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高考数学一轮复习 直线与方程
一.选择题(共8小题)
1.(2025春 商丘期末)若直线l的一个方向向量为,则直线l的倾斜角θ的值是( )
A. B. C. D.
2.(2025春 安徽月考)直线l经过点,倾斜角是直线x=﹣1的倾斜角的,则直线l的方程为( )
A. B.
C. D.
3.(2025春 宁波期末)已知直线l过点P(2,2)且倾斜角为135°,则点Q(﹣2,0)到直线l的距离为( )
A. B. C. D.
4.(2025春 盐城期末)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
5.(2025春 长沙期中)已知直线mx+3y+m﹣1=0与直线x+(m+2)y+2m﹣2=0平行,则m的值为( )
A.3 B.﹣3 C.1或﹣3 D.﹣1或3
6.(2025 包头模拟)已知直线l:2x﹣y=0的一个方向向量为,向量,若与是共线向量,则实数m的值为( )
A.﹣2 B.2 C.﹣8 D.8
7.(2025 杨浦区校级模拟)“m=﹣4”是“直线l1:(m﹣2)x﹣3y﹣1=0与直线l2:mx+(m+2)y+1=0相互平行”的( )
A.充分非必要条件
B.必要非充分条件
C.充要条件
D.既非充分又非必要条件
8.(2025春 新乡期中)若直线l1:x﹣y+1=0与l2:x﹣(2+a)y+1=0互相垂直,则a=( )
A.0 B.﹣3 C.﹣1 D.﹣2
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2025 河南模拟)已知△OAB为等腰直角三角形,O为坐标原点,点A在第一象限,点B在第四象限,,若直线OA,OB,AB的斜率都存在,记直线OA,OB,AB的斜率分别为k1,k2,k3,则k1,k2,k3的关系可能为( )
A.k1>k2>k3 B.k3>k1>k2 C.k1>k3>k2 D.k3>k2>k1
(多选)10.(2024秋 温州期末)已知直线l1:x+(1+a)y=2﹣a与l2:2ax+4y=﹣16,则下列说法正确的是( )
A.若a=1时,则l1∥l2
B.若a=﹣2时,则l1与l2重合
C.若时,则l1⊥l2
D.若a=0时,则l1与l2交于点(6,﹣4)
(多选)11.(2025 湖北模拟)已知直线l1:ax﹣y+1=0,l2:x+ay+1=0,a∈R,以下结论正确的是( )
A.不论a为何值时,l1与l2都互相垂直
B.当a变化时,l1与l2分别经过定点A(0,1)和B(﹣1,0)
C.不论a为何值时,l1与l2都关于直线x+y=0对称
D.如果l1与l2交于点M,则|MO|的最大值是
(多选)12.(2025春 北仑区校级期中)直线l:xsinθ﹣y+3=0(θ∈R)的倾斜角可以为( )
A. B. C. D.
三.填空题(共4小题)
13.(2024秋 中山区校级期末)平面直角坐标系内点A(m+1,﹣3m﹣1),B(﹣2,m+2),m>0,若O、A、B三点共线,则线段AB上靠近点A的三等分点的坐标为 .
14.(2025春 宝山区校级月考)直线2x+y+5=0在x轴上的截距是 .
15.(2025春 长宁区校级期末)若直线ax+2y+1=0与直线x+y﹣2=0互相垂直,那么a的值等于 .
16.(2025 湖北模拟)直线l1:x﹣y+1=0与直线的夹角为 .
四.解答题(共4小题)
17.(2025春 嘉定区校级期中)如图,在四边形ABCD中,E,F分别为边AB,CD的中点,AB∥CD,记AC,BD相交于点M.
(1)试用、表示;
(2)证明:E,M,F三点共线.
18.(2025春 北仑区校级期中)在平面直角坐标系中,已知△ABC的顶点A(﹣4,2).
(1)若AC边上的高BE所在的直线方程为x﹣3y+10=0,求边AC所在的直线方程;
(2)若AB边上的中线CF所在直线方程为x+2y﹣5=0,∠B的平分线BD所在的直线方程为y=2x,求边BC所在的直线方程.
19.(2025春 宝山区校级期中)已知点P(1,2),直线l:2x﹣y﹣1=0.
(1)求经过点P且与直线l平行的直线的方程;
(2)求经过点P且与直线l垂直的直线的方程.
