )A 30° B 45° C 60° D 90°2. 如果直线ax+2y+2=0与直线3x-y-2=0平行,则系数a=A 、 -3B 、-6C 、23- D 、32 4.以A(1,3),B(-5,1)为端点的线段的垂直平分线方程是( )A 3x-y-8=0 B 3x+y+4=0C 3x-y+6=0D 3x+y+2=08、已知点(1,2),(3,1)A B ,则线段AB 的垂直平分线的方程是( )A .524=+y xB .524=-y xC .52=+y xD .52=-y x2.求经过直线0323:,0532:21=--=-+y x l y x l 的交点且平行于直线032=-+y x 的直线方程。
10、两直线330x y +-=与610x my ++=平行,则它们之间的距离为( )A .4B .C 11、直线01025=--y x 在x 轴上的截距为a ,在y 轴上的截距为b,则( )A. a =2,b=5;B. a =2,b=5-;C. a =2-,b=5;D. a =2-,b=5-.12、直线72=-y x 与直线0723=-+y x 的交点是( )A (3,-1)B (-1,3)C (-3,-1)D (3,1)13、点(1,1)P - 到直线10x y -+=的距离是________________17、已知三角形ABC 的顶点坐标为A (-1,5)、B (-2,-1)、C (4,3),M 是BC 边上的中点。
高一数学直线与方程经典例题-必修二第3章
直线与方程经典例题【考点指要】关于直线的方程,直线的斜率、倾斜角,两点间距离公式,点到直线的距离公式,夹角与到角公式,两直线的垂直、平行关系等知识的试题,都属于基本要求。
解决问题的基本方法和途径:数形结合法、分类讨论法、待定系数法。
【综合例题分析】例1. 已知圆22440x x y --+=的圆心是P ,则点P 到直线10x y --=的距离是__________。
答案:22解析:由题意圆的方程22440x x y --+=可化为()2228x y -+=∴圆心()2,0P ,代入点到直线距离公式得22)1(1|1-(-1)012|d 22=-+⨯+⨯=例2.若曲线21y x =+与直线y kx b =+没有公共点,则k b 、分别应满足的条件是____________。
答案:k=0且-1<b<1 解析:由y x x x x x 211010=+=+>-+<⎧⎨⎩||,,画出图象得设图象与y 轴的交点分别为()()0101A B -,、,,过点A B 、作平行于x 轴的直线,根据题意,直线y kx b =+与曲线没有公共点,则只能与x 轴平行且在虚线区域内移动。
评述:由于曲线方程中含有绝对值,所以先分情况去掉绝对值符号,若联立方程组2211y x y x y kx b y kx b⎧⎧=+=-+⎨⎨=+=+⎩⎩或,分别利用判别式“△<0”去求解没有公共点的情况,题目会变的非常烦琐。
借助于图象既快捷又直观,利用数形结合是解决这类题目非常有效的方法。
例3. 设过()P x y ,点的直线分别与x 轴、y 轴的正半轴交于A B 、两点,点Q 与点P 关于y 轴对称,O 为坐标原点,若2BP PA =且1OQ AB ⋅=,则点P 的轨迹方程为( ) A. )0,0(123x 322>>=+y x y B. )0,0(123322>>=-y x y x C.)0,0(132322>>=-y x y xD.)0,0(132322>>=+y x y x 答案:D解析:设过点()P x y ,的直线方程为)0,0(><+=b k b kx y ,则(),0,0,b A B b k ⎛⎫- ⎪⎝⎭,由题意知点Q 与点P 关于y 轴对称,得(),Q x y -,又()0,0O∴()()0,2,00,00,01b x y b x y k b x y b k ⎧⎛⎫--=--- ⎪⎪⎝⎭⎪⎨⎡⎤⎛⎫⎪---⋅---= ⎪⎢⎥⎪⎝⎭⎣⎦⎩ 即3231b x k b y b x by k⎧-=⎪⎪=⎨⎪⎪-+=⎩,得223312x y +=0,0,0,0>>∴><y x b k评述:此题体现了直线与向量知识的综合运用,向量的坐标运算和解析几何关系密切。
