直线的一般式方程与直线的平行关系
一、选择题(共15小题)
1、给出下列命题
(1)集合{0}不是空集.
(2)直线a平面∥α,α∥β,则直线a∥β;
(3)二次函数y=1﹣a(x﹣1)2有最大值,则 a≤0
(4)直线l1:2x﹣y+5=0与直线l1:x+3y﹣1=0是相交直线
其中正确的命题个数为( )
A、①④ B、②③
C、①② D、③④
2、已知直线l1:(k﹣3)x+(4﹣k)y+1=0,与l2:2(k﹣3)x﹣2y+3=0,平行,则K得值是( )
A、1或3 B、1或5
C、3或5 D、1或2
3、直线ax+2y﹣1=0与x+(a﹣1)y+2=0平行,则a等于( )
A、 B、2
C、﹣1 D、2或﹣1
4、“a=2”是“直线2x+ay﹣1=0与直线ax+2y﹣2=0平行”的( )
A、充要条件 B、充分不必要条件
C、必要不充分条件 D、既不充分也不必要条件
5、如果直线l1:2x﹣ay+1=0与直线l2:4x+6y﹣7=0平行,则a的值为( )
A、3 B、﹣3
C、5 D、0
6、若实数a,b,c,满足对任意实数x,y有 x+2y﹣3≤ax+by+c≤x+2y+3,则a+2b﹣3c的最小值为( )
A、﹣6 B、﹣4
C、﹣2 D、0
7、a=3是直线ax+2y+3a=0与直线3x+(a﹣1)y=a﹣7平行的( )
A、充分非必要条件 B、必要非充分条件
C、充要条件 D、非充分非必要条件
8、已知直线ax﹣y=0与直线2x+3y+1=0平行,则a等于( )
A、 B、
C、 D、
9、如果直线ax+2y+2=0与直线3x﹣y﹣2=0平行,那么实数a等于( )
A、﹣6 B、﹣3
C、 D、
10、已知P(x1,y1)、Q(x2,y2)分别是直线l上和l外的点,若直线l的方程是f(x,y)=0,则方程f(x,y)﹣f(x1,y1)﹣f(x2,y2)=0表示( )
A、与l重合的直线
B、过P点且与l平行的直线
C、过Q点且与l平行的直线
D、不过Q点且与l平行的直线
11、平面直角坐标系中,若两直线l1:mx+2y+m﹣2=0,l2:4x+(m﹣2)y+2=0互相平行,则常数m等于( )
A、﹣2 B、4
C、﹣2或4 D、0
12、已知直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,则是l1∥l2的( )
A、充分非必要条件 B、必要非充分条件
C、充要条件 D、既非充分又非必要条件
13、若直线2ay﹣1=0与直线(3a﹣1)x+y﹣1=0平行,则实数a等于( )
A、 B、﹣
C、 D、﹣
14、已知两条直线l1:(m+3)x+4y+3m﹣5=0,l2:2x+(m+5)y﹣8=0,l1∥l2,则直线l1的一个方向向量是( )
A、(1,﹣) B、(﹣1,﹣1)
C、(1,﹣1) D、(﹣1,﹣)
15、如果直线ax+by+1=0平行于y轴,则有( )
A、a≠b,b≠0 B、a=b,b=0
C、a≠0,b=0 D、a=0,b≠0
二、填空题(共5小题)
16、已知直线l1:x﹣2y﹣1=0,直线l2:ax﹣by+1=0,其中a,b∈{1,2,3,4,5,6}.则直线l1∩l2=?的概率为为 _________ .
17、已知直线l1:x+ysinθ﹣1=0,l2:2xsinθ+y+1=0,若l1∥l2,则θ= _________ .
18、已知直线l1:ax﹣y+2a+1=0和l2:2x﹣(a﹣1)y+3=0(a∈R),若l1与l2平行,则a= _________ .
19、已知直线l1:(3+m)+4y=5﹣3m;直线l2:2x+(5+m)y=8.若l1∥l2,则m= _________ .
