必修二第三章__直线与方程经典练习题
人教版必修2-第三章-直线与方程配套练习
第三章直线与方程§直线的倾斜角与斜率倾斜角与斜率一、基础过关1.下列说法中:①任何一条直线都有唯一的倾斜角;②任何一条直线都有唯一的斜率;③倾斜角为90°的直线不存在;④倾斜角为0°的直线只有一条.其中正确的个数是()[A.0 B.1 C.2 D.32.斜率为2的直线经过点A(3,5)、B(a,7)、C(-1,b)三点,则a、b的值为() A.a=4,b=0 B.a=-4,b=-3C.a=4,b=-3 D.a=-4,b=33.在平面直角坐标系中,正三角形ABC的边BC所在直线的斜率是0,则AC,AB所在直线的斜率之和为() A.-2 3 B.0 D.234.直线l过原点(0,0),且不过第三象限,那么l的倾斜角α的取值范围是() A.[0°,90°] B.[90°,180°)C.[90°,180°)或α=0°D.[90°,135°]5.若直线AB与y轴的夹角为60°,则直线AB的倾斜角为____________,斜率为__________.)6.若经过点P(1-a,1+a)和Q(3,2a)的直线的倾斜角为钝角,则实数a的取值范围为_______.7. 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.8.一条光线从点A(-1,3)射向x轴,经过x轴上的点P反射后通过点B(3,1),求P点的坐标.二、能力提升9.设直线l过坐标原点,它的倾斜角为α,如果将l绕坐标原点按逆时针方向旋转45°,得到直线l1,那么l1的倾斜角为() A.α+45°B.α-135°C .135°-α…D .当0°≤α<135°时,倾斜角为α+45°;当135°≤α<180°时,倾斜角为α-135°10. 若图中直线l 1、l 2、l 3的斜率分别为k 1、k 2、k 3,则( )A .k 1<k 2<k 3B .k 3<k 1<k 2C .k 3<k 2<k 1D .k 1<k 3<k 211.已知直线l 的倾斜角为α-20°,则α的取值范围是________.12.△ABC 为正三角形,顶点A 在x 轴上,A 在边BC 的右侧,∠BAC 的平分线在x 轴上,求边AB 与AC 所在直线的斜率. 三、探究与拓展13.已知函数f (x )=log 2(x +1),a >b >c >0,试比较f a a ,f b b ,f cc 的大小.:…*答案1.B 2.C 4.C5.30°或150° 33或-33 6.(-2,1)7.解 直线AD ,BC 的倾斜角为60°,直线AB ,DC 的倾斜角为0°,直线AC 的倾斜角为30°,直线BD 的倾斜角为120°.}k AD =k BC =3,k AB =k CD =0,k AC =33,k BD =- 3.8.解 设P (x,0),则k PA =3-0-1-x =-3x +1,k PB =1-03-x =13-x ,依题意,由光的反射定律得k PA =-k PB ,即3x +1=13-x ,解得x =2,即P (2,0). 9.D 10.D °≤α<200°12.解 如右图,由题意知∠BAO =∠OAC =30°,∴直线AB 的倾斜角为180°-30°=150°,直线AC 的倾斜角为30°,∴k AB =tan 150°=-33,)k AC =tan 30°=33.13.解 画出函数的草图如图,f xx 可视为过原点直线的斜率.由图象可知:f c c >f b b >f aa .(\两条直线平行与垂直的判定一、基础过关1.下列说法中正确的有( )①若两条直线斜率相等,则两直线平行;②若l 1∥l 2,则k 1=k 2;③若两直线中有一条直线的斜率不存在,另一条直线的斜率存在,则两直线相交;④若两条直线的斜率都不存在,则两直线平行 A .1个 B .2个 C .3个 D .4个2.已知过点A (-2,m )和B (m,4)的直线与斜率为-2的直线平行,则m 的值为 ( ) A .-8B .0C .2D .10 3.已知l 1⊥l 2,直线l 1的倾斜角为45°,则直线l 2的倾斜角为( )A .45°B .135°C .-45°D .120°》4.已知A (m,3),B (2m ,m +4),C (m +1,2),D (1,0),且直线AB 与直线CD 平行,则m 的值为( )A .1B .0C .0或2D .0或15.经过点A (1,1)和点B (-3,2)的直线l 1与过点C (4,5)和点D (a ,-7)的直线l 2平行,则a =________.6. 直线l 1,l 2的斜率k 1,k 2是关于k 的方程2k 2-3k -b =0的两根,若l 1⊥l 2,则b =________;若l 1∥l 2,则b =________.7.(1)已知四点A (5,3),B (10,6),C (3,-4),D (-6,11),求证:AB ⊥CD .(2)已知直线l 1的斜率k 1=34,直线l 2经过点A (3a ,-2),B (0,a 2+1)且l 1⊥l 2,求实数a 的值.8. 如图所示,在平面直角坐标系中,四边形OPQR 的顶点坐标按逆时针顺序依次为O (0,0)、P (1,t )、Q (1-2t,2+t )、R (-2t,2),其中t >0.试判断四边形OPQR 的形状.二、能力提升9.顺次连接A(-4,3),B(2,5),C(6,3),D(-3,0)所构成的图形是()]A.平行四边形B.直角梯形C.等腰梯形D.以上都不对10.已知直线l1的倾斜角为60°,直线l2经过点A(1,3),B(-2,-23),则直线l1,l2的位置关系是____________.11.已知△ABC的顶点B(2,1),C(-6,3),其垂心为H(-3,2),则其顶点A的坐标为________.12.已知△ABC三个顶点坐标分别为A(-2,-4),B(6,6),C(0,6),求此三角形三边的高所在直线的斜率.三、探究与拓展13.已知四边形ABCD的顶点A(m,n),B(5,-1),C(4,2),D(2,2),求m和n的值,使四边形ABCD为直角梯形.…@,.答案1.A 2.A 5.52 6.2 -987.(1)证明 由斜率公式得:k AB =6-310-5=35,k CD =11--4-6-3=-53,则k AB ·k CD =-1,∴AB ⊥CD .%(2)解 ∵l 1⊥l 2,∴k 1·k 2=-1,即34×a 2+1--20-3a=-1,解得a =1或a =3.8.解 由斜率公式得k OP =t -01-0=t ,k QR =2-2+t -2t -1-2t =-t -1=t ,k OR =2-0-2t -0=-1t ,k PQ =2+t -t 1-2t -1=2-2t =-1t .∴k OP =k QR ,k OR =k PQ ,从而OP ∥QR ,OR ∥PQ . ∴四边形OPQR 为平行四边形.又k OP ·k OR =-1,∴OP ⊥OR , 故四边形OPQR 为矩形. 9.B—10.平行或重合 11.(-19,-62)12.解 由斜率公式可得k AB =6--46--2=54,k BC =6-66-0=0,k AC =6--40--2=5.由k BC =0知直线BC ∥x 轴,∴BC 边上的高线与x 轴垂直,其斜率不存在.设AB 、AC 边上高线的斜率分别为k 1、k 2,由k 1·k AB =-1,k 2·k AC =-1,即k 1·54=-1,k 2·5=-1, "解得k 1=-45,k 2=-15.∴BC 边上的高所在直线的斜率不存在;AB 边上的高所在直线的斜率为-45;AC 边上的高所在直线的斜率为-15. 13.解 ∵四边形ABCD 是直角梯形,∴有2种情形: (1)AB ∥CD ,AB ⊥AD , 由图可知:A (2,-1). (2)AD ∥BC ,AD ⊥AB ,⎩⎪⎨⎪⎧k AD =k BC k AD ·k AB =-1 、⇒⎩⎪⎨⎪⎧n -2m -2=3-1n -2m -2·n +1m -5=-1∴⎩⎨⎧m =165n =-85.综上⎩⎪⎨⎪⎧m =2n =-1或⎩⎨⎧m =165n =-85.。
高中数学必修二第三章直线与方程解答题专项练习附答案学生版
23.在△ABC 中,已知 M 为线段 AB 的中点,顶点 A,B 的坐标分别为(4,﹣1),(2,5). (Ⅰ)求 线段 AB 的垂直平分线方程; (Ⅱ)若顶点 C 的坐标为(6,2),求△ABC 重心的坐标.
