第1章 直线与方程 复习
一、 单项选择题
1 直线3x+2y+6=0在y轴上的截距为b,则b的值为( )
A. 3 B. -2 C. 2 D. -3
2 已知直线MN的斜率为4,其中点N(1,-1),点M在直线y=x+1上,则点M的坐标为( )
A. (2,3) B. (4,5)
C. (2,1) D. (5,7)
3 已知点M(1,-2),N(m,2),若点M,N关于直线x+2y-2=0对称,则实数m的值是( )
A. 3 B. 1 C. -2 D. -7
4 (2024北海期末)已知点A(-2,-1),B(2,3)到直线l:ax+y+1=0的距离相等,则a的值为( )
A. -1或0 B. -
C. -1 D. 2
5 (2023洛阳期中)已知直线3x+2y-6=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,若直线x+y-1=0上存在一点C,使CA+CB最小,则点C的坐标为( )
A. B.
C. D.
6 (2023河南校联考)设M为函数f(x)=x2+3(0A. -4 B. 1- C. 4 D. 1
二、 多项选择题
7 已知直线l:(a2+a+1)x-y+1=0,其中a∈R,则下列结论中正确的是( )
A. 直线l过定点(0,1)
B. 当a=-1时,直线l与直线x+y=0垂直
C. 若直线l与直线x-y=0平行,则a=0
D. 当a=0时,直线l在两坐标轴上的截距互为相反数
8 (2023宁德一中月考)已知动直线m:λx-y+λ=0和n:x+λy-3-2λ=0,P是两直线的交点,A,B是两直线m和n分别过的定点,则下列说法中正确的是( )
A. 点B的坐标为(3,-2)
B. y轴上的点到点A,B距离之差的最大值为2
C. PA·PB的最大值为10
D. 点B到直线m距离的最大值为2
三、 填空题
9 已知直线3x+y-6=0与直线x+2y-2=0交于点Q,则点Q关于直线x+2y+3=0的对称点的坐标是________.
10 已知△ABC的顶点B(2,3),边BC上的中线AP所在直线的方程为x+9y+6=0,边AB上的高CH所在直线的方程为8x+3y-17=0,则边AC的中点为________.
11 (2023揭阳第一中学榕江新城学校期中)函数f(x)=+的最小值是________.
四、 解答题
12 已知△ABC的顶点B(5,1),AB边上的高所在直线的方程为x-2y-5=0.
(1) 求直线AB的方程;
(2) 在下列两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解决问题.
①角A的平分线所在直线的方程为x+2y-13=0;
②BC边上的中线所在直线的方程为 2x-y-5=0.
________,求直线AC的方程.
13 (2023株洲五雅中学期中)设直线l的方程为(a+1)x+y-5-2a=0(a∈R).
(1) 求证:不论a为何值,直线l一定经过第一象限;
(2) 若直线l与x轴正半轴,y轴正半轴分别交于点A(xA,0),B(0,yB),当△AOB的面积为12时,求△AOB的周长.
【答案解析】
第1章 直线与方程 复习
1. D 因为直线3x+2y+6=0化为斜截式可得y=-x-3,所以直线3x+2y+6=0在y轴上的截距为-3.
2. A 因为点M在直线y=x+1上,所以设点 M(x0,x0+1),则直线MN的斜率k===4,解得x0=2,所以点M的坐标为(2,3).
3. A 由题意,得MN的中点在直线x+2y-2=0上,且直线x+2y-2=0与直线MN垂直,即解得m=3.
4. C 根据点到直线的距离公式及题意,得=,解得a=-1.
5. A 由题意,得直线3x+2y-6=0分别与x轴,y轴交于A,B两点,则A(2,0),B(0,3),设点B关于直线x+y-1=0对称的点为B1(x0,y0),则解得所以B1(-2,1),则直线AB1:y=(x-2),即y=-x+.因为CA+CB=CA+CB1≥AB1,所以当点C在AB1上时,CA+CB最小.联立解得所以点C的坐标为.
