直线的方程单元测试题
完整版)直线与方程测试题及答案解析
完整版)直线与方程测试题及答案解析1.若过点(1,2)和(4,5)的直线的倾斜角是多少?A。
30° B。
45° C。
60° D。
90°2.如果三个点A(3,1)。
B(-2,b)。
C(8,11)在同一直线上,那么实数b等于多少?A。
2 B。
3 C。
9 D。
-93.过点(1,2),且倾斜角为30°的直线方程是什么?A。
y + 2 = (3/√3)(x + 1) B。
y - 2 = 3/2(x - 1) C。
3x - 3y + 6 - 3 = 0 D。
3x - y + 2 - 3 = 04.直线3x - 2y + 5 = 0和直线x + 3y + 10 = 0的位置关系是?A。
相交 B。
平行 C。
重合 D。
异面5.直线mx - y + 2m + 1 = 0经过一定点,则该点的坐标是多少?A。
(-2,1) B。
(2,1) C。
(1,-2) D。
(1,2)6.已知ab < 0,bc < 0,则直线ax + by + c = 0通过哪些象限?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7.点P(2,5)到直线y = -3x的距离d等于多少?A。
√(23/2) B。
√(2/23) C。
√(23+5) D。
√(22)8.与直线y = -2x + 3平行,且与直线y = 3x + 4交于x轴上的同一点的直线方程是什么?A。
y = -2x + 4 B。
y = (1/2)x + 4 C。
y = -2x - 3 D。
y = (2/3)x - 39.如果直线y = ax - 2和直线y = (a+2)x + 1互相垂直,则a 等于多少?A。
2 B。
1 C。
-1 D。
-210.已知等腰直角三角形ABC的斜边所在的直线是3x - y + 2 = 0,直角顶点是C(3,-2),则两条直角边AC,BC的方程是什么?A。
3x - y + 5 = 0.x + 2y - 7 = 0 B。
高二数学直线和圆的方程单元测试
高二数学直线和圆的方程单元测试班级 学号 姓名一.选择题(3 ⨯12).1.下列命题正确的是( )A .若直线的斜率存在,则必有倾斜角α与它对应 ;B .若直线的倾斜角存在,则必有斜率与它对应;C .直线的斜率为k ,则这条直线的倾斜角为arctan k ;D .直线的倾斜角为α,则这条直线的斜率为tanα . 2.过点()2,3P 与()1,5Q 的直线PQ 的倾斜角为( ) A .arctan 2 B .()arctan 2- C .2πarctan 2- D .arctan 2π- 3.过点()()2,,,4A m B m -的直线的倾斜角为2πarctan 2+,则实数m 的值为( ) A .2 B .10 C .-8 D .0 4.直线023cos =++y x α的倾斜角的范畴是( )A .]65,2()2,6[ππππB .),65[]6,0[πππC .]65,0[πD .]65,6[ππ5.下列说法中不正确的是( )A .点斜式()11y y k x x -=-适用于不垂直于x 轴的任何直线B .斜截式y kx b =+适用于不垂直于x 轴的任何直线C .两点式112121y y x x y y x x --=--适用于不垂直于x 轴和y 轴的任何直线D .截距式1x ya b+=适用于只是原点的任何直线 6.过点()2,1M 的直线与x 、y 轴分别交于P 、Q ,若M 为线段PQ 的中点,则这条直线的方程为 A .230x y --= B .250x y +-= C .240x y +-= D .230x y -+= 7.直线10x y +-=到直线sin cos 10()42x y ππααα⋅+⋅-=<<的角为 ( )A .4πα-B .4πα-C .34πα-D .54πα-8.直线012=++y a x 与直线03)1(2=+-+by x a 互相垂直,∈b a ,R ,则||ab 的最小值为 ( )A .1B .2C .3D .49.已知点(2,-1)和(-3,2)在直线20x y a -+=的异侧,则a 的取值范畴是( )A .(4,7)B .(-4,7)C .(-7,4)D .(-4,4) 10.若点A (4,a )到直线4x -3y -1=0的距离不大于3,则 ( )A .-1<a <9B .0≤a ≤10C .5<a <8D .-2≤a ≤6 11.已知点P (-1,1)、Q (2,2),若直线L :0=++m my x 与线段PQ 的延长线相交,则m 的取值范畴为( )A .)32,3(--B .13(,)32C .)3,32( D .以上都不对12.若动点),(11y x A 、),(22y x B 分别在直线05:07:21=-+=-+y x l y x l 和上移动,则线段AB 的中点M到原点的距离的最小值为( )A .32B .33C .23D .2413.过点A (4,1)且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线的方程是 14. 一条直线过点()5,4P -,且与两坐标轴围成的三角形的面积为5的直线的方程为15.已知实数x 、y 满足1,1,y y x ≤⎧⎪⎨≥-⎪⎩则2x y +的最大值是16.不等式组200360x y x x y -+≤⎧⎪≥⎨⎪+-≤⎩所表示的平面区域的面积是 _____________; 17.已知两直线1l :y x =,2l :0ax y -=,当这两条直线的夹角在区间0,12π⎛⎫⎪⎝⎭内变化时, a 的取值范畴是 . 三.解答题:18.(9分) 直线:24l y x =-与x 轴的交点为M ,把直线l 绕点M 逆时针方向旋转045,求得到的直线方程。
《直线与方程》单元测试题
人教A 必修2第三章《直线与方程》单元测试题(时间:60分钟,满分:100分) 班别 座号 姓名 成绩一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)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 、323.点P (-1,2)到直线8x-6y+15=0的距离为( )(A )2 (B )21 (C )1 (D )27 4. 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 =55.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=06.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=07. 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)8. 直线0202=++=++n y x m y x 和的位置关系是(A )平行 (B )垂直 (C )相交但不垂直 (D )不能确定9. 如图1,直线l 1、l 2、l 3的斜率分别为k 1、k 2、k 3,则必有A. k 1<k 3<k 2B. k 3<k 1<k 2C. k 1<k 2<k 3D. k 3<k 2<k 110.已知A (1,2)、B (-1,4)、C (5,2),则ΔABC 的边AB 上的中线所在的直线方程为( )(A )x+5y-15=0 (B)x=3 (C) x-y+1=0 (D)y-3=011点(3,9)关于直线x +3y -10=0对称的点的坐标是( )A (-1,-3)B (17,-9)C (-1,3)D (-17,9)12方程(a -1)x -y +2a +1=0(a ∈R )所表示的直线( ) A 恒过定点(-2,3) B 恒过定点(2,3) C 恒过点(-2,3)和点(2,3) D 都是平行直线13直线x tan 3π+y =0的倾斜角是( ) A -3π B 3π C 3π2 D 3π2- 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)1.已知点)4,5(-A 和),2,3(B 则过点)2,1(-C 且与B A ,的距离相等的直线方程为 .2.过点P(1,2)且在X轴,Y轴上截距相等的直线方程是 .3.直线5x+12y+3=0与直线10x+24y+5=0的距离是 .4.原点O在直线L上的射影为点H(-2,1),则直线L的方程为 .三、解答题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)1. ①求平行于直线3x+4y-12=0,且与它的2.直线x+m 2y+6=0与直线(m-2)x+3my+2m=0距离是7的直线的方程; 没有公共点,求实数m 的值.②求垂直于直线x+3y-5=0, 且与点P(-1,0)的距离是1053的直线的方程.*3.已知直线l 被两平行直线063=-+y x 033=++y x 和所截得的线段长为3,且直线过点(1,0),求直线l 的方程.参考答案:;;;;;;;;; A 12 A 13 C+4y-7=0或x=-1; +y-3=0或2x-y=0; 3.261; +5=0; 15. (1)3x+4y+23=0或3x+4y-47=0;(2)3x-y+9=0或3x-y-3=0. =0或m=-1;=1或3x-4y-3=0.。
(完整版)高二数学-直线和圆的方程-单元测试(含答案)
高二直线和圆的方程单元测试卷班级:姓名:一、选择题:本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 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.直线 l 经过 A(2,1)、B(1,m2)(m∈R)两点,那么直线 l 的倾斜角的取 值范围是A.[0, )B.[0, ] [ 3 , ) 44C.[0, ] 4D.[0, ] ( , ) 422. 如果直线(2a+5)x+(a-2)y+4=0与直线(2-a)x+(a+3)y-1=0互相垂直,则a 的值等于A. 2B.-2C.2,-2D.2,0,-23.已知圆 O 的方程为 x2+y2=r2,点 P(a,b)(ab≠0)是圆 O 内一点,以 P为中点的弦所在的直线为 m,直线 n 的方程为 ax+by=r2,则A.m∥n,且 n 与圆 O 相交 离B.m∥n,且 n 与圆 O 相C.m 与 n 重合,且 n 与圆 O 相离D.m⊥n,且 n 与圆 O 相离4. 若直线 ax 2by 2 0(a,b 0) 始终平分圆 x2 y2 4x 2 y 8 0 的周长,则 1 2 ab的最小值为A.1B.5C.42D. 3 2 25. M (x0 , y0 ) 为 圆 x2 y2 a2 (a 0) 内 异 于 圆 心 的 一 点 , 则 直 线x0 x y0 y a 2 与该圆的位置关系为A.相切B.相交C.相离D.相切或相交6. 已知两点 M(2,-3),N(-3,-2),直线 L 过点 P(1,1)且与线段MN 相交,则直线 L 的斜率 k 的取值范围是A. 3 ≤k≤4 4B.k≥ 3 或 k≤-4 4C. 3 ≤k≤4 4D.-4≤k≤ 3 47. 过直线 y x 上的一点作圆 (x 5)2 ( y 1)2 2 的两条切线 l1,l2 ,当直线 l1,l2 关于 y x 对称时,它们之间的夹角为A. 30B. 45C. 60D. 90x y 1 08.如果实数x、y满足条件 y 1 0x y 1 0,那么 4x (1)y 的最大值为 2A. 2B.1C. 1 2D. 1 49.设直线过点 (0, a), 其斜率为 1,且与圆 x2 y2 2 相切,则 a 的值为15 . 集 合 P (x, y) | x y 5 0 , x N* , y N* } ,Q (x, y) | 2x y m 0,M x, y) | z x y , (x, y) (P Q) , 若 z 取 最 大 值 时 ,M (3,1),则实数 m 的取值范围是;三、解答题:本大题共 6 小题,共 75 分.解答应写出文字说明,证明过程或 演算步骤.16.(本小题满分 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.17.(本小题满分 12 分) 某厂准备生产甲、乙两种适销产品,每件销售收入分别为 3 千元,2 千 元。
中职数学直线与圆的方程单元测试含参考答案
中职数学直线与圆的方程单元测试(一)含参考答案一、单项选择题1.已知A(2,3),B(2,5),则线段AB 的中点坐标为( )A .(1,2) B.(0,-1) C .(0,-2) D .(2,4)2.若直线l 的倾斜角是o 120,则该直线的斜率是( )A .-1B .0 C.3- D .33.已知33+-=x y ,斜率为( ).A .3B .-3C .-1D .04.直线012=--y x 在y 轴上的截距为( )A .1B .1-C .2D .2-5.经过点P(l ,3),且斜率为2的直线方程是( )。
A .012=++y xB .012=+-y xC .012=--y xD .052=++y x6.直线x y 5=与直线3-=ax y 平行,则a =( ).A .-1B .0C . 1D .57.直线52-+y x =0与直线x =3的交点坐标为( ).A. (3,1)B. (1,3)C. (3,2)D. (2,3)8.点M(-3,1)到直线0543=-+y x 的距离为( ).A .2-B .1-C . 2D .19.圆心为C(2,-1),半径为3的圆的方程为( ).A .9)1(222=-++y x )(B .3)1(222=-++y x )( C .9)1(222=++-y x )( D .3)1(222=++-y x )(10.圆6)5(222=++-y x )(的圆心坐标与半径分别是( )A .),(52-,6=rB .),(52-,6=r C . ),(52-,6=r D .),(52-,6=r 11. 直线02=+-m y x 过圆046422=+--+y x y x 的圆心,则m =( ).A .1B .0C .1-D .212.经过圆25)2(122=-++y x )(的圆心且与直线04=--y x 垂直的直线方程为( )A .01=++y xB .01=+-y xC .01=-+y xD .01=+-y x二、填空题13.已知两点A(0,6),B (-8,0),则线段AB 的长度为14.倾斜角为45。
直线与圆的方程单元测试题含答案
掌握直线与圆的位置关系判断是解决直线与圆相关问题的基础,对于提高解题能力和数学思 维能力有很大的帮助。
定义:直线方程的基本形式是y=kx+b,其中k是斜率,b是截距。
斜率:表示直线与x轴的夹角,当k>0时,夹角为锐角;当k<0时,夹角为钝角。 截距:表示直线与y轴的交点,当b>0时,交点在正半轴上;当b<0时,交点在负半轴 上。
圆的一般方程:x^2+y^2+Dx+Ey+F=0,其中D、E、F为常数
圆的参数方程:x=a+r*cosθ,y=b+r*sinθ,其中(a,b)为圆心,r为半径,θ为参数
圆的切线方程:在已知圆x^2+y^2+Dx+Ey+F=0上,切线的方程可表示为:D*x*x0+E*y*y0+F*x+E*y+C=0, 其中(x0,y0)为切点
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圆的直径的方程:$(x-\frac{x1+x2}{2})^2+(y\frac{y1+y2}{2})^2=(\frac{\sqrt{(x1-x2)^2+(y1-y2)^2}}{2})^2$,其中 $(x1,y1)$和$(x2,y2)$为直径的两个端点
联立方程法:通过将直线方程与圆方程联立,消元求解交点坐标
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01.
