2015-2016高中数学人教B版必修2同步测试:2.2.2.2《直线方程的一般式》(含答案)
人教B版高中数学必修二习题课直线的方程
高中数学学习材料(灿若寒星 精心整理制作)习题课 直线的方程一、选择题(每个5分,共30分)1.经过下列两点的直线,其倾斜角是钝角的是( )A .(32,5),(0,0) B .(1,-1),(2,4)C .(2,1),(-1,-3)D .(3,-2),(2,-5)答案:D解析:tan α=-2-(-5)3-2=2-52-3<0. 2.直线y =-x +b 一定经过( )A .第一、三象限B .第二、四象限C .第一、二、四象限D .第二、三、四象限答案:B解析:由斜率k =-1知倾斜角为135°,直线必经过第二、四象限.3.无论m 、n 取何实数,直线(3m -n )x +(m +2n )y -n =0都过一定点P ,则P 点坐标为( )A .(-1,3)B .(-12,32) C .(-15,35) D .(-17,37) 答案:D解析:直线(3m -n )x +(m +2n )y -n =0整理为m (3x +y )-n (x -2y +1)=0,解方程组⎩⎪⎨⎪⎧3x +y =0,x -2y +1=0,得交点坐标为(-17,37). 因此无论m ,n 取何实数直线必经过点( -17,37). 4.若点P (3,4)和点Q (a ,b )关于直线x -y -1=0对称,则( )A .a =1,b =-2B .a =2,b =-1C .a =4,b =3D .a =5,b =2答案:D解析:由题意,知⎩⎪⎨⎪⎧ b -4a -3=-1a +32-b +42-1=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =5b =2,故选D. 5.直线l 先沿y 轴正方向平移m 个单位(m ≠0,m ≠1),再沿x 轴负方向平移m -1个单位后得到直线l ′,若l 和l ′重合,则直线l 的斜率为( )A.1-m mB.m -1mC.m 1-mD.m m -1答案:C解析:设A (a ,b )是l 上一点,依题意可得A ′[a -(m -1),b +m ]∈l ,所以l 的斜率k =b +m -b a -(m -1)-a =m 1-m. 6.经过点(2,0),且与坐标轴围成的三角形面积为3的直线方程为( )A.x 3±y 2=1B.x 6±y 3=1 C.x 2±y 3=1 D.x 2±y 6=1 答案:C解析:直线与坐标轴围成的三角形面积为3,且过点(2,0),则在y 轴上的截距为±3,直线方程为x 2±y 3=1. 二、填空题(每个5分,共15分)7.已知直线l 1:(t +2)x +(1-t )y =1与l 2:(t -1)x +(2t +3)y +2=0互相垂直,则t 的值为________.答案:-1或1解析:①若l 1的斜率不存在,此时t =1,l 1的方程为x =13,l 2的方程为y =-25,显然l 1⊥l 2,符合条件;若l 2的斜率不存在,此时t =-32,易知l 1与l 2不垂直.②当l 1,l 2的斜率都存在时,直线l 1的斜率k 1=-t +21-t ,直线l 2的斜率k 2=-t -12t +3,∵l 1⊥l 2∴k 1·k 2=-1,即⎝ ⎛⎭⎪⎫-t +21-t ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-t -12t +3=-1,所以t =-1.综上可知t =-1或t =1. 8.过点P (2,-1)且与原点距离为2的直线l 的方程为________.答案:x =2或3x -4y -10=0解析:①当直线l 的斜率不存在时,直线l 的方程为x =2,符合题意.②当直线l 的斜率k 存在时,设l :y +1=k (x -2),即kx -y -2k -1=0.由点到直线的距离公式,得|-2k -1|1+k 2=2,∴k =34,∴l :3x -4y -10=0.故直线l 的方程为x =2或3x -4y -10=0. 9.已知两直线a 1x +b 1y +1=0和a 2x +b 2y +1=0都通过点P (2,3),则经过两点Q 1(a 1,b 1),Q 2(a 2,b 2)的直线方程为________.答案:2x +3y +1=0解析:依题意得:2a 1+3b 1+1=0,2a 2+3b 2+1=0,这说明Q 1、Q 2在直线2x +3y +1=0上,因为两点确定一条直线,所以经过两点Q 1、Q 2的直线方程为:2x +3y +1=0.三、解答题10.(15分)已知直线l 过两直线3x +4y -5=0,2x -3y +8=0的交点,且A (2,3),B (-4,5)两点到直线l 的距离相等,求直线l 的方程.解:解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ 3x +4y -5=02x -3y +8=0, 得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1y =2,即交点为(-1,2). ①当直线l 的斜率存在时,设直线l 的方程为y -2=k (x +1),即kx -y +k +2=0.由题意得|2k -3+k +2|k 2+1=|-4k -5+k +2|k 2+1, 解得k =-13, ∴直线l 的方程为y -2=-13(x +1),即x +3y -5=0. ②当直线l 的斜率不存在时,则直线l 的方程为x =-1,符合题意.综上,可知所求直线l 的方程为x +3y -5=0或x =-1.11.(20分)已知直线l :5ax -5y -a +3=0.(1)求证:不论a 为何值,直线l 总经过第一象限;(2)为使直线不经过第二象限,求a 的取值范围.解:(1)证明:将直线l 的方程整理为y -35=a ⎝⎛⎭⎫x -15, ∴直线l 的斜率为a ,且过定点A ⎝⎛⎭⎫15,35,而点A ⎝⎛⎭⎫15,35在第一象限内,故不论a 为何值,l 恒过第一象限.(2)直线OA 的斜率为k =35-015-0=3. 如图所示,要使l 不经过第二象限,需斜率a ≥k OA =3,∴a ≥3.12.(20分)在△ABC 中,BC 边上的高所在直线l 1的方程为x -2y +1=0,∠A 的平分线所在直线l 2的方程为y =0,若点B 的坐标为(1,2),求点A ,C 的坐标.解:由题意知直线l 1,l 2的交点为A ,则⎩⎪⎨⎪⎧ x -2y +1=0y =0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =-1y =0,即A (-1,0). 又l 1⊥BC ,∴12k BC =-1, ∴k BC =-112=-2. ∴由点斜式可得BC 所在直线的方程为y -2=-2(x -1),即2x +y -4=0. 又l 2:y =0是∠A 的平分线所在的直线,∴点B 关于l 2的对称点B ′在直线AC 上,易得点B ′的坐标为(1,-2),由两点式可得直线AC 的方程为x +y +1=0.由直线AC 和BC 的交点为C ,可得⎩⎪⎨⎪⎧ x +y +1=02x +y -4=0⇒⎩⎪⎨⎪⎧x =5y =-6, ∴C (5,-6).。
一线教师倾力打造人教B数学必修2同步练习-222 直线方程的几种形式 含答案
1.直线的斜率为43-,且直线不通过第一象限,则直线的方程可能是( ). A .3x +4y +7=0 B .4x +3y +7=0C .4x +3y -42=0D .3x +4y -42=02.方程y =ax +1a表示的直线可能是( ).3.方程Ax +By +C =0表示倾斜角为锐角的直线,则必有( ).A .A ·B >0 B .A ·B <0C .A >0且B <0D .A >0或B >04.经过点A (-2,2)且与x 轴、y 轴围成的面积为1的直线方程是( ).A .2x +y +2=0B .x +2y +2=0或2x +y -2=0C .x +2y -2=0D .2x +y +2=0或x +2y -2=05.直线221x y a b-=在y 轴上的截距是( ). A .|b | B .-b 2 C .b 2 D .±b6.经过点(-1,2)且在x 轴上的截距为-3的直线方程为__________.7.经过点A (1,2)且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线共几条?并求出其直线方程.8.已知直线l :y =-2x +6与点A (1,-1),经过点A 作直线m ,与直线l 相交于点B ,且|AB |=5,求直线m 的方程.9.在直角坐标系中,设矩形OPQR 的顶点按逆时针顺序依次排列,且O 、P 、Q 三点的坐标分别是O (0,0)、P (1,t )、Q (1-2t ,2+t ),其中t(0,+∞).(1)求顶点R 的坐标;(2)求矩形OPQR 在第一象限部分的面积S (t ).参考答案1. 答案:B解析:可用排除法.2. 答案:B解析:讨论a 的正负及纵截距即可.3. 答案:B4. 答案:D解析:设直线方程为1,x y a b +=则221,11,2a b ab -⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 解得2,1a b =⎧⎨=⎩或1,2,a b =-⎧⎨=-⎩代入整理即可. 5. 答案:B6. 答案:x -y +3=07. 解:设直线在x 轴、y 轴上截距分别为a ,b ,则|a |=|b |,即a =±b .若a =b =0,则直线方程为y =kx .∵直线过A (1,2),∴直线方程为y =2x .若a ≠0,b ≠0,则直线方程为 1.x y a b+= ∵直线过A (1,2),∴12 1.a b+= 当a =b 时,a =b =3,∴直线方程为x +y -3=0.当a =-b 时,a =-1,b =1,∴直线方程为x -y +1=0.∴满足条件的直线有3条,它们分别是y =2x ,x +y -3=0,x -y +1=0.8. 解:设过点A (1,-1)且不与x 轴垂直的直线方程为y +1=k (x -1), 由26,1(1),y x y k x =-+⎧⎨+=-⎩得B (742,22k k k k +-++).∵|AB |=5,即|AB |2=25. ∴22742(1)(1)25,22k k k k +--++=++∴34k =-. ∴直线m :y +1=34-(x -1),即3x +4y +1=0. 又过点A (1,-1)且与x 轴垂直的直线x =1也符合条件,因此所求的直线方程为x =1或3x +4y +1=0.9. 解:(1)解法一:设R (x R ,y R ),由|OR |=|PQ |得()22241,R R x y t +=+ ①由k OR =k PQ 得(2)1,121R R y t t x t t+-==--- ② 由②得x R =-ty R ,代入①得,y R =±2,∴x R =±2t ,∴R (2t ,-2)或R (-2t,2).又∵OPQR 按逆时针顺序排列,∴R (-2t,2).解法二:由OQ 与PR 的中点重合得1122,.2222R R x t y t t ++-+== ∴x R =-2t ,y R =2,即R (-2t,2).(2)矩形OPQR 的面积S OPQR =|OP ||OR |=2(1+t 2).①当1-2t ≥0即t (0,12]时,设线段RQ 与y 轴交于点M ,直线RQ 的方程为y -2=t (x +2t ),得M 的坐标为(0,2t 2+2),△OMR 的面积为S =12|OM ||x R |=2t (1+t 2),S (t )=S OPQR -S △ORM =2(1-t )(1+t 2).②当1-2t <0时,即t (12,+∞)时线段QP 与y 轴相交,设交点为N ,直线QP 的方程为y -t =1t-(x -1),N 的坐标是(0,1t t +). S (t )=S △OPN =12|ON |·x P =21.2t t +综上所述,()()()221211 0211 .22t t t S t t t t⎧⎛⎫-+<≤ ⎪⎪⎝⎭⎪⎨+⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩,=。
高中数学2.2直线的方程2.2.1直线方程的概念与直线的斜率2.2.2直线方程的几种形式例题与探究新人教B版必修2
