专题3.2.3 直线的一般式方程(练)-2016-2017学年高二数学同步精品课堂(提升版)(必修二)(解析版)
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一、选择题1.已知直线0Ax By C ++=不经过第一象限,且A ,B ,C 均不为零,则有 A .0C < B .0C > C .0BC >D .0BC <2.经过点A (2,-1),B (-4,5)的直线的一般式方程为 A .x+y+1=0B .x-y+1=0C .x-y-1=0D .x+y-1=03.已知直线()410a x y -++=与直线2350x y +-=垂直,则a =A .143 B .52C .112D .34.把直线310x y -+-=绕点()1,3逆时针旋转15°后,所得直线l 的方程是 A .3y x =-B .3y x =C .320x y -+=D .320x y +-=5.已知直线ax +by +c =0的图象如图,则下列结论正确的是A .若c >0,则a >0,b >0B .若c >0,则a <0,b >0C .若c <0,则a >0,b <0D .若c <0,则a >0,b >06.过点P (1,3),且与x ,y 轴的正半轴围成的三角形的面积等于6的直线l 的一般式方程是A .3x +y −6=0B .x +3y −10=0C .3x −y =0D .x −3y +8=07.已知直线(2m 2-m +3)x +(m 2+2m )y =4m +1在x 轴上的截距为1,则实数m 的值为A .2或12B .2或-12 C .-2或-12D .-2或12二、填空题 8.已知直线过定点,且倾斜角为60︒,则直线的一般式方程为________.9.已知直线222()(0)32a x a a y a ++---=在x 轴上的截距为3,则该直线在y 轴上的截距为________. 10.已知直线1:210l ax y --=,直线2:l 320x y +-=,则1l 过定点_________;当a =________时,1l 与2l 平行. 三、解答题11.把直线的一般式方程化成斜截式,求出直线的斜率以及它在轴与轴上的截距,并画出图形.12.根据下列条件求解直线的一般式方程.(1)直线的斜率为2,且经过点A (1,3); (2)斜率为,且在y 轴上的截距为4;(3)经过两点A (2,-3),B (-1,-5); (4)在x ,y 轴上的截距分别为2,-4.13.已知直线l 的方程为34120x y +-=,求:(1)过点()1,3-,且与l 平行的直线方程; (2)过点()1,3-,且与l 垂直的直线方程.14.已知直线l 平行于直线,直线l 与两坐标轴围成的三角形的周长是15,求直线l 的方程.15.已知直线()1:280l m x my -+-=与直线2:30l mx y +-=,其中m 为常数.(1)若12l l ⊥,求m 的值;(2)若点()1,2P m 在2l 上,直线l 过P 点,且在两坐标轴上的截距之和为0,求直线l 的方程.。
3.2.3直线的一般式方程一、选择题1.直线x -y +3=0的倾斜角是( ) A .30° B .45° C .60° D .90[答案] B[解析] 由x -y +3=0,得y =x +3. 其斜率为1,倾斜角为45°.2.直线3x -2y -4=0在x 轴、y 轴上的截距分别是( ) A .34,-12B .13,12C .34,-2D .43,-2[答案] D[解析] 将3x -2y -4=0化成截距式为x 43+y-2=1,故该直线在x 轴、y 轴上的截距分别是43,-2.3.若直线l 1:2x +(m +1)y +4=0与直线l 2:mx +3y -2=0平行,则m 的值为( ) A .2 B .-3 C .2或-3 D .-2或-3 [答案] C[解析] 若m =-1,则l 1的斜率不存在,l 2的斜率为13,此时l 1与l 2不平行;若m ≠-1,则l 1的斜率为k 1=-2m +1,l 2的斜率为k 2=-m 3.因为l 1∥l 2,所以k 1=k 2,即-2m +1=-m3,解得m =2或-3.经检验均符合题意.4.若直线ax +2y +1=0与直线x +y -2=0互相垂直,则a 的值为( ) A .1 B .-13C .-23D .-2 [答案] D[解析] 由题意,得(-a2)×(-1)=-1,a =-2.5.(2013·广东改编)直线l垂直于直线y=x+1,且l在y轴上的截距为2,则直线l的方程是()A.x+y-2=0 B.x+y+1=0C.x+y-1=0 D.x+y+2=0[答案] A[分析]所求直线l与直线y=x+1垂直,可以直接设直线l的方程为y=-x+b,根据l在y轴上截距为2,确定直线截距式方程,再化为直线方程的一般式.也可以设与y=x +1垂直的直线系方程进行求解.[解析]方法1:因为直线l与直线y=x+1垂直,所以设直线l的方程为y=-x+b,又l在y轴上截距为2,所以所求直线l的方程为y=-x+2,即x+y-2=0.