1.2直线的方程
一、单选题
1.直线恒过定点( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】当,即时,,直线恒过定点.故选:B.
2.直线经过点,在轴上的截距的取值范围是,则其斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】设直线的斜率为,则直线方程为,直线在轴上的截距为1-,令-3<1-<3,解不等式得或.故选:D.
3.已知,满足,则点到直线的距离的最大值为( )
A.0 B.1 C. D.
【答案】C
【解析】将代入直线方程,得,所以直线必过定点,故点到直线的距离的最大值为.
故选:C
4.若直线经过点,且在轴上的截距的取值范围是(3,5),则其斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】设直线的斜率为k,则直线方程为y-2=k(x-1),
令y=0,得直线l在x轴上的截距为1-,则3<1-<5,解得
所以直线的斜率的取值范围为.故选:A
5.不经过原点经过点,且在x轴上的截距是在y轴上的截距的2倍的直线( )
A.只有一条 B.有两条 C.有三条 D.有四条
【答案】A
【解析】因为直线不经过原点且在x轴上的截距是在y轴上的截距的2倍,
所以可设直线方程为,因为直线过点,
所以,解得,即直线方程为,
所以满足条件的直线只有一条.故选:A
6.在x,y轴上的截距分别为-3,4的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由截距式方程可得,所求直线方程为.故选:A.
7.过点引直线,使,两点到直线的距离相等,则这条直线的方程是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】D
【解析】若过的直线与平行,因为,
故直线的方程为:即.
若过的直线过的中点,因为的中点为,此时,
故直线的方程为:即.故选:D.
8.过点且与原点距离最大的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】结合图形可知,所求直线为过点且与原点和点连线垂直的直线,其斜率为,直线方程为,即.故选:A.
二、多选题
9.已知直线在轴和轴上的截距相等,则的值可能是( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】AC
【解析】若直线过原点,则,解得;
若直线不过原点,则在轴上的截距为,在轴上的截距为,则,可得,综上,的值可能是1或2.故选:AC.
10.(多选)下列说法中正确的是( )
A.平面上任一条直线都可以用一个关于的二元一次方程(不同时为0)表示
B.当时,方程(不同时为0)表示的直线过原点
C.当时,方程表示的直线与轴平行
D.任何一条直线的一般式方程都能与其他四种形式互化
【答案】ABC
【解析】对于选项A,在平面直角坐标系中,每一条直线都有倾斜角,
当时,直线的斜率存在,其方程可写成,
它可变形为,与比较,
可得,显然不同时为0,
当时,直线方程为,与比较,
可得,显然不同时为0,所以此说法是正确的.
对于选项B,当时,方程(不同时为0),
即,显然有,即直线过原点.故此说法正确.
对于选项C,当时,方程可化为,
它表示的直线与轴平行,故此说法正确.
对于选项D,当时,方程不能化为斜截式,故此说法错误.
故选:ABC.
11.已知直线l的方程是,则下列说法中正确的是( )
A.若,则直线l不过原点
B.若,则直线l必过第四象限
C.若直线l不过第四象限,则一定有
D.若且,则直线l不过第四象限
【答案】ABD
【解析】对A,若,则都不等于0,当时,,所以直线l不过原点,故A正确;
对B,若,则直线斜率,则直线一定过第二四象限,故B正确;
对C,若直线l不过第四象限,若有直线过第一二象限时,此时,则,故C错误;对D,若且,则,所以直线的斜率大于0,在轴上截距小于0,所以直线经过第一二三象限,不经过第四象限,故D正确.
故选:ABD.
12.已知直线,,,则下列结论正确的是( )
A.直线l恒过定点 B.当时,直线l的斜率不存在
C.当时,直线l的倾斜角为 D.当时,直线l与直线垂直
【答案】CD
【解析】直线,故时,,故直线l恒过定点,选项A错误;当时,直线,斜率,故选项B错误;
当时,直线,斜率,故倾斜角为,选项C正确;
当时,直线,斜率,,
故,故直线l与直线垂直,选项D正确.故选:CD.