2.2.1 直线方程的概念与直线的斜率2.2.2 直线方程的几种形式典题精讲例1 已知三点A(1,-1)、B(3,3)、C(4,5),求证:A、B、C三点共线.思路分析:如果三点在一条直线上,那么任取两点得到的斜率应该是相同的(都是这条直线的斜率).证法一:利用斜率公式.∵kAB==2,k AC==2,∴kAB=k AC.∴A、B、C三点共线.证法二:利用直线方程.设AB:y=kx+b,则∴∴直线AB的方程为y=2x-3.当x=4时,y=2×4-3=5,故点C(4,5)在AB上.∴A、B、C三点共线.绿色通道:判定三个点在一条直线上,通常有下面几种方法:一是任取两点得到的直线斜率是相同的;二是过任两点直线的方程是相同的;三是根据两点求出直线方程,判定第三点在这条直线上.显然第一种方法最简单.变式训练1若三点A(2,2)、B(a,0)、C(0,4)共线,则a的值等于_______________.思路解析:因为k AB=,k BC=,又因为三点A、B、C共线,所以k AB=k BC,即=,解得a=4.答案:4例2 设过定点A的直线l1的倾斜角为α.现将直线l1绕点A按逆时针方向旋转45°得到直线l2,设直线l2的倾斜角为β,请用α表示β的值.思路解析:先画出示意图,根据图形求解.答案:画出如图2-2-(1,2)-1的示意图,从图中可得图2-2-(1,2)-1当0°≤α<135°时,β=α+45°;当135°≤α<180°时,β=α+45°-180°=α-135°.黑色陷阱:解答本题时,一些同学容易误解为β=α+45°.事实上,由于直线的倾斜角的范围为0°≤α<180°,故当135°≤α<180°时,180°≤α+45°<225°.故作为直线的倾斜角应减去180°.所以解决该类问题决不能想当然地加或减去某个角.变式训练 2 如图2-2-(1,2)-2,直线l1的倾斜角α1=30°,直线l1⊥l2,求l1、l2的斜率.图2-2-(1,2)-2解:l1的斜率k1=tanα1=tan30°=,∵l2的倾斜角α2=90°+30°=120°,∴l2的斜率k2=tan120°=tan(180°-60°)=-tan60°=.例3设直线l的方程为(m2-2m-3)x+(2m2+m-1)y=2m-6,若直线在x轴上的截距是-3,试确定m的值.思路分析:要熟悉直线方程的一般形式与其他形式间的联系.记清特殊形式的直线方程与一般方程的直线形式的转化条件.解:令y=0,由题意得由①式,得m≠3且m≠-1.由②式,得3m2-4m-15=0,解得m=3或m=.因为m≠3,所以m=.绿色通道:掌握截距的概念,如本题求直线在x轴上的截距,只需令y=0,就可解得.要注意“或”与“且”两字的区别.如本题中的不等式m2-2m-3≠0的解是m≠3且m≠-1;而方程3m2-4m-15=0的解是m=3或m=.变式训练3已知直线ax+by+c=0的图形如图2-2-(1,2)-3,则( )图2-2-(1,2)-3A.若c>0,则a>0,b>0B.若c>0,则a<0,b>0C.若c<0,则a>0,b<0D.若c<0,则a>0,b>0思路解析:∵直线ax+by+c=0的斜率k=<0,∴ab>0.又∵直线在x轴、y轴上的截距分别为与,∴>0,>0.∴ac<0,bc<0.若c>0,则a<0,b<0;若c<0,则a>0,b>0.选D.答案:D例4求直线2x+(3k-1)y+k-1=0在x、y轴上的截距.思路分析:按照截距的定义求解,即在方程中令y=0,则x的取值即为直线在x轴上的截距;令x=0,则y 的取值即为直线在y轴上的截距.解:令y=0,则x=,于是直线在x轴上的截距为;令x=0,则(3k-1)y+k-1=0,于是直线在y轴上的截距为;当k=时,直线在y轴上的截距不存在.黑色陷阱:解答本题时,容易忽视对y轴截距是否存在的讨论,即忽视了k=的情形而造成错解.事实上,当k=时,分式无意义,此时的直线在y轴上的截距不存在.变式训练4一条直线经过点M(2,3),则在两坐标轴上的截距相等的直线方程是____________.思路解析:设直线在两轴上的截距均为 a.若a=0,则所求直线方程为3x-2y=0;若a≠0,则同上可求得直线方程为x+y=5.答案:3x-2y=0或x+y=5问题探究问题1 常见的对称问题有哪些?具体的处理方法如何?导思:对称问题包括以下四类:点关于点的对称;点关于直线的对称;直线关于点的对称;直线关于直线的对称.也可归结为中心对称和轴对称两类,而这两类问题最终都可归结为点的对称问题.若点P1与P2关于点M对称,则点M是P1、P2的中点.若已知其中任何两个点的坐标,都可以根据中点坐标公式求出另外一个点的坐标.若点P1与P2关于直线l对称,则直线l是线段P1P2的中垂线,它应同时满足两个条件,即P1、P2的中点在直线l上,且P1P2的连线与l垂直,也就是说,P1P2的中点坐标满足直线l的方程,且P1P2连线的斜率与直线l的斜率互为倒数.曲线是由点组成的,曲线关于点或直线的对称实质上就是点关于点或直线的对称.探究:常见的对称问题有点关于点、点关于直线的对称问题以及曲线(含直线)关于点、曲线(含直线)关于直线的对称问题.具体的处理方法如下:(1)点P(x0,y0)关于点M(a,b)的对称点为P(2a-x0,2b-y0);(2)点P(a,b)不在直线l:Ax+By+C=0上,P关于直线l的对称点为P′(x,y)的求法:因为PP′中点M()在l上,PP′⊥l,所以由方程组可解出P′(x0,y0).(3)几种特殊对称:点(a,b)关于x轴的对称点为(a,-b);点(a,b)关于y轴的对称点为(-a,b);点(a,b)关于y=x的对称点为(b,a);点(a,b)关于y=-x的对称点为(-b,-a);点(a,b)关于x+y=t的对称点为(t-b,t-a);点(a,b)关于x-y=m的对称点为(m+b,a-m).(4)“曲线关于点对称”问题可用“点关于点对称”的方法解决;“曲线关于直线对称”问题可转化为“点关于直线对称”问题来解决.问题2一般地,具有某种共同属性的一类直线的集合,称为直线系,它的方程叫做直线系方程.直线系方程中除含变量x、y以外,还可以根据具体条件取不同值的变量,称为参变量,简称参数.由于参数取向不同,就得到不同的直线系.你能试举出一些直线系的例子吗? 导思:应用直线系解题,是指把待求的直线看成满足某种条件的直线的集合中的元素,再利用其他条件确定参数的值,是整体思想的具体运用.利用直线系解题可简化运算、提高解题效率、降低难度.直线系y=kx+b中,若b为常数,它表示过定点(0,b)的直线系;若k为常数,它表示平行线系.平行线系关注的是斜率相等,垂直关注的是斜率互为负倒数.设出相关的直线系方程后,要明确直线系中参数是谁.对于过两直线交点的直线系方程,求交点坐标时,可先把方程转化成f1(x,y)+λf2(x,y)=0的形式,再解方程组求交点;也可赋予参数两个具体的值,将得到的两个方程联立方程组求交点坐标.探究:几种常见的直线系:(1)过定点的直线系直线y=kx+b(其中k为参数,b为常数),它表示过定点(0,b)的直线系,但不包括y轴(即x=0).经过定点M(x0,y0)的直线系y-y0=k(x-x0)(k为参数),它表示经过定点(x0,y0)的直线系,但不包括平行于y轴的那一条(即x=x0).(2)已知斜率的直线系y=kx+b(k为常数,b为参数),它表示斜率为k的平行直线系.若已知直线l:Ax+By+C=0,与l平行的直线系为Ax+By+m=0(m为参数,且m≠C).若已知直线l:Ax+By+C=0,与l垂直的直线系为Bx-Ay+n=0(n为参数).(3)经过两条直线交点的直线系经过两直线l1:A1x+B1y+C1=0(A12+B12≠0)与l2:A2x+B2y+C2=0(A22+B22≠0)交点的直线系为m(A1x+B1y+C1)+n(A2x+B2y+C2)=0(其中m、n为参数,m2+n2≠0).当m=1,n=0时,方程即为l1的方程;当m=0,n=1时,方程即为l2的方程.上面的直线系可改写成(A1x+B1y+C1)+λ(A2x+B2y+C2)=0(其中λ为实数).但是,方程中不包括直线l2,这个形式的直线系方程在解题中常见.。
高中数学 第二章 2.2.2直线方程的几种形式(二)基础过
2.2.2 直线方程的几种形式(二)一、基础过关1.若方程Ax+By+C=0表示直线,则A、B应满足的条件为( ) A.A≠0 B.B≠0C.A·B≠0 D.A2+B2≠02.直线(2m2-5m+2)x-(m2-4)y+5m=0的倾斜角为45°,则m的值为( )A.-2 B.2 C.-3 D.33.若AC<0,BC<0,则直线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4.经过点P(4,2)且在x,y轴上的截距相等的直线有( ) A.1条B.2条C.3条D.4条5.直线kx-y+1=3k,当k变化时,所有直线都通过定点______________.6.已知直线(a+2)x+(a2-2a-3)y-2a=0在x轴上的截距为3,则该直线在y轴上的截距为________.7.根据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程:(1)斜率为3,且经过点A(5,3);(2)过点B(-3,0),且垂直于x轴;(3)斜率为4,在y轴上的截距为-2;(4)在y轴上的截距为3,且平行于x轴;(5)经过C(-1,5),D(2,-1)两点;(6)在x轴,y轴上截距分别是-3,-1.8.已知直线l经过点P(-5,-4),且与两坐标轴围成的三角形面积为5,求直线l的方程,并将直线的方程化为一般式.二、能力提升9.直线l1:ax-y+b=0,l2:bx-y+a=0(a≠0,b≠0,a≠b)在同一坐标系中的图形大致是( )10.直线ax+by+c=0 (ab≠0)在两坐标轴上的截距相等,则a,b,c满足( ) A.a=b B.|a|=|b|且c≠0C.a=b且c≠0 D.a=b或c=011.已知A(0,1),点B在直线l1:x+y=0上运动,当线段AB最短时,直线AB的一般式方程为________.12.已知△ABC的顶点A(5,-2),B(7,3)且边AC的中点M在y轴上,边BC的中点N在x 轴上.(1)求顶点C的坐标;(2)求直线MN的方程.三、探究与拓展13.已知直线l:kx-y+1+2k=0(k∈R).(1)求证:直线l过定点;(2)若直线不经过第四象限,求k的取值范围.答案1.D 2.D 3.C 4.B 5.(3,1) 6.-4157.解 (1)由点斜式方程得y -3=3(x -5), 即3x -y +3-53=0. (2)x =-3,即x +3=0. (3)y =4x -2,即4x -y -2=0. (4)y =3,即y -3=0.(5)由两点式方程得y -5-1-5=x --12--1,即2x +y -3=0.(6)由截距式方程得x -3+y-1=1,即x +3y +3=0.8.解 由题意知直线不过原点,且与两坐标轴都相交,可设直线l 的方程为x a +y b=1, ∵直线l 过点P (-5,-4), ∴-5a +-4b=1,即4a +5b =-ab .又12|a |·|b |=5,即|ab |=10, 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧4a +5b =-ab ,|ab |=10得⎩⎪⎨⎪⎧a =-52,b =4或⎩⎪⎨⎪⎧a =5,b =-2.故所求直线l 的方程为x -52+y 4=1或x 5+y-2=1.即8x -5y +20=0或2x -5y -10=0. 9.C 10.D 11.x -y +1=012.解 (1)设M (0,m ),N (n,0),则⎩⎪⎨⎪⎧x C +x A =2x M y C +y A =2y M,⎩⎪⎨⎪⎧x C +x B =2x Ny C +y B =2y N,∴x C =0-5=-5,y C =0-3=-3,∴点C 的坐标为(-5,-3).(2)∵2m =y C +y A =-3+(-2)=-5,故m =-52.2n =x C +x B =-5+7=2,故n =1. ∴直线MN 的方程为x 1+y-52=1,即5x -2y -5=0.13.(1)证明 直线l 的方程可变形为k (x +2)=y -1.令⎩⎪⎨⎪⎧x +2=0y -1=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =1.所以无论k 取何值,直线总经过定点(-2,1).(2)解 当k =0时,直线l 为y =1,符合条件,当k ≠0时,直线l 在x 轴上的截距为-1+2kk,在y 轴上的截距为1+2k ,要使直线不过经过第四象限,则必须有⎩⎪⎨⎪⎧k >0,-1+2k k ≤01+2k ≥0,解得k >0.综上可知,k 的取值范围是k ≥0.。
人教B版高中数学必修二同步练习:直线的两点式方程 Word版含答案
人教B 版 数学 必修2:直线的两点式方程一、选择题1、如果AC<0, 且BC<0,那么直线0=++C By Ax 不通过 ( )A. 第一象限B. 第二象限C. 第三象限D. 第四象限2、经过点A (1,2)并且在坐标轴上截距的绝对值相等的直线共有( )A. 4条B. 3条C. 2条D.1条3、ABC ∆的一个顶点是A (3,1),∠B 、∠C 的平分线分别是x=0、x=y ,则直线AB 的方程为( )A. 32+=x yB. 53+=x yC. 252+-=x y D. 52+=x y 4、设A、B是x 轴上的两点,点P的横坐标为2,且|PA|=|PB|,若直线PA的方程为x -y +1=0,则直线PB的方程是( )A .x +y -5=0B .2x -y -1=0C .x -2y +4=0D .2x +y -7=05、下列命题中正确的是( )A. 经过点P 0(x 0,y 0)的直线都可以用方程y -y 0=k(x -x 0)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. 经过任意两个不同点P 1(x 1,y 1), P 2(x 2,y 2)的直线都可用方程(x 2-x 1)(y -y 1)=(y 2-y 1)(x-x 1)表示.D. 不经过原点的直线都可以用方程a x +b y =1表示. 二、填空题6、直线043=+-k y x 在两坐标轴上截距之和为2,则实数=k __________________.7、直线053=-+y mx 经过连接A (-1,-2)、B (3,4)的线段的中点,则实数=m __________________.8、直线024=-+y Ax 与052=+-C y x 垂直,垂足为),1(m ,则=++m C A __________________.9、直线1=+by ax )0(≠ab 与两坐标轴围成的面积是__________________.10、已知三点A (2,-1)、B (5,7)、C (-1,-3),则通过ABC ∆的重心G 及顶点A 和原点连线的中点M 的直线方程是__________________.三、解答题11、已知正方形边长为4,其中心在原点,对角线在坐标轴上,求正方形各边所在的直线的方程。
推荐-高中数学人教B版必修2课件2.2.2 直线方程的几种形式(1)
线过原点,故常设直线方程为 x+y=a 或 y=kx.