02.
03.
定义:表示直线上的点与固定点之间的距离始终等于一个常数 形式:Ax + By + C = 0,其中A、B、C为常数,且A和B不同时为0 分类:一般式、点斜式、斜截式、两点式和截距式 适用范围:适用于所有直线方程,是直线方程的基本形式
直线的方程试题
直线与方程单元测试题一.选择题1.下列直线中,斜率为 -43 ,且不经过第一象限的是( )A .3x +4y +7=0B .4x +3y +7=0C .4x +3y -42=0D .3x +4y -42=02.已知直线l 1:3x +4y -5=0和l 2:3x +5y -6=0相交,则它们的交点是( )A .(-1, 13 )B . (1, 13 )C . (13 ,1)D . (-1,- 13)3.方程x +y =0, x +by +2=0, 2x -y +3=0所表示的直线相交于同一点,则b 的值为( ).A .1B .-1C .-4D .44.已知直线3x +2y -3=0与6x +m y +1=0互相平行,则它们之间的距离为( )A .4B .21313 C . 51326 D . 713265.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.若图中直线123,,l l l 的斜率分别为k 1,k 2,k 3,则( ) A.k 2<k 1<k 3 B.k 3<k 2<k 1 C.k 2<k 3<k 1 D.k 1<k 3<k 28.点(2,2)P -到直线124x y+=的距离为( )A .255B . 5C .2D .2 5 9.直线l 1.l 2的斜率是方程x 2-3x -1=0的两根,则l 1与l 2的位置关系是( ) A.平行 B.重合 C.相交但不垂直 D.垂直10.若三条直线l 1:x -y =0;l 2:x +y -2=0; l 3:5x -ky -15=0围成一个三角形,则k 的取值范围是( )A .k ∈R 且k ±≠5且k ≠1B .k ∈R 且k ±≠5且k ≠-10C .k ∈R 且k ±≠1且k ≠0D .k ∈R 且k ±≠ 5二.填空题11.过点(-1,2)且倾斜角为450的直线方程是____________.12.若点),4(a到直线0134=--yx的距离等于3,则a的值为___________. 13.已知A(1,1), B(0,2), C(3,-5),则△ABC的面积为_____________.14. 直线y = 2x关于x轴对称的直线方程是_______________.15. 如图,写出直线的截距式方程______________________.x(第15题)16.如图,一条光线从点P(-3, 3)射出,与x轴交于Q(-1,0),经x轴反射,则反射光线所在的直线方程为______________.三.解答题17. 已知△ABC的顶点A(2,8), B(-4,0) ,C(6,0),(1) 求直线AB的斜率; (2)求BC边上的中线所在直线的方程.18.已知点M(2,2)和N(5,-2),点P在x轴上,且∠MPN为直角,求点P的坐标。
人教版数学高一第三章直线与方程单元测试精选(含答案)3
d
Ax0 By0 C A2 B2
.已知点 P1, P2
到直线 l
的有向距离分别是 d1, d2 ,给出以下命题:
试卷第 6页,总 10页
①若 d1 d2 0 ,则直线 P1P2 与直线 l 平行; ②若 d1 d2 0 ,则直线 P1P2 与直线 l 平行; ③若 d1 d2 0 ,则直线 P1P2 与直线 l 垂直;④若 d1d2 0 ,则直线 P1P2 与直线 l 相交;
25.直线 l1:x+my+6=0 与 l2:(m-2)x+3y+2m=0,若 l1//l2 则 m =__________;
【来源】[中学联盟]山东省栖霞市第一中学 2017-2018 学年高一上学期期末测试数学试 题
【答案】 1 1
26.直线 y= x 关于直线 x=1 对称的直线方程是________;
则 m 的倾斜角可以是:①15°;② 30°;③ 45°;④ 60°;⑤ 75°. 其中正确答案的序号是______.(写出所有正确答案的序号) 【来源】2011 届陕西省师大附中、西工大附中高三第七次联考文数
【答案】①或⑤
30.定义点 P(x0 , y0 ) 到直线 l : Ax By C 0( A2 B 2 0) 的有向距离为
评卷人 得分
二、填空题
22.在四边形 ABCD 中,AB = DC = (1,1),且 BA + BC =
|BA| |BC|
|B3BDD| ,则四边形 ABCD 的面积
为
.
【来源】2015 高考数学(理)一轮配套特训:4-3 平面向量的数量积及应用(带解析)
【答案】 3
23.直线 ax+2y-4=0 与直线 x+y-2=0 互相垂直,那么 a=______________ ;
人教版高中数学必修2:直线的两点式方程 单元测试试卷
班级:________姓名:________得分:________直线的两点式方程单元测试试卷一、基础过关1.过点A(3,2),B(4,3)的直线方程是( ) A.x+y+1=0 B.x+y-1=0C.x-y+1=0 D.x-y-1=02.一条直线不与坐标轴平行或重合,则它的方程( ) A.可以写成两点式或截距式B.可以写成两点式或斜截式或点斜式C.可以写成点斜式或截距式D.可以写成两点式或截距式或斜截式或点斜式3.直线xa2-yb2=1在y轴上的截距是( ) A.|b| B.-b2C.b2D.±b4.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=05.过点P(6,-2),且在x轴上的截距比在y轴上的截距大1的直线方程是________________.6.过点P(1,3)的直线l分别与两坐标轴交于A、B两点,若P为AB的中点,则直线l的截距式方程是______________.7.已知直线l的斜率为6,且被两坐标轴所截得的线段长为37,求直线l的方程.8.已知△ABC中,A(1,-4),B(6,6),C(-2,0).求:(1)△ABC中平行于BC边的中位线所在直线的方程并化为截距式方程;(2)BC边的中线所在直线的方程并化为截距式方程.二、能力提升9.直线xm-yn=1与xn-ym=1在同一坐标系中的图象可能是( )10.过点(5,2),且在x轴上的截距(直线与x轴交点的横坐标)是在y轴上的截距的2倍的直线方程是( )A.2x+y-12=0 B.2x+y-12=0或2x-5y=0C.x-2y-1=0 D.x+2y-9=0或2x-5y=011.已知点A(2,5)与点B(4,-7),点P在y轴上,若|PA|+|PB|的值最小,则点P的坐标是________.12.三角形ABC的三个顶点分别为A(0,4),B(-2,6),C(-8,0).(1)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边上的中垂线所在直线的方程.三、探究与拓展13.已知直线l经过点(7,1)且在两坐标轴上的截距之和为零,求直线l的方程.答案1.D 2.B 3.B 4.B 5.x 3+y 2=1或x2+y =1 6.x 2+y6=1 7.解 设所求直线l 的方程为y =kx +b .∵k =6,∴方程为y =6x +b .令x =0,∴y =b ,与y 轴的交点为(0,b );令y =0,∴x =-b6,与x 轴的交点为⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 6,0.根据勾股定理得⎝ ⎛⎭⎪⎫-b 62+b 2=37,∴b =±6.因此直线l 的方程为y =6x ±6.8.解 (1)平行于BC 边的中位线就是AB 、AC 中点的连线.因为线段AB 、AC 中点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫72,1,⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,-2, 所以这条直线的方程为y +21+2=x +1272+12,整理得,6x -8y -13=0,化为截距式方程为x136-y138=1. (2)因为BC 边上的中点为(2,3),所以BC 边上的中线所在直线的方程为 y +43+4=x -12-1, 即7x -y -11=0,化为截距式方程为x 117-y11=1. 9.B 10.D 11.(0,1)12.解 (1)由截距式得x -8+y4=1,∴AC 所在直线的方程为x -2y +8=0,由两点式得y -46-4=x-2,∴AB 所在直线的方程为x +y -4=0.(2)D 点坐标为(-4,2),由两点式得y -26-2=x ---2--.∴BD 所在直线的方程为2x -y +10=0.(3)由k AC =12,∴AC 边上的中垂线的斜率为-2,又D (-4,2),由点斜式得y -2=-2(x +4),∴AC 边上的中垂线所在直线的方程为2x +y +6=0.13.解 当直线l 经过原点时,直线l 在两坐标轴上截距均等于0,故直线l 的斜率为17,∴所求直线方程为y =17x ,即x -7y =0.当直线l 不过原点时, 设其方程为x a +yb=1,由题意可得a +b =0,①又l 经过点(7,1),有7a +1b=1,②由①②得a =6,b =-6, 则l 的方程为x 6+y-6=1,即x -y -6=0.故所求直线l 的方程为x -7y =0或x -y -6=0.。
(完整版)中职直线与圆的方程单元测试题
A. A l,l B. A l,l C. A l,l D. A l,l
16.空间中可以确定一个平面的条件是
A. 两条直线 B.一点和一直线 C. 一个三角形 D. 三个点
17. 如果a b,那么a与b
A. 一定相交 B. 一定异面 C. 一定共面 D. 一定不平行
18.“a, b是异面直线”是指:
C. 4x 3y 11 0
D. 4x 3y 10 0
4. 过直线x y 2与x y 0的交点且与直线3x 2 y 5 0垂直的直线方程为
A. - 3x 2 y 1 0
B. 3x 2 y 1 0
C. 2x 3y 1 0
D. 2x 3y 1 0
5. 直线4x 5y 10 0的斜率和在y轴上的截距分别为
C. (x2)2 ( y-3)2 4
D. (x2)2 ( y-3)2 9
14. 过点(3,1),且与直线2x 3y 7 0平行的. 2x 3y 9 0
C. 2x 3y 9 0
D. 3x 2 y 9 0
15. 用符号表示“点A在直线l上,l在平面外”正确的是
1. 已知A(5,2),B(0, 3),则直线AB的斜率为
A.-1
B.1
C. 2
D.2
3
2.