三、填空题
13.已知函数(其中是自然对数的底数),若在平面直角坐标系中,所有满足的点都不在直线上,则直线的方程可以是__________(写出满足条件一个直线的方程即可).
【答案】(不唯一)
【解析】在上单调递增,
,,
曲线关于点中心对称,
在平面直角坐标系中,所有满足即的点都不在直线上.所以,直线上的点都满足,即直线在表示的半平面内,
故直线斜率为,纵截距小于等于2,如等.
故答案为:(不唯一)
14.经过点,倾斜角为60°的直线的点斜式方程是______.
【答案】
【解析】由题知,直线斜率为,
则直线点斜式方程为:
故答案为:
15.已知点,,则线段的垂直平分线方程为__________.
【答案】
【解析】由中点坐标公式可得,的中点为,
可得直线的斜率为,
由垂直关系可得其垂直平分线的斜率为,
故可得所求直线的方程为:,
化为一般式可得,故答案为:
16.将直线绕其与x轴的交点逆时针旋转后得到直线,则在y轴上的截距为________.
【答案】
【解析】易知的倾斜角为,所以的倾斜角为,又由题意知过点,所以的方程为,即,从而可知在y轴上的截距为.故答案为:
四、解答题
17.设直线l的方程为,根据下列条件分别确定m的值:
(1)直线l在x轴上的截距为;
(2)直线l的倾斜角为.
【解析】(1)由题意得,解得且
解得,所以.
故当时,直线在轴上的截距为.
(2)由题意得,解得且,
解得,所以.
故当时,直线的倾斜角为.
18.在三角形ABC中,已知点A(4,0),B(-3,4),C(1,2).
(1)求BC边上中线的方程;
(2)若某一直线过B点,且x轴上截距是y轴上截距的2倍,求该直线的一般式方程.
【解析】 (1)∵B(-3,4),C(1,2),
∴线段BC的中点D的坐标为(-1,3),
又BC边上的中线经过点A(4,0),
∴y(x-4),即3x+5y-12=0,
故BC边上中线的方程.
(2)当直线在x轴和y轴上的截距均为0时,可设直线的方程为y=kx,
代入点B(-3,4),则4=-3k,解得k,
所以所求直线的方程为yx,即4x+3y=0;
当直线在x轴和y轴上的截距均不为0时,可设直线的方程为1,
代入点B(-3,4),则,解得m,
所以所求直线的方程为1,即x+2y-5=0,
综上所述,该直线的一般式方程为4x+3y=0或x+2y-5=0.
19.过点作直线l分别与x,y轴正半轴交于点A,B.
(1)若是等腰直角三角形,求直线l的方程;
(2)对于①最小,②面积最小,若选择___________作为条件,求直线l的方程.
【解析】 (1)因为过点作直线l分别与x,y轴正半轴交于点A、B,且是等腰直角三角形,
所以直线l的倾斜角为,
所以直线l的斜率为,
所以直线l的方程为,即;
(2)设,,直线l的方程为,代入点可得,
若选①:,当且仅当时等号成立,
此时直线l的斜率,
所以直线l的方程为,即;
若选②:由,可得,当且仅当时等号成立,
所以,即面积最小为4,
此时直线l的斜率,
所以直线l的方程为,即.
20.已知直线l经过点.
(1)若在直线l上,求l的一般方程;
(2)若直线l与直线垂直,求l的一般方程.
【解析】 (1)∵直线l经过点,且在直线l上,
则由两点式求得直线的方程为,
即;
(2)∵直线l与直线垂直,则直线l的斜率为.
又直线l经过点,故直线l的方程为,
即.
21.(1)已知过点(1,-1)的直线在轴上的截距比在轴上的截距大,求此直线的方程;
(2)求过点,且在轴上的截距等于在轴上的截距的2倍的直线方程.
【解析】(1)设直线在轴上的截距为,
则在轴上的截距为,
由题意可知且,
则此直线的方程为.
