2021-2022学年高二数学(人教A版2019选择性必修一)
2.2.3课时 直线的一般方程
一、单选题。本大题共8小题,每小题只有一个选项符合题意。
1.直线l1:2x+3y-2=0,l2:2x+3y+2=0的位置关系是( )
A.垂直 B.平行 C.相交 D.重合
2.直线false,当false变动时,所有直线恒过定点坐标为( )
A.false B.false C.false D.false
3.直线false在false轴上的截距为( )
A.2 B.false C.3 D.false
4.直线false与直线false的位置关系是( )
A.垂直 B.平行 C.重合 D.以上都不对
5.“false”是“直线false与false垂直”的( ).
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要的条件
6.已知点false,点false在直线false上运动,则当线段AB最短时,直线AB的方程为( )
A.false B.false C.false D.false
7.过点false且与直线false垂直的直线方程为( )
A.false B.false
C.false D.false
8.已知直线l方程为f(x,y)=0,P1(x1,y1)和P2(x2,y2)分别为直线l上和l外的点,则方程f(x,y)﹣f(x1,y1)﹣f(x2,y2)=0表示( )
A.过点P1且与l垂直的直线
B.与l重合的直线
C.过点P2且与l平行的直线
D.不过点P2,但与l平行的直线
二、多选题。本大题共4小题,每小题有两项或以上符合题意。
9.如果false,false,那么直线false经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
10.(多选题)直线false,false的图象可能是( )
A.B.C.D.
11.若直线false在false轴上的截距为false,则实数false可能为( )
A.false B.false
C.false D.false
12.三条直线false,false,false构成三角形,则false的值不能为( )
A.false B.false
C.false D.-2
三、填空题。本大题共4小题。
13.已知直线l:y=4x和定点P(6,4),点Q为第一象限内的点,且在直线l上,直线PQ交x轴正半轴于点M,求当falseOMQ的面积最小时点Q的坐标.
14.经过点false且在false轴上的截距是在false轴上截距的false倍,则该直线的方程为________.
15.直线false与直线false垂直,则false为________.
16.已知线段PQ两端点的坐标分别为P(-1,1)和Q(2,2),若直线l:x+my+m=0与线段PQ有交点,则实数m的取值范围是________.
四、解答题。本大题共6小题,解答过程必修有必要的文字说明,公式和解题过程。
17.求下列直线方程:
(1)求过点false,斜率是直线false的斜率的false的直线方程.
(2)求经过点false,且在false轴上的截距等于在false轴上截距的false倍的直线方程.
(3)求过false,false两点的直线false的方程.
18.已知直线false,false的方程分别是false(false,false不同时为0),false(false,false不同时为0),且false,求证:false.
19.求满足下列条件的直线的方程.
(1)经过点false,且与直线false平行;
(2)经过点false,且平行于过false和false两点的直线;
(3)经过点false,且与直线false垂直.
20.已知直线l的一般式方程为2x-3y+6=0,请把一般式方程写成为斜截式和截距式方程,并指出斜率和它在坐标轴上的截距.
21.已知false的顶点A(3,1),边AB上的高CE所在直线的方程为x+3y-5=0,AC边上中线BD所在的直线方程为x+y-4=0
(1)求直线AB的方程;
(2)求点C的坐标.
22.已知直线l的方程是false.
(1)当false时,直线l的斜率是多少?当false时呢?
(2)系数A,B,C取什么值时,方程false表示经过原点的直线?
参考答案
1.B
【解析】由题false,false,则两直线的斜率相等,在在false轴的截距,
故两条件直线的位置关系为平行.
故选:B
2.C
【解析】把直线方程整理为false,令false,故false,所以定点为false,
故选:C.
3.B
【解析】直线false,
令false,得false.
false直线false在false轴上的截距为false.
故选:B.
4.A
【解析】false是表示false轴的直线,false表示false轴的直线,两条直线互相垂直.
故选:A.
5.B
【解析】解:由题意直线false与false垂直,
false解得
false或false
即当false时,可以得到“直线false与false垂直”
故“false”是“直线false与false垂直”的充分条件,
由“直线false与false垂直”得不到“false”
故“false”是“直线false与false垂直”的不必要条件,
综上:故“false”是“直线false与false垂直”的充分不必要条件
故选false
6.C
【解析】false点false,点false在直线false上运动,
false当线段false最短时,直线false是过点false垂直于直线false的直线,
false直线false的斜率false,
false当线段false最短时,直线false的斜率false,
false当线段false最短时,直线false的方程为:false,即false.
故选:C.
7.B
【解析】设与直线false垂直的直线为false,
直线过点false,则false,解得:false,
所以直线方程是false.