求证:∠NMP=∠BA1D.
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27.如图,直线 l2 的倾斜角α2=120°,直线 l1 的倾斜角为α1 , 直线 l1⊥l2 , 求直线 l1 的斜率.
28.已知△ABC 中,BC 边上的高所在的直线方程为 x﹣2y+1=0,∠A 的平分线所在直线的方程为 y=0.
(1)求点 A 的坐标; (2)若点 B 的坐标为(1,2),求点 C 的坐标. 29.已知等边△ABC 的两个顶点的坐标为 A(-4,0),B(2,0),试求:
10.求满足条件:过直线 t h 的直线方程.
和直线 t h
的交点,且与直线 t h
垂直
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11.已知直线 经过两条直线 2x+y-8=0 和 x-2y+1=0 的交点. (1)若直线 平行于直线 3x-2y+4=0,求直线 的方程; (2)若直线 垂直于直线 4x-3y-7=0,求直线 的方程.
7. (1)求经过上的截距相等的直线方程.
8.一条直线经过点 ㌳ ,并且分别满足下列条件,求直线的方程:
(1)它的倾斜角的正弦值为 ;
(2)与 t 、 轴的正半轴交于 、 两点,且
的面积最小( 为坐标原点).
9.已知直线 l 平行于直线 3x+4y-7=0,并且与两坐标轴围成的三角形的面积为 24,求直线 l 的方程.
(完整版)必修2第三章直线与方程测试题
第三章直线与方程测试题(一)一.选择题(每题 5 分,共 12 小题,共 60 分)1.若直线过点( 3,3)且倾斜角为30 0,则该直线的方程为()A. y3x 63x 433B. yC. yx 4D. y x 23332.假如A(3,1) 、 B(2, k) 、 C (8,11),在同向来线上,那么k 的值是()。
A.6B.7C. 8D.93.假如直线 x by90 经过直线 5x 6 y 170 与直线 4x 3y 20 的交点,那么 b 等于().A.2B.3C.4D. 54. 直线(2m25m 2) x (m 24) y 5m0 的倾斜角是450,则 m 的值为()。
A.2B. 3C. -3D.- 25.两条直线3x 2 y m0 和 ( m 21) x 3 y 2 3m0的地点关系是( )A. 平行B.订交C.重合D.与m相关* 6.到直线2x y 1 0 的距离为5的点的会合是( ) 5A. 直线2x y 2 0B.直线C. 直线2x y0 或直线 2x y 2 0D. 直线2x y02 x y0或直线 2x y 2 07 直线x 2 y b0 与两坐标轴所围成的三角形的面积不大于1,那么 b 的取值范围是()A. [2,2]B. (, 2] [2, )C. [2,0)(0,2]D. (, )*8 .若直线l与两直线y 1 , x y 7 0 分别交于M,N两点,且MN的中点是P(1, 1),则直线 l 的斜率是()2A .B .3233C.2D .329.两平行线3x2y10 , 6x ay c 0 之间的距离为 2 13 ,则 c 2的值是 ( )13a A .± 1 B. 1 C. -1 D . 210.直线x 2 y 10 对于直线x1对称的直线方程是()A .x 2 y 10B.2 x y 1 0C.2x y 30D.x 2 y 3 0**11 .点P到点A (1,0)和直线x1的距离相等,且 P 到直线 y x 的距离等于2,这样的点P 2共有()A .1 个B. 2 个C.3 个D. 4 个*12 .若y a | x | 的图象与直线y x a(a 0) ,有两个不一样交点,则a 的取值范围是()A .0 a 1 0 B .a1C.a0 且 a 1 D .a1二.填空题(每题 5 分,共 4 小题,共20 分)13. 经过点(2, 3) ,在 x 轴、y轴上截距相等的直线方程是;或。
人教A版高中数学必修二第三章《直线与方程》检测题含答案.docx
第三章《直线与方程》检测题一、选择题(每小题只有一个正确答案)1. 不论刃为何值,直线(m —\)x+ (2/7?—l)y=/77—5恒过定点()( \\ A. 1,—— B. (-2,0) C. (2,3) D. (9, -4) I 2丿 '2.x — y — 3 S 02. 已知不等式组x + y-3>0表示的平面区域为M,若以原点为圆心的圆0与M 无公x — 2y + 3 n 0共点,则圆。
的半径的取值范围为()A. (0,—)B. (3匹,+8)C. (0,VK)U(3^,+8)D. (0,—)U(3V2,+oo) 3. 若直线厶:x+ay+6=0与厶:U-2)%+3y+2a=0平行,则厶与厶之间的距离为 ()A. V2B.吨C. V3D.出3 84. 若点A (l,l)关于直线y = kx + b 的对称点是3(-3,3),则直线y = kx + b 在y 轴上 的截距是( )A. 1B. 2C. 3D. 45. 已知直线/I :x-y-l=0,动直线?2:(k + l)x +炒+ k = 0(kw/?),则下列结论够 误的是( )A.存在k, I 、使得厶的倾斜角为90。
B.对任意的k, I 、与厶都有公共点C.对任意的4人与厶都不重合D.对任意的人与厶都不垂皐 3(-3,-2),直线1过点且与线段AB 相交,则1的斜 率k 的取值范围( A. k> — ^ik<-4 43 C. — 一 <^<4 D.4 7.图中的直线/,,/2,/3的斜率分别是,则有( )B. k y <k }< k 2C. k 3<k 2< k 、D. k 2<k y < k 、6.设点 A (2,—3),)B. -4<k<-4 以上都不对A. ky<k 2< k 3TV TV 27V 5 7TA. 3 B . 6 c. 3 D . 69. 直线3x + y-4 = 0的斜率和在y 轴上的截距分别是()A. 一3,4B. 3,-4C. -3,-4D. 3,410. 过点(一2, 1),且平行于向量v=(2, 1)的直线方程为()A. % — 2y + 4 = 0B. % 4- 2y — 4 = 0C. % — 2y — 4 = 0D. % + 2y + 4 =11・过点水3, 3)且垂直于直线4x + 2y - 7 = 0的直线方程为A. y = -x + 2B. y = —2x + 7 C ・ y = -x + - D. y = -x - 丿 2 J 丿 22 丿 2212. 在平面直角坐标系中,己知A (l,-2), B (3,0),那么线段A3中点的坐标为(). A.(2,-1) B.(2,1) C.(4,-2) D. (-1,2)二、填空题13. 已知G,b,c 为直角三角形的三边长,C 为斜边长,若点在直线Z :Q + by + 2c = 0上,则加2 +/?2的最小值为 __________ ・14. me R ,动直线 l }\x + my -1 =()过定点 动直线 /2: nix - y- 2m + A /3 = 0 定点3,若直线1与人相交于点P (异于点A,B),则\PAB 周长的最大值为15. ______________________________________________________________ 过点(2, —3)且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程为 ________________________ 16. 定义点POoJo)到直线上似+ By + C = 0(护+ B 2^ 0)的有向距离为d =已知点Pi ,P2到直线2的有向距离分别是心,〃2,给出以下命题: ① 若di — d.2 - ② 若心+ d = =0,则直线P1P2与直线2平行;=0,则直线EE 与直线/平行;③若心+ 〃2 = 0,则直线RE 与直线2垂直;④若didzVO,则直线ED 与直线2相交; 其中正确命题的序号是 ___________________ •三、解答题17. 求符合下列条件的直线方程:(1) 过点P(3,—2),且与直线4% 4- y - 2 = 0平行;(2) 过点P(3,—2),且与直线4% 4- y - 2 = 0垂直;(3) 过点P(3,-2),且在两坐标轴上的截距相等.18.己知ZMBC的三个顶点坐标分别为>1(-4,-2), B(4,2), C(1 , 3).(1)求边上的高所在直线的一般式方程;(2)求边4B上的中线所在直线的一般式方程.19.已知直线/ :3x + 2y-2 + 22x + 4y + 22 = 0(1)求证:直线1过定点。
高中数学必修二第三章直线与方程专项练习题附答案学生版
A. y=2x-4
B. y=2x+4
C. y=-2x+4
D. y=-2x-4
8.若直线 经过点 䁏 壠 ,且原点到直线 的距离为 䁏 ,则直线 的方程为( )
A. 䀀
晦 Ҿ B. 䀀 晦 䁏 C. 䀀
晦 Ҿ 或 晦 䁏 D. 䀀
晦Ҿ 或 䀀晦 䁏
9.直线 y=2x+1 在 x 轴上的截距为( )
A. -䁏
24.已知直线 l 过点 P(2,1),且与 x 轴,y 轴的正半轴分别交于 A,B 两点,O 为坐标原点,当 䁏 ㌳ 䁏 取最
大值时 l 的方程为________.