《必修2》第三章“直线与方程”测试题(含答案)
《必修2》第三章“直线与方程”测试题(含答案)《必修2》第三章“直线与方程”测试题一.选择题:1. 在同一直角坐标系中,表示直线y ax =与y x a =+正确的是( )x y O x y O x y O xyOA B C D2.若直线20x ay ++=和2310x y ++=互相垂直,则a =( )A .32-B .32C .23- D .23 3.过11(,)x y 和22(,)x y 两点的直线的方程是( )111121212112211211211211...()()()()0.()()()()0y y x x y y x x A B y y x x y y x x C y y x x x x y y D x x x x y y y y ----==---------=-----=4.直线2350x y +-=关于直线y x =对称的直线方程为( ) A 、3x+2y-5=0 B 、2x-3y-5=0C 、3x+2y+5=0D 、3x-2y-5=05 如果直线l 沿x 轴负方向平移3个单位再沿y 轴正方向平移1个单位后,又回到原来的位置,那么直线l 的斜率是( )23-二.填空题:11. 过点(1,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程方程1=+y x 表示的图形所围成的封闭区域的面积为_________13 点(,)P x y 在直线40x y +-=上,则22xy +的最小值是________14 直线10x y -+=上一点P 的横坐标是3,若该直线绕点P 逆时针旋转090得直线l ,则直线l 的方程是15 已知直线,32:1+=x y l若2l 与1l 关于y 轴对称,则2l 的方程为__________;23y x =-+三、解答题16.求过点(5,4)A --的直线l ,使它与两坐标轴相交且与两轴所围成的三角形面积为517. 一直线被两直线0653:,064:21=--=++y x l y x l 截得线段的中点是P 点,当P 点为(0,0)时,求此直线方程18.直线313y x =-+和x 轴,y 轴分别交于点,A B ,在线段AB为边在第一象限内作等边△ABC ,如果在第一象限内有一点1(,)2P m 使得△ABP 和△ABC 的面积相等, 求m 的值19.已知三角形ABC的顶点坐标为A(-1,5)、B (-2,-1)、C(4,3),M是BC边上的中点。
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这样的直线有 3 条: y 2x , x y 3 0 ,或 x y 1 0 。
4. 解:设直线为 y 4 k(x 5), 交 x 轴于点 ( 4 5, 0) ,交 y 轴于点 (0,5k 4) , k
S 1 4 5 5k 4 5, 40 16 25k 10
2k
2. l2 : y 2x 3,l3 : y 2x 3,l4 : x 2 y 3, 3. 2x y 5 0 k ' 1 0 1 , k 2, y (1) 2(x 2)
20 2 4. 8 x2 y2 可 看 成 原 点 到 直 线 上 的 点 的 距 离 的 平 方 , 垂 直 时 最 短 :
是
.
5.当 0 k 1 时,两条直线 kx y k 1、 ky x 2k 的交点在
象
2
限.
三、解答题
1.经过点 M (3, 5) 的所有直线中距离原点最远的直线方程是什么?