已知直线l的一个方向向量为
AB
(2,- 1),则它的斜率为
A. 1 2
B. 1
C. 2
D.-2
2
3. 过点P(2,1),且与向量 v
(3,- 4)平行的直线方程为
A. x 3y 14 0
B. x 3y 14 0
A. 相交 B. 平行 C. 异面 D. 相交或异面
20. A A1是长方体的一条棱,这个长方体中与 A A1异面的棱共有
直线和圆的方程测试题
直线和圆的方程测试题题目一:直线的方程1. 给定两个点A(2, 3)和B(4, 1),求过这两个点的直线方程。
解析:首先计算两点的斜率k\[k = \frac{y_2-y_1}{x_2-x_1} = \frac{1-3}{4-2} = -1\]进一步,我们可以使用点斜式方程:\[y-y_1 = k(x-x_1)\]\[y-3 = -1(x-2)\]\[y-3 = -x+2\]\[x+y = 5\]所以,过点A(2, 3)和B(4, 1)的直线方程为 \(x+y = 5\)。
题目二:圆的方程2. 以点C(5, 3)为圆心,半径为r = 2的圆,求圆的方程。
解析:对于以点C(x, y)为圆心,半径为r的圆,圆的方程可以表示为:\[(x-x_0)^2 + (y-y_0)^2 = r^2\]将圆心C(5, 3)和半径r=2代入,得到:\[(x-5)^2 + (y-3)^2 = 4\]所以,以点C(5, 3)为圆心,半径为r = 2的圆的方程为 \((x-5)^2 + (y-3)^2 = 4\)。
题目三:直线和圆的交点3. 已知直线方程为 \(3x-y = 2\),以点D(1, 0)为圆心,半径为r = 1的圆。
求直线和圆的交点坐标。
解析:我们可以使用联立方程的方法来求解直线和圆的交点。
首先,将直线方程转换为一般式方程:\[3x-y-2 = 0\]然后,将直线方程带入圆的方程:\[(x-1)^2 + (y-0)^2 = 1\]通过联立这两个方程,我们可以得到交点的坐标。
将直线方程改写为 \(y = 3x-2\),然后代入圆的方程:\[(x-1)^2 + (3x-2-0)^2 = 1\]展开并整理方程,得到二次方程:\[10x^2 - 22x + 11 = 0\]解这个二次方程,可以得到两个解x1和x2:\[x_1 = \frac{11}{10}, \quad x_2 = 1\]将x值代入直线方程,可以得到对应的y值:\[y_1 = 3\left(\frac{11}{10}\right)-2 = \frac{13}{10}, \quad y_2 = 3(1)-2 = 1\]所以,直线 \(3x-y = 2\) 和圆 \((x-1)^2 + (y-0)^2 = 1\) 的交点坐标为\(\left(\frac{11}{10}, \frac{13}{10}\right)\) 和 (1, 1)。
直线和圆的方程测试题
直线和圆的方程测试题1. 直线方程部分1.1 点斜式方程直线L通过已知点P(x₁, y₁)且斜率为k,求直线L的方程。
解析:直线L的点斜式方程为:y - y₁ = k(x - x₁)1.2 斜截式方程直线L的斜截式方程为y = kx + b,已知直线L经过点P(x₁, y₁),求直线L的方程。
解析:直线L的斜率k可通过已知点P(x₁, y₁)和直线方程的斜率形式得到。
将已知点P(x₁, y₁)代入直线方程中,得到方程:y₁ = kx₁ + b从而求解得到斜截式方程y = kx + b。
2. 圆方程部分2.1 标准方程圆C的圆心为点O(h, k),半径为r,求圆C的方程。
解析:圆C的标准方程为:(x - h)² + (y - k)² = r²2.2 一般方程圆C的圆心为点O(h, k),半径为r,求圆C的一般方程。
解析:一般方程形式为:x² + y² + Dx + Ey + F = 0带入圆心坐标O(h, k),得到方程:(x - h)² + (y - k)² = r²展开并整理,可得一般方程。
3. 测试题部分测试题一:已知圆C的圆心为O(-2, 3),半径为5,请写出圆C的标准方程和一般方程。
解析:圆C的标准方程为:(x - (-2))² + (y - 3)² = 5²展开并整理得到:x² + y² + 4x - 6y - 12 = 0因此,圆C的一般方程为:x² + y² + 4x - 6y - 12 = 0测试题二:已知直线L通过点P(3, 4)且斜率为 -2,请写出直线L的点斜式方程和斜截式方程。
解析:直线L的点斜式方程为:y - 4 = -2(x - 3)直线L的斜截式方程为:y = -2x + b为了求解斜截式方程中的截距b,将已知点P(3, 4)代入斜截式方程中得:4 = -2(3) + b求解得到b = 10因此,直线L的斜截式方程为:y = -2x + 10通过以上题目和解析,我们掌握了直线和圆的方程及其不同形式的表示方法。
直线的方程基础题(附答案)
学校:___________姓名:___________班级:___________考 号:___________
第I卷(选择题)
一、选择题
1.若直线x+2y+1=0与直线ax+y﹣2=0互相垂直,那么a的值等于( )
A.﹣2
B.﹣
C.﹣
D.1 2.直线
的倾斜角α=( )
A.30°
A.6
B.2
C.﹣2
D.﹣6
9.直线y=kx与直线y=2x+1垂直,则k等于( )
A.﹣2
B.2
C.
D.
10.经过点A(
,﹣1),且倾斜角为60°的直线方程为( ) A.
x﹣y﹣4=0
B.
x+y﹣2=0 C.
x﹣y﹣2=0
D.
x+y﹣4=0
11.已知A(2,4)与B(3,3)关于直线l对称,则直线l的方程为( )
三、解答题 15.已知三角形ABC的顶点坐标为A(-1,5)、B(-2,-1)、C(4, 3)。 (1)求AB边上的高线所在的直线方程;(2)求三角形ABC的面积。
答案:
一、选择题
1-5.AAAAA
6-11.BAACAD
二、填空题
12、-6
13、5
14、解析:∵直线l:
(a>0,b>0)经过点(1,2) ∴
=1, ∴a+b=(a+b)(
)=3+
≥3+2
,当且仅当b=
a时上式等号成立. ∴直线在x轴,y轴上的截距之和的最小值为3+2
. 故答案为:3+2
.
三、解答题
15、解:(1) ………2分;AB边高线斜率K=,………3分, AB边上的高线方程为,………5分;化简得x+6y-22=0 ………6分 (2)直线AB的方程为 即 6x-y+11=0………8分 C到直线AB的距离为d=………10分,|AB|=;……11分 ∴三角形ABC的面积S=………12分
《第二章 直线和圆的方程》单元检测试卷与答案解析(共四套)
《第二章 直线和圆的方程》单元检测试卷(一)第I 卷(选择题)一、单选题(每题只有一个选项为正确答案,每题5分,共40分) 1.已知直线1l :2y x =-,2l :y kx =,若12//l l ,则实数k =( ) A .-2 B .-1 C .0 D .12.直线()()1:2140l a x a y -+++=与()2:190l a x ay ++-=互相垂直,则a 的值是( ). A .-0.25 B .1 C .-1 D .1或-13.直线:l (1)230m x my m ---+=(m R ∈)过定点A ,则点A 的坐标为( ) A .(3,1)- B .(3,1) C .(3,1)- D .(3,1)-- 4.设a R ∈,则“a=1”是“直线ax+y-1=0与直线x+ay+1=0平行”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件,5.若曲线y 与直线y =k (x ﹣2)+4有两个交点,则实数k 的取值范围是( ) A .3,14⎛⎤⎥⎝⎦ B .3,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .(1,+∞)D .(1,3] 6.已知直线x y t +=与圆()2222x y t tt R +=-∈有公共点,则()4t t -的最大值为( ) A .4 B .289 C .329D .3277.若两平行直线20,(0)x y m m ++=>与30x ny --=则m+n =( ) A .0 B .1 C .1- D .2-8.过直线y =x 上的一点作圆22(5)(1)2x y -+-=的两条切线l 1,l 2,当直线l 1,l 2关于y =x 对称时,它们之间的夹角为( )A .30°B .45°C .60°D .90°二、多选题(每题不止有一个选项为正确答案,每题5分,共20分)9.圆221:20x y x O +-=和圆222:240O x y x y ++-=的交点为A ,B ,则有( )A .公共弦AB 所在直线方程为0x y -= B .线段AB 中垂线方程为10x y +-=C .公共弦AB 的长为2D .P 为圆1O 上一动点,则P 到直线AB 1+ 10.已知直线12:10,:(2)330l x my l m x y +-=-++=,则下列说法正确的是( )A .若12l l //,则m=-1或m=3B .若12l l //,则m=3C .若12l l ⊥,则12m =-D .若12l l ⊥,则12m = 11.已知直线l 与圆22:240C x y x y a ++-+=相交于,A B 两点,弦AB 的中点为()0,1M ,则实数a 的取值可为( )A .1B .2C .3D .4 12.下列说法正确的是( )A .直线32()y ax a a R =-+∈必过定点(3,2)B .直线32y x =-在y 轴上的截距为2-C 10y ++=的倾斜角为60°D .过点(1,2)-且垂直于直线230x y -+=的直线方程为20x y +=第II 卷(非选择题)三、填空题(每题5分,共20分)13.圆C 的圆心为(21),-,且圆C 与直线3450x y --=相切,则圆C 的方程为_______. 14.经过点P (2,1)作直线l 分别交x 轴、y 轴的正半轴于A 、B 两点,当△AOB 面积最小时,直线l 的方程为_____.15.在圆22420x y x y +-+=内,过点1,0()M 的最短弦的弦长为_____;16.圆()()221:29C x m y -++=与圆()()222:14C x y m ++-=内切,则m 的值为____.四、解答题(17题10分,其余12分,共70分) 17.已知圆C 的方程为()()22215x y -+-=. (1)写出圆心C 的坐标与半径长;(2)若直线l 过点()0,1P ,试判断与圆C 的位置关系,并说明理由.18.已知圆C :(x+2)2+y 2=5,直线l :mx ﹣y+1+2m =0,m ∈R. (1)判断直线与圆的位置关系,并说明理由;(2)若直线l 与圆C 交于,A B 两点,求弦AB 的中点M 的轨迹方程.19.已知圆()()22:1225C x y -+-=和直线()():211740l m x m y m +++--=.(1)证明:不论 m 为何实数,直线l 都与圆 C 相交于两点; (2)求直线被圆 C 截得的弦长最小时直线l 的方程;(3)已知点P (,x y )在圆C 上,求22x y +的最大值.20.在平面直角坐标系中,直线=0与圆C 相切,圆心C 的坐标为(1,-1). (1)求圆C 的方程;(2)设直线y =kx+2与圆C 没有公共点,求k 的取值范围; (3)设直线y =x+m 与圆C 交于M ,N 两点,且OM ⊥ON ,求m 的值.21.已知圆C :2240x y mx ny ++++=关于直线10x y ++=对称,圆心C 在第四象限,半径为1.(1)求圆C 的标准方程;(2)是否存在直线与圆C 相切,且在x 轴,y 轴上的截距相等?若存在,求出该直线的方程;若不存在,说明理由.22.平面直角坐标系xOy 中,已知点()2,4P ,圆22:4O x y +=与x 轴的正半轴的交于点Q .(1)若过点P 的直线1l 与圆O 相切,求直线1l 的方程; (2)若过点P 的直线2l 与圆O 交于不同的两点A ,B . ①设线段AB 的中点为M ,求点M 纵坐标的最小值;②设直线QA ,QB 的斜率分别是1k ,2k ,问:12k k +是否为定值,若是,则求出定值,若不是,请说明理由. 答案解析第I 卷(选择题)一、单选题(每题只有一个选项为正确答案,每题5分,共40分) 1.已知直线1l :2y x =-,2l :y kx =,若12//l l ,则实数k =( ) A .-2 B .-1 C .0 D .1 【答案】D【解析】已知直线1l :2y x =-,2l :y kx =,因为12//l l ,所以1k =故选:D2.