20、直线ax﹣2y+2=0与直线x+(a﹣3)y+1=0平行,则实数a的值为 _________ .
三、解答题(共5小题)
21、已知两直线l1:ax﹣by+4=0,l2:2x+y+2=0,求满足下列条件的a、b的值.
(1)直线l1过点(﹣3,﹣1),且直线l1在x轴和y轴上的截距相等;
(2)直线l1与l2平行,且坐标原点到直线l1、l2的距离相等.
22、一条直线过点(1,﹣3),并且与直线2x+y﹣5=0平行,求这条直线的方程.
23、已知两条直线l1:ax+3y﹣3=0,l2:4x+6y﹣1=0.若l1∥l2,则a的值为多少?
24、求与直线l1:3x+4y﹣7=0平行,并且与两坐标轴都相交在正半轴所成的三角形面积为24的直线l的方程.
25、已知直线x+2ay﹣1=0与直线(3a﹣1)x﹣ay﹣1=0平行,求a的值.
答案与评分标准
一、选择题(共15小题)
1、给出下列命题
(1)集合{0}不是空集.
(2)直线a平面∥α,α∥β,则直线a∥β;
(3)二次函数y=1﹣a(x﹣1)2有最大值,则 a≤0
(4)直线l1:2x﹣y+5=0与直线l1:x+3y﹣1=0是相交直线
其中正确的命题个数为( )
A、①④ B、②③
C、①② D、③④
考点:二次函数的性质;集合的含义;直线的一般式方程与直线的平行关系;直线与平面平行的判定。
专题:阅读型。
分析:集合{0}中含一个元素0,所以(1)对;当直线a平面∥α,α∥β,则直线a∥β或a?β,所以(2)错;
二次函数y=1﹣a(x﹣1)2有最大值,其图象开口向下,所以a>0,所以(3)错;根据两条直线的斜率不相等,判断出(4)错.
解答:解:对于(1),集合{0}中含一个元素0,所以(1)对;
对于(2),当直线a平面∥α,α∥β,则直线a∥β或a?β,所以(2)错;
对于(3),二次函数y=1﹣a(x﹣1)2有最大值,其图象开口向下,所以a>0,所以(3)错;
对于(4),2x﹣y+5=0的斜率为2,x+3y﹣1=0的斜率为,所以直线l1:2x﹣y+5=0与直线l1:x+3y﹣1=0是相交,
所以(4)对.
故选A.
点评:解决二次函数的最值问题,一般考虑二次函数的开口方向,二次函数的对称轴与区间的位置关系,是一道综合题.
2、已知直线l1:(k﹣3)x+(4﹣k)y+1=0,与l2:2(k﹣3)x﹣2y+3=0,平行,则K得值是( )
A、1或3 B、1或5
C、3或5 D、1或2
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:分类讨论。
分析:当k﹣3=0时,求出两直线的方程,检验是否平行;当k﹣3≠0时,由一次项系数之比相等且不等于常数项之比,求出k的值.
解答:解:由两直线平行得,当k﹣3=0时,两直线的方程分别为 y=﹣1 和 y=,显然两直线平行.
当k﹣3≠0时,由=≠,可得 k=5.综上,k的值是 3或5,
故选 C.
点评:本题考查由直线的一般方程求两直线平行时的性质,体现了分类讨论的数学思想.
3、直线ax+2y﹣1=0与x+(a﹣1)y+2=0平行,则a等于( )
A、 B、2
C、﹣1 D、2或﹣1
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:两条直线平行倾斜角相等,即可求a的值.
解答:解:因为直线ax+2y﹣1=0的斜率存在,
要使两条直线平行,必有
解得 a=2或﹣1.
故选D.
点评:本题考查直线的一般式方程与直线的平行关系、两条直线平行的判定,是基础题.
4、“a=2”是“直线2x+ay﹣1=0与直线ax+2y﹣2=0平行”的( )
A、充要条件 B、充分不必要条件
C、必要不充分条件 D、既不充分也不必要条件
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
分析:当a=2 时,经检验,两直线平行,故充分性成立;当两直线平行时,由斜率相等得到a=±2,故必要性不成立.