20.(2024秋 宁城县期末)已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(2,0),B(4,2),C(1,3).
(1)求过点C且与直线AB平行的直线的方程;
(2)求BC边上的高所在直线的方程.
高考数学一轮复习 直线与方程
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.(2025春 商丘期末)若直线l的一个方向向量为,则直线l的倾斜角θ的值是( )
A. B. C. D.
【考点】直线的倾斜角.
【专题】转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】D
【分析】根据给定的方向向量求出直线的斜率,再求出倾斜角即得.
【解答】解:由题可得直线l的斜率为,
所以直线l的倾斜角为.
故选:D.
【点评】本题主要考查直线的倾斜角,属于基础题.
2.(2025春 安徽月考)直线l经过点,倾斜角是直线x=﹣1的倾斜角的,则直线l的方程为( )
A. B.
C. D.
【考点】直线的点斜式方程;直线的斜率.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】A
【分析】先求出倾斜角,再根据点斜式方程即可求出其方程.
【解答】解:因为直线x=﹣1的倾斜角为90°,
又直线l的倾斜角是直线x=﹣1的倾斜角的,
所以直线l的方程为,即.
故选:A.
【点评】本题主要考查了直线的倾斜角与斜率关系的应用,属于基础题.
3.(2025春 宁波期末)已知直线l过点P(2,2)且倾斜角为135°,则点Q(﹣2,0)到直线l的距离为( )
A. B. C. D.
【考点】点到直线的距离公式.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】C
【分析】先求出直线l的方程,然后结合点到直线的距离公式即可求解.
【解答】解:因为直线l过点P(2,2)且倾斜角为135°,则直线l的方程为y﹣2=﹣(x﹣2),
即x+y﹣4=0,
点Q(﹣2,0)到直线l的距离d3.
故选:C.
【点评】本题主要考查了点到直线的距离公式,属于基础题.
4.(2025春 盐城期末)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【考点】直线的倾斜角.
【专题】方程思想;分析法;直线与圆.
【答案】D
【分析】求出直线的斜率,由直线的倾斜角与斜率的关系,计算即可得到所求值.
【解答】解:直线xy+1=0的斜率为k,
设倾斜角为α,可得tanα,
由0≤α<π,且α,
可得α,
故选:D.
【点评】本题考查直线的斜率和倾斜角的关系,考查运算能力,属于基础题.
5.(2025春 长沙期中)已知直线mx+3y+m﹣1=0与直线x+(m+2)y+2m﹣2=0平行,则m的值为( )
A.3 B.﹣3 C.1或﹣3 D.﹣1或3
【考点】两条直线平行与倾斜角、斜率的关系.
【专题】转化思想;转化法;直线与圆;运算求解.
【答案】B
【分析】根据两条直线平行列出方程,再代入验证即可.
【解答】解:因为直线mx+3y+m﹣1=0与直线x+(m+2)y+2m﹣2=0平行,
所以1×3=m(m+2),解得m=1或m=﹣3;
当m=﹣3时,两条直线为:3x﹣3y+4=0,x﹣y﹣8=0两条直线平行,
当m=1时,两条直线为:x+3y=0,x+3y=0两条直线重合,舍去.
故选:B.
【点评】本题主要考查直线平行的性质,属于基础题.
6.(2025 包头模拟)已知直线l:2x﹣y=0的一个方向向量为,向量,若与是共线向量,则实数m的值为( )
A.﹣2 B.2 C.﹣8 D.8
【考点】平面中直线的方向向量和法向量;平面向量共线(平行)的坐标表示.
【专题】转化思想;向量法;平面向量及应用;运算求解.
【答案】A
【分析】先求得,由向量共线的坐标运算求解即可.
【解答】解:由已知可得,
因为与是共线向量,所以1×(﹣4)﹣2m=0,所以m=﹣2.
故选:A.
【点评】本题考查直线的方向向量,向量共线的坐标运算,属于基础题.
7.(2025 杨浦区校级模拟)“m=﹣4”是“直线l1:(m﹣2)x﹣3y﹣1=0与直线l2:mx+(m+2)y+1=0相互平行”的( )
A.充分非必要条件
B.必要非充分条件
C.充要条件
D.既非充分又非必要条件
【考点】两条直线平行与倾斜角、斜率的关系.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】C
【分析】根据直线平行的条件建立方程求出m,再检验即可得解.