直线()()1:2140l a x a y -+++=与()2:190l a x ay ++-=互相垂直,则a 的值是( ). A .-0.25 B .1 C .-1 D .1或-1 【答案】D【解析】当10a +=时,1a =-,此时14:3l x =,2:9l y =-,显然两直线垂直, 当0a =时,此时1:240l x y -++=,2:9l x =,显然两直线不垂直, 当10a +≠且0a ≠时,因为12l l ⊥,所以()()()2110a a a a -+++=,解得:1a =,综上可知:1a =或1-.故选D.3.直线:l (1)230m x my m ---+=(m R ∈)过定点A ,则点A 的坐标为( ) A .(3,1)- B .(3,1) C .(3,1)- D .(3,1)-- 【答案】B【解析】根据直线(1)230m x my m ---+=得()230m x y x ---+=, 故直线过定点为直线20x y --=和30x -+=的交点,联立方程得2030x y x --=⎧⎨-+=⎩,解得31x y =⎧⎨=⎩ ,所以定点A 的坐标为()3,1A .故选:B.4.设a R ∈,则“a=1”是“直线ax+y-1=0与直线x+ay+1=0平行”的 A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件, 【答案】C【解析】若直线ax+y-1=0与直线x+ay+1=0平行,则21a =,且11a-≠解得1a =故选C5.若曲线y 与直线y =k (x ﹣2)+4有两个交点,则实数k 的取值范围是( ) A .3,14⎛⎤⎥⎝⎦ B .3,4⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .(1,+∞)D .(1,3] 【答案】A【解析】作出曲线y 的图像,直线y =k (x ﹣2)+4恒过定点()2,4,当直线与曲线相切时,原点到直线240kx y k --+=的距离等于22=,解得34k =, 由图可知, ()3401422k -<≤=--,故选:A 6.已知直线x y t +=与圆()2222x y t tt R +=-∈有公共点,则()4t t -的最大值为( ) A .4 B .289 C .329D .327【答案】C【解析】因为()2222x y t tt R +=-∈表示圆,所以220->t t ,解得02t <<,因为直线x y t +=与圆()2222x y t tt R +=-∈有公共点,所以圆心到直线的距离d r ≤,即≤403t ≤≤,此时403t ≤≤, 因为()()()224424=-=-+=--+f t t t t t t ,在40,3⎡⎤⎢⎥⎣⎦递增,所以()4t t -的最大值34329⎛⎫= ⎪⎝⎭f . 故选:C7.若两平行直线20,(0)x y m m ++=>与30x ny --=则m+n =( ) A .0 B .1 C .1- D .2- 【答案】A【解析】由直线20,(0)x y m m ++=>与30x ny --=平行可得2n -=即2n =-, 则直线20,(0)x y m m ++=>与230x y +-=,=2m =或8m =-(舍去),所以()220m n +=+-=.故选:A.8.过直线y =x 上的一点作圆22(5)(1)2x y -+-=的两条切线l 1,l 2,当直线l 1,l 2关于y =x 对称时,它们之间的夹角为( )A .30°B .45°C .60°D .90° 【答案】C【解析】如图所示,过圆心C 作CP 垂直直线y x =于点P ,直线,PA PB 分别与圆:C 22(5)(1)2x y -+-=相切,切点分别为,A B ,根据几何知识可知,直线12,l l 也关于直线CP对称,所以直线12,l l 的夹角为APB ∠(或其补角).在Rt CBP 中,BC =CP ==所以1sin 2BPC ∠=,而BPC ∠为锐角,即有30BPC ∠=,60APB ∠=. 故选:C .二、多选题(每题不止有一个选项为正确答案,每题5分,共20分)9.圆221:20x y x O +-=和圆222:240O x y x y ++-=的交点为A ,B ,则有( )A .公共弦AB 所在直线方程为0x y -= B .线段AB 中垂线方程为10x y +-=C .公共弦AB 的长为2D .P 为圆1O 上一动点,则P 到直线AB 1+ 【答案】ABD【解析】对于A ,由圆221:20x y x O +-=与圆222:240O x y x y ++-=的交点为A ,B ,两式作差可得440x y -=,即公共弦AB 所在直线方程为0x y -=,故A 正确;对于B ,圆221:20x y x O +-=的圆心为()1,0,1AB k =,则线段AB 中垂线斜率为1-,即线段AB 中垂线方程为:()011y x -=-⨯-,整理可得10x y +-=,故B 正确; 对于C ,圆221:20x y x O +-=,圆心1O ()1,0到0x y -=的距离为2d ==,半径1r =所以AB ==C 不正确;对于D ,P 为圆1O 上一动点,圆心1O ()1,0到0x y-=的距离为2d =,半径1r =,即P到直线AB 1+,故D 正确.故选:ABD10.已知直线12:10,:(2)330l x my l m x y +-=-++=,则下列说法正确的是( )A .若12l l //,则m=-1或m=3B .若12l l //,则m=3C .若12l l ⊥,则12m =-D .若12l l ⊥,则12m = 【答案】BD【解析】直线12l l //,则3(2)0m m --=,解得3m =或1m =-,但1m =-时,两直线方程分别为10x y --=,3330x y -++=即30x y --=,两直线重合,只有3m =时两直线平行,A 错,B 正确;12l l ⊥,则230m m -+=,12m =,C 错,D 正确. 故选:BD .11.已知直线l 与圆22:240C x y x y a ++-+=相交于,A B 两点,弦AB 的中点为()0,1M ,则实数a 的取值可为( )A .1B .2C .3D .4 【答案】AB【解析】圆C 的标准方程为:()()22125x y a ++-=-,故5a <.又因为弦AB 的中点为()0,1M ,故M 点在圆内,所以()()2201125a ++-<-即3a <. 综上,3a <. 故选:AB.12.下列说法正确的是( )A .直线32()y ax a a R =-+∈必过定点(3,2)B .直线32y x =-在y 轴上的截距为2-C 10y ++=的倾斜角为60°D .过点(1,2)-且垂直于直线230x y -+=的直线方程为20x y += 【答案】ABD【解析】32()y ax a a R =-+∈可化为()23y a x -=-,则直线32()y ax a a R =-+∈必过定点(3,2),故A 正确;令0x =,则2y =-,即直线32y x =-在y 轴上的截距为2-,故B 正确;10y ++=可化为1y =-,则该直线的斜率为,即倾斜角为120︒,故C 错误;设过点(1,2)-且垂直于直线230x y -+=的直线的斜率为k 因为直线230x y -+=的斜率为12,所以112k ⋅=-,解得2k =- 则过点(1,2)-且垂直于直线230x y -+=的直线的方程为22(1)y x -=-+,即20x y +=,故D 正确; 故选:ABD第II 卷(非选择题)三、填空题(每题5分,共20分)13.圆C 的圆心为(21),-,且圆C 与直线3450x y --=相切,则圆C 的方程为_______.【答案】22(2)(1)1x y -++=【解析】圆C 的圆心为(2,1)-,与直线:3450l x y --=相切, 圆心到直线的距离等于半径,即1r d ===,∴圆C 的方程为22(2)(1)1x y -++=.故答案为:22(2)(1)1x y -++=.14.经过点P (2,1)作直线l 分别交x 轴、y 轴的正半轴于A 、B 两点,当△AOB 面积最小时,直线l 的方程为_____. 【答案】x+2y ﹣4=0;【解析】由题意可知,直线的斜率一定存在,故设直线方程y ﹣1=k (x ﹣2),k <0, 令x =0可得,y =1﹣2k ,令y =0可得x =2﹣1k, 则11121222AOBSOA OB k k =⋅=⨯--=()1114444422k k ⎛⎫--+≥+= ⎪⎝⎭, 当且仅当﹣4k =﹣1k即k =﹣12时取等号,此时直线方程y ﹣1=﹣12(x ﹣2),即x+2y ﹣4=0. 故答案为:x+2y ﹣4=0.15.在圆22420x y x y +-+=内,过点1,0()M 的最短弦的弦长为_____;【答案】【解析】圆22420x y x y +-+=化简得:()()22215x y -++=,点M 在圆内部,记圆心为()2,1C -,根据几何性质知过M 且与OM 垂直的弦最短,CM =由垂径定理得弦长为==故答案为:16.圆()()221:29C x m y -++=与圆()()222:14C x y m ++-=内切,则m 的值为______.【答案】2-或1-【解析】圆1C 的圆心为(),2m -,半径为13r =,圆2C 的圆心为()1,m -,半径为22r =,所以两圆的圆心距d =,1=,解得2m =-或1m =-.故答案为:2-或1-.四、解答题(17题10分,其余12分,共70分)17.已知圆C 的方程为()()22215x y -+-=.(1)写出圆心C 的坐标与半径长;(2)若直线l 过点()0,1P ,试判断与圆C 的位置关系,并说明理由.【答案】(1)圆心C 的坐标为()2,1,半径长r =(2)相交,理由见解析.【解析】(1)圆心C 的坐标为()2,1,半径长r =(2)当直线l 垂直于x 轴时,直线方程为0x =,与圆有2个交点;当直线l 不垂直于x 轴时,设直线l 的方程为1y kx =+,将1y kx =+代入()()22215x y -+-=整理,得()221410kx x +--=, 因为210k +≠,且()216410k∆=++>恒成立,所以直线l 与圆C 相交.综上所述,直线l 与圆C 相交.18.已知圆C :(x+2)2+y 2=5,直线l :mx ﹣y+1+2m =0,m ∈R.(1)判断直线与圆的位置关系,并说明理由;(2)若直线l 与圆C 交于,A B 两点,求弦AB 的中点M 的轨迹方程. 【答案】(1)相交,理由见解析;(2)()2211224x y ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭ 【解析】(1)直线l :120mx y m -++=,也即()12y m x -=+,故直线恒过定点()2,1-,又()222215-++<,故点()2,1-在圆C 内,此时直线l 一定与圆C 相交.(2)设点(),M x y ,当直线AB 斜率存在时,12AB y k x -=+, 又2MC y k x =+,1AB MC k k ⨯=-, 即1122y y x x -⨯=-++, 化简可得:()()22112,224x y x ⎛⎫++-=≠- ⎪⎝⎭; 当直线AB 斜率不存在时,显然中点M 的坐标为()2,1-也满足上述方程.故M 点的轨迹方程为:()2211224x y ⎛⎫++-= ⎪⎝⎭. 19.已知圆()()22:1225C x y -+-=和直线()():211740l m x m y m +++--=. (1)证明:不论 m 为何实数,直线l 都与圆 C 相交于两点;(2)求直线被圆 C 截得的弦长最小时直线l 的方程;(3)已知点P ( ,x y )在圆C 上,求22x y +的最大值.【答案】(1)证明见解析;(2)250x y --=;(3)30+【解析】(1)因为()():211740l m x m y m +++--=所以()()2740x y m x y +-++-=令27040x y x y +-=⎧⎨+-=⎩解得31x y =⎧⎨=⎩ 所以直线l 过定点()3,1.而()()22311225-+-<,即点()3,1在圆内部. 所以直线l 与恒交于两点.(2).过圆心()1,2与点()3,1的直线1l 的方程为1522y x =-+, 被圆 C 截得的弦长最小时,直线l 必与直线1l 垂直,所以直线l 的斜率2k =,所以直线l 的方程为()123y x -=-,即250x y --=.(3)因为2222(0)(0)x y x y +-+-=,表示圆上的点(),x y 到()0,0的距离的平方,因为圆心到原点的距离d ==所以2a 2m x 2)(530(+==+x y 20.