【做一做 1-1】直线 kx-y+1=3k,当 k 变化时,所有直线都通过定 点( )
A.(0,0)
B.(0,1)
C.(3,1)
D.(2,1)
答案:C
【做一做 1-2】集合 A={x|x 为直线的斜截式方程},B={x|x 为一
次函数的解析式},则集合 A,B 间的关系为( )
正解 1:(1)当截距为 0 时,直线 l 过点(0,0),(2,3), ∴直线 l 的斜率为 k=32--00 = 32,
∴直线 l 的方程为 y=32x,即 3x-2y=0.
(2)当截距不为
斜截 式
两点 式
斜率 k 和在 y 轴上 的截距 b
点 P1(x1,y1)和 P2(x2,y2)
y=kx+b y-y1 = x-x1 y2-y1 x2-x1
(x1≠x2,y1≠y2)
截距 式
在 x 轴上的截距为 a,在 y 轴上的截距 为b
������ + ������=1
������ ������
题型二 直线方程的斜截式 【例 2】方程 y=ax+1������表示的直线可能是( )
解析:直线 y=ax+1������的斜率是 a,在 y 轴上的截距是1������.当 a>0 时,斜率为
正,在 y 轴上的截距为正,则直线 y=ax+1������过第一、二、三象限,四个选 项都不符合;当 a<0 时,斜率为负,在 y 轴上的截距为负,则直线 y=ax+1������过第二、三、四象限,仅有选项 B 符合. 答案:B
则 -(������ + 1) > 0, 或 -(������ + 1) = 0,∴a≤-1.
人教B版数学必修2同步练习-2.2.2 直线方程的几种形式 Word版含答案
1.直线的斜率为43-,且直线不通过第一象限,则直线的方程可能是(). A .3x +4y +7=0B .4x +3y +7=0C .4x +3y -42=0D .3x +4y -42=02.方程y =ax +1a表示的直线可能是().3.方程Ax +By +C =0表示倾斜角为锐角的直线,则必有().A .A ·B >0B .A ·B <0C .A >0且B <0D .A >0或B >04.经过点A (-2,2)且与x 轴、y 轴围成的面积为1的直线方程是().A .2x +y +2=0B .x +2y +2=0或2x +y -2=0C .x +2y -2=0D .2x +y +2=0或x +2y -2=05.直线221x y a b -=在y 轴上的截距是(). A .|b |B .-b 2C .b 2D .±b6.经过点(-1,2)且在x 轴上的截距为-3的直线方程为__________.7.经过点A (1,2)且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线共几条?并求出其直线方程.8.已知直线l :y =-2x +6与点A (1,-1),经过点A 作直线m ,与直线l 相交于点B ,且|AB |=5,求直线m 的方程.9.在直角坐标系中,设矩形OPQR 的顶点按逆时针顺序依次排列,且O 、P 、Q 三点的坐标分别是O (0,0)、P (1,t )、Q (1-2t ,2+t ),其中t(0,+∞).(1)求顶点R 的坐标;(2)求矩形OPQR 在第一象限部分的面积S (t ). 参考答案1.答案:B解析:可用排除法.2.答案:B解析:讨论a 的正负及纵截距即可.3.答案:B4.答案:D解析:设直线方程为1,x y a b +=则221,11,2a b ab -⎧+=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 解得2,1a b =⎧⎨=⎩或1,2,a b =-⎧⎨=-⎩代入整理即可.5.答案:B6.答案:x -y +3=07.解:设直线在x 轴、y 轴上截距分别为a ,b ,则|a |=|b |,即a =±b .若a =b =0,则直线方程为y =kx .∵直线过A (1,2),∴直线方程为y =2x .若a ≠0,b ≠0,则直线方程为 1.x y a b+= ∵直线过A (1,2),∴12 1.a b+= 当a =b 时,a =b =3,∴直线方程为x +y -3=0.当a =-b 时,a =-1,b =1,∴直线方程为x -y +1=0.∴满足条件的直线有3条,它们分别是y =2x ,x +y -3=0,x -y +1=0.8.解:设过点A (1,-1)且不与x 轴垂直的直线方程为y +1=k (x -1),由26,1(1),y x y k x =-+⎧⎨+=-⎩得B (742,22k k k k +-++). ∵|AB |=5,即|AB |2=25. ∴22742(1)(1)25,22k k k k +--++=++∴34k =-. ∴直线m :y +1=34-(x -1),即3x +4y +1=0. 又过点A (1,-1)且与x 轴垂直的直线x =1也符合条件,因此所求的直线方程为x =1或3x +4y +1=0.9.解:(1)解法一:设R (x R ,y R ),由|OR |=|PQ |得()22241,R R x y t +=+①由k OR =k PQ 得(2)1,121R R y t t x t t+-==---② 由②得x R =-ty R ,代入①得,y R =±2,∴x R =±2t ,∴R (2t ,-2)或R (-2t,2).又∵OPQR 按逆时针顺序排列,∴R (-2t,2).解法二:由OQ 与PR 的中点重合得1122,.2222R R x t y t t ++-+== ∴x R =-2t ,y R =2,即R (-2t,2).(2)矩形OPQR 的面积S OPQR =|OP ||OR |=2(1+t 2).①当1-2t ≥0即t (0,12]时,设线段RQ 与y 轴交于点M ,直线RQ 的方程为y -2=t (x +2t ),得M 的坐标为(0,2t 2+2),△OMR 的面积为S =12|OM ||x R |=2t (1+t 2),S (t )=S OPQR -S △ORM =2(1-t )(1+t 2). ②当1-2t <0时,即t (12,+∞)时线段QP 与y 轴相交,设交点为N ,直线QP 的方程为y -t =1t -(x -1),N 的坐标是(0,1t t+). S (t )=S △OPN =12|ON |·x P =21.2t t +综上所述, ()()()221211 0211 .22t t t S t t t t⎧⎛⎫-+<≤ ⎪⎪⎝⎭⎪⎨+⎛⎫⎪> ⎪⎪⎝⎭⎩,=。
高中数学(人教B版必修2)学业分层测评:第2章 2.2.1 直线方程的概念与直线的斜率 Word版含答案
学业分层测评(建议用时:45分钟)一、选择题1.下列说法正确的是( )A.一条直线和x 轴的正方向所成的正角,叫做这条直线的倾斜角B.直线的倾斜角α的取值范围是锐角或钝角C.与x 轴平行的直线的倾斜角为180°D.每一条直线都存在倾斜角,但并非每一条直线都存在斜率【解析】 选项A 成立的前提条件为直线和x 轴相交,故错误;选项B 中倾斜角α的范围是0°≤α<180°,故错误;选项C 中与x 轴平行的直线,它的倾斜角为0°,故错误;选项D 中每一条直线都存在倾斜角,但是直线与y 轴平行时,该直线的倾斜角为90°,斜率不存在,故正确.【答案】 D2.若A 、B 两点的横坐标相等,则直线AB 的倾斜角和斜率分别是( )A.45°,1B.135°,-1C.90°,不存在D.180°,不存在【解析】 由于A 、B 两点的横坐标相等,所以直线与x 轴垂直,倾斜角为90°,斜率不存在.故选C.【答案】 C3.若过两点A (4,y ),B (2,-3)的直线的倾斜角是135°,则y 等于( )A.1B.5C.-1D.-5【解析】 由斜率公式可得:y +34-2=tan 135°, ∴y +32=-1,∴y =-5.∴选D.【答案】 D4.若直线l 的向上方向与y 轴的正方向成60°角,则l 的倾斜角为( )A.30°B.60°C.30°或150°D.60°或120°【解析】 直线l 可能有两种情形,如图所示,故直线l 的倾斜角为30°或150°.故选C.【答案】 C5.直线l 过点A (1,2),且不过第四象限,则直线l 的斜率k 的最大值是( )A.0B.1C.12D.2【解析】 如图,k OA =2,k l ′=0,只有当直线落在图中阴影部分才符合题意,故k ∈.故直线l 的斜率k 的最大值为2.【答案】 D二、填空题6.a ,b ,c 是两两不等的实数,则经过P (b ,b +c ),C (a ,c +a )两点直线的倾斜角为________.【解析】 由题意知,b ≠a ,所以k =c +a -b +c a -b=1, 故倾斜角为45°.【答案】 45°7.已知三点A (-3,-1),B (0,2),C (m,4)在同一直线上,则实数m 的值为________.【解析】 ∵A 、B 、C 三点在同一直线上,∴k AB =k BC ,∴2--0--=4-2m -0, ∴m =2.【答案】 28.在平面直角坐标系中,正△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________.【解析】 如图,易知k AB =3,k AC =-3,则k AB +k AC =0.【答案】 0三、解答题9.已知点A (1,2),在坐标轴上求一点P 使直线PA 的倾斜角为60°.【解】 (1)当点P 在x 轴上时,设点P (a,0),∵A (1,2),∴k PA =0-2a -1=-2a -1. 又∵直线PA 的倾斜角为60°,∴tan 60°=-2a -1,解得a =1-233. ∴点P 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫1-233,0. (2)当点P 在y 轴上时,设点P (0,b ). 同理可得b =2-3, ∴点P 的坐标为(0,2-3).10.已知A (2,4),B (3,3),点P (a ,b )是线段AB (包括端点)上的动点,求b -1a -1的取值范围.【解析】 设k =b -1a -1,则k 可以看成点P (a ,b )与定点Q (1,1)连线的斜率.如图,当P 在线段AB 上由B 点运动到A 点时,PQ 的斜率由k BQ 增大到k AQ ,因为k BQ =3-13-1=1,k AQ =4-12-1=3, 所以1≤k ≤3,即b -1a -1的取值范围是.1.斜率为2的直线经过点A (3,5),B (a,7),C (-1,b )三点,则a ,b 的值分别为( )A.4,0B.-4,-3C.4,-3D.-4,3【解析】 由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ k AC =2,k AB =2,即⎩⎪⎨⎪⎧ b -5-1-3=2,7-5a -3=2,解得a =4,b =-3.【答案】 C2.已知直线l 1的斜率为1,l 2的斜率为a ,其中a 为实数,当两直线的夹角在(0°,15°)内变动时,则a 的取值范围是( )A.(0,1)B.⎝ ⎛⎭⎪⎫33,3C.⎝ ⎛⎭⎪⎫33,1∪(1,3)D.(1,3)【解析】 ∵l 1的倾斜角为45°,∴l 2的倾斜角的取值范围为(30°,45°)∪(45°,60°),∴a 的取值范围为⎝⎛⎭⎪⎫33,1∪(1,3),故选C. 【答案】 C3.已知直线l 1的倾斜角α1=15°,直线l 1与l 2的交点为A ,把直线l 2绕着点A 按逆时针方向旋转到和直线l 1重合时所转的最小正角为60°,则直线l 2的斜率的值为________. 【解析】 设直线l 2的倾斜角为α2,则由题意知:180°-α2+15°=60°,α2=135°,k 2=tan α2=-tan 45°=-1.【答案】 -14.点M (x ,y )在函数y =-2x +8的图象上,当x ∈时,求y +1x +1的取值范围.【解】 y +1x +1=y --x --的几何意义是过M (x ,y ),N (-1,-1)两点的直线的斜率. ∵点M 在函数y =-2x +8的图象上,且x ∈,∴设该线段为AB 且A (2,4),B (5,-2),设直线NA ,NB 的斜率分别为k NA ,k NB .∵k NA =53,k NB =-16,∴-16≤y +1x +1≤53. ∴y +1x +1的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-16,53.。
2017-2018学年高中数学必修二人教B版练习:2.2 直线的方程2.2.2 第1课时 Word版含解析
第二章 2.2 2.2.2 第1课时A 级 基础巩固一、选择题1.在x 轴上截距为2,在y 轴上截距为-2的直线方程为导学号 92434594( A ) A .x -y =2 B .x -y =-2 C .x +y =2D .x +y =-2[解析] 所求直线方程为x 2+y-2=1,即x -y =2.2.若过原点的直线l 的斜率为-3,则直线l 的方程是导学号 92434595( C ) A .x -3y =0 B .x +3y =0 C .3x +y =0D .3x -y =0[解析] 由点斜式方程可得直线l 的方程为y =-3x ,即3x +y =0.3.与直线3x -2y =0的斜率相等,且过点(-4,3)的直线方程为导学号 92434596( A )A .y -3=32(x +4)B .y +3=32(x -4)C .y -3=-32(x +4)D .y +3=-32(x -4)[解析] ∵直线3x -2y =0的斜率为32,所求直线过点(-4,3),故其方程为y -3=32(x +4).4.过点(1,2)且斜率为3的直线方程为导学号 92434597( C ) A .y =3x -3 B .y =3x -2 C .y =3x -1D .y =x -1[解析] 由题意可得所求直线的方程为y -2=3(x -1),即y =3x -1.5.直线y =-2x -7在x 轴上的截距为a ,在y 轴上的截距为b ,则a 、b 的值是导学号 92434598( D )A .a =-7,b =-7B .a =-7,b =-72C .a =-72,b =7D .a =-72,b =-7[解析] 令x =0,得y =-7,即b =-7,令y =0,得x =-72,即a =-72.6.若直线(2m 2+m -3)x +(m 2-m )y =4m -1在x 轴上的截距为1,则实数m 为导学号 92434599( D )A .1B .2C .-12D .2或-12[解析] 由题知直线过点(1,0), ∴2m 2+m -3=4m -1, 则m =-12或m =2.二、填空题7.直线y =32x -2的截距式方程是__x 43+y-2=1__. 导学号 92434600[解析] 令x =0,得y =-2,令y =0,得x =43,故直线y =32x -2的截距式方程是x 43+y-2=1.8.