解答:解:当a=2 时,直线2x+ay﹣1=0 即 2x+2y﹣1=0,直线ax+2y﹣2=0 即 2x+2y﹣2=0,显然两直线平行,故充分性成立.
当直线2x+ay﹣1=0与直线ax+2y﹣2=0平行时,由斜率相等得,a2=4,a=±2,
故由直线2x+ay﹣1=0与直线ax+2y﹣2=0平行,不能推出a=2,故必要性不成立.
综上,“a=2”是“直线2x+ay﹣1=0与直线ax+2y﹣2=0平行”的充分不必要条件,
故选B.
点评:本题考查两直线平行的条件和性质,充分条件、必要条件的定义和判断方法.
5、如果直线l1:2x﹣ay+1=0与直线l2:4x+6y﹣7=0平行,则a的值为( )
A、3 B、﹣3
C、5 D、0
6、若实数a,b,c,满足对任意实数x,y有 x+2y﹣3≤ax+by+c≤x+2y+3,则a+2b﹣3c的最小值为( )
A、﹣6 B、﹣4
C、﹣2 D、0
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:由题意知,﹣3≤(a﹣1)x+(b﹣2)y+c≤3,故当 a=1,b=2 时,
﹣3≤c≤3,可求a+2b﹣3c的最小值.
解答:解:由题意知,﹣3≤(a﹣1)x+(b﹣2)y+c≤3,故当 a=1,b=2 时,
﹣3≤c≤3,则a+2b﹣3c的最小值为 1+2×2﹣3×3=﹣4,
故选 B.
点评:本题考查直线的一般式方程与直线平行的关系,以及不等式的性质的应用.
7、a=3是直线ax+2y+3a=0与直线3x+(a﹣1)y=a﹣7平行的( )
A、充分非必要条件 B、必要非充分条件
C、充要条件 D、非充分非必要条件
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:验证当a=3时,直线ax+2y+3a=0与直线3x+(a﹣1)y=a﹣7之间是平行关系,当两条直线平行时,根据两条直线平行的充要条件写出关系式,得到a的两个数值,得到结论.
解答:解:∵当a=3时,
直线ax+2y+3a=0与直线3x+(a﹣1)y=a﹣7
就变化为3x+2y+9=0,3x+2y+4=0,
两条直线之间是平行关系,
当两条直线平行时,
有,
∴a=3,a=﹣2,
当a=﹣2时,两条直线之间是重合关系,故舍去
∴a=3是直线ax+2y+3a=0与直线3x+(a﹣1)y=a﹣7平行的充分必要条件,
故选C.
点评:本题考查两条直线的位置关系,解题的关键是正确应用两条直线平行的条件,在解题时要用一般式的条件,不然会出错.
8、已知直线ax﹣y=0与直线2x+3y+1=0平行,则a等于( )
A、 B、
C、 D、
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:由题意可知直线的斜率存在,利用直线的平行斜率相等求出a即可.
解答:解:已知直线ax﹣y=0与直线2x+3y+1=0平行,所以a=,
故选B.
点评:本题是基础题,考查直线的平行,注意直线斜率是否存在是直线平行解题的关键.
9、如果直线ax+2y+2=0与直线3x﹣y﹣2=0平行,那么实数a等于( )
A、﹣6 B、﹣3
C、 D、
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:根据它们的斜率相等,可得=3,解方程求a的值.
解答:解:∵直线ax+2y+2=0与直线3x﹣y﹣2=0平行,
∴它们的斜率相等,∴=3,∴a=﹣6.
故选A.
点评:本题考查两直线平行的性质,两直线平行,斜率相等.
10、已知P(x1,y1)、Q(x2,y2)分别是直线l上和l外的点,若直线l的方程是f(x,y)=0,则方程f(x,y)﹣f(x1,y1)﹣f(x2,y2)=0表示( )
A、与l重合的直线 B、过P点且与l平行的直线
C、过Q点且与l平行的直线 D、不过Q点且与l平行的直线
11、平面直角坐标系中,若两直线l1:mx+2y+m﹣2=0,l2:4x+(m﹣2)y+2=0互相平行,则常数m等于( )
A、﹣2 B、4
C、﹣2或4 D、0
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:利用两直线平行时,一次项系数之比相等但不等于常数项之比,解出常数m.