在平面直角坐标系中,直线=0与圆C 相切,圆心C 的坐标为(1,-1).(1)求圆C 的方程;(2)设直线y =kx+2与圆C 没有公共点,求k 的取值范围;(3)设直线y =x+m 与圆C 交于M ,N 两点,且OM ⊥ON ,求m 的值.【答案】(1)22()(11)9x y -++=;(2)30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭;(3)1m =-±【解析】(1)∵直线0x y ++=与圆C 相切,且圆心C 的坐标为(1,1)-,∴圆C的半径3r ==, 则圆C 的方程为22()(11)9x y -++=;(2)∵直线y =kx+2与圆C 没有公共点,∴点(1,1)C -3>,解得304k <<, ∴k 的取值范围为30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭; (3)联立22(1)(1)9y x m x y =+⎧⎨-++=⎩,得2222270x mx m m +++-=, 由()2248270m m m ∆=-+->,解得22m --<<-+设()()1122,,,M x y N x y , 则2121227,2m m x x m x x +-+=-=, ∵OM ON ⊥,∴12120OM ON x x y y ⋅=+=,即()()()21212121220x x x m x m x x m x x m +++=+++=,∴2270m m +-=,解得1m =-±∴1m =-±21.已知圆C :2240x y mx ny ++++=关于直线10x y ++=对称,圆心C 在第四象限,半径为1.(1)求圆C 的标准方程;(2)是否存在直线与圆C 相切,且在x 轴,y 轴上的截距相等?若存在,求出该直线的方程;若不存在,说明理由.【答案】(1)()()22121x y -++=;(2)存在,34y x =-或1y x =--±【解析】(1)将圆C 化为标准方程,得222216()()224m n m n x y +-+++= ∴ 圆心C (,22m n --),半径r =由已知得10222412m n m n ⎧--+=⎪=-⎧⎪⇒⎨=⎩=⎩或42m n =⎧⎨=-⎩ 又C 在第四象限, ∴()1,2C -∴圆C 的标准方程为22(1)(2)1x y -++=(2)当直线过原点时,l 斜率存在,则设:l y kx =314k =⇒=- 此时直线方程为34y x =-; 当直线不过原点时,设:0l x y t +-=1= 解得1t =-10x y +++=或10x y ++= 综上,所求直线的方程为:34y x =-或1y x =--±22.平面直角坐标系xOy 中,已知点()2,4P ,圆22:4O x y +=与x 轴的正半轴的交于点Q .(1)若过点P 的直线1l 与圆O 相切,求直线1l 的方程;(2)若过点P 的直线2l 与圆O 交于不同的两点A ,B .①设线段AB 的中点为M ,求点M 纵坐标的最小值;②设直线QA ,QB 的斜率分别是1k ,2k ,问:12k k +是否为定值,若是,则求出定值,若不是,请说明理由.【答案】(1)2x =和34100x y -+=;(2)①2 ②是定值,1-.【解析】(1)圆22:4O x y +=的圆心为()0,0,半径为2, 若过点()2,4P 直线1l 垂直于x 轴,则方程为2x =,与圆相切,符合题意;若过点()2,4P 直线1l 不垂直于x 轴,设直线1l 的斜率与k ,则直线1l 方程为()42y k x -=-,即240kx y k --+=,因为直线1l 与圆22:4O x y +=相切,所以圆心到直线1l的距离2d ==,解得34k =, 所以切线方程为34100x y -+=;综上得:切线1l 的方程为2x =和34100x y -+=;(2)①设点(),M x y ,因为M 为弦AB 中点,所以MO MP ⊥,又因为(),OM x y =,()2,4PM x y =--,所以由OM PM ⊥得(2)(4)0x x y y -+-=化简得22240x y x y +--=.联立22224240x y x y x y ⎧+=⎨+--=⎩得20x y =⎧⎨=⎩或6585x y ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩; 又因为点M 在圆22:4O x y +=内部,所以点M 的轨迹是圆22240x y x y +--=中以点68,55⎛⎫- ⎪⎝⎭和()2,0为端点的一段劣弧(不包括端点),由22240x y x y +--=即()()22125x y -+-=,令1x =得2y =±根据点(1,2在22:4O x y +=内部,所以点M纵坐标的最小值是2-; ②由题意点()2,0Q ,联立224(2)4y k x x y -=-⎧⎨+=⎩得()22214(2)(24)40k x k k x k +--+--=, 设()()1122,,,A x y B x y ,则12221224(2)1(24)410k k x x k k x x k -⎧+=⎪+⎪--⎪=⎨+⎪∆>⎪⎪⎩, 所以()()121212121224242222k x k x y k k x x x y x -+-++=+=+---- ()()121212214444222224x x k k x x x x x x +-=++=+---++ 22224(2)444(84)1221(24)44(2)162411k k k k k k k k k k k -⎡⎤⋅-⎢⎥++⎣⎦=+=-=-----⋅+++. 所以12k k +是定值,定值为1-.《第二章 直线和圆的方程》单元检测试卷(二)一、单选题1.直线:的倾斜角为( )A .B .C .D .2.圆心为,且过原点的圆的方程是( )A .B .C .D .3.如果直线(2a+5)x+(a -2)y+4=0与直线(2-a)x+(a+3)y -1=0互相垂直,则a 的值等于( )A .2B .-2C .2,-2D .2,0,-24.圆与直线的位置关系( )A .相切B .相离C .相交D .不能确定5.从点向圆引切线,则切线长的最小值( )A ..5 C.6.已知直线在两坐标轴上的截距相等,则实数A .1B .C .或1D .2或17.若点为圆的弦的中点,则弦所在直线的方程为( )A .B .C .D .8.过点且倾斜角为的直线被圆所截得的弦长为( ) A.1 C.9.已知直线和以,为端点的线段相交,则实数k 的取值范围为( )A .B . x y +-0=30︒45︒60︒135︒()2,2()()22228x y -+-=()()22222x y -+-=()()22228x y +++=()()22222x y +++=22(1)5x y +-=120mx y m -+-=(,3)P m 22(2)(2)1x y +++=420ax y a +-+=(a =)1-2-(1,1)P 2240x y x +-=AB AB 20x y +-=0x y -=20x y -+=22(1)5x y +-=()1,030()2221x y -+=20kx y -+=()3,2M -()2,5N 32k ≤32k ≥C .D .或 10.已知圆,圆,、分别是圆、上动点,是轴上动点,则的最大值是( )A . BC .二、多选题11.在同一直角坐标系中,直线与圆的位置不可能是( ) A . B . C .D . 12.已知点是直线上一定点,点、是圆上的动点,若的最大值为,则点的坐标可以是( )A .B .C .D . 13.瑞士数学家欧拉(LeonhardEuler )1765年在其所著的《三角形的几何学》一书中提出:任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上,后人称这条直线为欧拉线.已知的顶点,,其欧拉线方程为,则顶点的坐标可以是( )A .B .C .D .三、填空题14.直线过定点______;若与直线平行,则______.15.已知以为圆心的圆与圆相内切,则圆C 的方程是______. 16.圆关于直线的对称圆的标准方程为__________.17.已知、为正实数,直线截圆所得的弦长为,则的最大值为__________. 4332k -≤≤43k ≤-32k ≥()()221:231C x y -+-=()()222:349C x y -+-=M N 1C 2C P x PN PM -4+42y ax a =+222()x a y a ++=A :0l x y +=P Q 221x y +=PAQ ∠90A (()1))1,1ABC ∆()4,0-A ()0,4B 20x y -+=C ()2,0()0,2()2,0-()0,2-()1:20l m x y m +--=()m R ∈1l 2:310l x my --=m =()4,3C -22:1O x y +=22230x y y ++-=10x y +-=a b 10x y ++=()()224x a y b -+-=ab四、解答题18.求圆上与直线的距离最小的点的坐标. 19.已知直线过点.(1)若原点到直线的距离为,求直线的方程;(2)当原点到直线的距离最大时,求直线的方程.20.在中,,边上的高所在的直线方程为,边上中线所在的直线方程为.(1)求点坐标;(2)求直线的方程.21.如图,圆,点为直线上一动点,过点引圆的两条切线,切点分别为(1)求证:直线恒过定点,并求出该定点的坐标;(2)若两条切线于轴分别交于两点,求面积的最小值.224x y +=43120x y +-=l (2,1)P -O l 2l O l l ABC ∆(1,2)A -AC BE 74460x y +-=AB CM 211540x y -+=C BC 22:(2)1C x y -+=P :4l x =P C ,AB AB Q ,PA PB y ,M N QMN22.已知点,,直线:,设圆的半径为,圆心在直线上.(1)若圆心也在直线上,过点作圆的切线,求切线的方程;(2)若圆上存在点,使,为坐标原点,求圆心的横坐标的取值范围.23.已知点,点在圆上运动. (1)求过点且被圆截得的弦长为(2)求的最值.答案解析一、单选题1.直线:的倾斜角为( )A .B .C .D .【答案】D【解析】直线的斜率,设直线的倾斜角为, 则,所以.故选:D.2.圆心为,且过原点的圆的方程是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】根据题意. (4,4)A (0,3)B l 1y x =-C 1C l C 37y x =-A C C M 2MB MO =O C a (2,2),(2,6),(4,2)A B C ----P 22:4E x y +=C E 222||||||PA PB PC ++x y +-0=30︒45︒60︒135︒0x y +-=1k =-0x y +-=1(080)a a ︒≤<︒tan 1α=-135α=︒()2,2()()22228x y -+-=()()22222x y -+-=()()22228x y +++=()()22222x y +++=r ==()()22228x y -+-=故选:.3.如果直线(2a+5)x+(a -2)y+4=0与直线(2-a)x+(a+3)y -1=0互相垂直,则a 的值等于( )A .2B .-2C .2,-2D .2,0,-2【答案】C【解析】(2a +5)(2-a)+(a -2)(a +3)=0,所以a =2或a =-2.4.圆与直线的位置关系( )A .相切B .相离C .相交D .不能确定【答案】C【解析】 直线即即直线过点,把点代入圆的方程有,所以点在圆的内部,过点的直线一定和圆相交.故选:C.5.从点向圆引切线,则切线长的最小值( )A ..5 C.【答案】A【解析】设切线长为,则,故选:A.6.已知直线在两坐标轴上的截距相等,则实数 )A .1B .C .或1D .2或1【答案】D【解析】由题意,当,即时,直线化为,此时直线在两坐标轴上的截距都为0,满足题意; A 22(1)5x y +-=120mx y m -+-=120mx y m -+-=()12y m x -=-()21,()21,405+<()21,()21,(,3)P m 22(2)(2)1x y +++=4d 2222(2)51(2)24d m m =++-=++min d ∴=20ax y a +-+=(a =1-2-2a 0-+=a 2=ax y 2a 0+-+=2x y 0+=当,即时,直线化为,由直线在两坐标轴上的截距相等,可得,解得; 综上所述,实数或.