直线l 过点(-1,-1)和(2,5),点(1 007,b )在直线l 上,则b 的值为__2_015__. 导学号 92434601[解析] 由直线的两点式得方程y +16=x +13,点(1 007,b )在直线l 上,则有b +16=1 007+13, 解得b =2 015. 三、解答题9.求与两坐标轴围成面积是12,且斜率为-32的直线方程. 导学号 92434602[解析] 设直线方程为y =-32x +b ,令y =0得x =23b ,由题意知12·|b |·|23b |=12,∴b 2=36,∴b =±6,∴所求直线方程为y =-32x ±6.10.如图,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)的关系用直线AB 的方程表示. 试求:导学号 92434603(1)直线AB 的方程;(2)旅客最多可免费携带多少行李?[解析] (1)由图知,点A (60,6)、B (80,10)在直线AB 上.所以由直线方程的两点式或斜截式可求得直线AB 的方程为x -5y -30=0. (2)依题意,令y =0,得x =30. 即旅客最多可免费携带30 kg 行李.B 级 素养提升一、选择题1.直线bx +ay =1(b ≠0)在x 轴上的截距是导学号 92434604( A ) A .1bB .bC .1|b |D .|b |[解析] 令y =0,得bx =1,∵b ≠0,∴x =1b,故选A .2.经过A (2,1)、B (6,-2)两点的直线方程不是导学号 92434605( D ) A .y -1=-34(x -2)B .3x +4y -10=0C .x 103+y52=1D .y -11+2=x -26-2[解析] 经过A (2,1)、B (6,-2)两点的直线方程为y -1-2-1=x -26-2,故D 不对.3.(2016·九江模拟)过点P (-2,2)作直线l ,使直线l 与两坐标轴在第二象限内围成的三角形面积为8,这样的直线l 一共有导学号 92434606( C )A .3条B .2条C .1条D .0条[解析] 假设存在过点P (-2,2)的直线l ,使它与两坐标轴围成的三角形的面积为8,设直直线l 的方程为:x a +yb =1,则-2a +2b=1,即2a -2b =ab ,直线l 与两坐标轴在第二象限内围成的三角形面积S =-12ab =8,即ab =-16,联立⎩⎪⎨⎪⎧2a -2b =ab ,ab =-16,解得a =-4,b =4.∴直线l 的方程为:x -4+y4=1,即x -y +4=0,L 即这样的直线有且只有一条,故选C .4.已知过点A (-2,m +1)和B (m,3)的直线与直线y =-2x +1的斜率相等,则m 的值为导学号 92434607( B )A .0B .-6C .2D .10[解析] 由题意,得m +1-3-2-m =-2,解得m =-6.二、填空题5.过点(1,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为__2x -y =0或x +y -3=0__. 导学号 92434608[解析] 当截距为0时,其方程为y =2x ; 当截距不为0时,设其方程为x a +ya =1,∴1a +2a=1, ∴a =3,故所求方程为x +y -3=0.6.已知直线l 方程为y +1=25(x -52),且l 的斜率为a ,在y 轴上的截距为b ,则|a +b |等于__85__. 导学号 92434609[解析] 由y +1=25(x -52)得y =25x -2,∴a =25,b =-2,∴|a +b |=85.三、解答题7.求斜率为34且与两坐标轴围成的三角形周长为12的直线方程. 导学号 92434610[解析] 设直线方程为y =34x +b ,令x =0,得y =b ;令y =0,得x =-43b .∴|b |+|-43b |+b 2+(-43b )2=12.∴|b |+43|b |+53|b |=12,∴b =±3.∴所求直线方程为y =34x ±3.C 级 能力拔高1.已知直线l 经过点(3,-2),且在两坐标轴上的截距相等,求直线l 的方程. 导学号 92434611[解析] 依题意,直线l 的斜率存在且不为0,设其斜率为k ,则可得直线的方程为y +2=k (x -3).令x =0,得y =-2-3k ;令y =0,得x =2k +3.由题意得-2-3k =3+2k ,解得k =-1或k =-23.∴l 的方程为y +2=-(x -3)或y +2=-23(x -3).即为y =-x +1或y =-23x .2.有一个装有进出水管的容器,每单位时间进出的水量是一定的,设从某时刻开始10 min 内只进水,不出水,在随后的30 min 内既进水又出水,得到时间x (min)与水量y (L)之间的关系如图所示. 求y 与x 的函数关系. 导学号 92434612[解析] 当0<x <10时,直线段过点O (0,0)、A (10,20). ∴k OA =2010=2.∴此时方程为y =2x .当10≤x ≤40时,直线段过点A (10,20)、B (40,30), ∴k AB =30-2040-10=13.∴此时方程为y -20=13(x -10)即y =13x +503.∴y =⎩⎪⎨⎪⎧2x (0<x <10)13x +503(10≤x ≤40).。
人教B版高中数学必修二高中(,)2.2直线的方程同步练测.docx
高中数学学习材料鼎尚图文*整理制作2.2 直线的方程(人教实验B版必修2)一、选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确,每题4分,共40分)1.在同一平面直角坐标系中,直线:ax+y+b=0和直线:bx+y+a=0有可能是( )A BC D2.已知两点A(2,m)与点B(m,1)之间的距离等于13,则实数m=()A.-1 B.4C.-1或4 D.-4或13.已知直线ax+by+c=0不经过第二象限,且ab<0,则( )A.c>0B.c<0C.ac≥0D.ac≤04.如果AB>0,BC>0,那么直线Ax―By―C=0不经过的象限是()A.第一象限B.第二象限C.第三象限D.第四象限5.已知等边△ABC的两个顶点A(0,0),B(4,0),且第三个顶点在第四象限,则BC边所在的直线方程是()A.y=-3xB.y=-3(x-4)C.y=3(x-4)D.y=3(x+4)6.直线l:mx-m2y-1=0经过点P(2,1),则倾斜角与直线l的倾斜角互为补角的一条直线方程是()A.x―y―1=0B.2x―y―3=0C.x+y-3=0D.x+2y-4=07.点关于x轴和y轴的对称的点依次是() A.(2,1),(-1,-2)B.(-1,2),(1,-2)建议用时实际用时满分实际得分90分钟100分C .(1,-2),(-1,2)D .(-1,-2),(2,1)8.已知两条平行直线l 1 : 3x +4y +5=0,l 2 : 6x +by +c =0间的距离为3,则b +c =( ) A .-12 B .48C .36D .-12或489.过点P (1,2),且与原点距离最大的直线方程 是( ) A .x +2y -5=0B .2x +y -4=0C .x +3y -7=0D .3x +y -5=010.a ,b 满足a +2b =1,则直线ax +3y +b =0必过定点( )A .⎪⎭⎫ ⎝⎛21 ,61 -B .⎪⎭⎫ ⎝⎛61 - ,21C .⎪⎭⎫ ⎝⎛61 ,21D .⎪⎭⎫ ⎝⎛21 - ,61二、填空题(本题共5小题,每小题4分,共20分.请将正确的答案填到横线上)11.过点M (4,3)且在两坐标轴上截距相等的直线方程是 .12.已知直线x -2y +2k =0与两坐标轴所围成的三角形的面积不大于1,则实数k 的取值范围是____________.13.已知点(a ,2)(a >0)到直线x -y +3=0的距离为1,则a 的值为________.14.已知直线ax +y +a +2=0恒经过一个定点,则过这一定点和原点的直线方程是________. 15.已知实数x ,y 满足5x +12y =60,则22 + y x 的最小值等于____________.三、计算题(本题共4小题,共40分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)16.已知直线l :kx -y +1+2k =0(k ∈R ). (1)证明:直线l 过定点;(2)若直线l 不经过第四象限,求k 的取值范围.17.过点的直线l 被两平行线l 1:=0与l 2:截得的线段长|AB |=2,求直线l 的方程.18.已知方程(m 2―2m ―3)x +(2m 2+m -1)y +6-2m =0(m ∈R ).(1)求该方程表示一条直线的条件.(2)当m为何实数时,方程表示的直线斜率不存在?求出这时的直线方程.(3)已知方程表示的直线l在x轴上的截距为-3,求实数m的值.(4)若方程表示的直线l的倾斜角是45°,求实数m 的值.19.在△ABC中,已知C(2,5),角A的平分线所在的直线方程是y=x,BC边上高线所在的直线方程是y=2x-1,试求顶点B的坐标.2.2 直线的方程(人教实验B版必修2)答题纸得分:一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案二、填空题11. 12. 13. 14. 15.三、计算题16.17.18.19.2.2 直线的方程(人教实验B 版必修2)答案一、选择题1.A :y =-ax -b ,:y =-bx -a .于是可知,的斜率是的纵截距,的纵截距是的斜率.在选项B 中,的纵截距为正,而的斜率为负,不合题意,排除B .同样可排除选项C 、D .2.C 解析:因为|AB |= 1 -+ - 222)()(m m =13,所以2m 2-6m +5=13.解得m =-1或m =4. 3.D 解析:由题意,直线有斜率且不为零,若直线不经过第二象限,则斜率一定为正且在y 轴上的截距小于或等于零,即ac ≤0.故选D .4.B 解析:因为B ≠0,所以直线方程为y =B A x -BC ,依条件B A >0,B C>0.即直线的斜率为正值,纵截距为负值,所以直线不过第二象限.5.C 解析:因为△ABC 是等边三角形,所以BC 边所在的直线过点B ,且倾斜角为3π, 所以BC 边所在的直线方程为y =3(x -4).6.C 解析:由点P 在l 上得2m ―m 2―1=0,所以m =1.即l 的方程为x ―y ―1=0.所以所求直线的斜率为-1,显然x +y -3=0满足要求.7.C 解析:因为点(x ,y )关于x 轴和y 轴的对称点依次是(x ,-y )和(-x ,y ), 所以P (1,2)关于x 轴和y 轴的对称的点依次是(1,-2)和(-1,2). 8.D 解析:将l 1 : 3x +4y +5=0改写为6x +8y +10=0,因为两条直线平行,所以b =8. 由228+ 6 - 10c =3,解得c =-20或c =40. 所以b +c =-12或48.9.A 解析:设原点为O ,依条件只需求经过点P 且与直线OP 垂直的直线方程,因为k OP =2,所以所求直线的斜率为-21,且过点P . 所以满足条件的直线方程为y -2=-21(x -1),即x +2y -5=0. 10.B 解析1:因为a +2b =1,所以a =1-2b .所以直线ax +3y +b =0化为(1-2b )x +3y +b =0. 整理得(1-2x )b +(x +3y )=0.所以当x =21,y =-61时上式恒成立. 所以直线ax +3y +b =0过定点⎪⎭⎫ ⎝⎛ 61 ,-21.解析2:由a +2b =1得a -1+2b =0.进一步变形为a ×21+3×⎪⎭⎫⎝⎛61 -+b =0.这说明直线方程ax +3y +b =0当x =21,y =-61时恒成立. 所以直线ax +3y +b =0过定点⎪⎭⎫ ⎝⎛ 61 ,-21.二、填空题11.3x -4y =0或x +y -7=0 解析:(1)当直线过原点时,满足题意,此时直线方程为3x -4y =0;(2)当直线不过原点时,设直线方程为x +y =a ,将M (4,3)代入方程得a =7,故此时直线方程为x +y -7=0.综上可知所求直线方程为3x -4y =0或x +y -7=0.12.-1≤k ≤1且k ≠0 解析:依条件得21·|2k |·|k |≤1,其中k ≠0(否则三角形不存在). 解得-1≤k ≤1且k ≠0. 13.2-1 解析:依条件有221+ 13 + 2 - a =1.解得a =2-1,a =-2-1(舍去).14. y =2x 解析:已知直线变形为y +2=-a (x +1),所以直线恒过点(―1,―2).故所求的直线方程是y +2=2(x +1),即y =2x . 15.1360解析:因为实数x ,y 满足5x +12y =60, 所以22 + y x 表示原点到直线5x +12y =60上点的距离. 所以22 + y x 的最小值表示原点到直线5x +12y =60的距离. 容易计算d =144 + 2560=1360.即所求22 + y x 的最小值为1360.三、计算题16.(1)证明:直线l 的方程可化为y =k (x +2)+1, 故无论k 取何值,直线l 总过定点(-2,1).(2)解:直线l 的方程可化为y =kx +2k +1,则直线l 在y 轴上的截距为2k +1. 要使直线l 不经过第四象限,则解得∴ k 的取值范围是k ≥0.17.解:当直线l 的方程为x =1时,可验证不符合题意,故设l 的方程为y -2=k (x -1),由⎩⎨⎧01 3 42 =++,-+=y x x y k k 解得A ⎪⎭⎫⎝⎛4 + 38 + 5 - ,4 + 37 - 3k k k k ;由⎩⎨⎧0 = 6 + 3 + 4, - 2 + = y x x y k k 解得B ⎪⎭⎫⎝⎛4 + 301 - 8 ,4 + 321 - 3k k k k .因为|AB |=2,所以 4 + 35+ 4 + 3522⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛k k k =2.整理得7k 2-48k -7=0.解得k 1=7或k 2=-71. 故所求的直线方程为x +7y -15=0或7x ―y ―5=0. 18.解:(1)当x ,y 的系数不同时为零时,方程表示一条直线,令m 2―2m ―3=0,解得m =-1或m =3;令2m 2+m -1=0,解得m =-1或m =21. 所以方程表示一条直线的条件是m ∈R ,且m ≠-1. (2)由(1)易知,当m =21时,方程表示的直线的斜率不存在, 此时的方程为x =34,它表示一条垂直于x 轴的直线. (3)依题意,有3- 2 - 6 -22m m m =-3,所以3m 2-4m -15=0.所以m =3,或m =-35,由(1)知所求m =-35. (4)因为直线l 的倾斜角是45°,所以斜率为1.故由-1- + 23 - 2 - 22m m m m =1,解得m =34或m =-1(舍去).所以直线l 的倾斜角为45°时,m =34. 19.解:依条件,由⎩⎨⎧x y x y 1 2 =,-=解得A (1,1).因为角A 的平分线所在的直线方程是y =x ,所以点C (2,5)关于y =x 的对称点C '(5,2)在AB 边所在的直线上. AB 边所在的直线方程为y -1=1- 51- 2(x -1),整理得x -4y +3=0. 又BC 边上高线所在的直线方程是y =2x -1, 所以BC 边所在的直线的斜率为-21. BC 边所在的直线的方程是y =―21(x -2)+5, 整理得x +2y -12=0.联立x -4y +3=0与x +2y -12=0,解得B ⎪⎭⎫ ⎝⎛25 ,7.。