【解答】解:若直线l1:(m﹣2)x﹣3y﹣1=0与直线l2:mx+(m+2)y+1=0相互平行,
则(m﹣2)×(m+2)=m×(﹣3),且﹣3×1≠﹣1×(m+2),
即m2+3m﹣4=0,且m≠1,解得m=﹣4,
所以“m=﹣4”是“直线l1:(m﹣2)x﹣3y﹣1=0与直线l2:mx+(m+2)y+1=0相互平行”的充要条件.
故选:C.
【点评】本题考查两条直线平行的充要条件的应用,属于基础题.
8.(2025春 新乡期中)若直线l1:x﹣y+1=0与l2:x﹣(2+a)y+1=0互相垂直,则a=( )
A.0 B.﹣3 C.﹣1 D.﹣2
【考点】两条直线垂直与倾斜角、斜率的关系.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】B
【分析】由两条直线垂直的充要条件,可得a的值.
【解答】解:因为直线l1:x﹣y+1=0与l2:x﹣(2+a)y+1=0互相垂直,
所以1×1+(﹣1)×[﹣(2+a)]=0,
解得a=﹣3.
故选:B.
【点评】本题考查两条直线垂直的充要条件的应用,属于基础题.
二.多选题(共4小题)
(多选)9.(2025 河南模拟)已知△OAB为等腰直角三角形,O为坐标原点,点A在第一象限,点B在第四象限,,若直线OA,OB,AB的斜率都存在,记直线OA,OB,AB的斜率分别为k1,k2,k3,则k1,k2,k3的关系可能为( )
A.k1>k2>k3 B.k3>k1>k2 C.k1>k3>k2 D.k3>k2>k1
【考点】直线的斜率.
【专题】转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】AB
【分析】由题意,分两种情况讨论,结合斜率与夹角关系判断各项的正误,可得答案.
【解答】解:根据题意,有如下两种情况:
①当时,k1>1>0>k2>k3;
②当时,k3>1>k1>0>k2.
对照各项,可知AB两项符合题意.
故选:AB.
【点评】本题主要考查直线的斜率与倾斜角,考查了概念的理解能力,属于基础题.
(多选)10.(2024秋 温州期末)已知直线l1:x+(1+a)y=2﹣a与l2:2ax+4y=﹣16,则下列说法正确的是( )
A.若a=1时,则l1∥l2
B.若a=﹣2时,则l1与l2重合
C.若时,则l1⊥l2
D.若a=0时,则l1与l2交于点(6,﹣4)
【考点】两条直线垂直与倾斜角、斜率的关系;两条直线的交点坐标;两条直线平行与倾斜角、斜率的关系.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】ABCD
【分析】由a的值,分别求出两条直线的方程,逐一判断所给命题的真假.
【解答】解:直线l1:x+(1+a)y=2﹣a与l2:2ax+4y=﹣16,
A中,当a=1时,直线l1:x+2y=1与l2:x+2y=﹣8,可得两条直线斜率相同,在y轴上的截距不同,可得两条直线平行,所以A正确;
B中,当a=﹣2时,直线l1:x﹣y=4与l2:x﹣y=4,则这两条直线重合,所以B正确;
C中,当a时,直线l1:xy与l2:x+y=﹣4,则11=0,可得两条直线垂直,所以C正确;
D中,若a=0时,直线l1:x+y=2与l2:y=﹣4,联立,可得x=6,y=﹣4,
即两条直线的交点为(6,﹣4),所以D正确.
故选:ABCD.
【点评】本题考查两条直线平行,垂直的性质的应用,两条直线交点的求法,属于基础题.
(多选)11.(2025 湖北模拟)已知直线l1:ax﹣y+1=0,l2:x+ay+1=0,a∈R,以下结论正确的是( )
A.不论a为何值时,l1与l2都互相垂直
B.当a变化时,l1与l2分别经过定点A(0,1)和B(﹣1,0)
C.不论a为何值时,l1与l2都关于直线x+y=0对称
D.如果l1与l2交于点M,则|MO|的最大值是
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系.
【专题】转化思想;转化法;直线与圆;运算求解.
【答案】ABD
【分析】对于A,利用两条直线垂直的充要条件,即可求解,对于B,求出两条直线恒过的定点坐标,即可求解,对于C,利用点关于直线的对称点,即可求解,对于D,先求出两条直线的交点M的坐标,再结合两点之间的距离公式,即可求解.