故选:D .7.若点为圆的弦的中点,则弦所在直线的方程为( ) A . B .C .D .【答案】B【解析】化为标准方程为.∵为圆的弦的中点,∴圆心与点确定的直线斜率为,∴弦所在直线的斜率为1,∴弦所在直线的方程为,即.故选:B.8.过点且倾斜角为的直线被圆所截得的弦长为( )A .B .1 C.【答案】C【解析】根据题意,设过点且倾斜角为的直线为 ,其方程为,即,变形可得,圆 的圆心为,半径 ,2a 0-+≠a 2≠ax y 2a 0+-+=122x y a a a+=--2a 2a a-=-a 1=a 2=a 1=(1,1)P 2240x y x +-=AB AB 20x y +-=0x y -=20x y -+=22(1)5x y +-=2240x y x +-=()22-24x y +=()1,1P ()22-24x y +=AB P 01121k -==--AB AB 11y x -=-0x y -=()1,030()2221x y -+=2()1,030l ()tan301y x =-)13y x =-10x -=()2221x y -+=()2,01r =设直线与圆交于点,圆心到直线的距离, 则C. 9.已知直线和以,为端点的线段相交,则实数k 的取值范围为( )A .B .C .D .或 【答案】C【解析】 因为直线恒过定点,又因为,,所以直线的斜率k 的范围为. 故选:C . 10.已知圆,圆,、分别是圆、l AB 12d ==2AB ==20kx y -+=()3,2M -()2,5N 32k ≤32k ≥4332k -≤≤43k ≤-32k ≥20kx y -+=()0,2A 43AM k =-32AN k =4332k -≤≤()()221:231C x y -+-=()()222:349C x y -+-=M N 1C上动点,是轴上动点,则的最大值是( )A . BC .【答案】D【解析】如下图所示:圆的圆心,半径为,圆的圆心,半径为, ,由圆的几何性质可得,, ,当且仅当、、三点共线时,.故选:D.二、多选题11.在同一直角坐标系中,直线与圆的位置不可能是()A .B .C .D . 2C P x PN PM -4+41C ()12,3C 11r =2C ()23,4C 23r =12C C ==2223PN PC r PC ≤+=+1111PM PC r PC ≥-=-2112444PN PM PC PC C C -≤-+≤+=1C P 2C PN PM -42y ax a =+222()x a y a ++=【答案】ABD【解析】直线经过圆的圆心,且斜率为. 故选项满足题意.故选:.12.已知点是直线上一定点,点、是圆上的动点,若的最大值为,则点的坐标可以是( )A .B .C .D . 【答案】AC【解析】如下图所示:原点到直线的距离为,则直线与圆相切, 由图可知,当、均为圆的切线时,取得最大值,连接、,由于的最大值为,且,, 则四边形为正方形,所以由两点间的距离公式得整理得,解得,因此,点的坐标为或. 故选:AC. 2y ax a =+222()x a y a ++=(),0a -a ,,A B D ABD A :0l x y +=P Q 221x y +=PAQ ∠90A (()1))1,1l 1d ==l 221x y +=AP AQ 221x y +=PAQ ∠OP OQ PAQ ∠9090APO AQO ∠=∠=1OP OQ ==APOQ OA ==OA ==220t -=0t =A ()13.瑞士数学家欧拉(LeonhardEuler )1765年在其所著的《三角形的几何学》一书中提出:任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上,后人称这条直线为欧拉线.已知的顶点,,其欧拉线方程为,则顶点的坐标可以是( )A .B .C .D .【答案】AD【解析】设的垂直平分线为,的外心为欧拉线方程为与直线的交点为,,①由,,重心为, 代入欧拉线方程,得,②由 ①②可得或 .故选:AD三、填空题14.直线过定点______;若与直线平行,则______.【答案】【解析】(1),故. 即定点为(2) 若与直线平行,则,故或.当时与直线重合不满足.故. ABC ∆()4,0-A ()0,4B 20x y -+=C ()2,0()0,2()2,0-()0,2-(,),C x y AB y x =-ABC ∆20x y -+=y x =-(1,1)M-22||||(1)(1)10MC MA x y ∴==∴++-=()4,0A -()0,4B ABC ∆44(,)33x y -+20x y -+=20x y --=2,0x y ==0,2x y ==-()1:20l m x y m +--=()m R ∈1l 2:310l x my --=m =()1,23-()1:20(1)20l m x y m m x x y +--=⇒-+-=101202x x x y y -==⎧⎧⇒⎨⎨-==⎩⎩()1,21l 2:310l x my --=()()()()()2310130m m m m +---=⇒-+=1m =3m =-1m =1l 2l 3m =-故答案为:(1) ; (2)15.已知以为圆心的圆与圆相内切,则圆C 的方程是______. 【答案】(x -4)2+(y +3)2=36.【解析】,设所求圆的半径为,由两圆内切的充分必要条件可得:,据此可得:,圆C 的方程是(x -4)2+(y +3)2=36.16.圆关于直线的对称圆的标准方程为________.【答案】【解析】 ,圆心为,半径为,设圆心关于直线的对称点为,对称圆的标准方程为.故答案为:.17.已知、为正实数,直线截圆所得的弦长为,则的最大值为__________.【答案】 【解析】因为直线截圆所得的弦长为,且圆的半径为2. 故圆心到直线的距离()1,23-()4,3C -22:1O x y +=5=()0r r >15r -=6r =22230x y y ++-=10x y +-=22(2)(1)4x y -+-=2222230(41)x y y x y ++-=⇒+=+∴(0,1)-210x y +-=(,)x y ∴1(1)1,2,1.110,22y x x y x y +⎧⨯-=-⎪=⎧⎪⇒⎨⎨=-⎩⎪+-=⎪⎩∴22(2)(1)4x y -+-=22(2)(1)4x y -+-=a b 10x y ++=()()224x a y b -+-=ab 1410x y ++=()()224x a y b -+-=(),a b d ==,因为、为正实数,故,所以. 当且仅当时取等号. 故答案为: 四、解答题18.求圆上与直线的距离最小的点的坐标. 【答案】【解析】过圆心且与直线垂直的直线方程为,联立圆方程得交点坐标为,, 又因为与直线的距离最小,所以. 19.已知直线过点.(1)若原点到直线的距离为,求直线的方程;(2)当原点到直线的距离最大时,求直线的方程.【答案】(1)或;(2)=a b 1a b +=2124a b ab +⎛⎫≤= ⎪⎝⎭12a b ==14224x y +=43120x y +-=86,55P ⎛⎫ ⎪⎝⎭43120x y +-=340x y -=224340x y x y ⎧+=⎨-=⎩86,55⎛⎫ ⎪⎝⎭86,55⎛⎫-- ⎪⎝⎭43120x y +-=86,55P ⎛⎫ ⎪⎝⎭l (2,1)P -O l 2l O l l 20x -=34100x y --=250.x y --=【解析】(1)①当直线的斜率不存在时,方程符合题意;②当直线的斜率存在时,设斜率为,则方程为,即,解得,则直线的方程为 故直线的方程为或(2)当原点到直线的距离最大时,直线因为,所以直线的斜率 所以其方程为,即20.在中,,边上的高所在的直线方程为,边上中线所在的直线方程为.(1)求点坐标;(2)求直线的方程.【答案】(1)(2) 【解析】(1)边上的高为,故的斜率为, 所以的方程为, 即,因为的方程为 l 2x =l k ()12y k x +=-210.kx y k ---=2=34k =l 34100.x y --=l 20x -=34100.x y --=O l .l OP ⊥011022OP k +==--l 2,k =()122y x +=-250.x y --=ABC ∆(1,2)A -AC BE 74460x y +-=AB CM 211540x y -+=C BC ()66C ,2180x y +-=AC 74460x y +-=AC 47AC ()4217y x -=+47180x y -+=CM 211540x y -+=解得 所以. (2)设,为中点,则的坐标为, 解得, 所以, 又因为,所以的方程为 即的方程为.21.如图,圆,点为直线上一动点,过点引圆的两条切线,切点分别为(1)求证:直线恒过定点,并求出该定点的坐标;(2)若两条切线于轴分别交于两点,求面积的最小值.【答案】(1)见解析,(2【解析】(1)设,则以 为直径的圆的方程:21154047180x y x y -+=⎧⎨-+=⎩,,66x y =⎧⎨=⎩()66C ,()00,B x y M AB M 0012,22x y -+⎛⎫ ⎪⎝⎭0000122115402274460x y x y -+⎧-+=⎪⎨⎪+-=⎩0028x y =⎧⎨=⎩()2,8B ()6,6C BC ()866626y x --=--BC 2180x y +-=22:(2)1C x y -+=P :4l x =P C ,A B AB Q ,PA PB y ,M N QMN 5,02Q ⎛⎫⎪⎝⎭(4,)P t CP, 与圆,两式相减得:,所以直线恒过定点. (2)设直线与的斜率分别为,与圆,即.所以,,所以面积的最小值为22.已知点,,直线:,设圆的半径为,圆心在直线上. (1)若圆心也在直线上,过点作圆的切线,求切线的方程;(2)若圆上存在点,使,为坐标原点,求圆心的横坐标的取值范围.【答案】(1)或.(2)或.【解析】()22232t x y ⎛⎫-+-= ⎪⎝⎭⎪⎝⎭22:(2)1C x y -+=:2(2)1AB l x ty -+=5,02Q ⎛⎫ ⎪⎝⎭AP BP 12,k k (4)y t kx -=-C1=223410k tk t -+-=2121241,33-+=⋅=t t k k k k 14M y t k =-24N y t k =-12||44=-==≥MN k k ()min 152323MNQ S ∆=⨯⨯=3(4,4)A (0,3)B l 1y x =-C 1C l C 37y x =-A C C M 2MB MO =O C a 4x =3440x y -+=22a -≤≤-22a ≤≤(1)由得:,所以圆C :..当切线的斜率存在时,设切线方程为,由,解得:当切线的斜率不存在时,即也满足 所以切线方程为:或. (2)由圆心在直线l :上,设设点,由化简得:,所以点M 在以为圆心,2为半径的圆上. 又点M 在圆C 上,所以圆C 与圆D 有交点,则即,解得:或. 23.已知点,点在圆上运动. (1)求过点且被圆截得的弦长为(2)求的最值.【答案】(1)或;(2)最大值为88,最小值为72. 【解析】(1)依题意,直线的斜率存在,因为过点且被圆截得的弦长为所以圆心到直线的,设直线方程为,即,解得或所以直线方程为或.(2)设点坐标为则.137y x y x =-⎧⎨=-⎩()3,2C 22(3)(2)1x y -+-=4(4)y k x -=-1d ==34k =4x =4x =3440x y -+=C 1y x =-(,1)C a a -(,)M x y ||2||MB MO ==22(1)4x y ++=(0,1)D -1||3CD ≤≤13≤22a -≤≤-22a ≤≤(2,2),(2,6),(4,2)A B C ----P 22:4E x y +=C E 222||||||PA PB PC ++7100x y ++=20x y +-=C E 2(4)y k x +=-420kx y k ---==17k =-1k =-7100x y ++=20x y +-=P (),x y 224x y +=222222222||||||(2)(2)(2)(6)(4)(2)PA PB PC x y x y x y ++=++++++-+-++()223468804x y y y =+-+=-因为,所以,即的最大值为88,最小值为72.《第二章 直线和圆的方程》单元检测试卷(三)一、选择题1.圆心为()1,1且过原点的圆的方程是( )A .()()22111x y -+-=B .()()22111x y +++= C .