高中数学必修二人教B版练习:2.2 直线的方程2.2.4 Word版含解析
第二章 2.2 2.2.4A 级 基础巩固一、选择题1.已知两点A (-2,-4)、B (1,5)到直线l :ax +y +1=0的距离相等,则实数a 的值为导学号 92434729( C )A .-3B .3C .-3或3D .1或3[解析] 由题意|-2a -4+1|a 2+1=|a +5+1|a 2+1,解得a =-3或3.2.若点P (x ,y )在直线x +y -4=0上,O 为原点,则|OP |的最小值是导学号 92434730( B )A .10B .2 2C . 6D .2 [解析] |OP |的最小值即为点O 到直线x +y -4=0的距离,由点到直线的距离公式,得d =|-4|12+12=2 2.3.已知点A (a,2)(a >0)到直线l :x -y +3=0的距离为1,则a =导学号 92434731( C ) A .2 B .2- 2 C .2-1D .2+1[解析] 由点到直线距离公式,得:|a -2+3|2=1,∴|a +1|=2,又a >0,∴a =2-1.4.过点(1,2)且与原点距离最大的直线方程是导学号 92434732( A ) A .x +2y -5=0 B .2x +y -4=0 C .x +3y -7=0D .3x +y -5=0[解析] 所求直线与两点A (1,2)、O (0,0)连线垂直时与原点距离最大.5.(2016·广元模拟)若直线l 1:x -2y +m =0(m >0)与直线l 2:x +ny -3=0之间的距离是5,则m +n =导学号 92434733( A )A .0B .1C .-1D .2[解析] ∵直线l 1:x -2y +m =0(m >0)与直线l 2:x +ny -3=0之间的距离为5, ∴⎩⎪⎨⎪⎧n =-2,|m +3|5=5,∴n =-2,m =2(负值舍去), ∴m +n =0,故选A .6.(2017·安徽省六安一中期末)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 导学号 92434734( A )A .3 2B .2 2C .3 3D .4 2[解析] ∵l 1:x +y -7=0和l 2:x +y -5=0是平行直线, ∴可判断过原点且与直线垂直时,M 到原点的距离取最小值, ∵直线l 1:x +y -7=0和l 2:x +y -5=0,∴两直线的距离为|7-5|12+12=2,∴AB 的中点M 到原点的距离的最小值为522+22=32,故选A .二、填空题7.(2016·重庆检测)已知直线l 1的方程为3x +4y -7=0,直线l 2的方程为6x +8y +1=0,则直线l 1与l 2的距离为__32__. 导学号 92434735[解析] 直线l 1的方程为3x +4y -7=0,直线l 2的方程为6x +8y +1=0,即3x +4y +12=0,∴直线l 1与l 2的距离为|12+7|32+42=32. 8.过点A (-3,1)的直线中,与原点距离最远的直线方程为__3x -y +10=0__. 导学号 92434736[解析] 设原点为O ,则所求直线过点A (-3,1)且与OA 垂直,又k OA =-13,∴所求直线的斜率为3,故其方程为y -1=3(x +3). 即3x -y +10=0.三、解答题9.已知正方形中心G (-1,0),一边所在直线方程为x +3y -5=0,求其他三边所在直线方程. 导学号 92434737[解析] 正方形中心G (-1,0)到四边距离相等,均为|-1-5|12+32=610. 设与已知直线平行的一边所在直线方程为x +3y +c 1=0, 由|-1+c 1|10=610,∴c 1=-5(舍去)或c 1=7. 故与已知直线平行的一边所在直线方程为x +3y +7=0. 设另两边所在直线方程为3x -y +c 2=0. 由|3×(-1)+c 2|10=610,得c 2=9或c 2=-3.∴另两边所在直线方程为3x -y +9=0或3x -y -3=0.综上可知另三边所在直线方程分别为:x +3y +7=0,3x -y +9=0或3x -y -3=0. 10.如图,在△ABC 中,顶点A 、B 和内心I 的坐标分别为A (9,1)、B (3,4)、I (4,1),求顶点C 的坐标. 导学号 92434738[解析] AB 边所在直线方程为y -14-1=x -93-9,即x +2y -11=0. 内心I 到直线AB 的距离, d =|4+2×1-11|5= 5.可设AC 边所在直线的方程为y -1=k (x -9), 即kx -y +1-9k =0.又I 到直线AC 的距离也是5, ∴|4k -1+1-9k |k 2+1=5,解得k =±12.∵k AB =-12,∴k =12.故AC 所在直线的方程为y -1=12(x -9),即x -2y -7=0.同理,可求BC 边所在直线方程为2x -y -2=0.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y -2=0x -2y -7=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1y =-4.故C 点坐标为(-1,-4).B 级 素养提升一、选择题1.与直线l :3x -4y -1=0平行且到直线l 的距离为2的直线方程是导学号 92434739( A )A .3x -4y -11=0或3x -4y +9=0B .3x -4y -11=0C .3x -4y +11=0或3x -4y -9=0D .3x -4y +9=0[解析] 设所求直线方程为3x -4y +m =0,由题意得|m -(-1)|32+(-4)2=2,解得m =9或-11.2.两平行直线l 1、l 2分别过点P (-1,3)、Q (2,-1),它们分别绕P 、Q 旋转,但始终保持平行,则l 1,l 2之间的距离的取值范围是导学号 92434740( C )A .(0,+∞)B .[0,5]C .(0,5]D .[0,17][解析] 当这两条直线l 1、l 2与直线PQ 垂直时,d 达到最大值,此时d =(2+1)2+(-1-3)2=5. ∴0<d ≤5.3.(2017·山东省泰安市期末)过点(2,3)的直线l 被两平行直线l 1:2x -5y +9=0与l 2:2x -5y -7=0所截线段AB 的中点恰在直线x -4y -1=0上,则直线l 的方程为导学号 92434741( B )A .5x -4y +11=0B .4x -5y +7=0C .2x -3y -4=0D .以上结论都不正确[解析] 设AB 的中点C (a ,b ),∵线段AB 的中点恰在直线x -4y -1=0上,∴a -4b -1=0,a =4b +1 ∵点C 到两平行直线的距离相等,∴|2a -5b +9|·129=|2a -5b -7|·129, 把a =4b +1代入,得|2(4b +1)-5b +9|=|2(4b +1)-5b -7|, ∴|3b +11|=|3b -5|, 3b +11=-3b +5,∴b =-1,a =4b +1=-3, ∵直线l 过点(2,3)和点(-3,-1),∴k l =3+12+3=45,∴l 的直线方程:4x -5y +7=0. 故选B .4.(2016·哈尔滨模拟)设A ,B 是x 轴上的两点,点P 的横坐标为3,且|P A |=|PB |,若直线P A 的方程为x -y +1=0,则直线PB 的方程是导学号 92434742( D )A .x +y -5=0B .2x -y -1=0C .x -2y +4=0D .x +y -7=0[解析] 由|P A |=|PB |知点P 在AB 的垂直平分线上,由点P 的横坐标为3,且P A 的方程为x -y +1=0,得P (3,4). 直线P A ,PB 关于直线x =3对称,直线P A 上的点(0,1)关于直线x =3的对称点(6,1)在直线PB 上,∴直线PB 的方程为x +y -7=0,故选D .二、填空题5.点P 在直线3x +y -5=0上,且点P 到直线x -y -1=0的距离为2,则点P 的坐标为__(1,2)或(2,-1)__. 导学号 92434743[解析] 设点P 的坐标为(a,5-3a ),由题意得|a -(5-3a )-1|12+(-1)2=2,解得a =1或2.∴点P 的坐标为(1,2)或(2,-1). 三、解答题6.△ABC 的三个顶点是A (-1,4)、B (-2,-1)、C (2,3). 导学号 92434744 (1)求BC 边的高所在直线的方程; (2)求△ABC 的面积S .[解析] (1)设BC 边的高所在直线为l , 由题意知k BC =3-(-1)2-(-2)=1,则k l =-1k BC=-1,又点A (-1,4)在直线l 上,所以直线l 的方程为y -4=-1×(x +1),即x +y -3=0. (2)BC 所在直线方程为y +1=1×(x +2),即x -y +1=0, 点A (-1,4)到BC 的距离d =|-1-4+1|12+(-1)2=22,又|BC |=(-2-2)2+(-1-3)2 =42,则S △ABC =12·|BC |·d =12×42×22=8.C 级 能力拔高1.已知直线l 经过点A (2,4),且被平行直线l 1:x -y +1=0与l 2:x -y -1=0所截得的线段的中点M 在直线x +y -3=0上. 求直线l 的方程. 导学号 92434745[解析] 解法一:∵点M 在直线x +y -3=0上, ∴设点M 坐标为(t,3-t ),则点M 到l 1、l 2的距离相等, 即|t -(3-t )+1|2=|t -(3-t )-1|2, 解得t =32,∴M ⎝⎛⎭⎫32,32. 又l 过点A (2,4), 由两点式得y -324-32=x -322-32,即5x -y -6=0,故直线l 的方程为5x -y -6=0.解法二:设与l 1、l 2平行且距离相等的直线l 3:x -y +c =0,由两平行直线间的距离公式得|c -1|2=|c +1|2,解得c =0,即l 3:x -y =0. 由题意得中点M 在l 3上,又点M 在x +y -3=0上.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x -y =0x +y -3=0,得⎩⎨⎧x =32y =32.∴M ⎝⎛⎭⎫32,32. 又l 过点A (2,4),故由两点式得直线l 的方程为5x -y -6=0. 解法三:由题意知直线l 的斜率必存在, 设l :y -4=k (x -2),由⎩⎪⎨⎪⎧y -4=k (x -2)x -y -1=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =2k -5k -1y =k -4k -1.∴直线l 与l 1、l 2的交点分别为⎝ ⎛⎭⎪⎫2k -3k -1,3k -4k -1,⎝ ⎛⎭⎪⎫2k -5k -1,k -4k -1. ∵M 为中点,∴M ⎝⎛⎭⎪⎫2k -4k -1,2k -4k -1.又点M 在直线x +y -3=0上, ∴2k -4k -1+2k -4k -1-3=0,解得k =5.故所求直线l 的方程为y -4=5(x -2),即5x -y -6=0.2.已知直线l 过点P (3,1),且被两平行直线l 1:x +y +1=0和l 2:x +y +6=0 截得的线段的长为5,求直线l 的方程. 导学号 92434746[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l 1、l 2的交点分别为A ′(3,-4)和B ′(3,-9),截得线段A ′B ′的长为|A ′B ′|=|-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⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -3)+1x +y +1=0,得A ⎝ ⎛⎭⎪⎫3k -2k +1,-4k -1k +1,解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -3)+1x +y +6=0, 得B ⎝⎛⎭⎪⎫3k -7k +1,-9k -1k +1.∵|AB |=5,∴⎝ ⎛⎭⎪⎫3k -2k +1-3k -7k +12+⎝ ⎛⎭⎪⎫-4k +1k +1+9k -1k +12=25,解得k =0,即所求直线方程为y =1. 综上可知,所求直线的方程为x =3或y =1.。
高中数学必修2(人教B版)第二章平面解析几何初步2.2知识点总结含同步练习题及答案
|a| = |b|
⋯⋯②
由 ①② 解得 a = b = 5 或 a = −1 ,b = 1 ,所以直线方程为 x + y − 5 = 0 或 x − y + 1 = 0. (ii)当 a = b = 0 时,直线过原点和 P (2, 3) ,所以直线方程为 3x − 2y = 0 . 综上可知,所求直线方程为 x + y − 5 = 0 或 x − y + 1 = 0 或 3x − 2y = 0 . 已知三角形的顶点是 A(−5, 0) ,B(3, −3) ,C (0, 2) ,求 AC 边所在直线的方程,以及该边上的 中线所在直线的方程. 解:过点 A(−5, 0) ,C (0, 2) 的两点式方程为
直线的基本量与方程 直线与直线的位置关系 直线的相关计算
三、知识讲解
1.直线的基本量与方程 描述: 直线的倾斜角 当直线l 与x 轴相交时,我们取 x 轴作为基准,x 轴正向与直线 l 向上方向之间所成的角α叫做直 线l 的倾斜角(angle of inclination).直线倾斜角α 的取值范围为0 ∘ ≤ α < 180 ∘ .