【解答】解:对于A,∵直线l1:ax﹣y+1=0,l2:x+ay+1=0,
又∵a×1+(﹣1)×a=0,
∴无论a为何值,l1与l2都互相垂直,故A正确,
对于B,直线l1:ax﹣y+1=0,
当x=0时,y=1,
则直线l1恒过定点(0,1),
直线l2:x+ay+1=0,
当y=0时,x=﹣1,
则直线l2恒过定点(﹣1,0),故B正确,
对于C,设直线l1:ax﹣y+1=0上任意一点P(x,y),
则点P关于直线x+y=0的对称性点为P'(﹣y,﹣x),
将点P'(﹣y,﹣x)代入直线l2:x+ay+1=0,可得ax+y﹣1=0,与点P在直线l1上矛盾,
对于D,联立方程组,解得,
故M(),
则|MO|,
所以|MO|的最大值是,故D正确.
故选:ABD.
【点评】本题主要考查了直线与直线的位置关系,动直线恒过定点问题,直线与直线垂直的充要条件的应用,直线关于直线的对称性问题,属于中档题.
(多选)12.(2025春 北仑区校级期中)直线l:xsinθ﹣y+3=0(θ∈R)的倾斜角可以为( )
A. B. C. D.
【考点】直线的倾斜角.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】ABD
【分析】由题易知k=sinθ∈[﹣1,1],结合倾斜角与斜率的关系可得的倾斜角的范围.
【解答】解:将直线l整理为:y=sinθx+3,
假设直线l的倾斜角为α,则α∈[0,π),
则k=tanα=sinθ∈[﹣1,1],
当k∈[﹣1,0)时,则α∈[,π),
当k∈[0,1]时,则α∈[0,].
故选:ABD.
【点评】本题考查直线的倾斜角的范围的求法,属于基础题.
三.填空题(共4小题)
13.(2024秋 中山区校级期末)平面直角坐标系内点A(m+1,﹣3m﹣1),B(﹣2,m+2),m>0,若O、A、B三点共线,则线段AB上靠近点A的三等分点的坐标为 (2,﹣5) .
【考点】三点共线.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】(2,﹣5).
【分析】首先根据三点共线可得以kOA=kOB,进而求得m的值,可求的坐标,再根据向量共线定理与向量加法运算即可求解.
【解答】解:因为A(m+1,﹣3m﹣1),B(﹣2,m+2),
又因为O、A、B三点共线,
所以kOA=kOB,即,
即(m+1)(m+2)=2(3m+1),
整理可得m2﹣3m=0,m>0,
解得m=3,
即A(4,﹣10),B(﹣2,5),所以(﹣6,15),
可得,,
设线段AB上靠近点A的三等分点为C,
则,
可得C(2,﹣5).
故答案为:(2,﹣5).
【点评】本题考查用斜率相等表示三点共线及三等分点的坐标的求法,属于基础题.
14.(2025春 宝山区校级月考)直线2x+y+5=0在x轴上的截距是 .
【考点】直线的截距式方程.
【专题】转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】.
【分析】令y=0即可求解.
【解答】解:直线2x+y+5=0,令y=0可得x.
故答案为:.
【点评】本题主要考查直线的性质,属于基础题.
15.(2025春 长宁区校级期末)若直线ax+2y+1=0与直线x+y﹣2=0互相垂直,那么a的值等于 ﹣2 .
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系.
【专题】转化思想;转化法;直线与圆;运算求解.
【答案】见试题解答内容
【分析】根据已知条件,结合直线垂直的性质,即可求解.
【解答】解:直线ax+2y+1=0与直线x+y﹣2=0互相垂直,
则a×1+2×1=0,解得a=﹣2
故答案为:﹣2.
【点评】本题主要考查直线垂直的性质,属于基础题.
16.(2025 湖北模拟)直线l1:x﹣y+1=0与直线的夹角为 15° .
【考点】两直线的夹角与到角问题.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.
【答案】15°.
【分析】结合直线的夹角公式即可求解.
【解答】解:设直线l1:x﹣y+1=0与直线的夹角为α,
则tanα2,
则α=15°.
故答案为:15°.
【点评】本题主要考查了直线的夹角公式,属于基础题.
四.解答题(共4小题)
17.(2025春 嘉定区校级期中)如图,在四边形ABCD中,E,F分别为边AB,CD的中点,AB∥CD,记AC,BD相交于点M.