又此直线过点(1,-1),
所以,解得或,
故所求的直线方程为或,
可化为或.
(2)①当在轴、轴上的截距都是0时,设所求直线方程为,
将(-5,2)代入中,得,
此时直线方程为,即;
②当在轴、轴上的截距都不是0时,设所求直线方程为,
将(-5,2)代入中,得,
此时直线方程为,
综上所述,所求直线方程为或.
22.根据所给条件求直线的方程:
(1)过点P(-2,4)且斜率k=3;
(2)直线过点(-3,4),且在两坐标轴上的截距之和为12.
【解析】(1)由题设知,直线l的方程为y-4=3(x+2),即3x-y+10=0.
(2)由题设知:横、纵截距均不为0,故可设直线方程为.
∵直线过点(-3,4),
∴,解得a=-4或9.
故所求直线方程为4x-y+16=0或x+3y-9=0.1.2直线的方程
一、单选题
1.直线恒过定点( )
A. B.
C. D.
2.直线经过点,在轴上的截距的取值范围是,则其斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.已知,满足,则点到直线的距离的最大值为( )
A.0 B.1 C. D.
4.若直线经过点,且在轴上的截距的取值范围是(3,5),则其斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5.不经过原点经过点,且在x轴上的截距是在y轴上的截距的2倍的直线( )
A.只有一条 B.有两条 C.有三条 D.有四条
6.在x,y轴上的截距分别为-3,4的直线方程为( )
A. B. C. D.
7.过点引直线,使,两点到直线的距离相等,则这条直线的方程是( )
A. B.
C.或 D.或
8.过点且与原点距离最大的直线方程是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.已知直线在轴和轴上的截距相等,则的值可能是( )
A.1 B. C.2 D.
10.(多选)下列说法中正确的是( )
A.平面上任一条直线都可以用一个关于的二元一次方程(不同时为0)表示
B.当时,方程(不同时为0)表示的直线过原点
C.当时,方程表示的直线与轴平行
D.任何一条直线的一般式方程都能与其他四种形式互化
11.已知直线l的方程是,则下列说法中正确的是( )
A.若,则直线l不过原点
B.若,则直线l必过第四象限
C.若直线l不过第四象限,则一定有
D.若且,则直线l不过第四象限
12.已知直线,,,则下列结论正确的是( )
A.直线l恒过定点 B.当时,直线l的斜率不存在
C.当时,直线l的倾斜角为 D.当时,直线l与直线垂直
三、填空题
13.已知函数(其中是自然对数的底数),若在平面直角坐标系中,所有满足的点都不在直线上,则直线的方程可以是__________(写出满足条件一个直线的方程即可).
14.经过点,倾斜角为60°的直线的点斜式方程是______.
15.已知点,,则线段的垂直平分线方程为__________.
16.将直线绕其与x轴的交点逆时针旋转后得到直线,则在y轴上的截距为________.
四、解答题
17.设直线l的方程为,根据下列条件分别确定m的值:
(1)直线l在x轴上的截距为;
(2)直线l的倾斜角为.
18.在三角形ABC中,已知点A(4,0),B(-3,4),C(1,2).
(1)求BC边上中线的方程;
(2)若某一直线过B点,且x轴上截距是y轴上截距的2倍,求该直线的一般式方程.
19.过点作直线l分别与x,y轴正半轴交于点A,B.
(1)若是等腰直角三角形,求直线l的方程;
(2)对于①最小,②面积最小,若选择___________作为条件,求直线l的方程.
20.已知直线l经过点.
(1)若在直线l上,求l的一般方程;
(2)若直线l与直线垂直,求l的一般方程.
21.(1)已知过点(1,-1)的直线在轴上的截距比在轴上的截距大,求此直线的方程;
(2)求过点,且在轴上的截距等于在轴上的截距的2倍的直线方程.
22.根据所给条件求直线的方程:
(1)过点P(-2,4)且斜率k=3;
(2)直线过点(-3,4),且在两坐标轴上的截距之和为12.