2 y − (−3) x−3 由两点式得直线 BD 的方程为 ,整理可得 8x + 11y + 9 = 0 ,这就是 = 1 − (−3) −5 − 3 2 AC 边上的中线所在直线的方程.
⎪ ⎩
2.直线与直线的位置关系 描述: 直线 l 1 :y = k1 x + b 1 ,l 2 :y = k2 x + b 2 . 当 l 1 与 l 2 平行时,则 k1 = k2 且 b 1 ≠ b 2 ; 当 l 1 与 l 2 重合时,则 k1 = k2 且 b 1 = b 2 ; 当 l 1 与 l 2 相交时,则 k1 ≠ k2 ,特别地,若两直线垂直,则 k1 ⋅ k2 =#43; B 1 y + C1 = 0, A 2 1 + B 1 ≠ 0 ,l 2 :A 2 x + B 2 y + C2 = 0, A 2 + B 2 ≠ 0 . 当 l 1 与 l 2 平行时,则 A 1 B 2 = A 2 B 1 且 B 1 C2 ≠ B 2 C1 ; 当 l 1 与 l 2 重合时,则 A 1 B 2 = A 2 B 1 且 B 1 C2 = B 2 C1 ; 当 l 1 与 l 2 相交时,则 A 1 B 2 ≠ A 2 B 1 ,特别地,若两直线垂直,则 A 1 A 2 + B 1 B 2 = 0 . 例题: 直线 3x − 2y + m = 0 和 (m 2 + 1)x + 3y − 3m = 0 的位置关系是( A.平行 B.重合 C.相交 D.不确定 解:两直线的斜率分别为 交. )
高中数学人教B版 2.2.2 直线的方程 课后练习、课时练习
一、单选题1. 过点,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程是()A.B.或C.或D.或2. 若直线在轴上的截距为,且它的倾斜角是直线的倾斜角的倍,则()A.B.C.D.3. 已知直线在轴上的截距为-3,则实数n的值为()A.B.C.D.4. 已知为非零实数,且满足,则一次函数的图象一定经过第()象限.A.一B.二C.三D.四5. 经过点,且与直线平行的直线方程为()A.B.C.D.6. 已知直线的方程为,则直线()A.恒过点且不垂直轴B.恒过点且不垂直轴C.恒过点且不垂直轴D.恒过点且不垂直轴二、多选题7. 下列说法正确的是()A.直线必过定点B.直线在轴上的截距为C.直线的倾斜角为D.过点且垂直于直线的直线方程为8. 下列说法正确的有()A.若直线经过第一、二、四象限,则在第二象限.B.直线不过定点.C.过点,且斜率为的直线的点斜式方程为. D.斜率为,且在轴上的截距为的直线方程为.三、填空题9. 一条直线经过,并且倾斜角是直线的倾斜角的2倍,则直线的方程为__________.10. 在y轴上的截距为-6,且与y轴相交成30°角的直线方程是____.11. 过点且在两坐标轴上的截距相等的直线l的方程为__________.12. 直线l过原点且平分平行四边形ABCD的面积,若平行四边形的两个顶点为、,则直线l的方程为______.四、解答题13. 过作直线l,与x轴的正半轴交于点A,与y轴的正半轴交于点B,求使最小值的直线l的方程.14. 求经过直线与直线的交点且满足下列条件的直线方程.(1)与直线垂直;(2)在两条坐标轴上的截距相等;15. 求过点与点的直线方程.16. 在平面直角坐标系中,画出满足下列条件的直线:(1)直线过原点,斜率为;(2)直线过点,斜率为;(3)直线过点,斜率为;(4)直线过点,斜率不存在.。
精选人教B版高中数学必修二同步练习:直线的方程 Word版含答案
人教B 版 数学 必修2:直线的方程 同步练习本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分.共150分.第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(每小题5分,共50分). 1.经过点),2(m P -和)4,(m Q 的直线的斜率等于1,则m 的值是 ( )A .4B .1C .1或3D .1或42.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≠m3.直线l 与两直线y =1和x -y -7=0分别交于A ,B 两点,若线段AB 的中点为 M (1,-1),则直线l 的斜率为 ( ) A .23B .32 C .-23D . -32 4.△ABC 中,点A(4,-1),AB 的中点为M(3,2),重心为P(4,2),则边BC 的长为( ) A .5 B .4 C .10 D .8 5.直线kx -y +1=3k ,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) 6.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7.下列说法的正确的是 ( ) A .经过定点()P x y 000,的直线都可以用方程()y y k x x -=-00表示 B .经过定点()b A ,0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x a yb+=1表示D .经过任意两个不同的点()()222111y x P y x P ,、,的直线都可以用方程()()()()y y x x x x y y --=--121121表示8.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 .-13 B .-3 C .13D .3 9.直线x a yb221-=在y 轴上的截距是( )A .bB .-b 2C .b 2D .±b10.若()()P a b Q c d ,、,都在直线y mx k =+上,则PQ 用a c m 、、表示为 ( )A .()a c m ++12B .()m a c -C .a c m -+12D . a c m -+12第Ⅱ卷(非选择题,共100分) 二、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题6分,共24分).11.直线l 过原点,且平分□ABCD 的面积,若B (1, 4)、D (5, 0),则直线l 的方程是 . 12.一直线过点(-3,4),并且在两坐标轴上截距之和为12,这条直线方程是_____ _____. 13.若方程02222=++-y x my x 表示两条直线,则m 的取值是 . 14.当210<<k 时,两条直线1-=-k y kx 、k x ky 2=-的交点在 象限.三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤(共76分). 15.(12分)已知直线Ax By C ++=0, (1)系数为什么值时,方程表示通过原点的直线; (2)系数满足什么关系时与坐标轴都相交; (3)系数满足什么条件时只与x 轴相交; (4)系数满足什么条件时是x 轴;(5)设()P x y 00,为直线Ax By C ++=0上一点,证明:这条直线的方程可以写成()()A x x B y y -+-=000.16.(12分)过点()--54,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5.17.(12分)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 cb ≤≤,证明:()fc 的近似值是:()()()[]f a c ab af b f a +---.18.(12分)已知:A (-8,-6),B (-3,-1)和C (5,7),求证:A ,B , C 三点共线.19.(14分)∆OAB 的三个顶点是O (0,0),A (1, 0),B (0,1). 如果直线l :y kx b =+将三角形OAB 的面积分成相等的两部分,且k >1.求k 和b 应满足的关系.20.(14分)已知∆ABC 中,A (1, 3),AB 、AC 边上的中线所在直线方程分别为x y -+=210和y -=10,求∆ABC 各边所在直线方程.参考答案一、BCDAC CDABD . 二、11.y x =23;12.x y +-=390或0164=+-y x ;13.1=m ;14.二; 三、15.解:(1)采用“代点法”,将O (0,0)代入0=++C By Ax 中得C =0,A 、B 不同为零.(2)直线0=++C By Ax 与坐标轴都相交,说明横纵截距b a 、均存在.设0=x ,得BC b y -==; 设0=y ,得AC a x -==均成立,因此系数A 、B 应均不为零.(3)直线0=++C By Ax 只与x 轴相交,就是指与y 轴不相交——平行、重合均可。
人教B版高中数学必修二2.2.2 第2课时 直线方程的一般式.docx
2.2.2 第2课时 直线方程的一般式一、选择题1.直线的斜率为-43,且直线不通过第一象限,则直线的方程可能是() A .3x +4y +7=0B .4x +3y +7=0C .4x +3y -42=0D .3x +4y -42=0[答案] B2.如果a ·c <0,b ·c <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[答案] C3.直线ax +by -1=0(ab ≠0)与两坐标轴围成的三角形的面积是( )A.12abB.12|ab |C.12ab D.12|ab |[答案] D[解析] ∵ab ≠0,∴令y =0,得x =1a ,令x =0,得y =1b ,∴三角形的面积S =12·1|a |·1|b |=12|ab |.4.方程y =k (x +4)表示( )A .过点(-4,0)的一切直线B .过点(4,0)的一切直线C .过点(-4,0)且不垂直于x 轴的一切直线D .过点(-4,0)且不平行于x 轴的一切直线[答案] C[解析] 方程y =k (x +4)表示过点(-4,0)且斜率存在的直线,故选C.5.经过点A (2,1),在x 轴上截距为-2的直线方程是( )A .x =-2B .x -4y +2=0C .4x +y +2=0D .x -4y -2=0[答案] B[解析] 将点A (2,1)及B (-2,0)代入检验知选B ;也可设直线方程为y -1=k (x -2),令y =0则x =-2,∴k =14; 或设直线方程为x =my -2,将A (2,1)代入得m =4.6.已知直线经过A (a,0)、B (0,b )和C (1,3)三个点,且a 、b 均为正整数,则此直线方程为( )A .3x +y -6=0B .x +y -4=0C .3x +y -6=0或x +y -4=0D .无法确定[答案] C[解析] 由直线经过A 、B 知方程为x a +y b=1, 又过C (1,3)点,∴1a +3b=1, ∵a ,b 均为正整数,∴a =b b -3>0, ∴b >3,b =3a a -1>0,∴a >1. 由整除性可知a -1=3或a -1=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a =4b =4或⎩⎪⎨⎪⎧a =2b =6,∴选C. 7.已知m ≠0,则过点(1,-1)的直线ax +3my +2a =0的斜率为( )A .3B .-3 C.13 D .-13[答案] D[解析] 由题意,得a -3m +2a =0,∴a =m ,又∵m ≠0,∴直线ax +3my +2a =0的斜率k =-a 3m =-13. 8.直线l 1:ax -y +b =0,l 2:bx +y -a =0(ab ≠0)的图象只可能是( )[答案] B[解析] 排除法:选项A 中,直线l 1的斜率大于0,在y 轴上的截距小于0,∴a >0,b <0,故l 2的斜率为-b >0,但图中l 2的斜率小于0,故A 不正确,同理排除C 、D ,故选B.二、填空题9.直线方程的一般式Ax +By +C =0可以化成斜截式方程的条件是____________;可以化成截距式方程的条件是____________.[答案] B ≠0;A ·B ·C ≠010.不论A 、B 取何值,只要A 、B 不同时为零,则直线Ax +By =0必过定点________.若A 、B 不同时为零,且A +B +C =0,则直线Ax +By +C =0恒过定点________.[答案] (0,0) (1,1)11.过两点(5,7)、(1,3)的直线方程为____________________;若点(a,12)在此直线上,则a =________.[答案] x -y +2=0 a =1012.若直线(2t -3)x +y +6=0不经过第一象限,则t 的取值范围是________.[答案] ⎣⎡⎭⎫32,+∞[解析] 直线方程可化为y =(3-2t )x -6,∴3-2t ≤0,∴t ≥32. 三、解答题13.已知直线l 经过点A (-5,6)和点B (-4,8),求直线的一般式方程和截距式方程.[解析] 因为直线过A (-5,6)、B (-4,8)两点,由两点式得,y -68-6=x +5-4+5, 整理得2x -y +16=0,两边同除以-16,得x -8+y 16=1. 14.已知▱ABCD 的顶点A (1,2)、B (2,-1)、C (3,-3),求直线BD 的方程.[解析] ∵平行四边形ABCD 两对角线AC 与BD 交点M 为AC 的中点,∴M (2,-12), 直线BM 的方程为x =2,即直线BD 的方程为x -2=0.15.若直线(m +1)x +(m 2-m -2)y =m +1在y 轴上截距等于1,求实数m 的值.[解析] 直线(m +1)x +(m 2-m -2)y =m +1的方程可化为(m +1)x +(m +1)(m -2)y =m +1,由题意知m +1≠0,(m -2)y =1,由题意得1m -2=1, ∴m =3.16.求证:不论m 为何实数值,直线(2m -1)x -(m +3)y -(m -11)=0恒过定点,并指出此定点坐标.[解析] 令m =12、m =-3,得两条直线, 即⎩⎪⎨⎪⎧ -(12+3)y -(12-11)=0(-6-1)x -(-3-11)=0, 解得⎩⎪⎨⎪⎧x =2y =3.交点为(2,3), 当x =2,y =3时,对m ∈R ,方程(2m -1)x -(m +3)y -(m -11)=0恒成立.故直线恒过定点(2,3).17.已知△ABC 的三个顶点分别为A (-3,0),B (2,-22),C (0,1),求这个三角形的三条边各自所在直线的方程.[解析] ∵直线AB 过点A (-3,0),B (2,-2),∴由直线的两点式方程得y -0-2-0=x -(-3)2-(-3),整理得2x +5y +6=0. 即直线AB 的方程为2x +5y +6=0.∵直线AC 过点A (-3,0),C (0,1),∴直线AC 在x 轴,y 轴上的截距分别为-3,1,由直线的截距式方程得x -3+y 1=1,整理得x -3y +3=0. 即直线AC 的方程为x -3y +3=0.∵直线BC 过点B (2,-2),C (0,1),∴由直线的两点式方程得y -1-2-1=x -02-0,整理得3x +2y -2=0.即直线BC 的方程为3x +2y -2=0.。