方法2:将直线y=x+1化为一般式x-y+1=0,因为直线l垂直于直线y=x+1,可以设直线l的方程为x+y+c=0,令x=0,得y=-c,又直线l在y轴上截距为2,所以-c=2,即c=-2,所以直线l的方程为x+y-2=0.6.直线l1ax-y+b=0,l2bx+y-a=0(ab≠0)的图形只可能是下图中的()[答案] B[解析]l1:y=ax+b,l2:y=-bx+a,在A选项中,由l1的图形知a>0,b<0,判知l2的图形不符合.在B选项中,由l1的图形知a>0,b<0,判知l2的图形符合,在C选项中,由l1知a<0,b>0,∴-b<0,排除C;在D选项中,由l1知a<0,b<0,由l2知a>0,排除D.所以应选B.二、填空题7.已知直线l的倾斜角为60°,在y轴上的截距为-4,则直线l的点斜式方程为___________________;截距式方程为___________________;斜截式方程为___________________;一般式方程为___________________. [答案] y +4=3(x -0)x 433+y-4=1 y =3x -4 3x -y -4=08.(2015·湖南改编)在平面直角坐标系xOy 中,若直线l 1:x -2y -1=0和直线:2x -ay -a =0平行,则常数a 的值为_________.[答案] 4[分析] 利用直线一般式方程判断直线平行的方法求参数,注意讨论系数. [解析] 当a =0时,l 2:x =0,显然与l 1不平行. 当a ≠0时,由⎩⎨⎧-a --=0--a ---a,解得a =4.三、解答题9.求与直线3x -4y +7=0平行,且在两坐标轴上截距之和为1的直线l 的方程. [解析] 解法1:由题意知:可设l 的方程为3x -4y +m =0, 则l 在x 轴、y 轴上的截距分别为-m 3,m4.由-m 3+m4=1知,m =-12.∴直线l 的方程为:3x -4y -12=0. 解法2:设直线方程为x a +yb =1,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a +b =1,-b a =34. 解得⎩⎨⎧a =4b =-3.∴直线l 的方程为:x 4+y-3=1.即3x -4y -12=0.10.设直线l 的方程为(m 2-2m -3)x +(2m 2+m -1)y =2m -6,根据下列条件分别确定实数m 的值.(1)l 在x 轴上的截距为-3; (2)斜率为1.[解析] (1)令y =0,依题意得⎩⎪⎨⎪⎧m 2-2m -3≠0 ①2m -6m 2-2m -3=-3 ②由①得m ≠3且m ≠-1;由②得3m 2-4m -15=0,解得m =3或m =-53.综上所述,m =-53(2)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧2m 2+m -1≠0 ③-m 2-2m -2m 2+m -1=1 ④,由③得m ≠-1且m ≠12,解④得m =-1或43, ∴m =43.能力提升一、选择题1.直线的斜率为-43,且直线不通过第一象限,则直线的方程可能为( )A .3x +4y +7=0B .4x +3y +7=0C .3x -4y +7=0D .4x +3y -24=0[答案] B[解析] 由k =-43否定A 、C,4x +3y -24=0过第一象限,否定D ,故选B .2.如果AC >0且BC >0,那么直线Ax +By +C =0不通过( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限[答案] B[解析] 将Ax +By +C =0化成斜截式,得y =-A B x -CB .因为AC >0且BC >0,所以AB>0,-A B <0,-CB<0,所以直线不通过第二象限.3.若原点在直线l 上的射影是点(-2,1),则直线l 的方程是( ) A .x +2y =0 B .x +2y -4=0 C .2x -y +5=0 D .2x +y +3=0[答案] C4.两直线mx +y -n =0与x +my +1=0互相平行的条件是( ) A .m =1B .m =±1C .⎩⎨⎧m =1n ≠-1D .⎩⎨⎧m =1,n ≠-1,或⎩⎪⎨⎪⎧m =-1,n ≠1[答案] D[解析] 根据两直线平行可得m 1=1m ,所以m =±1,又两直线不可重合,所以m =1时,n ≠-1;m =-1时,n ≠1.二、填空题5.若直线(a +2)x +(a 2-2a -3)y -2a =0在x 轴上的截距为3,则实数a 的值为_________. [答案] -6[解析] 把x =3,y =0代入方程(a +2)x +(a 2-2a -3)y -2a =0中得3(a +2)-2a =0,a =-6.6.已知直线ax +4y -2=0和2x -5y +b =0垂直且都过点A (1,m ),则a =_________,b =_________,m =_________.