解答:解:当m﹣2=0时,两直线不平行,故两直线的斜率都存在.由=≠,解得
m=﹣2,
故选 A.
点评:本题考查两直线平行的性质,两直线平行时,一次项系数之比相等但不等于常数项之比.
12、已知直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,则是l1∥l2的( )
A、充分非必要条件 B、必要非充分条件
C、充要条件 D、既非充分又非必要条件
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
分析:先看由能否推出两直线平行,再看由两直线平行能否推出成立,然后依据充分条件、必要条件、充要条件的定义进行判断.
解答:解:当时,两直线可能平行,也可能重合,故充分性不成立.
当l1∥l2时,B1与B2可能都等于0,故不一定成立,故必要性不成立.
综上,是l1∥l2的既非充分又非必要条件,
故选 D.
点评:本题考查两条直线平行的条件和性质,注意特殊情况的检验.
13、若直线2ay﹣1=0与直线(3a﹣1)x+y﹣1=0平行,则实数a等于( )
A、 B、﹣
C、 D、﹣
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:两直线平行,它们的斜率相等,解方程求出实数a的值.
解答:解:因为两直线平行,所以,它们的斜率相等,即 3a﹣1=0,即 a=.
故选 C.
点评:本题考查两直线平行的性质,斜率都存在的两直线平行时,他们得斜率一定相等.
14、已知两条直线l1:(m+3)x+4y+3m﹣5=0,l2:2x+(m+5)y﹣8=0,l1∥l2,则直线l1的一个方向向量是( )
A、(1,﹣) B、(﹣1,﹣1)
C、(1,﹣1) D、(﹣1,﹣)
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:利用两直线平行时,一次项系数之比相等,但不等于常数项之比,求出m的值,然后求出直线l1的斜率,根据一个与直线平行的向量都是该直线的方向向量,求得结果.
解答:解:∵m=0时,l1不平行l2,
∴l1∥l2∴
解得m=﹣7
∴直线l1为2x﹣2y+13=0.
∴直线l1的斜率为1.
∴直线l1的一个方向向量为(﹣1,﹣1)
故选B.
点评:本题考查两直线平行条件以及方向向量,解题过程中要注意两直线平行时一次项系数之比相等,但不等于常数项之比,属于基础题.
15、如果直线ax+by+1=0平行于y轴,则有( )
A、a≠b,b≠0 B、a=b,b=0
C、a≠0,b=0 D、a=0,b≠0
二、填空题(共5小题)
16、已知直线l1:x﹣2y﹣1=0,直线l2:ax﹣by+1=0,其中a,b∈{1,2,3,4,5,6}.则直线l1∩l2=?的概率为为 .
考点:等可能事件的概率;直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:本题是一个等可能事件的概率,,试验发生所包含的事件是a,b分别从集合中选一个元素,共有6×6=36种结果,
满足条件的事件是两条直线平行,有即b=2a,列举出事件数,得到概率.
解答:解:由题意知本题是一个等可能事件的概率,
试验发生所包含的事件是a,b分别从集合中选一个元素,共有6×6=36种结果,
满足条件的事件是两条直线平行,
直线l1:x﹣2y﹣1=0与直线l2:ax﹣by+1=0平行时,有
即b=2a
当a=1时,b=2;
当a=2时,b=4;
当a=3时,b=6
共有三种情况符合题意,
∴要求的概率是P==
故答案为:
点评:本题考查等可能事件的概率,考查两条直线平行的充要条件,本题解题的关键是根据两条直线平行的条件,列举出所有的满足条件的事件数,本题是一个中档题目.
17、已知直线l1:x+ysinθ﹣1=0,l2:2xsinθ+y+1=0,若l1∥l2,则θ= .