高中数学2.2直线的方程2.2.2直线方程的几种形式优化训练新人教B版必修2
直线方程几种形式5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.过点A(-2,1)且与x 轴垂直直线方程是( )A.x=-2B.y=1C.x=1D.y=-2解析:过点(x 0,y 0)与x 轴垂直直线方程是x=x 0,所以所求直线方程为x=-2.答案:A2.直线l 过点P(3,2),且斜率为54-,那么以下点不在直线l 上是( ) A.(8,-2) B.(4,-3) C.(-2,6) D.(-7,10) 解法一:由斜率公式k=(x 1≠x 2),知选项A 、C 及D 中点与点P 确定直线斜率都为54-. 解法二:由点斜式方程,可得直线l 方程为y-2=54- (x-3),即4x+5y-22=0. 分别将A 、B 、C 、D 中点代入方程,可知点(4,-3)不在直线上.答案:B3.过点P(3,2)和点Q(4,7)直线方程为____________.解:过两点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)直线两点式方程,代入点P(3,2)和点Q(4,7),求得直线方程为,整理得5x-y-13=0.答案:5x-y-13=010分钟训练(强化类训练,可用于课中)1.在同一直角坐标系中,表示直线y=ax 与y=x+a 图象正确是( )图2-2-2解析:结合四个图象,a 在两方程中分别表示斜率和纵截距,它们符号应一致.逐一判断知A 、B 、D 均错,只有C 正确.答案:C2.以下命题中:①=k 表示过定点P(x 0,y 0)且斜率为k 直线;②直线y=kx+b 和y 轴交于B 点,O 是原点,那么b=|OB|;③一条直线在x 轴上截距为a,在y 轴上截距为b,那么该直线方程为=1;④方程(x 1-x 2)(y-y 1)+(y 2-y 1)(x-x 1)=0表示过P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)两点直线.其中错误命题个数是( )B.1C.2解析:①不是点斜式,因为它不包含点(x 0,y 0);②b≠|OB|,b 是点B 纵坐标,可正、可负、可零;③当a=b=0时,直线方程不能写成=1;④正确,这是两点式变形形式,其可以表示过P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)所有直线.答案:D3.直线y=x+1上一点P 横坐标是3,把直线绕点P 按逆时针方向旋转90°后所得直线方程是_______________.解析:可先求出P 点坐标再求出旋转后直线倾斜角和斜率.把x=3代入方程y=x+1中得y=4,即P(3,4),因为直线y=x+1倾斜角为45°,再将其绕点P 按逆时针方向旋转90°后得直线l 倾斜角为135°,所以直线l 斜率为-1.由点斜式得直线方程y-4=-(x-3),即x+y-7=0.答案:x+y-7=04.直线过点P(0,1),并与直线l 1:x-3y+10=0和l 2:2x+y-8=0分别交于点A 、B ,假设线段AB 被点P 平分,求直线l 方程.解:∵点A 、B 分别在直线l 1:x-3y+10=0和l 2:2x+y-8=0上,∴可设A(a,),B(b,8-2b).∵AB 中点是P ,有⎩⎨⎧=-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=-++=+.4,4,12)28(310,02b a b a b a 解得 ∴B(4,0).由两点式得l:x+4y-4=0.5.直线l 经过点A(2,1)和点B(a,2),求直线l 方程.解:①当a=2时,直线斜率不存在,直线上每点横坐标都为2,所以直线方程为x=2;②当a≠2时,直线斜率为k=,直线点斜式方程为y-1=(x-2),化成一般式为x+(2-a)y-4+a=0.30分钟训练(稳固类训练,可用于课后)1.假设ac<0,bc>0,那么直线ax+by+c=0必不过( )解析:由条件ac <0,bc >0知ab <0,而原方程可化为y=,由于,所以直线过第一、三、四象限,不过第二象限.答案:B2.对于直线ax+y-a=0(a≠0),以下说法正确是( )A.恒过定点,且斜率与纵截距相等B.恒过定点,且横截距恒为定值C.恒过定点,且与x 轴平行直线D.恒过定点,且与x 轴垂直直线解析:将直线ax+y-a=0化为点斜式方程为y-0=-a(x-1),由此可得直线过定点(1,0),横截距为定值1.答案:B3.过点(3,-4)且在两坐标轴上截距相等直线方程是( )A.x+y+1=0B.4x-3y=0C.4x+3y=0D.4x+3y=0或x+y+1=0解析:(1)当直线过原点时,可得y=x 34-; (2)当直线不过原点时,可设x+y=a ,即得x+y+1=0.答案:D1:x+ay+b=0,l 2:x+cy+d=0,它们在坐标系中位置如下图2-2-3,那么( )图2-2-3A.b>0,d<0,a<cB.b>0,d<0,a>cC.b<0,d>0,a>cD.b<0,d>0,a<c解析:由直线表达式,得l 1:y=c d x c y l a b x a --=--1:,12,由图象知⎪⎩⎪⎨⎧><<<⇒⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧>-<->->-.0,0,000011d b a c c d a b c a 答案:C5.过点P(3,2)直线l 与两坐标轴围成三角形面积为6直线有( )解析:此题画图分析会比拟简单直观,符合条件直线有如下图两种情况.假设直线经过一、二、四象限,此时三角形面积一定大于长与宽分别为3与2距形面积,即大于6,不符合条件.另外,此题还可能通过方程根求解,过程如下:设直线方程y-2=k(x-3)与两坐标轴交点分别为A(0,2-3k)、B(,0),∵S △=6, ∴21|2-3k|·||=6. ∴(3k -2)2=±6k,即9k 2-12k+4=±6k.9k 2-18k+4=0或9k 2-6k+4=0,∴k=或无解. ∴k=1±35为所求. 答案:B6.过点P(2,1),以3-为斜率直线方程为____________.解:依题意得y-1=3-(x-2),整理得01323=--+y x . 答案:01323=--+y x7.设A(0,3),B(3,3),C(2,0),直线x=m 将△ABC 面积两等分,那么m 值为___________. 解:设直线x=m 交AB 和AC 分别于D 、E 两点,由S △ABC =29得S △ADE =49,又AC 方程是=1,E 在AC 上,可求得E(m,),那么|DE|=23m >0,所以21·m·23m =49,解得m=3.答案:38.求经过原点且经过以下两条直线交点直线方程:l 1:x-2y+2=0,l 2:2x-y-2=0.解:解方程组⎩⎨⎧==⎩⎨⎧=--=+-,2,2022,022y x y x y x 得所以,l 1与l 2交点是(2,2). 设经过原点直线方程为y=kx,把点(2,2)坐标代入以上方程,得k=1.所以所求直线方程为y=x.另解:求直线交点,求解直线方程也可应用两点式,即y=x.9.三角形三个顶点A(-5,0)、B(3,-3)、C(0,2),求BC 边所在直线方程,以及该边上中线所在直线方程.解:过B(3,-3)、C(0,2)两点式方程为,整理得BC 边所在直线方程为5x+3y-6=0.由中点坐标公式可得BC 边中点M 坐标为(23,21-).过A(-5,0)、M(23,21-)直线方程为,即x+13y+5=0.10.设直线l 方程为(m 2-2m-3)x+(2m 2+m-1)y=2m-6,根据以下条件分别求m 值.(1)经过定点P(2,-1);(2)在y 轴上截距为6;(3)与y 轴平行;(4)与x 轴平行.解:(1)点P 在直线l 上,即P(2,-1)适合方程(m 2-2m-3)x+(2m 2+m-1)y=2m-6,把P(2,-1)代入,得2(m 2-2m-3)-(2m 2+m-1)=2m-6,解得m=71. (2)令x=0,得y=,由题意知=6,解得m=31-或0. (3)与y 轴平行,那么有解得m=21. (4)与x 轴平行,那么有解得m=3.11.直线l:5ax-5y-a+3=0.(1)求证:不管a 为何值时,直线l 总经过第一象限;(2)为使直线不过第二象限,求a 取值范围.(1)证明:直线l 可化为,所以l 斜率为a 且过定点A(53,51),而A(53,51)在第一象限,所以l 恒过第一象限.(2)解:如图,假设直线不过第二象限,那么直线必位于直线OA 和AB 之间,这时直线l 倾斜角大于OA 倾斜角且小于2π,l 斜率大于直线OA 斜率,因为k OA ==3,所以直线l 斜率a >3.。
2016-2017学年高中数学人教B版必修2学业测评:2.2.2 直线方程的几种形式 含解析
学业分层测评(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.(2016·淄博高一检测)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.经过任意两个不同点P(x1,y1)、P2(x2,y2)的直线都可以用方程(y-y1)(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1)表示C.不经过原点的直线都可以用方程错误!+错误!=1表示D.经过定点A(0,b)的直线都可以用方程y=kx+b表示【解析】当直线与y轴重合时,斜率不存在,选项A、D不正确;当直线垂直于x轴或y轴时,直线方程不能用截距式表示,选项C不正确;当x1≠x2,y1≠y2时由直线方程的两点式知选项B正确,当x1=x2,y1≠y2时直线方程为x-x1=0,即(x-x1)(y2-y1)=(y-y1)(x2-x1),同理x1≠x2,y1=y2时也可用此方程表示.故选B。
【答案】B2.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=0【解析】k AB=错误!=错误!,AB的中点坐标为(-2,2),所以所求方程为:y-2=-3(x+2),化简为3x+y+4=0.【答案】B3.若直线ax+by+c=0经过第一、二、三象限,则()A.ab>0,bc〉0 B.ab>0,bc〉0C.ab<0,bc>0 D.ab<0,bc<0【解析】直线经过第一、二、三象限,则由y=-ab x-错误!可知,错误!⇒错误!选D.【答案】D4.两条直线l1:错误!-错误!=1和l2:错误!-错误!=1在同一直角坐标系中的图象可以是()【解析】化为截距式错误!+错误!=1,错误!+错误!=1.假定l1,判断a,b,确定l2的位置,知A项符合.【答案】A5.若直线(2m2+m-3)x+(m2-m)y=4m-1在x轴上的截距为1,则实数m是()【导学号:60870064】A.1 B.2C.-错误!D.2或-错误!【解析】当2m2+m-3≠0时,在x轴上的截距为错误!=1,即2m2-3m-2=0,∴m=2或m=-错误!。
高中数学人教B必修二学案:第二单元 2.2.1 直线方程的概念与直线的斜率含答案
