人教版A版高中数学必修二3.2.1直线的点斜式方程
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.经过点,且斜率为2的直线方程为(
)
A.
B.
C.
D.
2.经过点,倾斜角是的直线方程是( )
A.
B.
C.
D.
3.把五个边长为1的正方形按如图所示的方式摆放在平面直角坐标系中,经过坐标原点的一条直线将这五个正方形分成面积相等的两部分,则该直线的表达式为(
)
A.
B.
C.
D.
4..已知直线经过点,倾斜角为,则该直线的方程是(
)
A.
B.
C.
D.
5.在x轴上的截距为2且倾斜角为135°的直线方程是(
)
A.
B.
C.
D.
6.经过点,且斜率为的直线方程为(
)
A.
B.
C.
D.
7.直线的倾斜角是(
)
A.
B.
C.
D.
8.经过点且在轴上的截距为3的直线方程是(
).
A.
B.
C.
D.
9.已知点,,直线方程为,且直线与线段相交,求直线的斜率的取值范围为(
)
A.或
B.或
C.
D.
10.
将直线x+2y=0绕坐标原点逆时针旋转90°,再向下平移1个单位,所得到直线的方程为
A.x-2y-1=0
B.2x-y-1=0
C.2x+y-1=0
D.2x-y+1=0
二、填空题
11.经过点,且以为一个方向向量的直线的方程为_____.
12.对任意实数,直线恒过定点,则该定点的坐标为_________
13.若点在过点和的直线上,则实数的值为________
14.过点作一直线,使它夹在两直线:与:之间的线段恰被点平分,则此直线的方程为______.
15.抛物线的一条弦被平分,那么这条弦所在的直线方程是__________.
三、解答题
16.已知的顶点坐标分别为,,.
(1)求边上的中线所在的直线的方程;
(2)若直线过点,且与直线平行,求直线的方程.
17.已知的三个顶点,,.
(1)求边上的中线所在直线的方程;
(2)求边上的高线所在直线的方程.
18.已知直线l经过点,并且其倾斜角等于直线的倾斜角的2倍.求直线l的方程.
19.求适合下列条件的直线方程:
(1)过点,斜率是直线的斜率的倍;
(2)经过点且在两坐标轴上的截距相等.
20.已知点在椭圆上,过点作轴于点
(1)求线段的中点的轨迹的方程
(2)设、两点在(1)中轨迹上,点,两直线与的斜率之积为,且(1)中轨迹上存在点满足,当面积最小时,求直线的方程.
试卷第1页,总3页人教版A版高中数学必修二3.2.1直线的点斜式方程
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.经过点,且斜率为2的直线方程为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
直接利用直线的点斜式方程,再化成一般形式,即可得到答案.
【详解】
由直线的点斜式方程得:.
故选:B.
【点睛】
本题考查直线的点斜式方程,考查对方程形式的理解,属于基础题.
2.经过点,倾斜角是的直线方程是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
先由倾斜角求出直线斜率,再由直线的点斜式方程,即可得出结果.
【详解】
因为直线的倾斜角是,所以其斜率为,
又直线经过点,
所以,直线方程为:,即.
故选:B
【点睛】
本题主要考查求直线的方程,熟记直线的点斜式方程,以及直线斜率的定义即可,属于基础题型.
3.把五个边长为1的正方形按如图所示的方式摆放在平面直角坐标系中,经过坐标原点的一条直线将这五个正方形分成面积相等的两部分,则该直线的表达式为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
根据已知在直线下方是面积为的直角三角形,求出直线与的交点,即可求出方程
【详解】
直线将这五个正方形分成面积相等的两部分,
在直线下方是面积为的直角三角形,所以直线过,
所以直线方程为.
故选:C.
【点睛】
本题考查直线方程,属于基础题.
4..已知直线经过点,倾斜角为,则该直线的方程是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【分析】
根据倾斜角可求出直线的斜率,又直线经过点,由点斜式即可写出直线方程.
【详解】
因为直线的倾斜角为,所以直线的斜率为,
又直线经过点,则直线的方程为:即.
故选:D
【点睛】
本题主要考查了直线的倾斜角和斜率的关系,运用点斜式写直线方程,属基础题.
5.在x轴上的截距为2且倾斜角为135°的直线方程是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
由直线的倾斜角求出直线的斜率,再由在轴上的截距为,得到直线与轴的交点坐标,即可确定出所求直线的方程.