6. A 设点M(xM,yM),则=(0,-1),=(xM,yM-1),所以·=||·||·cos ∠ONM=-||·cos (π-∠ONM)=-||·=-|yM-1|.又OM2=x+y=(3)2,所以yM-3+y=(3)2,所以y+yM-30=0.又因为07. ABD 对于A,当x=0时,y=1,与a的取值无关,故直线l过定点(0,1),故A正确;对于B,当a=-1时,直线l的方程为x-y+1=0,其斜率为1,而直线x+y=0的斜率为-1,所以当a=-1时,直线l与直线x+y=0垂直,故B正确;对于C,若直线l与直线x-y=0平行,则a2+a+1=1,解得a=0或a=-1,故C错误;对于D,当a=0时,直线l的方程为x-y+1=0,横截距和纵截距分别是-1,1,互为相反数,故D正确.故选ABD.
8. BCD 对于A,由直线m:λx-y+λ=0,得y=λ(x+1),令x=-1,得y=0,所以直线m过定点A(-1,0);由直线n:x+λy-3-2λ=0,得(x-3)+λ(y-2)=0,令y=2,得x=3,所以直线n过定点B(3,2),故A错误;对于B,取点A(-1,0)关于y轴的对称点A′(1,0),对于y轴上的点M,则有|MA-MB|=|MA′-MB|≤A′B=2,当且仅当M,A′,B三点共线时,等号成立,所以y轴上的点到点A,B距离之差的最大值为2,故B正确;对于C,因为λ×1+(-1)×λ=0,所以m⊥n,即PA⊥PB,所以PA2+PB2=AB2=20.又因为PA2+PB2≥2PA·PB,即20≥2PA·PB,解得PA·PB≤10,当且仅当PA=PB=时,等号成立,所以PA·PB的最大值为10,故C正确;对于D,因为直线m过定点A(-1,0),所以点B到直线m距离的最大值为AB=2,故D正确.故选BCD.
9. (0,-4) 因为直线3x+y-6=0与直线x+2y-2=0交于点Q,所以联立方程解得即点Q(2,0).设点Q(2,0)关于直线x+2y+3=0的对称点P为(a,b),则点Q(2,0)与P(a,b)的中点坐标为,kPQ=,故解得即对称点的坐标为(0,-4).
10. 设A(a,b),因为直线AB与直线CH垂直,且点A在直线x+9y+6=0上,所以解得故A(-6,0).设C(m,n),由题意知P,解得故C(4,-5),所以边AC的中点为.
11. 5 函数f(x)=+=+,即为点P(x,0)到点A(-3,8)和B(2,2)的距离之和,点A(-3,8)关于x轴对称的点为A′(-3,-8),所以PA+PB=PA′+PB,由图形易得最小值为A′B==5.
12. (1) 由AB边上的高所在的直线方程为x-2y-5=0,得AB边上的高所在的直线的斜率为,则kAB=-2.
又B(5,1),所以直线AB的方程为y-1=-2(x-5),即2x+y-11=0.
(2) 若选①:角A的平分线所在直线方程为x+2y-13=0,
由解得
则点A的坐标为(3,5).
设B′(x0,y0)是点B关于直线x+2y-13=0的对称点,
则解得
则B′.
又B′是直线AC上的点,所以kAC==,
所以直线AC的方程为2x-11y+49=0.
若选②:BC边上的中线所在的直线方程为2x-y-5=0,
由解得
则点A的坐标为(4,3).
设点C(x1,y1),
因为BC的中点在直线2x-y-5=0上,
所以2×--5=0,即2x1-y1-1=0,
则点C在直线2x-y-1=0上.
又点C在直线x-2y-5=0上,
则有解得
即C(-1,-3),所以kAC==,
所以直线AC的方程为y+3=(x+1),
即6x-5y-9=0.
13. (1) 由(a+1)x+y-5-2a=0,
整理,得a(x-2)+x+y-5=0,
令解得
所以定点P的坐标为(2,3).
因为点P在第一象限,所以不论a为何值,直线l必过第一象限.
(2) 由题意知,a+1≠0,由(a+1)x+y-5-2a=0,
当y=0时,xA=,当x=0时,yB=5+2a,
由得a>-1,
所以△AOB面积S=·xA·yB=··(5+2a)=12,解得a=,
此时A(4,0),B(0,6),AB==2,
所以△AOB的周长为4+6+2=10+2,
故当△AOB面积为12时,△AOB的周长为10+2.