25.直线 䀀
㌳ 䁏 晦 Ҿ 关于直线 䀀 ㌳ 晦 Ҿ 对称的直线方程是________
26.已知点 䁏壠 ,点
䁏壠 ,则
晦 ________.
27.直线 l:ax+(a+1)y+2=0 的倾斜角大于 45°,则 a 的取值范围是________.
28.已知直线 䁏 䀀 29.已知直线 䀀 ㌳
㌳ 䁏 晦 Ҿ 和直线 䁚䀀 ㌳ 䁏 晦 Ҿ 平行,那么实数 䁚 =________. 晦 Ҿ 与直线 䀀 ㌳ ㌳ 䁏 晦 Ҿ 平行,则它们之间的距离
35.求分别满足下列条件的直线 l 的方程: (1)斜率是 ,且与两坐标轴围成的三角形的面积是 6; (2)经过两点 A(1,0)、B(m,1); (3)经过点(4,-3),且在两坐标轴上的截距的绝对值相等.
B. y= 䁏 x-3
C. x-2y-1=0
D. 3x+y+1=0
3.在 O 点测量到远处有一物体在做匀速直线运动,开始时该物体位于 P 点,一分钟后,其位置在 Q 点,且 ∠ 位置 晦 Ҿ° , 再过两分钟后,该物体位于 R 点,且∠置位两 晦 Ҿ° , 则 tan∠位 置 的值为 ( )
必修二 第三章直线与方程
第三章 直线与方程测试题班级:______________ 姓名:_________________ 得分:______________ 一、选择题:1. 如果直线 x +by +9=0 经过直线 5x -6y -17=0与直线 4x +3y +2=0 的交点,那么b 等于( ).A. 2B. 3C. 4D. 5 2. 直线22(252)(4)50m m x m y m -+--+=的倾斜角是045, 则m 的值为( )。
A.2 B. 3 C. -3 D. -2 3.直线2x+3y-5=0关于直线y=x 对称的直线方程为( )A 、3x+2y-5=0B 、2x-3y-5=0C 、3x+2y+5=0D 、3x-2y-5=0 4.与直线2x+3y-6=0关于点(1,-1)对称的直线是( )A.3x-2y-6=0B.2x+3y+7=0C. 3x-2y-12=0D. 2x+3y+8=0 5.到直线2x+y+1=0的点的集合是( ) A.直线2x+y -2=0 B.直线2x+y=0C.直线2x+y=0或直线2x+y -2=0D.直线2x+y=0或直线2x+y+2=06.直线20x y b -+=与两坐标轴所围成的三角形的面积不大1,那么b 的取值范围是( )A .[2,2]- B.(,2][2,)-∞-+∞ C.[2,0)(0,2]- D.(,)-∞+∞ 7.两平行线3x -2y -1=0,6x +ay +c =0之间的距离为13,则2c a+的值是( ) A .±1 B. 1 C. -1 D . 2 8.直线cos sin 0sin cos 0x y a x y b θθθθ++=-+=与的位置关系是( )A .平行B .垂直C .斜交D .与,,a b θ的值有关9. 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 D 10.若图中的直线123,,l l l 的斜率分别为123,,k k k 则( ) 123A k k k <<、 213B k k k <<、 C k k k <<、 D k k k <<、x11.直线13kx y k -+=当k 变动时,所有直线都通过定点( )A.(0,0)B.(0,1)C.(3,1)D.(2,1)12.直线l 沿x 轴负方向平移3个单位,再沿y 轴正方向平1个单位后,又回到原来位置,那么l 的斜率为( )A .13B .13- C.3 D.-3二、填空题:13.直线过点 (-3,-2)且在两坐标轴上的截距相等,则这直线方程_______________ 14.如果三条直线mx+y+3=0,x -y -2=0,2x -y+2=0不能成为一个三角形三边所在的直线,那么m 的值为___________________.15.已知点(,)M a b 在直线3415x y +=的最小值为______________16.直线mx +ny =1(mn ≠0)与两坐标轴围成的三角形面积为_________________ 三、解答题:17.(1)已知直线1:210l x y -+=和点(0,0),(0,3)O M ,试在1l 上找一点1P ,使得11||||||PO PM -的值最大,并求出这个最大值; (2)已知直线1:210l x y -+=和点(1,2),(0,3)A B -,试在1l 上找一点2P ,使得22||||P A P B +的值最小,并求出这个最小值;(3)已知直线1l 经过点P (2,3),与坐标轴正半轴相交于A ,B 两点,当三角形ABC面积最小时,求该直线方程及三角形ABC 面积。
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。
高中数学 必修二 习题:第3章 直线与方程3.2.2 Word版含解析
第三章 3.2 3.2.2一、选择题1.直线x 2-y5=1在x 轴、y 轴上的截距分别为( )A .2,5B .2,-5C .-2,-5D .-2,5[答案] B[解析] 将x 2-y 5=1化成直线截距式的标准形式为x 2+y -5=1,故直线x 2-y5=1在x 轴、y 轴上的截距分别为2、-5.2.已知点M (1,-2)、N (m,2),若线段MN 的垂直平分线的方程是x2+y =1,则实数m 的值是( )A .-2B .-7C .3D .1 [答案] C[解析] 由中点坐标公式,得线段MN 的中点是(1+m 2,0).又点(1+m2,0)在线段MN的垂直平分线上,所以1+m4+0=1,所以m =3,选C .3.某地长途汽车客运公司规定旅客可随身携带一定质量的行李,如果超过规定,则需要购买行李,行李费用y (元)与行李质量x (kg)的关系如图所示,则旅客最多可免费携带行李的重量为( )A .20 kgB .25 kgC .30 kgD .80 kg [答案] C[解析] 由图知点A (60,6)、B (80,10),由直线方程的两点式,得直线AB 的方程是y -610-6=x -6080-60,即y =15x -6.依题意,令y =0,得x =30,即旅客最多可免费携带30千克行李.4.如右图所示,直线l 的截距式方程是x a +yb=1,则有( )A .a >0,b >0B .a >0,b <0C .a <0,b >0D .a <0,b <0[答案] B[解析] 很明显M (a,0)、N (0,b ),由图知M 在x 轴正半轴上,N 在y 轴负半轴上,则a >0,b <0.5.已知△ABC 三顶点A (1,2)、B (3,6)、C (5,2),M 为AB 中点,N 为AC 中点,则中位线MN 所在直线方程为( )A .2x +y -8=0B .2x -y +8=0C .2x +y -12=0D .2x -y -12=0[答案] A[解析] 点M 的坐标为(2,4),点N 的坐标为(3,2),由两点式方程得y -24-2=x -32-3,即2x+y -8=0.6.过两点(-1,1)和(3,9)的直线在x 轴上的截距为( )A .-32B .-23C .25D .2[答案] A[解析] 直线方程为y -91-9=x -3-1-3,化为截距式为x -32+y 3=1,则在x 轴上的截距为-32.二、填空题7.已知点P (-1,2m -1)在经过M (2,-1)、N (-3,4)两点的直线上,则m =________[答案] 32[解析] 解法一:MN 的直线方程为:y +14+1=x -2-3-2,即x +y -1=0,代入P (-1,2m -1)得m =32.解法二:M 、N 、P 三点共线, ∴4-(2m -1)-3+1=4-(-1)-3-2,解得m =32.8.过点(0,3),且在两坐标轴上截距之和等于5的直线方程是________.[答案] 3x +2y -6=0[解析] 设直线方程为x a +yb =1,则⎩⎪⎨⎪⎧b =3a +b =5,解得a =2,b =3,则直线方程为x 2+y3=1,即3x +2y -6=0. 三、解答题9.已知点A (-1,2)、B (3,4),线段AB 的中点为M ,求过点M 且平行于直线x 4-y2=1的直线l 的方程.[解析] 由题意得M (1,3),直线x 4-y 2=1的方程化为斜截式为y =12x -2,其斜率为12,所以直线l 的斜率为12.所以直线l 的方程是y -3=12(x -1),即x -2y +5=0.10.求分别满足下列条件的直线l 的方程:(1)斜率是34,且与两坐标轴围成的三角形的面积是6;(2)经过两点A (1,0)、B (m,1);(3)经过点(4,-3),且在两坐标轴上的截距的绝对值相等. [解析](1)设直线l 的方程为y =34x +b .