2.求经过点 P(1, 2) 的直线,且使 A(2, 3) , B(0, 5) 到它的距离相等的直线方程
3.已知点 A(1,1) , B(2, 2) ,点 P 在直线 y 1 x 上,求 PA 2 PB 2 取得 2
A. 2x y 1 0 B. 2x y 5 0
C. x 2 y 5 0 D. x 2 y 7 0
3.已知过点 A(2, m) 和 B(m, 4) 的直线与直线 2x y 1 0 平行,
则 m 的值为( )
A. 0
B. 8
C. 2
D.10
4.已知 ab 0,bc 0 ,则直线 ax by c 通过( )
k 2,
2
y 3 2(x 2), 4x 2 y 5 0 2
2.A
k AB
数学必修2直线与方程典型例题
..第三章直线与方程【典型例题】题型一求直线的倾斜角与斜率设直线l 斜率为k且1< k <1则倾斜角的取值范围拓展一三点共线问题例已知三点 A( a,2)、 B(3,7)、 C(-2,-9 a)在一条直线上,务实数 a 的值.例已知三点 A(2,2), B(a,0), C (0,b)(ab11 0) )在一条直线上,则ba拓展二与参数相关问题例已知两点 A (-2,- 3) , B (3, 0) ,过点 P (-1, 2)的直线 l 与线段 AB 一直有公共点,求直线 l 的斜率 k 的取值范围.变式训练:已知 A(2, 3), B( 3, 2) 两点,直线l过定点 P(1,1)且与线段AB订交,求直线l的斜率k的取值范围 .拓展三利用斜率求最值例已知实数 x 、y知足 2x y 8, 当2y的最大值与最小值。
≤ x ≤3时,求x两条直线平行与垂直的判断【【典型例题】题型一两条直线平行关系例 1已知直线 l1经过点M(-3 , 0)、N( -15 , -6 ), l 2经过点R( -2 ,3)、 S(0,5),试22判断 l1与 l2能否平行?变式训练:经过点 P( 2, m) 和 Q(m,4) 的直线平行于斜率等于 1 的直线,则m的值是().A.4B. 1C. 1 或 3D. 1 或 4题型二两条直线垂直关系例 2已知ABC 的极点B(2,1), C ( 6,3),其垂心为H ( 3,2) ,求极点 A 的坐标.变式训练:( 1) l1的倾斜角为45°, l2经过点P( -2 ,-1 )、Q( 3,-6 ),问 l1与 l2能否垂直?(2)直线 l1 , l2的斜率是方程x23x 1 0 的两根,则l1与 l2的地点关系是.题型三依据直线的地点关系求参数例3 已知直线l1经过点 A(3,a) 、 B(a-2,-3 ), 直线l2经过点 C(2, 3)、 D( -1 , a-2 ) ,(1)假如l1 //l2,则求a的值;(2)假如 l1⊥ l2,则求a的值题型四直线平行和垂直的判断综合运用例 4 四边形ABCD的极点为A(2,2 2 2) 、 B( 2,2) 、 C (0,2 2 2) 、 D (4,2) ,试判断四边形ABCD的形状.变式训练:已知 A(1,1), B(2,2), C(3,-3),求点 D,使直线 CD⊥ AB,且 CB∥ AD.探点一数形联合思想例 5已知过原点O的一条直线与函数 y=log8x 的图象交于 A、 B 两点,分别过点A、 B 作 y 轴的平行线与函数y=log2x的图象交于C、D两点.( 1)证明:点、和原点O 在同向来线上 . ( 2)当平行于x轴时,求点A的坐标 .C D BC探点二分类议论思想例 6ABC 的极点A(5, 1), B(1,1), C (2, m),若ABC 为直角三角形,求m的值.直线的方程直线的点斜式方程【典型例题】题型一求直线的方程例 1 写出以下点斜式直线方程:( 1)经过点 A(2,5) ,斜率是 4;( 2)经过点 B(3, 1) ,倾斜角是30o .例 2倾斜角是135o,在y轴上的截距是3 的直线方程是.变式训练:1.已知直线l 过点P(3,4),它的倾斜角是直线y x 1 的两倍,则直线l 的方程为2.已知直线l在y轴上的截距为-3,且它与两坐标轴围成的三角形的面积为6,求直线l的方程 ...3. 将直线 y x 3 1绕它上边一点(1, 3 )沿逆时针方向旋转15°,获得的直线方程是.题型二利用直线的方程求平行与垂直相关问题例 3已知直线l1的方程为y2x 3,l2的方程为 y 4x 2 ,直线l与 l1平行且与 l 2在 y 轴上的截距同样,求直线l 的方程。
