人教B版高中数学必修二习题课直线的方程
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高中数学学习材料
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习题课 直线的方程
一、选择题(每个5分,共30分)
1.经过下列两点的直线,其倾斜角是钝角的是( )
A.(32,5),(0,0)
B.(1,-1),(2,4)
C.(2,1),(-1,-3)
D.(3,-2),(2,-5)
答案:D
解析:tanα=-2--53-2=2-52-3<0.
2.直线y=-x+b一定经过( )
A.第一、三象限 B.第二、四象限
C.第一、二、四象限 D.第二、三、四象限
答案:B
解析:由斜率k=-1知倾斜角为135°,直线必经过第二、四象限.
3.无论m、n取何实数,直线(3m-n)x+(m+2n)y-n=0都过一定点P,则P点坐标为( )
A.(-1,3) B.(-12,32)
C.(-15,35) D.(-17,37)
答案:D
解析:直线(3m-n)x+(m+2n)y-n=0整理为
m(3x+y)-n(x-2y+1)=0,
解方程组 3x+y=0,x-2y+1=0,得交点坐标为(-17,37).
因此无论m,n取何实数直线必经过点( -17,37).
4.若点P(3,4)和点Q(a,b)关于直线x-y-1=0对称,则( )
A.a=1,b=-2 B.a=2,b=-1
C.a=4,b=3 D.a=5,b=2
答案:D 解析:由题意,知 b-4a-3=-1a+32-b+42-1=0,解得 a=5b=2,故选D.
5.直线l先沿y轴正方向平移m个单位(m≠0,m≠1),再沿x轴负方向平移m-1个单位后得到直线l′,若l和l′重合,则直线l的斜率为( )
A.1-mm B.m-1m
C.m1-m D.mm-1
答案:C
解析:设A(a,b)是l上一点,依题意可得A′[a-(m-1),b+m]∈l,所以l的斜率k=b+m-ba-m-1-a=m1-m.
6.经过点(2,0),且与坐标轴围成的三角形面积为3的直线方程为( )
A.x3±y2=1 B.x6±y3=1
C.x2±y3=1 D.x2±y6=1
答案:C
解析:直线与坐标轴围成的三角形面积为3,且过点(2,0),则在y轴上的截距为±3,直线方程为x2±y3=1.
二、填空题(每个5分,共15分)
7.已知直线l1:(t+2)x+(1-t)y=1与l2:(t-1)x+(2t+3)y+2=0互相垂直,则t的值为________.
答案:-1或1
解析:①若l1的斜率不存在,此时t=1,l1的方程为x=13,l2的方程为y=-25,显然l1⊥l2,符合条件;若l2的斜率不存在,此时t=-32,易知l1与l2不垂直.②当l1,l2的斜率都存在时,直线l1的斜率k1=-t+21-t,直线l2的斜率k2=-t-12t+3,∵l1⊥l2∴k1·k2=-1,即-t+21-t·-t-12t+3=-1,所以t=-1.综上可知t=-1或t=1.
8.过点P(2,-1)且与原点距离为2的直线l的方程为________.
答案:x=2或3x-4y-10=0
解析:①当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=2,符合题意.②当直线l的斜率k存在时,设l:y+1=k(x-2),即kx-y-2k-1=0.由点到直线的距离公式,得|-2k-1|1+k2=2,∴k=34,∴l:3x-4y-10=0.故直线l的方程为x=2或3x-4y-10=0.
9.已知两直线a1x+b1y+1=0和a2x+b2y+1=0都通过点P(2,3),则经过两点Q1(a1,b1),Q2(a2,b2)的直线方程为________.
答案:2x+3y+1=0
解析:依题意得:2a1+3b1+1=0,2a2+3b2+1=0,这说明Q1、Q2在直线2x+3y+1=0上,因为两点确定一条直线,所以经过两点Q1、Q2的直线方程为:2x+3y+1=0.
三、解答题
10.(15分)已知直线l过两直线3x+4y-5=0,2x-3y+8=0的交点,且A(2,3),B(-4,5)两点到直线l的距离相等,求直线l的方程. 解:解方程组 3x+4y-5=02x-3y+8=0,
得 x=-1y=2,即交点为(-1,2).
①当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y-2=k(x+1),即kx-y+k+2=0.
由题意得|2k-3+k+2|k2+1=|-4k-5+k+2|k2+1,
解得k=-13,
∴直线l的方程为y-2=-13(x+1),即x+3y-5=0.
②当直线l的斜率不存在时,则直线l的方程为x=-1,符合题意.
综上,可知所求直线l的方程为x+3y-5=0或x=-1.
11.(20分)已知直线l:5ax-5y-a+3=0.
(1)求证:不论a为何值,直线l总经过第一象限;
(2)为使直线不经过第二象限,求a的取值范围.
解:(1)证明:将直线l的方程整理为
y-35=ax-15,
∴直线l的斜率为a,且过定点A15,35,
而点A15,35在第一象限内,故不论a为何值,l恒过第一象限.
(2)直线OA的斜率为k=35-015-0=3.
如图所示,要使l不经过第二象限,需斜率a≥kOA=3,
∴a≥3.
12.(20分)在△ABC中,BC边上的高所在直线l1的方程为x-2y+1=0,∠A的平分线所在直线l2的方程为y=0,若点B的坐标为(1,2),求点A,C的坐标.
解:由题意知直线l1,l2的交点为A,则
x-2y+1=0y=0⇒ x=-1y=0,即A(-1,0).
又l1⊥BC,∴12kBC=-1,
∴kBC=-112=-2.
∴由点斜式可得BC所在直线的方程为y-2=-2(x-1),即2x+y-4=0.
又l2:y=0是∠A的平分线所在的直线,
∴点B关于l2的对称点B′在直线AC上,易得点B′的坐标为(1,-2),由两点式可得直线AC的方程为x+y+1=0. 由直线AC和BC的交点为C,可得 x+y+1=02x+y-4=0⇒ x=5y=-6,
∴C(5,-6).