1.4 两条直线的交点
一、 单项选择题
1 直线y=x与直线x+y-2=0的交点坐标是( )
A. (1,1) B.
C. (1,2) D. (2,1)
2 (2023泸州泸县五中月考)若直线y=x+2k+1与直线y=-x+2的交点在第一象限,则实数k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3 若直线3x-(k+2)y+k+5=0与直线 kx+(2k-3)y+2=0相交,则实数k满足( )
A. k≠1且k≠9
B. k≠1且k≠-9
C. k≠-1且k≠9
D. k≠-1且k≠-9
4 已知两条直线a1x+b1y-1=0和a2x+b2y-1=0的交点为P(1,2),则过Q1(a1,b1),Q2(a2,b2)两点的直线方程为( )
A. x-2y-1=0 B. x+2y-1=0
C. 2x-y-1=0 D. 2x+y-1=0
5 (2023宿州泗县二中月考)若y=-a|x|的图象与直线y=-a+x(a<0)有两个不同的交点,则实数a的取值范围是( )
A. (-1,0) B. (-∞,-1)
C. (-∞,0) D. {-1}
6 (2023常德期中)若直线l1:2x-y+3=0关于直线l:x-y+2=0对称的直线为l2,则直线l2的方程为( )
A. 2x+y+1=0 B. x+2y-1=0
C. x+y=0 D. x-2y+3=0
二、 多项选择题
7 若两条直线A1x+B1y+C1=0与A2x+B2y+C2=0有交点,则该交点坐标就是方程组的实数解,给出以下三种说法:①若方程组无解,则两直线平行;②若方程组只有一解,则两直线相交;③若方程组有无数多解,则两直线重合.其中说法正确的有( )
A. ① B. ②
C. ③ D. 以上都不正确
8 (2023长沙期中)已知三条直线2x-3y+1=0,4x+3y+5=0,mx-y-1=0能构成三角形,则实数m的取值可能为( )
A. 2 B. - C. - D.
三、 填空题
9 若直线l1:x+by=1与直线l2:x-y=a的交点坐标为(0,2),则a=________,b=________.
10 已知直线l1:ax+y+1=0与直线l2:2x-by-1=0相交于点M(1,1),则a-b=________.
11 (2023仪征二中月考)已知直线x+ky+2=0经过直线3x+2y-9=0和x-1=0的交点,则实数k的值为________.
四、 解答题
12 (2023随州曾都一中期中)已知△ABC的顶点B(4,3),边AB上的高所在的直线方程为2x+3y-9=0,E为边BC的中点,且AE所在的直线方程为x-3y-2=0.
(1) 求顶点A,C的坐标;
(2) 求过点E且在x轴,y轴上截距相等的直线l的方程.
13 (2023绵阳南山中学月考)在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,已知直线l1:2x-y-2=0和直线l2:x+y+3=0.
(1) 求直线l1与l2的交点坐标;
(2) 过点P(3,0)作直线l与直线l1,l2分别交于点A,B,且满足=,求直线l的方程.
【答案解析】
1.4 两条直线的交点
1. A 由解得则两直线的交点坐标为(1,1).
2. A 联立解得故两条直线的交点为.因为交点在第一象限,所以解得-3. B 因为直线3x-(k+2)y+k+5=0与直线kx+(2k-3)y+2=0相交,所以两直线不平行,当两直线平行时,3(2k-3)-k·[-(k+2)]=0,即k2+8k-9=0,解得k=1或k=-9,所以若直线3x-(k+2)y+k+5=0与直线kx+(2k-3)y+2=0相交,则实数k满足k≠1且k≠-9.
4. B 因为两条直线a1x+b1y-1=0和a2x+b2y-1=0的交点为P(1,2),所以a1+2b1-1=0,a2+2b2-1=0,则Q1,Q2两点在直线x+2y-1=0上,所以过Q1(a1,b1),Q2(a2,b2)两点所在直线方程为x+2y-1=0.
5. B 当x≥0时,由-a|x|=-a+x,可得-ax=-a+x,当a≠-1时,解得x=;当x<0时,由-a|x|=-a+x,可得ax=-a+x,由a<0可知,方程的解是x=-.又y=-a|x|的图象与直线y=-a+x(a<0)有两个不同的交点,所以其中a<0,解得a<-1.
6. D 联立解得即直线l1与l的交点为(-1,1).又点A(0,3)在直线l1上,设点A关于直线l的对称点为A1(a,b),则解得即点A1(1,2),所以直线l2的斜率k==,所以直线l2的方程为y-2=(x-1),即x-2y+3=0.
7. ABC 对于①,若方程组无解,则两条直线无交点,两直线平行,故①正确;对于②,若方程组只有一解,说明两条直线只有一个交点,则两直线相交,故②正确;对于③,若方程组有无数多解,说明两条直线有无数多个交点,则两直线重合,故③正确.故选ABC.
8. AD 因为三条直线2x-3y+1=0,4x+3y+5=0,mx-y-1=0能构成三角形,所以直线mx-y-1=0与2x-3y+1=0,4x+3y+5=0都不平行,且直线mx-y-1=0不过2x-3y+1=0与4x+3y+5=0的交点.当直线mx-y-1=0与2x-3y+1=0,4x+3y+5=0都不平行时,m≠,且m≠-.联立解得即直线2x-3y+1=0与4x+3y+5=0的交点坐标为,代入直线mx-y-1=0,得m=-,所以m≠-,结合选项可知实数m的取值可以为2或.故选AD.
9. -2 将点(0,2)代入直线x+by=1,解得b=,再将点(0,2)代入直线x-y=a,解得a=-2.
10. -3 因为直线l1:ax+y+1=0与直线l2:2x-by-1=0相交于点M(1,1),所以解得所以a-b=-3.
11. -1 联立解得即两直线的交点为(1,3),将点(1,3)代入直线x+ky+2=0,得1+3k+2=0,解得k=-1,即实数k的值为-1.
12. (1) 因为边AB上的高所在的直线方程为2x+3y-9=0,
所以可设直线AB:3x-2y+m=0.
因为直线AB过点B(4,3),则3×4-2×3+m=0,解得m=-6,
所以直线AB:3x-2y-6=0.
又直线AE:x-3y-2=0,
联立解得
即点A的坐标为(2,0).
设C(x0,y0),则点E,
所以-×3-2=0.
因为点C在边AB上的高线上,
所以2x0+3y0-9=0.
联立解得
所以点C的坐标为(6,-1).
(2) 由(1)得点E(5,1),
当直线l过坐标原点时,设y=kx,
则1=5k,解得k=,
所以直线l:y=x;
当直线l不过坐标原点时,设直线l:+=1(a≠0),
则+=1,解得a=6,
所以+=1,即x+y-6=0.
综上,直线l的方程为y=x或x+y-6=0.
13. (1) 由解得
所以直线l1与l2的交点坐标为.
(2) 由=,可知P是线段AB的中点.
在直线l2上任取一点M(x0,-3-x0),
则点M关于点P(3,0)的对称点N(6-x0,3+x0).
因为点N在直线l1上,
所以2(6-x0)-(3+x0)-2=0,解得x0=,
所以M,所以kl==8,
所以直线l的方程为y=8x-24,即8x-y-24=0.