【详解】
根据题意得:直线斜率为,直线过,
则直线方程为,即.
故选:C.
【点睛】
此题考查了直线的截距式方程,以及倾斜角与斜率的关系,属于基础题.
6.经过点,且斜率为的直线方程为(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】
【分析】
根据点斜式得到,化简得到答案.
【详解】
经过点,且斜率为的直线方程为,即.
故选:.
【点睛】
本题考查了直线方程,意在考查学生的计算能力.
7.直线的倾斜角是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
先得到直线方程的斜率,然后根据的关系,以及的范围,求出答案.
【详解】
因为直线方程是,
所以该直线的斜率,
所以可得,
而
所以该直线的倾斜角是.
故选:C
【点睛】
本题考查根据直线方程求直线的倾斜角,属于简单题.
8.经过点且在轴上的截距为3的直线方程是(
).
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
【分析】
求出直线的斜率,然后代入点斜式即可.
【详解】
由题意知,所求直线经过点,点,
代入直线的斜率公式可得,,
所以所求的直线方程为,
化简可得,.
故选:C
【点睛】
本题考查直线方程的求法;属于基础题.
9.已知点,,直线方程为,且直线与线段相交,求直线的斜率的取值范围为(
)
A.或
B.或
C.
D.
【答案】A
【解析】
【分析】
本题首先可以根据直线方程来确定直线过定点,然后根据题意绘出直线与线段相交的图像并求出与的值,最后根据图像即可得出结果.
【详解】
因为直线方程为,即,
所以直线过定点,
根据,,直线与线段相交,可绘出图像:
因为,,
所以直线的斜率的取值范围为或
,故选A.
【点睛】
本题考查直线的斜率的取值范围,能否确定直线的旋转范围是解决本题的关键,考查直线的点斜式方程的应用,考查数形结合思想,是中档题.
10.
将直线x+2y=0绕坐标原点逆时针旋转90°,再向下平移1个单位,所得到直线的方程为
A.x-2y-1=0
B.2x-y-1=0
C.2x+y-1=0
D.2x-y+1=0
【答案】B
【解析】
将直线x+2y=0绕坐标原点逆时针旋转90°,得,再向下平移1个单位,得,选B.
二、填空题
11.经过点,且以为一个方向向量的直线的方程为_____.
【答案】
【解析】
【分析】
求出直线的斜率,可得出直线的点斜式方程,化为一般式即可.
【详解】
直线的斜率为,所以,直线的方程为,即.
故答案为:.
【点睛】
本题考查直线的方程,考查直线的方向向量与斜率的关系,考查计算能力,属于基础题.
12.对任意实数,直线恒过定点,则该定点的坐标为_________
【答案】
【解析】
【分析】
将直线方程化为点斜式,即可求解.
【详解】
化为,
方程表示过点斜率为的直线方程,
所以直线过定点.
故答案为:.
【点睛】
本题考查直线方程一般式与其它形式之间互化,属于基础题.
13.若点在过点和的直线上,则实数的值为________
【答案】
【解析】
【分析】
求出过点和的直线方程,将代入方程,即可求解.
【详解】
过点和的直线方程为,
当时,.
故答案为:.
【点睛】
本题考查点共线以及直线方程,属于基础题.
14.过点作一直线,使它夹在两直线:与:之间的线段恰被点平分,则此直线的方程为______.
【答案】
【解析】
【分析】
设出、其中一点坐标,结合中点坐标公式表示另一点坐标,代入直线方程求出、两点坐标,进而计算此直线方程.
【详解】
设过点的一条直线为,与和分别交于点,则点关于点对称.
设,则.
将点坐标代入直线:
可得,解得.
则,所以直线方程的斜率为.
所以此直线方程为,整理后即为.
故答案为:
【点睛】
本题主要考查了求直线方程,解题时点为中点,运用中点坐标设两点坐标是关键,然后代入直线方程求解点坐标,进而求出直线方程,需要掌握此题的解法,且有一定计算量.
15.抛物线的一条弦被平分,那么这条弦所在的直线方程是__________.
【答案】
【解析】
【分析】
设弦的两个端点的坐标,用点差法,即:代入抛物线方程后作差,代入点坐标得到弦所在的直线的斜率,由点斜式求出直线的方程.
【详解】
设弦的两个端点为,
分别代入抛物线方程,得:
①-②得:,即,
又因为被点平分,所以,则,
即弦所在的直线的斜率.