令y =0,得x =-43b ,∴12|b ·(-43b )|=6,b =±3. ∴直线l 的方程为y =43x ±3.(2)当m ≠1时,直线l 的方程是 y -01-0=x -1m -1,即y =1m -1(x -1) 当m =1时,直线l 的方程是x =1. (3)设l 在x 轴、y 轴上的截距分别为a 、b . 当a ≠0,b ≠0时,l 的方程为x a +yb =1;∵直线过P (4,-3),∴4a -3b =1.又∵|a |=|b |,∴⎩⎪⎨⎪⎧4a -3b =1a =±b,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =1b =1,或⎩⎪⎨⎪⎧a =7b =-7. 当a =b =0时,直线过原点且过(4,-3), ∴l 的方程为y =-34x .综上所述,直线l 的方程为x +y =1或x 7+y -7=1或y =-34x .一、选择题1.如果直线l 过(-1,-1)、(2,5)两点,点(1 008,b )在直线l 上,那么b 的值为( )A .2 014B .2 015C .2 016D .2 017[答案] D[解析] 根据三点共线,得5-(-1)2-(-1)=b -51 008-2,得b =2 017.2.两直线x m -y n =1与x n -ym=1的图象可能是图中的哪一个( )[答案] B[解析] 直线x m -yn =1化为y =n m x -n ,直线x n -ym=1化为 y =mnx -m ,故两直线的斜率同号,故选B .3.已知A 、B 两点分别在两条互相垂直的直线y =2x 和x +ay =0上,且线段AB 的中点为P (0,10a),则直线AB 的方程为( )A .y =-34x +5B .y =34x -5C .y =34x +5D .y =-34x -5[答案] C[解析] 依题意,a =2,P (0,5).设A (x 0,2x 0)、B (-2y 0,y 0),则由中点坐标公式,得⎩⎪⎨⎪⎧ x 0-2y 0=02x 0+y 0=10,解得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=4y 0=2,所以A (4,8)、B (-4,2).由直线的两点式方程,得直线AB 的方程是y -82-8=x -4-4-4,即y =34x +5,选C .4.过P (4,-3)且在坐标轴上截距相等的直线有( )A .1条B .2条C .3条D .4条[答案] B[解析] 解法一:设直线方程为y +3=k (x -4)(k ≠0). 令y =0得x =3+4kk ,令x =0得y =-4k -3.由题意,3+4k k =-4k -3,解得k =-34或k =-1.因而所求直线有两条,∴应选B .解法二:当直线过原点时显然符合条件,当直线不过原点时,设直线在坐标轴上截距为(a,0),(0,a ),a ≠0,则直线方程为x a +ya=1,把点P (4,-3)的坐标代入方程得a =1.∴所求直线有两条,∴应选B . 二、填空题5.直线l 过点P (-1,2),分别与x 、y 轴交于A 、B 两点,若P 为线段AB 的中点,则直线l 的方程为________.[答案] 2x -y +4=0 [解析] 设A (x,0)、B (0,y ). 由P (-1,2)为AB 的中点,∴⎩⎨⎧x +02=-10+y 2=2,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =-2y =4.由截距式得l 的方程为 x -2+y4=1,即2x -y +4=0. 6.已知A (3,0)、B (0,4),直线AB 上一动点P (x ,y ),则xy 的最大值是________.[答案] 3[解析] 直线AB 的方程为x 3+y4=1,∴y =4-4x3,∴xy =x (4-43x )=4x -43x 2=-43(x 2-3x )=-43[(x -32)2-94]=-43(x -32)2+3,∴当x =32时,xy 取最大值3.三、解答题7.△ABC 的三个顶点分别为A (0,4)、B (-2,6)、C (-8,0).(1)分别求边AC 和AB 所在直线的方程; (2)求AC 边上的中线BD 所在直线的方程; (3)求AC 边的中垂线所在直线的方程; (4)求AC 边上的高所在直线的方程; (5)求经过两边AB 和AC 的中点的直线方程.[解析] (1)由A (0,4),C (-8,0)可得直线AC 的截距式方程为x -8+y4=1,即x -2y +8=0.由A (0,4),B (-2,6)可得直线AB 的两点式方程为y -46-4=x -0-2-0,即x +y -4=0.(2)设AC 边的中点为D (x ,y ),由中点坐标公式可得x =-4,y =2,所以直线BD 的两点式方程为y -62-6=x +2-4+2,即2x -y +10=0.(3)由直线AC 的斜率为k AC =4-00+8=12,故AC 边的中垂线的斜率为k =-2.又AC 的中点D (-4,2),所以AC 边的中垂线方程为y -2=-2(x +4), 即2x +y +6=0.(4)AC 边上的高线的斜率为-2,且过点B (-2,6),所以其点斜式方程为y -6=-2(x +2),即2x +y -2=0.(5)AB 的中点M (-1,5),AC 的中点D (-4,2), ∴直线DM 方程为y -25-2=x -(-4)-1-(-4),即x -y +6=0.8.已知抛物线y =-x 2-2x +3与x 轴交于A 、B 两点,点M 在此抛物线上,点N 在y 轴上,以A 、B 、M 、N 为顶点的四边形为平行四边形,求点M 的坐标.[解析] 容易求得抛物线与x 轴的交点分别为(-3,0)、(1,0)不妨设A (-3,0)、B (1,0),由已知,设M (a ,b )、N (0,n ),根据平行四边形两条对角线互相平分的性质,可得两条对角线的中点重合.按A 、B 、M 、N 两两连接的线段分别作为平行四边形的对角线进行分类,有以下三种情况:①若以AB 为对角线,可得a +0=-3+1,解得a =-2;②若以AN为对角线,可得a+1=-3+0,解得a=-4;③若以BN为对角线,可得a+(-3)=1+0,解得a=4.因为点M在抛物线上,将其横坐标的值分别代入抛物线的解析式,可得M(-2,3)或M(-4,-5)或M(4,-21).。
《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。
高中数学必修二第三章《直线与方程》单元测试卷及答案
高中数学必修二第三章《直线与方程》单元测试卷及答案((2套)单元测试题一一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.如图,直线l1、l2、l3的斜率分别为k1、k2、k3,则必有()A.k1<k3<k2 B.k3<k1<k2 C.k1<k2<k3 D.k3<k2<k12.直线x+2y-5=0与2x+4y+a=0之间的距离为5,则a等于()A.0 B.-20 C.0或-20 D.0或-103.若直线l1:ax+3y+1=0与l2:2x+(a+1)y+1=0互相平行,则a的值是()A.-3 B.2 C.-3或2 D.3或-24.下列说法正确的是()A.经过定点P0(x0,y0)的直线都可以用方程y-y0=k(x-x0)表示B.经过定点A(0,b)的直线都可以用方程y=kx+b表示C.不经过原点的直线都可以用方程xa+yb=1表示D.经过任意两个不同的点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)的直线都可以用方程(y-y1)(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1)表示5.点M(4,m)关于点N(n,-3)的对称点为P(6,-9),则()A.m=-3,n=10 B.m=3,n=10C.m=-3,n=5 D.m=3,n=56.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=0 D.3x+y+2=07.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()A.x-2y+3=0 B.2x-y-3=0C .2x +y -5=0D .x +2y -4=08.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)9.如果AC <0且BC <0,那么直线Ax +By +C =0不通过( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限10.