直线与直线方程经典例题
必修2 第二章 解析几何初步第一节:直线与直线方程(王建明)一、直线的倾斜角和斜率(1)倾斜角定义:平面直角坐标系中,对于一条与x 轴相交的直线l ,把__x 轴(正方向)_按__逆时针__方向绕着交点旋转到和直线l 重合所成的角,叫作直线l 的倾斜角。
(0°≤α<180°)(2)斜率k=tan α=1212x x y y -- (0°≤α<180°),当α=90时,k 不存在。
(两种求法,注意21x x =的情况)(3)函数y=tanx 在)90,0[0增加的,在)180,90(00也是增加的。
例1:过点M (-2,m ),N (m,4)的直线的斜率等于1,则m 的值为 。
例2:过两点A (m 2+2,m 2-3),B (3-m-m 2,2m )的直线l 的倾斜角为45°求m 的值。
例3:已知直线l 经过点P (1,1),且与线段MN 相交,又M (2,-3),N (-3,-2),求直线l 的斜率k 的取值范围。
例4:已知a >0,若平面内三点A (1,—a ),B (2,a 2),C(3,a 3)共线,则a 值为 。
练习:1经过点P (2,m )和Q (2m ,5)的直线的斜率等于12,则m 的值是( B ) A .4 B .3 C .1或3 D .1或4变:的取值范围的斜率的直线求经过点 )1,cos (),sin ,2( k l B A θθ--2. 已知直线l 过P(-1,2),且与以A(-2,-3)、B(3,0)为端点的线段相交,求直线l 的斜率的取值范围.点评:要用运动的观点,研究斜率与倾斜角之间的关系!答案: ⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-12∪[5,+∞)3.已知坐标平面内三点A (-1,1),B (1,1),C (2,3+1),若D 为△ABC 的边AB 上一动点,求直线CD 斜率k 的变化范围.答案:⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-12∪[5,+∞) 二、两直线的平行与垂直1.平行的判定:2. 垂直的判定:例(1)l 1 经过点M (-1,0), N (-5,-2),l 2经过点R (-4,3),S (0,5),l 1与l 2是否平行?(2)l 1 经过点A (m ,1), B (-3,4), )l 2 经过点C (1,m ), D (-1, m+1),确定m 的值,使l 1//l 2。
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第三章直线与方程3.1 直线的倾斜角与斜率3.1.1 倾斜角与斜率【知识点归纳】1.直线的倾斜角:2.直线的斜率:3.直线的斜率公式:【典型例题】题型一求直线的倾斜角例 1 已知直线的斜率的绝对值等于,则直线的倾斜角为().A. 60°B. 30°C. 60°或120°D. 30°或150°变式训练:设直线过原点,其倾斜角为,将直线绕原点沿逆时针方向旋转45°,得到直线,则的倾斜角为()。
A. B. C.D. 当0°≤α<135°时为,当135°≤α<180°时,为题型二求直线的斜率例2如图所示菱形ABCD中∠BAD=60°,求菱形ABCD各边和两条对角线所在直线的倾斜角和斜率.变式训练:已知过两点, 的直线l的倾斜角为45°,求实数的值.题型三直线的倾斜角与斜率的关系例3右图中的直线l1、l2、l3的斜率分别为k1、k2、k3,则().A .k1<k2<k3 B. k3<k1<k2 C. k3<k2<k1 D. k1<k3<k2拓展一三点共线问题例4 已知三点A(a,2)、B(3,7)、C(-2,-9a)在一条直线上,求实数a的值.变式训练:若三点P(2,3),Q(3,),R(4,)共线,那么下列成立的是().A. B. C. D.拓展二与参数有关问题例 5 已知两点A (-2,- 3) , B (3, 0) ,过点P (-1, 2)的直线与线段AB始终有公共点,求直线的斜率的取值范围.变式训练:已知两点,直线过定点且与线段AB相交,求直线的斜率的取值范围.拓展三利用斜率求最值例 6 已知实数、满足当2≤≤3时,求的最大值与最小值。