故选:B
8.C
【解析】P1(x1,y1)为直线l上的点,f(x1,y1)=0,f(x,y)﹣f(x1,y1)﹣f(x2,y2)=0,化为f(x,y)﹣f(x2,y2)=0,
显然P2(x2,y2)满足方程f(x,y)﹣f(x1,y1)﹣f(x2,y2)=0,
又因为f(x2,y2)false,则
f(x,y)﹣f(x2,y2)=0与f(x,y)=0平行,
所以f(x,y)﹣f(x1,y1)﹣f(x2,y2)=0表示过点P2且与l平行的直线.
故选:C.
9.ABC
【解析】直线false在false轴上的截距为false,在false轴上的截距为false,
如下图所示:
由图象可知,直线false经过第一、二、三象限.
故选:ABC.
10.BC
【解析】解:直线false的方程是false,可化为false,
false的方程是false,可化为false,
在A中,假设直线false正确:由false知false,则false,与false的图象不符;
在B中,假设直线false正确:由false知false,则false,与false的图象相符;
在C中,假设直线false正确:由false知false,则false,与false的图象相符;
在D中,假设直线false正确:由false知false,则false,与false的图象不符.
故选:BC.
11.BC
【解析】由题意可知,当false,即false且false时,
令false,得在false轴上的截距为false,
即false,
所以false或false,
故选:BC.
12.AC
【解析】直线false与false都经过原点,而无论false为何值,直线false总不经过原点,
因此,要满足三条直线构成三角形,只需直线false与另两条直线不平行,
所以false.
故选:AC.
13.(2,8)
【解析】解:如图,因为点Q在y=4x上,故可设点Q的坐标为(t,4t)(t>0),
所以PQ所在的直线方程为y-4=false·(x-6),
令false,可得false
所以点M的坐标为false,
所以falseOMQ的面积为S=false
故 10t2-St+S=0,
所以false=S2-4×10S≥0,
所以S≥40,即Smin=40,此时t=2,4t=8,
所以当falseOMQ的面积最小时,点Q的坐标为(2,8).
故答案为:(2,8).
14.false或false
【解析】当截距为零时,直线方程为:false,即false;
当截距不为零时,设直线方程为:false,
又直线过点false,false,解得:false,
false直线方程为false,即false;
综上所述:所求直线的方程为false或false.
故答案为:false或false.
15.false或false
【解析】由题意知false,解得false或false,
故答案为:false或false.
16.false
【解析】由x+my+m=0得,x+m(y+1)=0,所以直线l:x+my+m=0恒过点A(0,-1),如下图所示,kAP=false=-2,kAQ=false=false,
则-false≥false(m<0)或-false≤-2(m>0),所以-false≤m≤false且m≠0.当m=0时,
直线l:x+my+m=0与线段PQ有交点,所以实数m的取值范围是-false≤m≤false.
故答案为:false
17.(1)false;(2)false或false;(3)false.
【解析】(1)设所求直线的斜率为false,依题意false,
又直线经过点false,
∴所求直线方程为false,即false;
(2)当直线不过原点时,设所求直线方程为false,
将false代入可得false,解得false,
∴直线方程为false;
当直线过原点时,设直线方程为false,
则false,解得false,
∴直线方程为false,即false;
故所求直线方程为false或false;
(3)①当false时,直线false的方程为false;
②当false时,直线false的方程为false,即false,
∵false时,代入方程false,即为false,
∴直线false的方程为false.
18.见解析
【解析】证明:直线false的方向向量为false,直线false的方向向量为false,
则false,
即false与false垂直,即false.
19.(1)false;(2)false;(3)false
【解析】(1)与直线false平行的直线斜率为-4,且经过点false
则直线为false;
(2)过false和false两点的直线斜率为false,
则与MN平行且过点false的直线方程为:false;
(3)直线false的斜率为-2,与之垂直的直线斜率为false,
则经过点false,且与直线false垂直的直线方程为false;
20.斜截式方程为:y=falsex+2;截距式方程为:false+false=1;直线的斜率为false,在x轴、y轴上的截距分别为-3,2.
【解析】由l的一般式方程2x-3y+6=0得斜截式方程为:false.
截距式方程为:false.
由此可知,直线的斜率为false,在x轴、y轴上的截距分别为-3,2.
21.(1)false;(2)false.
【解析】(1)∵CE⊥AB,且直线CE的斜率为false,
∴直线AB的斜率为false,
∴直线AB的方程为false,即false;
(2)设false,
由false为AC中点可得false,
∴false,
解得false,代入false,
∴false.
22.(1)false时,斜率false;当false时,直线l的斜率不存在;(2)false且false不同时为0.
【解析】(1)当false时,直线l的斜率是false;当false时,直线l的斜率不存在;
(2)因为直线false过原点,所以false,
所以当false且false不同时为0时,方程false表示经过原点的直线