直线2x +3y -6=0关于点(1,-1)对称的直线方程是( ) A .3x -2y +2=0 B .2x +3y +7=0 C .3x -2y -12=0D .2x +3y +8=011.已知点P (a ,b )和Q (b -1,a +1)是关于直线l 对称的两点,则直线l 的方程是( ) A .x +y =0 B .x -y =0C .x +y -1=0D .x -y +1=012.设x +2y =1,x ≥0,y ≥0,则x 2+y 2的最小值和最大值分别为( ) A .15,1B .0,1C .0,15D .15,2二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.不论a 为何实数,直线(a +3)x +(2a -1)y +7=0恒过第________象限. 14.原点O 在直线l 上的射影为点H (-2,1),则直线l 的方程为______________. 15.经过点(-5,2)且横、纵截距相等的直线方程是____________________. 16.与直线3x +4y +1=0平行且在两坐标轴上截距之和为73的直线l 的方程为______________.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知直线2x +(t -2)y +3-2t =0,分别根据下列条件,求t 的值: (1)过点(1,1);(2)直线在y 轴上的截距为-3.18.(12分)直线l 过点(1,4),且在两坐标轴上的截距的积是18,求此直线的方程.19.(12分)光线从A(-3,4)点出发,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,这时反射光线恰好过D(-1,6)点,求直线BC的方程.20.(12分)如图所示,某县相邻两镇在一平面直角坐标系下的坐标为A(1,2),B(4,0),一条河所在的直线方程为l:x+2y-10=0,若在河边l上建一座供水站P,使之到A,B两镇的管道最省,那么供水站P应建在什么地方?21.(12分)已知△ABC的顶点A为(3,-1),AB边上的中线所在直线方程为6x+10y-59=0,∠B的平分线所在直线方程为x-4y+10=0,求BC边所在直线的方程.22.(12分)已知直线l过点P(3,1),且被两平行直线l1:x+y+1=0和l2:x+y+6=0截得的线段长度为5,求直线l的方程.答 案一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.【答案】A【解析】由于直线1l 向左倾斜,故10k <,直线2l 与直线3l 均向右倾斜,且2l 更接近y 轴,所以:1320k k k <<<,故选A . 2.【答案】C 3.【答案】A 4.【答案】D【解析】斜率有可能不存在,截距也有可能不存在.故选D . 5.【答案】D【解析】由对称关系462n =+,239m -=-,可得m =3,n =5.故选D . 6.【答案】B【解析】所求直线过线段AB 的中点(-2,2),且斜率k =-3, 可得直线方程为3x +y +4=0.故选B . 7.【答案】D【解析】由题意可知M 为线段PQ 的中点,Q (0,2),P (4,0), 可求得直线l 的方程x +2y -4=0.故选D . 8.【答案】A【解析】将原直线化为点斜式方程为y -1=m (x +2), 可知不论m 取何值直线必过定点(-2,1).故选A . 9.【答案】C【解析】将原直线方程化为斜截式为A Cy x B B=--,由AC <0且BC <0,可知AB >0,直线斜率为负,截距为正,故不过第三象限.故选C . 10.【答案】D【解析】所求直线与已知直线平行,且和点(1,-1)等距, 不难求得直线为2x +3y +8=0.故选D . 11.【答案】D 【解析】∵k PQ =11a bb a+---=-1,∴k l =1.显然x -y =0错误,故选D .12.【答案】A【解析】x 2+y 2为线段AB 上的点与原点的距离的平方,由数形结合知, O 到线段AB 的距离的平方为最小值,即d 2=15,|OB |2=1为最大值.故选A .二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.【答案】二【解析】直线方程可变形为:(3x -y +7)+a (x +2y )=0.由⎩⎪⎨⎪⎧ 3x -y +7=0x +2y =0得,⎩⎪⎨⎪⎧x =-2y =1. ∴直线过定点(-2,1).因此直线必定过第二象限. 14.【答案】2x -y +5=0【解析】所求直线应过点(-2,1)且斜率为2,故可求直线为2x -y +5=0. 15.【答案】y =-25x 或x +y +3=0【解析】不能忽略直线过原点的情况. 16.【答案】3x +4y -4=0【解析】所求直线可设为3x +4y +m =0,再由-3m -4m =73,可得m =-4.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.【答案】(1)3;(2)95.【解析】(1)代入点(1,1),得2+(t -2)+3-2t =0,则t =3.(2)令x =0,得y =232t t --=-3,解得t =95.18.【答案】2x +y -6=0或8x +y -12=0. 【解析】设直线l 的方程为x a +yb =1,则18141ab a b=⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得36a b =⎧⎨=⎩或3212a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩ 则直线l 的方程2x +y -6=0或8x +y -12=0. 19.【答案】5x -2y +7=0. 【解析】如图所示,由题设,点B 在原点O 的左侧,根据物理学知识,直线BC 一定过(-1,6)关于y 轴的对称点(1,6),直线AB 一定过(1,6)关于x 轴的对称点(1,-6)且k AB =k CD , ∴k AB =k CD =4631+--=-52.∴AB 方程为y -4=-52(x +3). 令y =0,得x =-75,∴B 7,05⎛⎫- ⎪⎝⎭.CD 方程为y -6=-52(x +1). 令x =0,得y =72,∴C 70,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. ∴BC 的方程为75x -+72y=1,即5x -2y +7=0.20.【答案】见解析. 【解析】如图所示,过A 作直线l 的对称点A ′,连接A ′B 交l 于P , 若P ′(异于P )在直线上,则|AP ′|+|BP ′|=|A ′P ′|+|BP ′|>|A ′B |. 因此,供水站只有在P 点处,才能取得最小值,设A ′(a ,b ), 则AA ′的中点在l 上,且AA ′⊥l ,即1221002221112a b a a ++⎧+⨯-=⎪⎪⎨-⎛⎫⎪⋅-=- ⎪⎪-⎝⎭⎩解得36a b =⎧⎨=⎩即A ′(3,6).所以直线A ′B 的方程为6x +y -24=0,解方程组⎩⎪⎨⎪⎧6x +y -24=0,x +2y -10=0,得38113611x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩所以P 点的坐标为⎝⎛⎭⎫3811,3611.故供水站应建在点P ⎝⎛⎭⎫3811,3611处. 21.【答案】2x +9y -65=0. 【解析】设B (4y 1-10,y 1),由AB 中点在6x +10y -59=0上,可得:114716+1059=22y y --⋅⋅-0,y 1=5, 所以B (10,5).设A 点关于x -4y +10=0的对称点为A ′(x ′,y ′),则有3141002211134x y y x ''''⎧+--⋅+=⎪⎪⎨+⎪⋅=-⎪-⎩⇒A ′(1,7),∵点A ′(1,7),B (10,5)在直线BC 上,∴51075110y x --=--,故BC :2x +9y -65=0. 22.【答案】x =3或y =1.【解析】若直线l 的斜率不存在,则直线l 的方程为x =3,此时与直线l 1,l 2的交点分别为A (3,-4),B (3,-9).截得的线段AB 的长为|AB |=|-4+9|=5,符合题意. 若直线l 的斜率存在,则设直线l 的方程为y =k (x -3)+1.解方程组()311y k x x y ⎧=-+⎪⎨++=0⎪⎩得321411k x k k y k -⎧=⎪⎪+⎨-⎪=-⎪+⎩所以点A 的坐标为3241,11k k k k --⎛⎫- ⎪++⎝⎭.