变式训练:利用斜率公式证明不等式:且3.1.2 两条直线平行与垂直的判定【知识点归纳】1.直线平行的判定2.两条直线垂直的判定(注意垂直与x轴和y轴的两直线):【典型例题】题型一两条直线平行关系例 1 已知直线经过点M(-3,0)、N(-15,-6),经过点R(-2,)、S(0,),试判断与是否平行?变式训练:经过点和的直线平行于斜率等于1的直线,则的值是().A.4 B.1 C.1或3 D.1或4题型二两条直线垂直关系例 2 已知的顶点,其垂心为,求顶点的坐标.变式训练:(1)的倾斜角为45°,经过点P(-2,-1)、Q(3,-6),问与是否垂直?(2)直线的斜率是方程的两根,则的位置关系是 .题型三根据直线的位置关系求参数例 3 已知直线经过点A(3,a)、B(a-2,-3),直线经过点C(2,3)、D(-1,a-2),(1)如果//,则求a的值;(2)如果⊥,则求a的值题型四直线平行和垂直的判定综合运用例4 四边形ABCD的顶点为、、、,试判断四边形ABCD的形状.变式训练:已知A(1,1),B(2,2),C(3,-3),求点D,使直线CD⊥AB,且CB∥AD.探点一数形结合思想例 5 已知过原点O的一条直线与函数y=log8x的图象交于A、B两点,分别过点A、B作y轴的平行线与函数y=log2x的图象交于C、D两点.(1)证明:点C、D和原点O在同一直线上. (2)当BC平行于x轴时,求点A的坐标.探点二分类讨论思想例6 的顶点,若为直角三角形,求m的值.3.2 直线的方程3.2.1 直线的点斜式方程【知识点归纳】1.直线的点斜式方程:2.直线的斜截式方程:【典型例题】题型一求直线的方程例1 写出下列点斜式直线方程:(1)经过点,斜率是4;(2)经过点,倾斜角是.例 2 倾斜角是,在轴上的截距是3的直线方程是 .变式训练:1. 已知直线l过点,它的倾斜角是直线的两倍,则直线l的方程为2. 已知直线在轴上的截距为-3,且它与两坐标轴围成的三角形的面积为6,求直线的方程.3.将直线绕它上面一点(1,)沿逆时针方向旋转15°,得到的直线方程是 .题型二利用直线的方程求平行与垂直有关问题例 3 已知直线的方程为的方程为,直线与平行且与在轴上的截距相同,求直线的方程。
探究一直线恒过定点或者象限问题例 4. 已知直线.(1)求直线恒经过的定点;(2)当时,直线上的点都在轴上方,求实数的取值范围.探究二直线平移例5 已知直线l:y=2x-3 ,将直线l向上平移2个单位长度,再向右平移4个单位后得到的直线方程为__________________3.2.2 直线的两点式方程【知识点归纳】1.直线的两点式方程:2.直线的截距式方程:【典型例题】题型一求直线方程例 1 已知△顶点为,求过点且将△面积平分的直线方程.变式训练:1.已知点A(1,2)、B(3,1),则线段AB的垂直平分线的方程是().A. B. C. D.2.已知,则过点的直线的方程是().A. B. C. D.例 2求过点,并且在两轴上的截距相等的直线方程.变式训练:已知直线l过点(3,-1),且与两轴围成一个等腰直角三角形,则l的方程为题型二直线方程的应用例 3 长途汽车客运公司规定旅客可随身携带一定重量的行李,如果超过规定,则需要购买行李票,行李费用y(元)是行李重量x(千克)的一次函数,其图象如图所示.(1)求y与x之间的函数关系式,并说明自变量x的取值范围;(2)如果某旅客携带了75千克的行李,则应当购买多少元行李票?探究一直线与坐标轴围成的周长及面积例 4 已知直线过点,且与两坐标轴构成面积为4的三角形,求直线的方程.探究二有关光的反射例 5 光线从点A(-3,4)发出,经过x轴反射,再经过y轴反射,光线经过点B(-2,6),求射入y轴后的反射线的方程.变式训练:已知点、,点P是x轴上的点,求当最小时的点P的坐标.3.2.3 直线的一般式方程【知识点归纳】1.