课时达标检测(四十) 直线与方程
[小题对点练——点点落实]
对点练(一) 直线的倾斜角与斜率、两直线的位置关系 1.直线x+3y+1=0的倾斜角是( ) πA. 62πC. 3
πB. 35πD. 6
33,设倾斜角为α,则tan α=-,33
解析:选D 由直线的方程得直线的斜率为k=-5π
所以α=. 6
2.三条直线l1:x-y=0,l2:x+y-2=0,l3:5x-ky-15=0构成一个三角形,则k的取值范围是( )
A.k∈R
B.k∈R且k≠±1,k≠0 C.k∈R且k≠±5,k≠-10 D.k∈R且k≠±5,k≠1
解析:选C 由l1∥l3得k=5;由l2∥l3得k=-5;由x-y=0与x+y-2=0得x=1,y=1,若(1,1)在l3上,则k=-10.故若l1,l2,l3能构成一个三角形,则k≠±5且k≠-10.故选C.
3.(2018·山东省实验中学月考)设a,b,c分别是△ABC中角A,B,C所对的边,则直线sin A·x+ay-c=0与bx-sin B·y+sin C的位置关系是________.
解析:由题意可得直线sin A·x+ay-c=0的斜率k1=-
sin A
,bx-sin B·y+sin C=0a
bsin Ab
的斜率k2=,故k1k2=-·=-1,则直线sin A·x+ay-c=0与直线bx-sin B·y
asin Bsin B+sin C=0垂直.
答案:垂直
4.若直线l经过点A(1,2),在x轴上的截距的取值范围是(-3,3),则其斜率的取值范围是________________.
解析:设直线l的斜率为k,则直线方程为y-2=k(x-1), 22
在x轴上的截距为1-k,令-3<1-k<3, 1
解得k<-1或k>.
2
1
,+∞?. 故其斜率的取值范围为(-∞,-1)∪??2?1
,+∞? 答案:(-∞,-1)∪??2?对点练(二) 直线的方程
xyxy
1.两直线m-n=a与n-m=a(其中a是不为零的常数)的图象可能是( )
xynxym
解析:选B 直线方程-=a可化为y=x-na,直线-=a可化为y=x-ma,
mnmnmn由此可知两条直线的斜率同号,故选B.
π
2.过点(2,1),且倾斜角比直线y=-x-1的倾斜角小的直线方程是( )
4A.x=2 C.x=1
B.y=1 D.y=2
3
解析:选A ∵直线y=-x-1的斜率为-1,则倾斜角为π.依题意,所求直线的倾斜
43πππ
角为-=,∴其方程为x=2.
442
3.在等腰三角形AOB中,AO=AB,点O(0,0),A(1,3),点B在x轴的正半轴上,则直线AB的方程为( )
A.y-1=3(x-3) C.y-3=3(x-1)
B.y-1=-3(x-3) D.y-3=-3(x-1)
解析:选D 设点B的坐标为(a,0)(a>0),
由OA=AB,得12+32=(1-a)2+(3-0)2,则a=2. ∴点B(2,0).易知kAB=-3,
由两点式,得AB的方程为y-3=-3(x-1).
4.(2018·北京西城区月考)已知l1,l2是分别经过A(1,1),B(0,-1)两点的两条平行直线,当l1,l2间的距离最大时,则直线l1的方程是________________.
解析:当直线AB与l1,l2垂直时,l1,l2间的距离最大.因为A(1,1),B(0,-1),所-1-111以kAB==2,所以两平行直线的斜率为k=-,所以直线l1的方程是y-1=-(x
220-1-1),即x+2y-3=0.
答案:x+2y-3=0
5.已知直线l过点P(2,-1),在x轴和y轴上的截距分别为a,b,且满足a=3b.则
直线l的方程为__________________.
解析:①若a=3b=0,则直线过原点(0,0), 1
此时直线斜率k=-,直线方程为x+2y=0.
2xyxy
②若a=3b≠0,设直线方程为+=1,即+=1.
ab3bb1
因为点P(2,-1)在直线上,所以b=-. 3从而直线方程为-x-3y=1,即x+3y+1=0. 综上所述,所求直线方程为x+2y=0或x+3y+1=0. 答案:x+2y=0或x+3y+1=0
对点练(三) 直线的交点、距离与对称问题
1.若点P(a,b)与Q(b-1,a+1)关于直线l对称,则直线l的倾斜角α为( ) A.135° C.30°
B.45° D.60°
a+1-b
=-1,∴kl=1,即tan α=1,∴α=
b-1-a
解析:选B 由题意知,PQ⊥l,∵kPQ=45°.故选B.
2.已知点A(1,-2),B(m,2)且线段AB的垂直平分线的方程是x+2y-2=0,则实数m的值是( )
A.-2 C.3
B.-7 D.1
1+m?
解析:选C 因为线段AB的中点??2,0?在直线x+2y-2=0上,代入解得m=3. 3.P点在直线3x+y-5=0上,且P到直线x-y-1=0的距离为2,则P点坐标为( ) A.(1,2)
C.(1,2)或(2,-1)
解析:选C 设P(x,5-3x),则d=或(2,-1).
4.若直线l1:y=k(x-4)与直线l2关于点(2,1)对称,则直线l2恒过定点( ) A.(0,4) C.(-2,4)
B.(0,2) D.(4,-2) B.(2,1) D.(2,1)或(-1,2)
|x-5+3x-1|
=2,解得x=1或x=2,故P(1,2)
12+?-1?2解析:选B 直线l1:y=k(x-4)恒过定点(4,0),其关于点(2,1)对称的点为(0,2).又由于直线l1:y=k(x-4)与直线l2关于点(2,1)对称,故直线l2恒过定点(0,2).
5.若两平行直线3x-2y-1=0,6x+ay+c=0之间的距离为________.
c6a
解析:由题意得,=≠,∴a=-4,c≠-2.
3-2-1c
则6x+ay+c=0可化为3x-2y+=0.
2c
+1?213??∴=2?,∴c+2=±4,
13???13?∴
c+2
=±1. a
c+2213
,则a的值为13
答案:±1
6.如图,已知A(-2,0),B(2,0),C(0,2),E(-1,0),F(1,0),一束光线从F点出发射到BC上的D点,经BC反射后,再经AC反射,落到线段AE上(不含端点),则直线FD的斜率的取值范围为________.
解析:从特殊位置考虑.如图,
∵点A(-2,0)关于直线BC:x+y=2的对称点为A1(2,4), ∴kA1F=4.又点E(-1,0)关于直线AC:y=x+2的对称点为E1(-2,1),点E1(-2,1)关于直线BC:x+y=2的对称点为E2(1,4),此时直线E2F的斜率不存在,∴kFD>kA1F,即kFD∈(4,+∞).
答案:(4,+∞)
7.过直线l1:x-2y+3=0与直线l2:2x+3y-8=0的交点,且到点P(0,4)距离为2的直线方程为_________________.
???x-2y+3=0,?x=1,解析:由?得?∴l1与l2交点为(1,2),
?2x+3y-8=0,???y=2,
设所求直线方程为y-2=k(x-1),即kx-y+2-k=0, ∵P(0,4)到直线的距离为2, |-2-k|4
∴2=,解得k=0或k=,
31+k2∴直线方程为y=2或4x-3y+2=0. 答案:y=2或4x-3y+2=0
[大题综合练——迁移贯通]
1.已知直线l1:x+a2y+1=0和直线l2:(a2+1)x-by+3=0(a,b∈R). (1)若l1∥l2,求b的取值范围;
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