(1)试用、表示;
(2)证明:E,M,F三点共线.
【考点】三点共线.
【答案】(1);
(2)证明见解析.
【分析】(1)结合向量的线性运算法则,即可求解;
(2)结合向量共线的性质,即可求解.
【解答】解:(1)因为E为AB的中点,所以,
则,
故.
(2)证明:设AB=kCD(k≠0),
又因为AB∥CD,
所以,,
由(1)知,
同理,
其中,
所以,故E,M,F三点共线.
【点评】本题主要考查向量共线的性质,属于基础题.
18.(2025春 北仑区校级期中)在平面直角坐标系中,已知△ABC的顶点A(﹣4,2).
(1)若AC边上的高BE所在的直线方程为x﹣3y+10=0,求边AC所在的直线方程;
(2)若AB边上的中线CF所在直线方程为x+2y﹣5=0,∠B的平分线BD所在的直线方程为y=2x,求边BC所在的直线方程.
【考点】两条直线垂直与倾斜角、斜率的关系.
【专题】转化思想;转化法;直线与圆;运算求解.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)利用垂直关系得到直线AC的斜率,再利用点斜式求解即可;
(2)设点B坐标,利用已知信息求得点B坐标,再求点A关于直线BD的对称点,由两点式可求直线方程.
【解答】解:(1)若AC边上的高BE所在的直线方程为x﹣3y+10=0,
则,则kAC=﹣3,
因A(﹣4,2),
则直线AC的方程为y﹣2=﹣3(x+4),即y=﹣3x﹣10.
(2)设点B(a,b),顶点A(﹣4,2).
则线段AB的中点为,
将其代入CF所在直线方程x+2y﹣5=0中,得a+2b=10,
将点B代入BD所在的直线方程y=2x中,得b=2a,
解得a=2,b=4,即B(2,4),
设点A关于直线y=2x对称得点A′(m,n),
则,得,即A′(4,﹣2),
因B、C、A′三点共线,则,
直线BC所在的直线方程为y﹣4=﹣3(x﹣2),即y=﹣3x+10.
【点评】本题主要考查直线垂直的性质,属于基础题.
19.(2025春 宝山区校级期中)已知点P(1,2),直线l:2x﹣y﹣1=0.
(1)求经过点P且与直线l平行的直线的方程;
(2)求经过点P且与直线l垂直的直线的方程.
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系;直线的一般式方程与直线的平行关系.
【专题】转化思想;转化法;直线与圆;运算求解.
【答案】(1)2x﹣y=0;
(2)x+2y﹣5=0.
【分析】(1)根据平行设出直线方程,代入点P(1,2),求出答案;
(2)根据垂直设出直线方程,代入点P(1,2),求出答案.
【解答】解:(1)设经过点P且与直线l平行的直线方程为2x﹣y+C=0(C≠﹣1),
将P(1,2)代入得2﹣2+C=0,解得C=0,
故经过点P且与直线l平行的直线方程为2x﹣y=0;
(2)设经过点P且与直线l垂直的直线方程为x+2y+C1=0,
将P(1,2)代入得1+4+C1=0,解得C1=﹣5,
故经过点P且与直线l垂直的直线方程为x+2y﹣5=0.
【点评】本题主要考查直线平行、垂直的性质,属于基础题.
20.(2024秋 宁城县期末)已知△ABC的三个顶点的坐标分别为A(2,0),B(4,2),C(1,3).
(1)求过点C且与直线AB平行的直线的方程;
(2)求BC边上的高所在直线的方程.
【考点】直线的一般式方程与直线的平行关系;两条直线垂直与倾斜角、斜率的关系.
【专题】转化思想;转化法;直线与圆;运算求解.
【答案】(1)x﹣y+2=0;
(2)3x﹣y﹣6=0.
【分析】(1)求得直线AB的斜率,利用点斜式即可求得直线方程;
(2)由两直线垂直关系可得所求直线的斜率为3,代入点斜式方程可得结果.
【解答】(1)由A(2,0),B(4,2)可知,
故所求直线的方程为y﹣3=x﹣1,
即x﹣y+2=0.
(2)B(4,2),C(1,3),
则,
则所求直线的斜率为3,
所求直线过点A(2,0),
故所求直线的方程为y=3(x﹣2),
即3x﹣y﹣6=0.
【点评】本题主要考查直线方程的求解,属于基础题.
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