课时分层作业(十一) 直线的方程
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.斜率为-,且在y轴上的截距为4的直线的斜截式方程为( )
A.y=x+4
B.y=2x+4
C.y=-2x+4
D.y=-x+4
D [∵直线的斜率为-,在y轴上的截距为4.∴直线的斜截式方程为y=-x+4.]
2.过点A(3,0)和B(2,1)的直线方程为( )
A.x+y-3=0
B.x-y-3=0
C.x+y+3=0
D.x-y+3=0
A [由两点式方程得=,整理得x+y-3=0.]
3.若直线ax+by+c=0经过第一、二、三象限,则( )
A.ab>0,bc>0
B.ab>0,bc<0
C.ab<0,bc>0
D.ab<0,bc<0
D [直线经过第一、二、三象限,
则由y=-x-可知,
?选D.]
4.两条直线l1:-=1和l2:-=1在同一直角坐标系中的图像可以是( )
A B
C D
A [化为截距式+=1,+=1.
假定l1,判断a,b,确定l2的位置,知A项符合.]
5.若直线(2m2+m-3)x+(m2-m)y=4m-1在x轴上的截距为1,则实数m是( )
A.1
B.2
C.-
D.2或-
D [当2m2+m-3≠0时,在x轴上的截距为=1,即2m2-3m-2=0,∴m=2或m=-.]
二、填空题
6.经过点(0,2),且在两坐标轴上截距绝对值相等的直线l的方程为
.
y=x+2或y=-x+2 [由已知所求直线l的斜率为k=±1.故其方程为y=x+2或y=-x+2.]
7.已知A(3,0),B(0,2),C(2,6),则△ABC的BC边上的中线所在的直线方程为
.
2x+y-6=0 [设BC的中点为D(x,y),
则x==1,y==4,
所以D(1,4);
计算AD的斜率为kAD==-2,
所以BC边上的中线所在的直线方程为y-0=-2(x-3),
化为一般方程是2x+y-6=0.]
8.直线l过点P(-1,2),分别与x,y轴交于A,B两点,若P为线段AB的中点,则直线l的方程为
.
2x-y+4=0 [设A(a,0),B(0,b).
由P(-1,2)为AB的中点,
∴∴
由截距式得l的方程为+=1,即2x-y+4=0.]
三、解答题
9.设直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R).
(1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程;
(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.
[解] (1)当直线l过原点时,设直线在x轴和y轴上的截距为零,显然相等,所以a=2,方程为3x+y=0;
由题可知a+1≠0,即a≠-1.
当a≠2时,由=a-2,解得a=0,
所以直线l的方程为x+y+2=0.
综上所述,所求直线l的方程为
3x+y=0或x+y+2=0.
(2)将直线l的方程化为y=-(a+1)x+a-2,
所以或
解得a≤-1.
10.求过点(4,-3)且在两坐标轴上截距的绝对值相等的直线l的方程.
[解] 法一:设直线在x轴、y轴上的截距分别为a,b.
①当a≠0,b≠0时,设l的方程为+=1.
∵点(4,-3)在直线上,∴+=1,
若a=b,则a=b=1,直线方程为x+y=1.
若a=-b,则a=7,b=-7,此时直线的方程为x-y=7.
②当a=b=0时,直线过原点,且过点(4,-3),
∴直线的方程为3x+4y=0.
综上知,所求直线方程为x+y-1=0或x-y-7=0或3x+4y=0.
法二:设直线l的方程为y+3=k(x-4),
令x=0,得y=-4k-3;令y=0,得x=.
又∵直线在两坐标轴上的截距的绝对值相等,
∴|-4k-3|=,
解得k=1或k=-1或k=-.
∴所求的直线方程为
x-y-7=0或x+y-1=0或3x+4y=0.
11.(多选题)下列说法错误的是( )
A.经过定点P0(x0,y0)的直线都可以用方程y-y0=k(x-x0)表示
B.经过任意两个不同点P(x1,y1)、P2(x2,y2)的直线都可以用方程(y-y1)(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1)表示
C.
不经过原点的直线都可以用方程+=1表示
D.经过定点A(0,b)的直线都可以用方程y=kx+b表示
ACD [当直线与y轴平行或重合时,斜率不存在,选项A、D不正确;当直线垂直于x轴或y轴时,直线方程不能用截距式表示,选项C不正确;当x1≠x2,y1≠y2时由直线方程的两点式知选项B正确,当x1=x2,y1≠y2时直线方程为x-x1=0,即(x-x1)(y2-y1)=(y-y1)·(x2-x1),同理x1≠x2,y1=y2时也可用此方程表示.]
12.已知两直线的方程分别为l1:x+ay+b=0,l2:x+cy+d=0,它们在坐标系中的位置如图所示,则( )
A.b>0,d<0,aB.b>0,d<0,a>c
C.b<0,d>0,a>c
D.b<0,d>0,aC [由题图可知直线l1、l2的斜率都大于0,即k1=->0,k2=->0且k1>k2,∴a<0,c<0且a>c.
又l1的纵截距-<0,l2的纵截距->0,
∴b<0,d>0,故选C.]
13.(一题两空)过点P(1,2)且在两坐标轴上截距和为0(不过原点)的直线方程为
,此直线与两坐标轴围成的三角形面积为
.
x-y+1=0 [当直线不过原点时,可知直线在两坐标轴上的截距互为相反数,且不为0.可设直线方程为+=1,即x-y=a,因为直线过P(1,2),所以1-2=a,所以a=-1,直线方程为x-y+1=0.
当直线方程为x-y+1=0时,与x轴的交点坐标为(-1,0),与y轴的交点坐标为(0,1),
∴三角形面积为×1×1=.]
14.若直线(2t-3)x+y+6=0不经过第一象限,则t的取值范围为
.
[方程可化为y=(3-2t)x-6,
∵直线不经过第一象限,
∴3-2t≤0,得t≥.]
15.直线过点P且与x轴、y轴的正半轴分别交于A,B两点,O为坐标原点,是否存在这样的直线同时满足下列条件:
(1)△AOB的周长为12;
(2)△AOB的面积为6.
若存在,求出直线的方程;若不存在,请说明理由.
[解] 设直线方程为+=1(a>0,b>0),
若满足条件(1),则a+b+=12.
①
又∵直线过点P,∴+=1.
②
由①②可得5a2-32a+48=0,
解得或
∴所求直线的方程为+=1或+=1,
即3x+4y-12=0或15x+8y-36=0.
若满足条件(2),则ab=12,
③
由题意得:+=1,
④
由③④整理得a2-6a+8=0,
解得或
∴所求直线的方程为+=1或+=1,
即3x+4y-12=0或3x+y-6=0.
综上所述:存在同时满足(1)(2)两个条件的直线方程,为3x+4y-12=0.
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