直线的一般式:2.直线平行与垂直的条件:【典型例题】题型一灵活选用不同形式求直线方程例1 根据下列各条件写出直线的方程,并且化成一般式:(1)斜率是-,经过点A(8,-2);(2)经过点B(4,2),平行于轴;(3)在轴和轴上的截距分别是,-3;(4)经过两点(3,-2)、(5,-4).题型二直线不同形式之间的转化例 2 求出直线方程,并把它化成一般式、斜截式、截距式:过点.题型三直线一般式方程的性质例3直线方程的系数A、B、C分别满足什么关系时,这条直线分别有以下性质?(1)与两条坐标轴都相交;(2)只与x轴相交;(3)只与y轴相交;(4)是x轴所在直线;(5)是y轴所在直线.变式训练:已知直线。
(1)求证:不论为何值,直线总经过第一象限;(2)为使直线不经过第二象限,求的取值范围。
题型四运用直线平行垂直求参数例 4 已知直线:,:,问m为何值时:(1);(2).变式训练:(1)求经过点且与直线平行的直线方程;(2)求经过点且与直线垂直的直线方程.题型五综合运用例 5 已知直线,,求m的值,使得:(1)l1和l2相交;(2)l1⊥l2;(3)l1//l2;(4)l1和l2重合.3.3 直线的交点坐标与距离公式3.3.1 两直线的交点坐标3.3.2 两点间的距离【知识点归纳】1.两条直线的焦点坐标:2.两点间的距离公式:【典型例题】题型一求直线的交点坐标例 1 判断下列各对直线的位置关系. 如果相交,求出交点坐标.(1)直线l1: 2x-3y+10=0 , l2: 3x+4y-2=0;(2)直线l1: , l2: .题型二三条直线交同一点例 2 若三条直线相交于一点,则k的值等于变式训练:1.设三条直线:交于一点,求k的值2.试求直线关于直线:对称的直线l的方程.题型三求过交点的直线问题例 3 求经过两条直线和的交点,且平行于直线的直线方程.变式训练:已知直线l1: 2x-3y+10=0 , l2: 3x+4y-2=0. 求经过l1和l2的交点,且与直线l3: 3x-2y+4=0垂直的直线l的方程.题型四两点间距离公式应用例 4 已知点且,则a的值为变式训练:在直线上求一点,使它到点的距离为5,并求直线的方程.题型五三角形的判定例 5已知点,判断的类型.探究一直线恒过定点问题例 6 已知直线. 求证:无论a为何值时直线总经过第一象限.变式训练:若直线l:y=kx与直线2x+3y-6=0的交点位于第一象限,求直线l的倾斜角的取值范围.探究二利用对称性求最值问题(和最小,差最大)例 7 直线2x-y-4=0上有一点P,求它与两定点A(4,-1),B(3,4)的距离之差的最大值.变式训练:已知,点为直线上的动点.求的最小值,及取最小值时点的坐标.3.3.3 点到直线的距离3.3.4 两条平行直线间的距离【知识点归纳】1.点到直线的距离:2.两条平行间直线的距离:拓展:点关于点、直线对称点的求法【典型例题】题型一利用点到直线距离求参数例 1 已知点到直线的距离为1,则a=().A. B.- C. D.题型二利用点到直线距离求直线的方程例 2 求过直线和的交点并且与原点相距为1的直线l的方程.变式训练:直线l过点P(1,2),且M(2,3),N(4,-5)到的距离相等,则直线的方程是题型三利用平行直线间的距离求参数例 3若两平行直线和之间的距离为,求的值.变式训练:两平行直线间的距离是().A. B. C. D.题型四利用平行直线间的距离求直线的方程例 4 与直线平行且与的距离2的直线方程是题型五点、直线间的距离的综合运用例 5 已知点P到两个定点M(-1,0)、N(1,0)距离的比为,点N到直线PM的距离为1.求直线PN的方程.探究一与直线有关的对称问题例 6 △ABC中,. 求∠A的平分线AD所在直线的方程.变式训练:1.与直线关于点(1,-1)对称的直线方程是2.求点A(2,2)关于直线的对称点坐标探究二与距离有关的最值问题例7 在函数的图象上求一点P,使P到直线的距离最短,并求这个最短的距离.变式训练:在直线上求一点P,使得:(1)P到A(4,1)和B(0,4)的距离之差最大。
(2)P到A(4,1)和C(3,4)的距离之和最小。