考点:三角函数的化简求值;直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:由l1:x+ysinθ﹣1=0,l2:2xsinθ+y+1=0,l1∥l2,可得到1?1﹣2sin2θ=0,从而可求得θ.
解答:解:∵l1:x+ysinθ﹣1=0,l2:2xsinθ+y+1=0,l1∥l2,
当sinθ=0时,显然不合题意;
当sinθ≠0时,,(k∈Z).
故答案为:.
点评:本题考查三角函数的化简求值,易错点在于由l1∥l2入手,利用两直线的斜率相等求θ的值时,容易漏掉sinθ≠0,着重考查学生全面分析问题的能力,属于中档题.
18、已知直线l1:ax﹣y+2a+1=0和l2:2x﹣(a﹣1)y+3=0(a∈R),若l1与l2平行,则a= ﹣1,2 .
19、已知直线l1:(3+m)+4y=5﹣3m;直线l2:2x+(5+m)y=8.若l1∥l2,则m= ﹣7 .
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:利用两直线平行,一次项系数之比相等,但不等于常数项之比,可得,由此求得m 的值.
解答:解:∵直线l1:(3+m)+4y=5﹣3m;直线l2:2x+(5+m)y=8.且 l1∥l2,∴,∴m=﹣7,
故答案为:﹣7.
点评:本题主要考查两直线平行的性质,利用两直线平行,一次项系数之比相等,但不等于常数项之比.
20、直线ax﹣2y+2=0与直线x+(a﹣3)y+1=0平行,则实数a的值为 1 .
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:利用两直线平行的条件,一次项系数之比相等,但不等于常数项之比,求得实数a的值.
解答:解:直线ax﹣2y+2=0与直线x+(a﹣3)y+1=0平行,
∴,解得 a=1.
故答案为 1.
点评:本题考查两直线平行的条件,利用一次项系数之比相等,但不等于常数项之比,求得实数a的值.
三、解答题(共5小题)
21、已知两直线l1:ax﹣by+4=0,l2:2x+y+2=0,求满足下列条件的a、b的值.
(1)直线l1过点(﹣3,﹣1),且直线l1在x轴和y轴上的截距相等;
(2)直线l1与l2平行,且坐标原点到直线l1、l2的距离相等.
22、(1977?北京)一条直线过点(1,﹣3),并且与直线2x+y﹣5=0平行,求这条直线的方程.
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:先求与直线2x+y﹣5=0平行的直线的斜率,再根据其过点(1,﹣3),用点斜式求直线方程.
解答:解:∵直线2x+y﹣5=0的斜率k=﹣2,
∴所求直线斜率k′=﹣2.
故过点(1,﹣3)且与已知直线平行的直线为y+3=﹣2(x﹣1),
即2x+y+1=0.
点评:本题考查直线的平行关系,直线的点斜式方程,是基础题.
23、已知两条直线l1:ax+3y﹣3=0,l2:4x+6y﹣1=0.若l1∥l2,则a的值为多少?
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:利用两直线平行,一次项系数之比相等,但不等于常数项之比,解方程求得a的值.
解答:解:两条直线l1:ax+3y﹣3=0,l2:4x+6y﹣1=0.
若l1∥l2,
则≠,
则a=2.
点评:本题考查两直线平行的性质,一次项系数之比对应相等,但不等于常数项之比.
24、求与直线l1:3x+4y﹣7=0平行,并且与两坐标轴都相交在正半轴所成的三角形面积为24的直线l的方程.
25、已知直线x+2ay﹣1=0与直线(3a﹣1)x﹣ay﹣1=0平行,求a的值.
考点:直线的一般式方程与直线的平行关系。
专题:计算题。
分析:根据两直线平行时,两直线的方向向量共线,且在x轴上的截距不相等,解方程求出a的值.
解答:解:由1?(﹣a)﹣2a(3a﹣1)=0,且1?(﹣1)﹣(3a﹣1)?(﹣1)≠0,
解得a=0或,
故所求a的值为a=0或
.
点评:本题考查两直线平行的性质,两直线平行时,他们的方向向量共线,且直线在x轴上的截距不相等.