解方程组()316y k x x y ⎧=-+⎪⎨++=0⎪⎩得371911k x k k y k -⎧=⎪⎪+⎨-⎪=-⎪+⎩,所以点B 的坐标为3791,11k k k k --⎛⎫- ⎪++⎝⎭.因为|AB |=5,所以2232374191=251111k k k k k k k k --⎡--⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+--- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 解得k =0,即所求直线为y =1.综上所述,所求直线方程为x =3或y =1.单元测试二一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知直线l 经过两点()()1,2,2,1P Q -,那么直线l 的斜率为( )A .3-B .13-C .13D .32.直线l 过点P (-1,2),倾斜角为45°,则直线l 的方程为( ) A .x -y +1=0 B .x -y -1=0 C .x -y -3=0D .x -y +3=03.如果直线ax +2y +2=0与直线3x -y -2=0平行,则a 的值为( ) A .-3 B .-6C .32D .234.直线2x a -2y b =1在y 轴上的截距为( ) A .|b |B .-b 2C .b 2D .±b5.已知点A (3,2),B (-2,a ),C (8,12)在同一条直线上,则a 的值是( ) A .0B .-4C .-8D .46.如果AB <0,BC <0,那么直线Ax +By +C =0不经过( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限7.已知点A (1,-2),B (m,2),且线段AB 的垂直平分线的方程是x +2y -2=0, 则实数m 的值是( )A .-2B .-7C .3D .18.经过直线l 1:x -3y +4=0和l 2:2x +y =5=0的交点,并且经过原点的直线方程是( ) A .19x -9y =0 B .9x +19y =0 C .3x +19y =0D .19x -3y =09.已知直线(3k -1)x +(k +2)y -k =0,则当k 变化时,所有直线都通过定点( ) A .(0,0)B .(17,27) C .(27,17) D .(17,114) 10.直线x -2y +1=0关于直线x =1对称的直线方程是( ) A .x +2y -1=0 B .2x +y -1=0 C .2x +y -3=0D .x +2y -3=011.已知直线l 的倾斜角为135°,直线l 1经过点A (3,2),B (a ,-1),且l 1与l 垂直,直线l 2:2x +by +1=0与直线l 1平行,则a +b 等于( ) A .-4B .-2C .0D .212.等腰直角三角形ABC 中,∠C =90°,若点A ,C 的坐标分别为(0,4),(3,3), 则点B 的坐标可能是( ) A .(2,0)或(4,6)B .(2,0)或(6,4)C .(4,6)D .(0,2)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.直线l 与直线y =1,x -y -7=0分别交于A ,B 两点,线段AB 的中点为 M (1,-1),则直线l 的斜率为_________.14.点A (3,-4)与点B (5,8)关于直线l 对称,则直线l 的方程为_________.15.若动点A ,B 分别在直线l 1:x +y -7=0和l 2:x +y -5=0上移动,则AB 的中点M 到原点的距离的最小值为_________.16.若直线m 被两平行线l 1:x -y +1=0与l 2:x -y +3=0所截得的线段的长为22,则m 的倾斜角可以是①15°;②30°;③45°;④60°;⑤75°,其中正确答案的序号是_________.(写出所有正确答案的序号)三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知直线l 经过点P (-2,5)且斜率为-34,(1)求直线l 的方程;(2)若直线m 平行于直线l ,且点P 到直线m 的距离为3,求直线m 的方程.18.(12分)求经过两直线3x -2y +1=0和x +3y +4=0的交点,且垂直于直线 x +3y +4=0的直线方程.19.(12分)已知A (4,-3),B (2,-1)和直线l :4x +3y -2=0,求一点P , 使|P A |=|PB |,且点P 到直线l 的距离等于2.20.(12分)△ABC 中,A (0,1),AB 边上的高CD 所在直线的方程为x +2y -4=0,AC 边上的中线BE 所在直线的方程为2x +y -3=0. (1)求直线AB 的方程; (2)求直线BC 的方程; (3)求△BDE 的面积.21.(12分)直线过点P (43,2)且与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A ,B 两点,O 为坐标原点,是否存在这样的直线同时满足下列条件: (1)△AOB 的周长为12; (2)△AOB 的面积为6.若存在,求直线的方程;若不存在,请说明理由.22.(12分)在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD 的长为2,宽为1,AB ,AD 边分别在x 轴、y 轴的正半轴上,A 点与坐标原点重合,如图,将矩形折叠,使A 点落在线段DC 上.(1)若折痕所在直线的斜率为k,试求折痕所在直线的方程;(2)当-2+3≤k≤0时,求折痕长的最大值.答案一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.【答案】C【解析】根据斜率公式可得,直线l的斜率121213k-==--,故选C.2.【答案】D【解析】由题意k=tan45°=1,∴直线l的方程为y-2=1·(x+1),即x-y+3=0,故选D.3.【答案】B【解析】由题意得a·(-1)-2×3=0,∴a=-6,故选B.4.【答案】B【解析】令x=0,则y=-b2,故选B.5.【答案】C【解析】根据题意可知k AC=k AB,即12283--=223a---,解得a=-8,故选C.6.【答案】D【解析】Ax+By+C=0可化为y=-ABx-CB,由AB<0,BC<0,得-AB>0,-CB>0,故直线Ax+By+C=0经过第一、二、三象限,不经过第四象限.故选D.7.【答案】C【解析】由已知条件可知线段AB 的中点(12m+,0)在直线x +2y -2=0上, 把中点坐标代入直线方程,解得m =3,故选C . 8.【答案】C【解析】解340250x y x y -+=⎧⎨-+=⎩得19737x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,即直线l 1,l 2的交点是(-197,37),由两点式可得所求直线的方程是3x +19y =0,故选C . 9.【答案】C【解析】直线方程变形为k (3x +y -1)+(2y -x )=0,则直线通过定点(27,17). 故选C . 10.【答案】D【解析】将“关于直线对称的两条直线”转化为“关于直线对称的两点”:在直线x -2y +1=0上取一点P (3,2),点P 关于直线x =1的对称点P ′(-1,2)必在所求直线上,故选D . 11.【答案】B【解析】因为l 的斜率为tan135°=-1,所以l 1的斜率为1,所以k AB =()213a---=1,解得a=0.又l 1∥l 2,所以-2b=1,解得b =-2,所以a +b =-2,故选B . 12.【答案】A【解析】设B (x ,y ),根据题意可得1AC BC k k BC AC ⋅=-⎧⎪⎨=⎪⎩,即3431303y x --⎧⋅=-⎪--=⎩⎪⎨⎪⎧ x =2y =0或⎩⎪⎨⎪⎧x =4y =6, 所以B (2,0)或B (4,6).故选A .二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.【答案】-23【解析】设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 22=-1,又y 1=1,∴y 2=-3,代入方程x -y -7=0,得x 2=4,即B (4,-3),又x 1+x 22=1,∴x 1=-2,即A (-2,1),∴k AB =()3142----=-23.14.【答案】x +6y -16=0【解析】直线l 就是线段AB 的垂直平分线,AB 的中点为(4,2),k AB =6, 所以k l =-16,所以直线l 的方程为y -2=-16(x -4),即x +6y -16=0.15.