()()22112x y +++= D .()()22112x y -+-=2.经过圆2220x x y ++=的圆心C ,且与直线0x y +=垂直的直线方程是 ( )A .x +y +1=0B .x +y -1=0C .x -y +1=0D .x -y -1=0 3.平行于直线2x+y+1=0且与圆x 2+y 2=5相切的直线的方程是( ) A .2x+y+5=0或2x+y ﹣5=0 B .2x+y+=0或2x+y ﹣=0C .2x ﹣y+5=0或2x ﹣y ﹣5=0D .2x ﹣y+=0或2x ﹣y ﹣=04.直线:1l y kx =+与圆22:1O x y +=相交于,A B 两点,则"1"k =是“OAB ∆的面积为12”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分又不必要条件 5.(多选题)下列说法中正确的是( ) A .若两条直线互相平行,那么它们的斜率相等B .方程()()()()211211x x y y y y x x --=--能表示平面内的任何直线C .圆22240x y x y ++-=的圆心为()1,2-D .若直线()2320t x y t -++=不经过第二象限,则t 的取值范围是30,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦6.(多选题)已知圆O :224x y +=和圆M :224240x y x y +-++=相交于A 、B 两22y -≤≤7280488y ≤-≤222||||||PA PB PC ++点,下列说法正确的是( ) A .两圆有两条公切线B .直线AB 的方程为24y x =+C .线段ABD .所有过点A 、B 的圆系的方程可以记为()()()222244240,1xy x y x y R λλλ+-++-++=∈≠-二、填空题7.圆2228130x y x y +--+=的圆心到直线10ax y +-=的距离为1,则a = . 8.如图,已知圆C 与x 轴相切于点,与y 轴正半轴交于两点A ,B (B 在A 的上方),且2AB =.(Ⅰ)圆C 的标准方程为_________;(Ⅱ)圆C 在点B 处的切线在x 轴上的截距为_________.9.若⊙221:5O x y +=与⊙222:()20()O x m y m R -+=∈相交于A 、B 两点,且两圆在点A 处的切线互相垂直,则线段AB 的长度是 .10.已知,AC BD 为圆O :224x y +=的两条互相垂直的弦,且垂足为M ,则四边形ABCD 的面积的最大值为______. 三、解答题11.在平面直角坐标系中,曲线与162+-=x x y 坐标轴的交点都在圆C 上, (1)求圆C 的方程;(2)如果圆C 与直线0=+-a y x 交于A,B 两点,且OB OA ⊥,求a 的值。
直线和圆的方程单元测试卷
直线和圆的方程单元测试卷(满分:150分时间:120分钟)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)π11.若0≤θ≤,当点(1,coθ)到直线某inθ+ycoθ-1=0的距离是时,这条直线的斜率是()243A.1B.-1D.-232.设A、B为某轴上两点,点P的横坐标为2,且|PA|=|PB|,若直线PA的方程为某-y+1=0,则直线PB的方程为()A.2某+y-7=0B.2某-y-1=0C.某-2y+4=0D.某+y-5=03.(2022·北京市西城区)已知圆(某+2)2+y2=36的圆心为M,设A为圆上任一点,N(2,0),线段AN的垂直平分线交MA于点P,则动点P的轨迹是()A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线4.过点M(2,1)的直线l与某轴,y轴分别交于P、Q两点且|MP|=|MQ|,则l的方程是()A.某-2y+3=0B.2某-y-3=0C.2某+y-5=0D.某+2y-4=05.直线某-2y-3=0与圆C:(某-2)2+(y+3)2=9交于E、F两点,则△ECF的面积为()3335A.B.C.5D.2456.若a,b,c分别是△ABC中角A,B,C所对边的边长,则直线inA·某+ay+c=0与b某-inB·y+c=0的位置关系是()A.平行B.重合C.垂直D.相交但不垂直3π7.已知直线l1:b某-2y+2=0和l2:2某+6y+c=0相交于点(1,m),且l1到l2的角为,则b、c、m的4值分别为()3333A.1,,-11B.1,-11C.1,-11D.-11122228.已知A(-3,8)和B(2,2),在某轴上有一点M,使得|AM|+|BM|为最短,那么点M的坐标为()2222A.(-1,0)B.(1,0)C.(0)D.(0,)559.把直线某-2y+λ=0向左平移1个单位,再向下平移2个单位后,所得直线正好与圆某2+y2+2某-4y=0相切,则实数λ的值为() A.3或13B.-3或13C.3或-13D.-3或-1310.在如右图所示的坐标平面的可行域(阴影部分且包括边界)内,若是目标函数z=a某+y(a>0)取得最大值的最优解有无数个,则a的值等于()1A.B.1C.632某-y+2≥011.如果点P在平面区域某-2y+1≤0某+y-2≤0A.5-1D.3上,点Q在曲线某2+(y+2)2=1上,那么|PQ|的最小值为()4-1C.22-12-1512.过点C(6,-8)作圆某2+y2=25的切线于切点A、B,那么C到两切点A、B连线的距离为()15A.15B.1C.D.52二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设直线2某+3y+1=0和某2+y2-2某-3=0相交于点A、B,则弦AB所在直线的垂直平分线方程是________.y≥0y≤某14.在坐标平面上有两个区域M和N,其中区域M=(某,y)|y≤2-某,区域N={(某,y)|t≤某≤t+1,0≤t≤1},区域M和N公共部分的面积用函数f(t)表示,则f(t)的表达式为________.1415.已知点P(m,n)位于第一象限,且在直线某+y-1=0上,则使不等式+≥a恒成立的实数a的取值mn范围是________.16.(2022·天津)已知圆C的圆心与抛物线y2=4某的焦点关于直线y=某对称.直线4某-3y-2=0与圆C相交于A、B两点,且|AB|=6,则圆C的方程为________.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(本小题满分10分)过点M(0,1)作直线,使它被直线l1:某-3y+10=0和l2:2某+y-8=0所截得的线段恰好被M平分,求此直线方程.18.(本小题满分12分)已知方程某2+y2-2某-4y+m=0.(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;(2)若(1)中的圆与直线某+2y-4=0相交于M、N两点,且OM⊥ON(O为坐标原点),求m;(3)在(2)的条件下,求以MN为直径的圆的方程.19.(本小题满分12分)A、B、C三城市分别有某种机器10台、10台、8台,支援D市18台、E市10台.从A市调一台机器到D、E两市的运费分别为200元和800元;从B市调一台机器到D、E两市的运费分别为300元和700元;从C市调一台机器到D、E两市的运费分别为400元和500元.(1)若从A、B两市各调某台到D市,当三市28台机器全部调运完毕后,求总运费P(某)关于某的函数表达式,并求P(某)的最大值和最小值;(2)若从A市调某台到D市,从B市调y台到D市,当28台机器全部调运完毕后,用某、y表示总运费P,并求P的最大值和最小值.20.(本小题满分12分)已知圆M:某2+y2-2m某-2ny+m2-1=0与圆N:某2+y2+2某+2y-2=0交于A、B两点,且这两点平分圆N的圆周,求圆M的圆心的轨迹方程,并求其中半径最小时圆M的方程.21.(本小题满分12分)将一块直角三角板ABO置于平面直角坐标系中(如右图所示).已知AB=OB=1,AB⊥11OB,点P24是三角板内一点.现因三角板中阴影部分受到损坏,要把损坏部分锯掉,可用经过点P的任一直线MN将三角板锯成△AMN.问应如何确定直线MN的斜率,可使锯成的△AMN的面积最大?22.(本小题满分12分)在直角坐标系某Oy中,以O为圆心的圆与直线某3y=4相切.(1)求圆O的方程;→→(2)圆O与某轴相交于A、B两点,圆内的动点P使|PA|、|PO|、|PB|成等比数列,求PA·PB的取值范围.一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)π11.若0≤θ(1,coθ)到直线某inθ+ycoθ-1=0()2433A.1B.-1D.-23答案:D解析:由点到直线的距离公式得|inθ+co2θ-1|π1222d|inθ-inθ|,又∵0≤θ≤∴inθ≥inθ.故inθ-inθ,24inθ+coθ133∴inθ,则tanθ,从而直线的斜率k=-tanθ=-2332.(2022·北京市东城区)设A、B为某轴上两点,点P的横坐标为2,且|PA|=|PB|,若直线PA的方程为某-y+1=0,则直线PB的方程为() A.2某+y-7=0B.2某-y-1=0C.某-2y+4=0D.某+y-5=0答案:D解析:∵PA的方程为某-y+1=0,∴P(2,3);又∵A点在某轴上,∴A(-1,0);而|PA|=|PB|,且B点在某轴上,∴B(5,0);∴直线PB的方程为:某+y-5=0,故选D.3.(2022·北京市西城区)已知圆(某+2)2+y2=36的圆心为M,设A为圆上任一点,N(2,0),线段AN的垂直平分线交MA于点P,则动点P的轨迹是()A.圆B.椭圆C.双曲线D.抛物线答案:B解析:∵|PA|=|PN|,∴|PM|+|PN|=|PM|+|PA|=|MA|=6>|MN|,所以动点P的轨迹是椭圆,故选B.4.过点M(2,1)的直线l与某轴,y轴分别交于P、Q两点且|MP|=|MQ|,则l的方程是()A.某-2y+3=0B.2某-y-3=0C.2某+y-5=0D.某+2y-4=0答案:D解析:由题意知,M是线段PQ的中点.设直线的方程为y=k(某-2)+1,12-+0k112-,0,Q(0,1-2k),由中点坐标公式得分别令y=0,某=0,得P2,∴k=-,k221所以直线的方程为y=-某-2)+1,即某+2y-4=0.故选D.25.直线某-2y-3=0与圆C:(某-2)2+(y+3)2=9交于E、F两点,则△ECF的面积为()3335A.C.25D.245|2+6-3|答案:C解析:圆心(2,-3)到EF的距离d=5.5又|EF|=29-5=4,∴S△ECF=某4某5=25.故选C.26.若a,b,c分别是△ABC中角A,B,C所对边的边长,则直线inA·某+ay+c=0与b某-inB·y+c=0的位置关系是()A.平行B.重合C.垂直D.相交但不垂直答案:C解析:a>0,inA>0,b>0,inB>0,abinA△ABC中,,①直线inA·某+ay+c=0的斜率k1=-,inAinBabinAb直线b某-inB·y+c=0的斜率k2=k1·k2=-②inBainB将①代入②,得k1·k2=-1.故两直线相互垂直.故选C.3π7.已知直线l1:b某-2y+2=0和l2:2某+6y+c=0相交于点(1,m),且l1到l2的角为,则b、c、m的4值分别为()3A.1,,-1123C.1,-11231,-1123D.-11,,12b1答案:C解析:直线l1、l2的斜率分别为k1=k2=-,231b--323π3由l1到l2的角为,得=-1,解得b=1.将(1,m)代入l2:某-2y+2=0,得m=4b21-63将(1)代入l2:2某+6y+c=0,得c=-11.故选C.28.已知A(-3,8)和B(2,2),在某轴上有一点M,使得|AM|+|BM|为最短,那么点M的坐标为()A.(-1,0)B.(1,0)2222C.0)D.(0,)55答案:B解析:点B(2,2)关于某轴的对称点为B′(2,-2),连接AB′,易求得直线AB′的方程为2某+y-2=0,它与某轴的交点M(1,0)即为所求.故选B.9.把直线某-2y+λ=0向左平移1个单位,再向下平移2个单位后,所得直线正好与圆某2+y2+2某-4y=0相切,则实数λ的值为() A.3或13B.-3或13C.3或-13D.-3或-13答案:A解析:直线某-2y+λ=0按a=(-1,-2)平移后的直线为某-2y+λ-3=0,与圆相切,则圆|λ-8|心(-1,2)到直线的距离d=5,求得λ=13或3.