课时分层作业(十五) 直线的两点式方程
说明:单项选择题每题5分,多项选择题每题6分,填空题每题5分,本试卷共102分
一、选择题
1.若直线l的斜率为-,在x轴上的截距为-1,则l的方程为( )
A.2x+y+2=0 B.x+2y-1=0
C.x+2y+1=0 D.2x+y+1=0
2.已知直线l经过点(-3,-2),(1,2),则下列不在直线l上的点是( )
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(2,1)
3.已知△ABC三个顶点A(1,2),B(3,6),C(5,2),M为AB中点,N为AC中点,则中位线MN所在直线方程为( )
A.2x+y-8=0 B.2x-y+8=0
C.2x+y-12=0 D.2x-y-12=0
4.已知直线l过点(m,3)和(3,2),且在x轴上的截距是1,则实数m等于( )
A.1 B.2
C.3 D.4
5.直线l经过点P(4,-3),在x轴上的截距为a,在y轴上的截距为b,且a,b满足logab=2,则直线l的斜率为( )
A.2 B.-1
C.-3 D.-1或-3
二、填空题
6.以点P(5,8)和Q(3,-4)为端点的线段的方程是________.
7.写出一个截距相等且不过第三象限的直线方程________.
8.已知直线ax+y-2+a=0在两坐标轴上的截距相等,则实数a=________.
三、解答题
9.求下列直线l的方程:
(1)l的倾斜角是π,l在x轴上的截距是-3;
(2)l在x轴、y轴上的截距分别是-2,4;
(3)直线l经过点A(2,1),B(1,-2).
10.(多选)直线l过点A(1,2),且在两坐标轴上的截距的绝对值相等,则直线l在y轴上的截距可能是( )
A.3 B.0
C. D.1
11.直线=1与直线=1在同一平面直角坐标系中的图象是下图中的( )
A B C D
12.直线l:=1过点A(2,3),则直线l与x轴、y轴正半轴围成的三角形的面积最小值为( )
A.6 B.12
C.18 D.24
13.已知A,B两点分别在两条互相垂直的直线y=2x和x+ay=0上,且线段AB的中点为P,则直线AB的方程为________.
14.已知直线l过点P(3,4).
(1)若直线l在y轴上的截距是在x轴上截距的2倍,求直线l的方程;
(2)若直线l与x轴、y轴的正半轴分别交于点A,B,求△AOB的面积的最小值及此时直线的方程.
15.一河流同侧有两个村庄A,B,两村庄计划在河上共建一水电站供两村使用,已知A,B两村到河边的垂直距离分别为300 m和700 m,且两村相距500 m.问:水电站建于何处送电到两村的电线用料最省?
3/3课时分层作业(十五)
1.C [直线l的斜率为-,在x轴上的截距为-1,
所以l的方程为y=-(x+1),即x+2y+1=0.
故选C.]
2.D [由直线的两点式方程,得直线l的方程为,即x-y+1=0,
将各个选项中的坐标代入直线方程,
可知点(-2,-1),(-1,0),(0,1)都在直线l上,点(2,1)不在直线l上.故选D.]
3.A [点M的坐标为(2,4),点N的坐标为(3,2),由两点式方程得,即2x+y-8=0.故选A.]
4.D [由直线在x轴上的截距为1,即直线过点(1,0),
又因为直线l过点(m,3)和(3,2),
所以直线l的斜率k==1,
所以直线l的方程为y=x-1,
将点(m,3)代入直线的方程可得3=m-1,解得m=4.
故选D.]
5.C [设直线l的截距式方程为=1,且a>0,a≠1,b>0,
∵直线l经过点P(4,-3),∴=1,①
∵logab=2,∴a2=b,②
由①②解得a=3,b=9,=1,即y=-3x+9,
∴直线l的斜率为-3.故选C.]
6.6x-y-22=0(3≤x≤5) [过两点P(5,8),Q(3,-4)的线段的方程是(3≤x≤5),即6x-y-22=0(3≤x≤5).]
7.x+y-1=0(答案不唯一) [当截距相等且为0时,直线过原点,又直线不过第三象限,
则直线方程为y=kx(k<0);
当截距相等且不为0时,直线截距式方程为=1,又直线不过第三象限,有a>0,
则直线方程为x+y-a=0(a>0).]
8.1或2 [依题意,a≠0,因此直线ax+y-2+a=0在x,y轴上的截距分别为-1,2-a,于是-1=2-a,即a2-3a+2=0,解得a=1或a=2.]
9.解:(1)因为l在x轴上的截距是-3,所以l经过点A(-3,0),
又因为l的斜率k=tan,所以由点斜式可得l的方程是y=-(x+3).
(2)由题意,直线的截距式方程为=1,即2x-y+4=0.
(3)直接把点A,B的坐标代入直线的两点式方程,
得,即y=3x-5.
10.ABD [由题意,直线l过点A(1,2),在两坐标轴上的截距的绝对值相等,
当截距为0时,显然满足题意,直线l的方程为y=2x;
当截距不为0时,设横、纵截距分别为a,b,则直线方程为=1,
∴解得b=1或b=3,∴直线l的纵截距可取0,1,3.故选ABD.]
11.B [两直线的方程分别化为y=x-n,y=x-m,易知两直线的斜率符号相同.]
12.B [因为直线l:=1过点A(2,3),所以=1,
令x=0,可得y=n,即直线l与y轴交于点(0,n),
令y=0,可得x=m,即直线l与x轴交于点(m,0),
依题意可得m>0,n>0,所以=1≥2,则mn≥24,当且仅当,
即m=4,n=6时取等号,所以直线l与x轴、y轴正半轴围成的三角形的面积S=mn≥12,当且仅当m=4,n=6时取等号,即直线l与x轴、y轴正半轴围成的三角形的面积最小值为12.故选B.]
13.3x-4y+20=0 [依题意知,a=2,P(0,5).
设A(x0,2x0),B(-2y0,y0),
则由中点坐标公式,得
所以A(4,8),B(-4,2),
由直线的两点式方程,得直线AB的方程是,即3x-4y+20=0.]
14.解:(1)①当直线l不过原点时,
∵它在y轴上的截距是在x轴上截距的2倍,∴可设直线l的方程为=1.
∵直线l过点P(3,4),∴=1,解得a=5.
∴直线l的方程为=1,即2x+y-10=0.
②当直线l过原点时,符合题意,斜率k=,
直线方程为y=x,即4x-3y=0.
综上所述,所求直线l的方程为4x-3y=0或2x+y-10=0.
(2)设直线l的方程为=1(a>0,b>0),
由直线l过点P(3,4),得=1.
∴1≥2,化为ab≥48,
当且仅当a=6,b=8时取等号.
∴△AOB的面积S=ab≥×48=24,其最小值为24.
此时直线的方程为4x+3y-24=0.
15.解:如图,以河流所在直线为x轴,y轴通过点A,建立直角坐标系,则点A(0,300),B(x,700),设B点在y轴上的射影为H,则x=|BH|==300,故点B(300,700),设点A关于x轴的对称点A'(0,-300),则直线A'B的方程为,即y=x-300.
令y=0,得x=90,得点P(90,0),故水电站建在河边P(90,0)处电线用料最省.
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