【答案】3 2【解析】依题意,知l 1∥l 2,故点M 所在直线平行于l 1和l 2,可设点M 所在直线的方程为l :x +y +m =0,根据平行线间的距离公式,得|m +7|2=|m +5|2⇒|m +7|=|m +5|⇒m =-6,即l :x +y -6=0,根据点到直线的距离公式,得M 到原点的距离的最小值为|-6|2=32.16.【答案】①⑤【解析】两平行线间的距离为d =|3-1|1+1=2,由图知直线m 与l 1的夹角为30°,l 1的倾斜角为45°, 所以直线m 的倾斜角等于30°+45°=75°或45°-30°=15°.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.【答案】(1)3x +4y -14=0;(2)3x +4y +1=0或3x +4y -29=0. 【解析】(1)直线l 的方程为:y -5=-34(x +2)整理得3x +4y -14=0.(2)设直线m 的方程为3x +4y +n =0, d|3245|n ⨯-+⨯+=3,解得n =1或-29.∴直线m 的方程为3x +4y +1=0或3x +4y -29=0. 18.【答案】3x -y +2=0.【解析】解法一:设所求直线方程为3x -2y +1+λ(x +3y +4)=0, 即(3+λ)x +(3λ-2)y +(1+4λ)=0,由所求直线垂直于直线x +3y +4=0, 得-13·(-3+λ3λ-2)=-1,解得λ=310,故所求直线方程是3x -y +2=0.解法二:设所求直线方程为3x -y +m =0.由⎩⎪⎨⎪⎧ 3x -2y +1=0,x +3y +4=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =-1,即两已知直线的交点为(-1,-1). 又3x -y +m =0过点(-1,-1),故-3+1+m =0,m =2. 故所求直线方程为3x -y +2=0.19.【答案】P (1,-4)或P (277,-87).【解析】解法1:设点P (x ,y ).因为|P A |=|PB |,① 又点P 到直线l 的距离等于2,所以|4x +3y -2|5=2.②由①②联立方程组,解得P (1,-4)或P (277,-87).解法2:设点P (x ,y ).因为|P A |=|PB |,所以点P 在线段AB 的垂直平分线上.由题意知k AB =-1,线段AB 的中点为(3,-2),所以线段AB 的垂直平分线的方程是y =x -5,所以设点P (x ,x -5). 因为点P 到直线l 的距离等于2,所以()|4352|5x x +--=2,解得x =1或x =277,所以P (1,-4)或P (277,-87).20.【答案】(1)2x -y +1=0;(2)2x -y +1=0;(3)110.【解析】(1)由已知得直线AB 的斜率为2,∴AB 边所在的直线方程为y -1=2(x -0),即2x -y +1=0.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +1=0,2x +y -3=0得⎩⎪⎨⎪⎧x =12,y =2.即直线AB 与直线BE 的交点为B (12,2).设C (m ,n ),则由已知条件得⎩⎪⎨⎪⎧m +2n -4=0,2·m 2+n +12-3=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =2,n =1,∴C (2,1).∴BC 边所在直线的方程为y -12-1=x -212-2,即2x +3y -7=0.(3)∵E 是线段AC 的中点,∴E (1,1).∴|BE |=52,由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +1=0,x +2y -4=0得⎩⎨⎧x =25,y =95,∴D (25,95),∴D 到BE 的距离为d =|2×25+95-3|22+12=255,∴S △BDE =12·d ·|BE |=110. 21.【答案】)存在,3x +4y -12=0.【解析】设直线方程为x a +yb =1(a >0,b >0),若满足条件(1),则a +b +a 2+b 2=12 ① 又∵直线过点P (43,2),∵43a +2b=1.②由①②可得5a 2-32a +48=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =3,或⎩⎨⎧a =125,b =92,∴所求直线的方程为x 4+y 3=1或5x 12+2y9=1,即3x +4y -12=0或15x +8y -36=0,若满足条件(2),则ab =12,③ 由题意得,43a +2b=1,④由③④整理得a 2-6a +8=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =4,b =3或⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =6,∴所求直线的方程为x 4+y 3=1或x 2+y6=1,即3x +4y -12=0或3x +y -6=0.综上所述:存在同时满足(1)(2)两个条件的直线方程,为3x +4y -12=0. 22.【答案】(1)y =kx +k 22+12;(2)2(6-2).【解析】(1)①当k =0时,A 点与D 点重合,折痕所在的直线方程为y =12.②当k ≠0时,将矩形折叠后A 点落在线段DC 上的点记为G (a,1), ∴A 与G 关于折痕所在的直线对称,有k OG ·k =-1⇒1a·k =-1⇒a =-k ,故G 点坐标为(-k,1),从而折痕所在直线与OG 的交点坐标(即线段OG 的中点)为M (-k 2,12).故折痕所在的直线方程为y -12=k (x +k 2),即y =kx +k 22+12.由①②得折痕所在的直线方程为y =kx +k 22+12.(2)当k =0时,折痕的长为2.当-2+3≤k <0时,折痕所在直线交直线BC 于点E (2,2k +k 22+12),交y 轴于点N (0,k 2+12).则|NE |2=22+[k 2+12-(2k +k 22+12)]2=4+4k 2≤4+4(7-43)=32-163.此时,折痕长度的最大值为32-163=2(6-2).而2(6-2)>2,故折痕长度的最大值为2(6-2).。
2019-2020学年高中数学必修二《第3章直线与方程》测试卷及答案解析
2019-2020学年高中数学必修二《第3章直线与方程》测试卷一.选择题(共30小题)
1.直线y﹣3=﹣(x+4)的斜率为k,在y轴上的截距为b,则有()A.k =﹣,b=3B.k =﹣,b=﹣2C.k =﹣,b=﹣3D.k =﹣,b=﹣3 2.若直线过点(1,2),(4,2+)则此直线的倾斜角是()
A .
B .
C .
D .
3.已知点A(1,3)、B(﹣2,﹣1),若过点P(2,1)的直线l与线段AB相交,则直线l的斜率k的取值范围是()
A.k ≥B.k≤﹣2C.k或k≤﹣2D.﹣2≤k ≤
4.若点A(﹣2,﹣3),B(﹣3,﹣2),直线L过点P(1,1)且与线段AB相交,则L的斜率k的取值范围是()
A.k ≤或k ≥B.k ≤﹣或k ≥﹣
C .≤k ≤
D .﹣≤k ≤﹣
5.与直线垂直,且过(2,0)点的直线方程是()
A.y=﹣2x+4B .C.y=﹣2x﹣4D .
6.已知O为△ABC 内一点,且,,若B,O,D三点共线,则t 的值为()
A .
B .
C .
D .
7.若直线l1:ax+2y+a+3=0与l2::x+(a+1)y+4=0平行,则实数a的值为()A.1B.﹣2C.1或﹣2D.﹣1或2
8.下列说法正确的是()
A.一条直线的斜率为k=tanα,则这条直线的倾斜角是α
B.过点A(x1,y1)和点B(x2,y2)的直线的方程为=
C.若两直线平行,则它们的斜率相等
D.若两直线斜率之积等于﹣1,则两直线垂直
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高中数学必修二第三章直线与方程专项练习题附答案 教师版
쨘 h 或 쨘 ֓ D. ֓ t
쨘h 或 ֓쨘 ֓
【答案】 D
【解析】【解答】当直线 斜率不存在时,方程为: ֓ 쨘 ֓ ,满足题意;
当直线 斜率存在时,设直线方程为: 鬨 쨘 ֔髠֓ 鬨 ֓ༀ ,即: ֔֓ 鬨 ֔ 쨘 h
原点到直线
距离:
쨘
֔ 쨘֓
֔ 鬨֓
,解得:
֔쨘t
直线 为: t ֓
t 쨘 h ,即: ֓ t
∴-4+b=0 ∴ b=4,由直线的斜截式方程可得 y=-2x+4.