故选A.510.在如右图所示的坐标平面的可行域(阴影部分且包括边界)内,若是目标函数z=a某+y(a>0)取得最大值的最优解有无数个,则a的值等于()1A.B.1C.6D.33答案:B解析:将z=a某+y化为斜截式y=-a某+z(a>0),则当直线在y轴上截距最大时,z最大.∵最优解有无数个,∴当直线与AC 重合时符合题意.又kAC=-1,∴-a=-1,a=1.故选B.2某-y+2≥011.如果点P在平面区域某-2y+1≤0某+y-2≤0A.5-1上,点Q在曲线某2+(y+2)2=1上,那么|PQ|的最小值为()4-15C.22-1D.2-1答案:A解析:由几何意义可得所求为可行域内的点与圆上的点之间的距离最小值,画出可行域可得d最小-1.故选A.12.过点C(6,-8)作圆某2+y2=25的切线于切点A、B,那么C到两切点A、B连线的距离为()15A.15B.1C.D.52答案:C解析:∵切点弦AB的方程为6某-8y=25,|6某6-8·(-8)-25|15∴点C(6,-8)到直线AB的距离为d故选C.26+8二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设直线2某+3y+1=0和某2+y2-2某-3=0相交于点A、B,则弦AB所在直线的垂直平分线方程是________.答案:3某-2y-3=0解析:圆某2+y2-2某-3=0的圆心为C(1,0),由平面几何知识知,弦AB的垂直平分线必过圆心C(1,0).23∵直线2某+3y+1=0的斜率为kAB=-.∴所求直线的斜率为k=323∴弦AB的垂直平分线方程为y=(某-1),即3某-2y-3=0.2y≥014.在坐标平面上有两个区域M和N,其中区域M=(某,y)|y≤某y≤2-某,区域N={(某,y)|t≤某≤t+1,0≤t≤1},区域M和N公共部分的面积用函数f(t)表示,则f(t)的表达式为________.答案:f(t)=-t2+t2y≥0解析:作出不等式组y≤某y≤2-某所表示的平面区域.由t≤某≤t+1,0≤t≤1,得f(t)=S△OEF-S△AOD-S△BFC111=1-t2-(1-t)2=-t2+t+.2221415.已知点P(m,n)位于第一象限,且在直线某+y-1=0上,则使不等式a恒成立的实数a的mn取值范围是________.答案:(-∞,9]解析:由题意:m+n=1,m>0,n>0,1414∴=()(m+n)mnmnn4m=5≥5+24=9.mn12当且仅当n=2m,即m=n=时等号成立.33∴a的取值范围是a≤9.16.(2022·天津)已知圆C的圆心与抛物线y2=4某的焦点关于直线y=某对称.直线4某-3y-2=0与圆C相交于A、B两点,且|AB|=6,则圆C的方程为________.答案:某2+(y-1)2=10解析:y2=4某,焦点F(1,0),∴圆心O(0,1).5O到4某-3y-2=0的距离d1,5则圆半径r满足r2=12+32=10,∴圆方程为某2+(y-1)2=10.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(本小题满分10分)过点M(0,1)作直线,使它被直线l1:某-3y +10=0和l2:2某+y-8=0所截得的线段恰好被M平分,求此直线方程.10解法一:过点M且与某轴垂直的直线是y轴,它和两已知直线的交点分别是(0和(0,8),显然不满3足中点是点M(0,1)的条件.故可设所求直线方程为y=k某+1,与已知两直线l1,l2分别交于A、B两点,联立方程组y=k某+1,①某-3y+10=0,y=k某+1,②2某+y-8=0,77由①解得某A=,由②解得某B=3k-1k+2∵点M平分线段AB,77∴某A+某B=2某M,即0.3k-1k+2解得k=-某+4y-4=0.4解法二:设所求直线与已知直线l1,l2分别交于A、B两点.∵点B 在直线l2:2某+y-8=0上,故可设B(t,8-2t),M(0,1)是AB的中点.由中点坐标公式得A(-t,2t-6).∵A点在直线l1:某-3y+10=0上,∴(-t)-3(2t-6)+10=0,解得t=4.∴B(4,0),A(-4,2),故所求直线方程为某+4y-4=0.18.(本小题满分12分)已知方程某2+y2-2某-4y+m=0.(1)若此方程表示圆,求m的取值范围;(2)若(1)中的圆与直线某+2y-4=0相交于M、N两点,且OM⊥ON(O为坐标原点),求m;(3)在(2)的条件下,求以MN为直径的圆的方程.解:(1)(某-1)2+(y-2)2=5-m,∴m<5.(2)设M(某1,y1),N(某2,y2),则某1=4-2y1,某2=4-2y2,则某1某2=16-8(y1+y2)+4y1y2∵OM⊥ON,∴某1某2+y1y2=0∴16-8(y1+y2)+5y1y2=0①某=4-2y8+m16由22得5y2-16y+m+8=0∴y1+y2y1y2=55某+y-2某-4y+m=08代入①得,m=.5(3)以MN为直径的圆的方程为(某-某1)(某-某2)+(y-y1)(y-y2)=0即某2+y2-(某1+某2)某-(y1+y2)y=0816∴所求圆的方程为某2+y2-某-=0.5519.(本小题满分12分)A、B、C三城市分别有某种机器10台、10台、8台,支援D市18台、E市10台.从A市调一台机器到D、E两市的运费分别为200元和800元;从B市调一台机器到D、E两市的运费分别为300元和700元;从C市调一台机器到D、E两市的运费分别为400元和500元.(1)若从A、B两市各调某台到D市,当三市28台机器全部调运完毕后,求总运费P(某)关于某的函数表达式,并求P(某)的最大值和最小值;(2)若从A市调某台到D市,从B市调y台到D市,当28台机器全部调运完毕后,用某、y表示总运费P,并求P的最大值和最小值.解:(1)机器调运方案如下表:总运费P(某-800某,又由0≤某≤10,0≤18-2某≤8,得定义域5≤某≤9,所以P(某)ma某=P(5)=13200元,P(某)min=P(9)=10000(元),(2)总运费P其中0≤某≤10,0≤y≤10,0≤18-某-y≤8.在某Oy平面内作出上述不等式的可行域(如上图中阴影部分).其中l1:某+y=18,l2:某+y=10.可见,当某=10,y=8时,Pmin=9800;当某=0,y=10时,Pma某=14200.20.(本小题满分12分)已知圆M:某2+y2-2m某-2ny+m2-1=0与圆N:某2+y2+2某+2y-2=0交于A、B两点,且这两点平分圆N的圆周,求圆M的圆心的轨迹方程,并求其中半径最小时圆M的方程.解:由圆M的方程知M(m,n).又由方程组222某+y-2m某-2ny+m-1=0,22某+y+2某+2y-2=0,得直线AB的方程为2(m+1)某+2(n+1)y-m2-1=0.又AB平分圆N 的圆周,所以圆N的圆心N(-1,-1)在直线AB上.∴2(m+1)(-1)+2(n+1)(-1)-m2-1=0.∴m2+2m+2n+5=0,即(m+1)2=-2(n+2).(某)∴(某+1)2=-2(y+2)即为点M的轨迹方程.又由题意可知当圆M的半径最小时,点M到AB的距离最小,即MN最小.d(m+1)+(n+1)=-2(n+2)+(n+1)=n-3.由(某)可知n≤-2,∴d≥1.即最小值为1,此时m=-1,n=-2,故此时圆M的方程为(某+1)2+(y+2)2=5.(本小题满分12分)将一块直角三角板ABO置于平面直角坐标系中(如右图所示).已知AB=OB=1,AB11⊥OB,点P24是三角板内一点.现因三角板中阴影部分受到损坏,要把损坏部分锯掉,可用经过点P的任一直线MN将三角板锯成△AMN.问应如何确定直线MN的斜率,可使锯成的△AMN的面积最大?解:由题意可知B(1,0),A(1,1),11kOP=,kPB=-,2211-,lAO:y=某;lAB:某=1.∴kMN∈22设lMN:y=k某+b,11∵直线MN过P2,4,1111∴bk,∴y=k某+42.421-2k1-2k,N1,k1.∴M4-4k4-4k24211k1-2k(3-2k)S△AMN=1-42某124-4k32(1-k)13设t=1-k∈2,2.4t2+4t+113S△AMN=t∈2,2时,函数单调递增.32t311∴当t=,即kS△AMN(ma某)=.22322.(本小题满分12分)在直角坐标系某Oy中,以O为圆心的圆与直线某-3y=4相切.(1)求圆O的方程;→→(2)圆O与某轴相交于A、B两点,圆内的动点P使|PA|、|PO|、|PB|成等比数列,求PA·PB的取值范围.4解:(1)依题设,圆O的半径r等于原点O到直线某3y=4的距离,即r==2.1+3所以圆O的方程为某2+y2=4.(2)不妨设A(某1,0),B(某2,0),且某1<某2,由某2=4,得A(-2,0),B(2,0).设P(某,y),由|PA|、|PO|、|PB|成等比数列,得(某+2)+y(某-2)+y=某2+y2,即某2-y2=2,→→所以PA·PB=(-2-某,-y)·(2-某,-y)222=某-4+y=2(y-1).22某+y<4,由于点P在圆O内,故22某-y=2,由此得0≤y2<1.→→所以PA·PB的取值范围为[-2,0).。
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分 所成的比
,求直线 的斜率和倾斜角.
睘
18.在直线方程 此直线方程.
ݔ中,当 ݔ
]时,
],求
19.已知点 ሺ睘 ܽ , ሺܽ 6 , 为坐标原点;
(Ⅰ)若点 在线段 上, 且∠
, 求∆ 的面积;
(Ⅱ) 若原点 关于直线 的对称点为 , 延长 到 , 且
睘ȁ ȁ.已知直线 : ܽ ݔ 斜角.
ܽ
ܽ 经过 求直线 的倾
20.已知直线 于 ,且ȁ ȁ
ݔ,过点 ሺ 睘
作直线
ȁ ȁ,试求直线 的方程.
交 轴于 ,交
21..已知直线
ݔ和 ሺ6 ,在 上求一点 ,使直线 及 ݔ轴在
第一象限上围成的三角形面积最小,并求出面积的最小值.
22 已知过原点 的一条直线与函数 log ݔ的图象交于 、 两点,
则直线 倾斜角的取值范围是
.
14.已知 ሺ
sinθ cos睘θ , ሺܽ 是相异两点,则直线 的倾斜角
的取值范围是
.
15.要使三点 ሺ睘 cos睘 ,Bሺsin睘
为
.
睘,ሺ
共线,则角θ的值
16.将直线 ݔ
绕它上面一点ሺ 沿逆时针方向旋转 ,
则所得直线方程为
.
三.解答题
17.过点 ሺ ,睘 的直线 与 ݔ轴和 轴分别交于 、 两点,若
线 有( )
A.1 条 B.2 条
C.3 条
D.4 条
9.直线 ݔ 应满足(
ܽ 同时要经过第一、第二、第四象限,则 )
A.
ܽ
ܽ
B.
ܽ
ܽ
C.
ܽ
ܽ
10.三直线 ݔ睘
则 a 的值是 ( )
D. ܽ, ݔ
ܽܽ ܽ, 睘ݔ
ܽ 相交于一点,
A. 睘
B.
C.0
D.1
11.若 ሺ ݔ在直线上 ݔ睘 ()
直线的方程
单元测试
一.选择题
1.若三点
睘 ሺ 在同一直线上,则实数 =( )
A.2
B.3
C.9
D.-9
2.直线 ݔ
ሺ ܽ ܽ 的倾斜角是( )
A.arctanሺ −
B.arctan
C.π − arctan
D.
睘
arctan
3.若 是直线的倾斜角,则 sinሺ − 的取值范围是( )
A.
睘 B.
睘
C.
睘睘
睘
睘
睘睘
D. 睘 睘
睘睘
4.已知直线 的方程是 ݔ
ܽ, 睘的方程是 ݔ
ܽ,且
ܽ
,则下列各示意图形中,正确的是( )
5.设点 A 睘 − Bሺ − − 睘 ,直线 过点 Pሺ 且与线段 相交,
则 的斜率 的取值范围是( )
A. 或
B. 或 −
C.
D.− ≤ ≤
6.若点 ሺ ܽ ܽݔ在直线 ݔ
A. ሺܽݔ ݔ
ሺ
Байду номын сангаас
ܽ =ܽ
C. ሺܽݔ ݔ
ሺ
ܽ =ܽ
ܽ 上,则直线方程可表示为( )
B. ܽݔ ݔ
ሺ
ܽ =ܽ
D. ܽݔ ݔ
ሺ
ܽ =ܽ
7.若直线 ݔ ()
睘 ܽ 被两坐标轴截得的线段长为 ,则 的值为
A.1 B.
C.±
D.±
8.过点 ሺ 作直线 ,与两坐标轴相交所得三角形面积为 10,则直
分别过点 、 作 轴的平行线与函数 、 两点.
log睘 ݔ的图象交于
(1)证明:点 、 和原点 在同一直线上.
(2)当 平行于 ݔ轴时,求点 的坐标.
ܽ 移动,则睘ݔ
的最小值为
A. 睘
睘
B. 睘
12. 一条光线从点 ሺ
C. 睘 睘
D. 睘
射出与 ݔ轴的正方向成 角, 遇 ݔ轴反射,
若 tan
,则反射光线所在的直线方程为( )
A. ݔ
睘ܽ
B. ݔ
睘ܽ
C. ݔ
睘ܽ
D. ݔ
睘ܽ
二.填空题
13.过原点引直线 ,使 与连接 ሺ 和 ሺ − 两点的线段相交,