所以这条线所在的直线方程为:,即.
故答案为:.
【点睛】
本题考查抛物线的弦的方程,涉及到弦的中点问题,一般用点差法求出直线斜率,还考查直线的点斜式方程.
三、解答题
16.已知的顶点坐标分别为,,.
(1)求边上的中线所在的直线的方程;
(2)若直线过点,且与直线平行,求直线的方程.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
(1)求出线段BC的中点D,求出直线AD的斜率,写出点斜式方程,再化简成一般式;
(2)由直线与直线平行可得直线l的斜率与直线AC的斜率相等,根据斜率计算公式求出斜率,然后得直线l的点斜式方程,再化为一般式.
【详解】
(1)设的中点为,因为,,所以.
因为直线的斜率,所以所求直线的方程为,即.
(2)因为直线与直线平行,所以直线的斜率.
故的方程为,即.
【点睛】
本题主要考查直线的点斜式方程与直线与直线平行的判定,属于基础题.
17.已知的三个顶点,,.
(1)求边上的中线所在直线的方程;
(2)求边上的高线所在直线的方程.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
(1)先计算边的中点,然后计算,根据点斜式,可得结果.
(2)计算,然后根据垂直关系,可得边上的高线的斜率,利用点斜式,可得结果.
【详解】
(1)由题意得:边的中点为,
所以直线的斜率,
所以边上的中线所在直线方程
为,即.
(2)由题意得:直线的斜率,
所以边上的高所在直线方程为,
即.
【点睛】
本题考查直线方程的求法以及两直线垂直关系,属基础题.
18.已知直线l经过点,并且其倾斜角等于直线的倾斜角的2倍.求直线l的方程.
【答案】
【解析】
【分析】
求出直线的倾斜角,可得所求直线的倾斜角,从而可得斜率,再利用点斜式可得结果.
【详解】
因为直线的斜率为,
所以其倾斜角为30°,
所以,所求直线的倾斜角为60°故所求直线的斜率为
,
又所求直线经过点,
所以其方程为
,
即,
故答案为:.
【点睛】
本题主要考查直线的斜率与倾斜角,考查了直线点斜式方程的应用,意在考查对基础知识的掌握情况,属于基础题.
19.求适合下列条件的直线方程:
(1)过点,斜率是直线的斜率的倍;
(2)经过点且在两坐标轴上的截距相等.
【答案】(1)(2)或
【解析】
【分析】
(1)求出斜率后,代点斜式即可求解;
(2)根据直线在两坐标轴上截距相等,则截距可能为也可能不为,分类讨论后,结合直线方程求法,即可对本题求解.
【详解】
(1)设所求直线的斜率为,依题意.
又直线经过点,
因此所求直线方程为,即.
(2)设直线在轴上的截距均为,
若,即过点和,
∴的方程为,即.
若,则设的方程为,
∵过点,
∴,
∴,
∴的方程为,
综上可知,直线的方程为或.
【点睛】
本题主要考查直线方程的求法,考查理解辨析能力与运算求解能力,属于中档题.
20.已知点在椭圆上,过点作轴于点
(1)求线段的中点的轨迹的方程
(2)设、两点在(1)中轨迹上,点,两直线与的斜率之积为,且(1)中轨迹上存在点满足,当面积最小时,求直线的方程.
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
(1)设线段的中点为,得出点的坐标为,然后代入椭圆方程并化简后得出所求轨迹方程;
(2)设直线的方程为,设点、,将直线的方程与椭圆联立,消去,并列出韦达定理,利用直线和的斜率之积得出,可得出,由知,于是得出直线的方程为,将该直线与椭圆方程联立并结合两点间的距离公式得出,最后利用三角形的面积公式以及基本不等式求出面积的最小值,利用基本不等式等号成立的条件求出的值,即可求出直线的方程。
【详解】
(1)设线段的中点为,则,,
即;
(2)设直线,,,,,
联立,得.
,.
,
得到.
则为,解得,同理.
,
.
当,即时,有最小值为.
此时直线的方程为.
【点睛】
本题考查轨迹方程的求解、直线与椭圆的综合问题,求解直线与圆锥曲线的综合问题,联立与韦达定理法是常见解法,弄清楚这种方法的应用情形,另外在求最值时,常用基本不等式法,此外,二次函数法、单调性法以及三角换元法等都是常用方法。
试卷第1页,总3页