故答案为:C
【分析】利用两条直线平行的直线斜截式的关系,设出直线方程再由点在直线上把点的坐标代入求出 b
的值,从而得出结果。
8.若直线 经过点 髠 ֓t ༀ ,且原点到直线 的距离为 ֓ ,则直线 的方程为( )
A. ֓ t
쨘 h B. ֓ 쨘 ֓ C. ֓ t
C. ①②都是“垂直对点集”
D. ①②都不是“垂直对点集”
【答案】 B
第 2 页 共 17 页【源自析】【解答】仔细分析题设条件,设,
, 条件
就是
,
如此可发现对②中的函数,其图象上任一点 , 在其图象一定存在点 使
, ①对应的函数
不符合题意,其实它上面的任一点 , 则其图象上没有点 , 使得
, 选 B.
tt 重合,则与点 th
A. th
B. ht
【答案】 A
【解析】【分析】从题意可知点 th 与点
C. t t
D. tt
tt 关于直线 l 对称,易知直线 l 是与两点 th ,
tt 所在
的直线垂直,因此直线 l 的斜率是 ֔ 쨘 ֓,设直线 l 的方程为: 쨘 ֓ 鬨 ,那么有: h鬨 쨘 t鬨 ,所
人教A版高中数学必修二第三章《直线与方程》测试题
人教A版高中数学必修二第三章《直线与方程》测试题必修二第三章《直线与方程》测试题一、单选题 1.若直线mx+2y+m=0与直线3mx+(m-1)y+7=0平行,则m的值为()A.7 B.0或7 C.0 D.4 2.已知直线l过点且与直线垂直,则l的方程是()A. B. C. D. 3.已知直线在两坐标轴上的截距相等,则实数A.1 B. C.或1 D.2或1 4.已知直线,,则它们的图象可能出现为()A. B. C. D. 5.已知点,若垂直线与线段有交点,则实数的取值范围是()A. B. C. D. 6.当点到直线的距离最大时,m的值为()A.3 B.0 C. D.1 7.已知水平线和互相平行,则它们相交处的距离是()A.4 B. C. D. 8.一条直线经过点,并且它的倾斜角等于直线倾斜角的2倍,则这条直线的方程是( ) A. B. C. D. 9.若三条直线,与直线交于一点,则()A.-2 B.2 C. D. 10.如图,已知A(4,0)、B(0,4),从点P(2,0)射出的光线经直线AB反射后再射到直线OB上,最后经直线OB反射后又回到P点,则光线所经过的路程是 () A. B. C.6D. 11.直线过点,且、到的距离相等,则直线的方程是( )A. B. C.或 D.或 12.已知点在直线上,点在直线上,线段的中点为,且满足,则的取值范围为()A. B. C. D.二、填空题 13.若A(-2,3),B(3,-2),C(4,m)三点共线则m的值为________. 14.增设直线的倾斜角是直线的倾斜角的,且与轴的交点到轴的距离是3,则直线的方程是____________. 15.在平面直角坐标系xOy中,设定点A(a,a),P是函数y=(x>0)图象上一动点.若点P,A相交处的最短距离为2,则满足条件的实数a的所有值为________. 16.过点作直线,若直线经过点,且,则需用直线的条数为__________. 三、解答题 17.已知直线,. (1)若,求的值;(2)若,求的值. 18.过点的直线,(1)当在两个坐标轴上的截距的绝对值相等时,求直线的方程;(2)若与坐标轴交于、两点,原点到的距离为之前,求直线的方程以及的面积. 19.如图,已知三角形的顶点为A(2,4),B(0,-2),C(-2,3),求:(1)直线AB的方程;(2)AB边上的高所在抛物线的方程;(3)AB的中位线所在的直线方程. 20.已知一组动直线方程为.(1) 求证:直线恒过定点,并求出定点的坐标; (2) 若直线与轴正半轴,轴正半分别交于点两点,求面积的最小值. 21.在中,对面的高所在直线的方程为,的平分线所在直线方程为,若点的坐标为.(1)求点和点的坐标;(2)求边上的高所在的直线的方程. 22.已知直线经过点,斜率为(Ⅰ)若的纵截距是横截距的两倍,求直线的方程;(Ⅱ)若,一条光线从点出发,遇到直线反射,反射光线遇到轴再次反射回点,求反射所经过的路程。
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第二章 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 a
C .0=+b a
D .0=-b a
2.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 x 3.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
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 .0
90,不存在
D .0
180,不存在
6.若方程
014)()32(2
2=+--+-+m y m m x m m 表示一条直线,则实数m 满足( ) A .0≠m B .
23
-
≠m C .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22
x 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________________。
三、解答题
1.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。
3.经过点(1,2)A 并且在两个坐标轴上的截距的绝对值相等的直线有几条? 请求出这些直线的方程。
4.过点(5,4)A --作一直线l ,使它与两坐标轴相交且与两轴所围成的三角形面积为5.
[综合训练B 组] 一、选择题
1.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 x
B .524=-y x
C .52=+y x
D .52=-y x
2.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.2
3.直线
x a y b 22
1-=在y 轴上的截距是( ) A .b B .2
b - C .b 2
D .±b
4.直线13kx y k -+=,当k 变动时,所有直线都通过定点( ) A .(0,0) B .(0,1)
C .(3,1)
D .(2,1)
5.直线cos sin 0x y a θθ++=与sin cos 0x y b θθ-+=的位置关系是( )
A .平行
B .垂直
C .斜交
D .与,,a b θ的值有关
6.两直线330x y +-=与610x my ++=平行,则它们之间的距离为( )
A .4 B
C
D
7.已知点(2,3),(3,2)A B --,若直线l 过点(1,1)P 与线段AB 相交,则直线l 的斜率k 的取值范围是( )
A .
3
4k ≥
B .3
2
4k ≤≤
C .
3
24k k ≥≤
或 D .2k ≤
二、填空题 1.方程
1
=+y x 所表示的图形的面积为_________。
2.与直线5247=+y x 平行,并且距离等于3的直线方程是____________。
3.已知点(,)M a b 在直线1543=+y x 上,则2
2b a +的最小值为
4.将一张坐标纸折叠一次,使点(0,2)与点(4,0)重合,且点(7,3)与点(,)m n 重合,则n m +的值是___________________。
5.设),0(为常数k k k b a ≠=+,则直线1=+by ax 恒过定点 . 三、解答题
1.求经过点(2,2)A -并且和两个坐标轴围成的三角形的面积是1的直线方程。
2.一直线被两直线0653:,064:21=--=++y x l y x l 截得线段的中点是P 点,当P 点分别为(0,0),
(0,1)时,求此直线方程。
2. 把函数()y f x =在x a =及x b =之间的一段图象近似地看作直线,设a c b ≤≤,
证明:()f c 的近似值是:()()()[]f a c a
b a
f b f a +---.
4
.直线
1
3y 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。
[提高训练C 组] 一、选择题
1.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( )
A .
B .3-
C .
D .3
2.若都在直线上,则用表示为( )
A .
B .
C .
D .
3.直线l 与两直线1y =和70x y --=分别交于,A B 两点,若线段AB 的中点为(1,1)M -,则直线l 的斜率为( )
A .23
B .32
C .32-
D . 2
3-
4.△ABC 中,点(4,1)A -,AB 的中点为(3,2)M ,重心为(4,2)P ,则边BC 的长为( )
A.5B.4C.10D.8
5.下列说法的正确的是()
A.经过定点的直线都可以用方程表示
B.经过定点
()b
A,
0的直线都可以用方程表示
C.不经过原点的直线都可以用方程表示
D.经过任意两个不同的点
()()
2
2
2
1
1
1
y
x
P
y
x
P,
、
,的直线都可以用方程表示
6.若动点P到点
(1,1)
F和直线340
x y
+-=的距离相等,则点P的轨迹方程为()
A.360
x y
+-=B.320
x y
-+=C.320
x y
+-=D.320
x y
-+=
二、填空题
1.已知直线
,3
2
:
1
+
=x
y
l
2
l与
1
l关于直线x
y-
=对称,直线
3
l
⊥2
l,则3l的斜率是______.
2.直线
10
x y
-+=上一点P的横坐标是3,若该直线绕点P逆时针旋转0
90得直线l,
则直线l的方程是.
3.一直线过点
(3,4)
M-,并且在两坐标轴上截距之和为12,这条直线方程是__________.
4.若方程
2
2
2
2=
+
+
-y
x
my
x表示两条直线,则m的取值是.
5.当21
0<
<k 时,两条直线1-=-k y kx 、k x ky 2=-的交点在 象限.
三、解答题
1.经过点(3,5)M 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(1,2)P 的直线,且使(2,3)A ,(0,5)B -到它的距离相等的直线方程。
3.已知点(1,1)A ,(2,2)B ,点P 在直线x y 21=
上,求22PB PA +取得最小值时P 点的坐标。
4.求函数
()f x =。