2.2.1直线方程的概念与直线的斜率学习目标 1.了解直线的方程、方程的直线的概念.2.理解直线的倾斜角、斜率,掌握过两点的直线的斜率公式.3.体会用斜率和倾斜角刻划直线的倾斜程度,并掌握它们之间的关系.知识点一直线的方程与方程的直线对于y=2x+1的图象,观察并思考以下问题:思考1点(1,3)为直线上的点,x=1,y=3满足关系式y=2x+1吗?点(-2,-3)在y=2x +1的图象对应的直线上吗?一次函数y=2x+1的图象上的点与满足关系式y=2x+1的实数对(x,y)有怎样的关系?思考2一元一次函数y=kx+b(k≠0)的解析式可看作二元一次方程,那么方程y=kx+b的解与其图象上的点存在怎样的关系?梳理直线的方程与方程的直线(1)两个条件①以一个方程的解为坐标的点都________________.②这条直线上的点的坐标都是________________. (2)一个结论这个方程叫做这条________________,这条直线叫做这个________________. 知识点二 直线的倾斜角与斜率知识点三 直线的斜率公式若直线y =kx +b 上任意两点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)且x 1≠x 2,令Δx =x 2-x 1,Δy =y 2-y 1,则k =__________=________.类型一 求直线的倾斜角例1 设直线l 过原点,其倾斜角为α,将直线l 绕坐标原点沿逆时针方向旋转40°,得直线l 1,则直线l 1的倾斜角为( ) A .α+40° B .α-140° C .140°-αD .当0°≤α<140°时为α+40°,当140°≤α<180°时为α-140°反思与感悟 (1)解答本类题要注意根据倾斜角的概念及倾斜角的取值范围解答.(2)求直线的倾斜角主要根据定义来求,其关键是根据题意画出图形,找准倾斜角,有时要根据情况分类讨论.跟踪训练1 已知直线l 向上方向与y 轴正向所成的角为30°,则直线l 的倾斜角为________. 类型二 直线斜率公式的应用例2 已知直线l 过点M (m +1,m -1),N (2m,1).(1)当m为何值时,直线l的斜率是1?(2)当m为何值时,直线l的倾斜角为90°?反思与感悟利用斜率公式求直线的斜率应注意的事项(1)运用公式的前提条件是“x1≠x2”,即直线不与x轴垂直,因为当直线与x轴垂直时,斜率是不存在的.(2)斜率公式与两点P1、P2的先后顺序无关,即公式中的x1与x2,y1与y2可以同时交换位置.跟踪训练2如图所示,直线l1,l2,l3都经过点P(3,2),又l1,l2,l3分别经过点Q1(-2,-1),Q2(4,-2),Q3(-3,2),计算直线l1,l2,l3的斜率,并判断这些直线的倾斜角是锐角还是钝角.类型三直线的倾斜角、斜率的综合应用命题角度1三点共线问题例3如果三点A(2,1),B(-2,m),C(6,8)在同一条直线上,求m的值.反思与感悟斜率是反映直线相对于x轴正方向的倾斜程度的.直线上任意两点所确定的方向不变,即同一直线上任何不同的两点所确定的斜率相等,这正是利用斜率相等可证明点共线的原因.跟踪训练3证明A(-2,12),B(1,3),C(4,-6)三点在同一条直线上.命题角度2 数形结合法求倾斜角或斜率范围例4 直线l 过点P (1,0),且与以A (2,1),B (0,3)为端点的线段有公共点,求直线l 的斜率和倾斜角的取值范围.反思与感悟 (1)由倾斜角(或范围)求斜率(或范围),利用定义式k =tan α(α≠90°)解决. (2)由两点坐标求斜率运用两点斜率公式k =y 2-y 1x 2-x 1(x 1≠x 2)求解.(3)涉及直线与线段有交点问题常利用数形结合及公式求解.跟踪训练4 已知A (3,3),B (-4,2),C (0,-2).若点D 在线段BC 上(包括端点)移动,求直线AD 的斜率的取值范围.1.对于下列命题:①若α是直线l 的倾斜角,则0°≤α<180°; ②若k 是直线的斜率,则k ∈R ;③任一条直线都有倾斜角,但不一定有斜率; ④任一条直线都有斜率,但不一定有倾斜角. 其中正确命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .42.若经过A (m,3),B (1,2)两点的直线的倾斜角为45°,则m 等于( ) A .2 B .1 C .-1 D .-23.若三点A (2,3),B (3,2),C (12,m )共线,则实数m 的值为________.4.经过A (m,3),B (1,2)两点的直线的倾斜角α的取值范围是________.(其中m ≥1)5.已知交于点M (8,6)的四条直线l 1,l 2,l 3,l 4的倾斜角之比为1∶2∶3∶4,又知l 2过点N (5,3),求这四条直线的倾斜角.1.直线的斜率和倾斜角反映了直线的倾斜程度,二者紧密相连,如下表:2.用斜率公式解决三点共线问题答案精析问题导学知识点一思考1将x=1,y=3代入关系式y=2x+1,等式成立,即x=1,y=3满足关系式y=2x+1.将点(-2,-3)描在上述直角坐标系内,观察到点(-2,-3)在y=2x+1的图象对应的直线上.存在着一一对应的关系.思考2由于函数y=kx+b( k≠0)或y=b都是二元一次方程,因此,方程y=kx+b的解与其图象上的点存在着一一对应的关系.梳理(1)①在某条直线上②这个方程的解(2)直线的方程方程的直线知识点二系数k正向向上零度角锐角90°知识点三y2-y1 x2-x1Δy Δx题型探究例1D[根据题意,画出图形,如图所示.因为0°≤α<180°,显然A,B,C未分类讨论,均不全面,不合题意.通过画图(如图所示)可知,当0°≤α<140°时,l1的倾斜角为α+40°;当140°≤α<180°时,l1的倾斜角为40°+α-180°=α-140°.故选D.]跟踪训练160°或120°解析有两种情况:①如图(1),直线l向上方向与x轴正向所成的角为60°,即直线l的倾斜角为60°.②如图(2),直线l 向上方向与x 轴正向所成的角为120°,即直线l 的倾斜角为120°. 例2 解 (1)因为直线l 的斜率是1, 所以m -21-m =1,所以m =32.即当m =32时,直线l 的斜率是1.(2)因为直线l 的倾斜角为90°, 所以直线l 的斜率不存在, 所以m +1=2m ,所以m =1. 即当m =1时,直线l 的倾斜角为90°.跟踪训练2 解 设k 1,k 2,k 3分别表示直线l 1,l 2,l 3的斜率. 由于Q 1,Q 2,Q 3的横坐标与P 点的横坐标均不相等,所以 k 1=-1-2-2-3=35,k 2=-2-24-3=-4,k 3=2-2-3-3=0.由k 1>0知,直线l 1的倾斜角为锐角;由k 2<0知,直线l 2的倾斜角为钝角;由k 3=0知,直线l 3的倾斜角为0°.例3 解 k AB =m -1-2-2=1-m 4,k AC =8-16-2=74,∵A ,B ,C 三点共线,∴k AB =k AC , 即1-m 4=74,∴m =-6. 跟踪训练3 证明 易知直线AB ,AC 的斜率都存在,∵k AB =12-3-2-1=9-3=-3, k AC =-6-124-(-2)=-186=-3,∴k AB =k AC ,又AB ,AC 过同一点A , ∴A ,B ,C 三点共线. 例4 解 如图所示.∵k AP =1-02-1=1,k BP =3-00-1=-3, ∴k ∈(-∞,-3]∪[1,+∞), ∴45°≤α≤120°.跟踪训练4 解 如图所示.当点D 由点B 运动到点C 时,直线AD 的斜率由k AB 增大到k AC ,所以直线AD 的斜率的取值范围是⎣⎡⎦⎤17,53. 当堂训练 1.C 2.A3.92解析 设直线AB ,BC 的斜率分别为k AB ,k BC ,则由斜率公式,得 k AB =3-22-3=-1,k BC =m -212-3=-25(m -2).∵A ,B ,C 三点共线, ∴k AB =k BC ,即-1=-25(m -2),解得m =92.4.(0°,90°]解析 当m =1时,倾斜角α=90°;当m >1时,tan α=3-2m -1>0,∴0°<α<90°,故0°<α≤90°.5.解 l 2的斜率为6-38-5=1,∴l 2的倾斜角为45°,由题意可得l 1的倾斜角为22.5°,l 3的倾斜角为67.5°,l 4的倾斜角为90°.。
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2.2.2.2《直线方程的一般式》
双基达标(限时20分钟)
1.经过点A(2,5),B(-3,6)的直线在x轴上的截距为().A.2 B.-3
C.-27 D.27
解析由两点式得直线方程为x+3
2+3
=
y-6
5-6
,
即x+5y-27=0,令y=0得x=27.
答案 D
2.过点A(5,2),且在坐标轴上截距互为相反数的直线l的方程为().A.x-y-3=0
B.2x-5y=0
C.2x-5y=0或x-y-3=0
D.2x+5y=0或x+y-3=0
解析设直线在x轴上的截距为a,则在y轴上的截距为-a.
若a=0,则直线过原点,其方程为2x-5y=0.
若a≠0,则设其方程为x
a+
y
-a
=1,
又点(5,2)在直线上,∴5
a+
2
-a
=1,∴a=3.
所以直线方程为x-y-3=0.
综上直线l的方程为2x-5y=0或x-y-3=0.
答案 C
3.直线l的方程为Ax+By+C=0,若l过原点和第二、四象限,则().A.C=0,且B>0 B.C=0,B>0,A>0
C.C=0,AB<0 D.C=0,AB>0
解析直线过原点,则C=0,又过第二、四象限,所以斜率为负值,即k=-A
B<0,∴
AB>0,故选D.
答案 D
4.直线l在x轴上的截距比在y轴上的截距大1,且过定点A(6,-2),则直线l方程为
________.
解析设在y轴上的截距为a(a≠0),
∴方程为x
a+1+
y
a=1,
代入点A,得
6
a+1
-
2
a=1,
即a2-3a+2=0,∴a=2或a=1,
∴方程为:x
2+y=1或x
3+y
2=1,
即x+2y-2=0或2x+3y-6=0.
答案x+2y-2=0或2x+3y-6=0
5.已知点A(2,5)与点B(4,-7),点P在y轴上,若|P A|+|PB|的值最小,则点P的坐标是__________.
解析
如图所示,作B关于y轴的对称点B′(-4,-7),连接AB′交y轴于P点,则P点为所求.
直线AB′的方程为2x-y+1=0,
令x=0,解得y=1,
∴P点坐标为(0,1).
答案(0,1)
6.求平行于直线3x+2y-6=0,且在两坐标轴上截距之和为-2的直线方程.
解设所求直线的方程为3x+2y+λ=0,令x=0,则y=-λ
2,令y=0,则x=-
λ
3,
所以-λ
2-λ
3=-2,解之得λ=
12
5.所求直线方程为3x+2y+
12
5=0,即15x+10y+12=0.
综合提高(限时25分钟)
7.直线ax+by-1=0(ab≠0)与两坐标轴围成的三角形的面积为().
A.12ab
B.12|ab |
C.12ab
D.12|ab |
解析 令x =0,得y =1b ;
令y =0,得x =1a ;
S =12⎪⎪⎪⎪⎪⎪1a ⎪⎪⎪⎪
⎪⎪1b =12|ab |.故选D. 答案 D 8.在y 轴上的截距为-1,且倾斜角是直线3x -y -3=0的倾斜角的2倍的直线方程是
( ). A.3x +y +1=0 B.3x +y -1=0 C.3x -y +1=0 D.3x -y -1=0 解析 由3x -y -3=0得y =3x -3,所以其斜率为3,倾斜角为60°,所以所求直线的倾斜角为120°,其斜率为-3,所以其方程为y =-3x -1,即3x +y +1=0.
答案 A
9.已知直线l 经过点A (-4,-2),且点A 是直线l 被两坐标轴截得的线段中点,则直线l 的方程为________.
解析 设直线l 与两坐标轴的交点为(a,0),(0,b ),
由题意知:a +02=-4,∴a =-8;
b +02=-2,∴b =-4.
∴直线l 的方程为:
x -8+y -4
=1, 即x +2y +8=0.
答案 x +2y +8=0
10.已知两条直线a 1x +b 1y +1=0和a 2x +b 2y +1=0都过点A (2,1),则过两点P 1(a 1,b 1),P 2(a 2,b 2)的直线方程是________.
解析 ∵点A (2,1)在直线a 1x +b 1y +1=0上,
∴2a 1+b 1+1=0.
由此可知点P 1(a 1,b 1)的坐标满足2x +y +1=0.
∵点A (2,1)在直线a 2x +b 2y +1=0上,
∴2a 2+b 2+1=0.
由此可知点P 2(a 2,b 2)的坐标也满足2x +y +1=0.
∴过两点P 1(a 1,b 1),P 2(a 2,b 2)的直线方程是2x +y +1=0.
答案 2x +y +1=0
11.求过点P (2,3)且在x 轴上的截距是在y 轴上截距的2倍的直线方程.
解 设直线在y 轴上的截距为b ,则在x 轴上的截距为2b .
若b =0,则直线过(0,0)与(2,3)点,
则其方程为3x -2y =0.
若b ≠0,则设其方程为x 2b +y b =1,又因为过点(2,3).
∴22b +3b =1,即b =4.
∴x 8+y 4=1,即x +2y -8=0.
综上,所求直线方程为3x -2y =0或x +2y -8=0.
12.(创新拓展)已知△ABC 的顶点是A (-1,-1),B (3,1),C (1,6).直线l 平行于AB ,且
分别交AC ,BC 于E ,F ,且△CEF 的面积是△ABC 的面积的14.
(1)求点E ,F 的坐标;(2)求直线l 的方程.
解 (1)设点E (x 1,y 1),F (x 2,y 2),
因为直线EF ∥AB ,且△CEF 的面积是△ABC 的面积的14,
所以E ,F 分别为边AC ,BC 的中点,
由中点坐标公式可得点E 的坐标为x 1=-1+12=0,y 1=-1+62=52,
点F 的坐标为x 2=3+12=2,y 2=1+62=72,
所以E ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,52,F ⎝ ⎛⎭
⎪⎫2,72. (2)因为点E ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,52,F ⎝ ⎛⎭
⎪⎫2,72,
由两点式方程,可得直线l的方程为y-
5
2
7 2-5
2
=
x-0
2-0
,
即x-2y+5=0.。