[答案] 10 -12 -2 三、解答题7.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 的值范围.[解析] (1)当直线过原点时,该直线在x 轴和y 轴上的截距为零,所以2-a =0,所以a =2,方程为3x +y =0;当直线不过原点时,a ≠2,由a -2a +1=a -2,得a =0,方程为x +y +2=0, 故所求的方程为3x +y =0或x +y +2=0.(2)将l 的方程化为y =-(a +1)x +a -2,欲使l 不经过第二象限,当且仅当-(a +1)≥0且a -2≤0,解得a ≤-1,故所求a 的取值范围为a ≤-1.8.(2015·哈尔滨高一检测)求平行于直线2x -y +3=0,且与两坐标轴围成的直角三角形面积为9的直线方程.[解析] 设所求的直线方程为2x -y +c =0,令y =0,x =-c 2,令x =0,y =c ,所以12|(-c2)·c |=9,c =±6,故所求直线方程为2x -y ±6=0.。
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2.3 直线的一般式方程[课时作业][A组基础巩固]1.过点(-3,0)和(0,4)的直线的一般式方程为()A.4x+3y+12=0 B.4x+3y-12=0C.4x-3y+12=0 D.4x-3y-12=0解析:由已知得方程为错误!+错误!=1,即4x-3y+12=0。
答案:C2.直线5x-2y-10=0在x轴上的截距为a,在y轴上的截距为b,则有( )A.a=2,b=5 B.a=2,b=-5C.a=-2,b=5 D.a=-2,b=-5解析:直线5x-2y-10=0可以化为截距式方程错误!+错误!=1,所以a=2,b=-5.答案:B3.已知ab〈0,bc〈0,则直线ax+by=c通过( )A.第一、二、三象限B.第一、二、四象限C.第一、三、四象限D.第二、三、四象限解析: y=-错误!x+错误!,∵k=-错误!〉0,错误!<0,∴该直线过第一、三、四象限.答案:C4.过点M(2,1)的直线与x轴,y轴分别交于P,Q两点.若M为线段PQ的中点,则这条直线方程为( )A.2x-y-3=0 B.2x+y-5=0C.x+2y-4=0 D.x-2y+3=0解析:设y-1=k(x-2),令x=0得y=1-2k,则错误!=1,解得k=-错误!,故所求直线的方程为x+2y-4=0.答案:C5.一条光线沿直线2x-y+2=0入射到直线x+y-5=0上后反射,则反射光线所在的直线方程为( )A.2x+y-6=0 B.x-2y+7=0C.x-y+3=0 D.x+2y-9=0解析:取直线2x-y+2=0上一点A(0,2),设点A(0,2)关于直线x+y-5=0对称的点B(a,b),则有错误!解得错误!所以B(3,5).联立方程,得错误!解得错误!所以直线2x-y+2=0与直线x+y-5=0的交点为P(1,4).所以反射光线在经过点B(3,5)和点P(1,4)的直线上,其直线方程为y-4=4-51-3(x-1),整理得x-2y+7=0。
3.2.3直线的一般式方程(时间:25分,满分55分)班级 姓名 得分一、选择题1.直线3x +3y +1=0的倾斜角是( )A. 30° B .60°C .120°D .135°2.已知两条直线ax -y -2=0和(a +2)x -y +1=0互相垂直,则a 等于( )A .-1B .0C .1D .23.已知直线l 1:(m -1)x +2y -1=0,直线l 2:mx -y +3=0.若l 1⊥l 2,则m 的值为( )A .2B .-1C .2或-1 D.134.若方程(6a 2-a -2)x +(3a 2-5a +2)y +a -1=0表示平行于x 轴的直线,则a 的值是( ) A.23 B .-12C.23,-12D .1 5.若一束光线沿直线2x -y +2=0入射到直线x +y -5=0上后反射,则反射光线所在的直线方程为( )A .2x +y -6=0B .x -2y +7=0C .x -y +3=0D .x +2y -9=06.已知直线l 的方程为Ax +By +C =0,当A >0,B <0,C >0时,直线l 必经过 ( )A .第一、二、三象限B .第二、三、四象限C .第一、三、四象限D .第一、二、四象限二、填空题7.若直线l 过点(-1,2)且与直线2x -3y +4=0垂直,则直线l 的方程是______________.8.与直线3x +4y +12=0平行,且与两坐标轴围成的三角形的面积是24的直线l 的方程是_______________________.9.已知方程(2m 2+m -3)x +(m 2-m )y -4m +1=0表示直线,则m 的取值范围是______________.10.若直线x +ay -a =0与直线ax -(2a -3)y =0垂直,则a =________.三、解答题11.已知在△ABC中,点A的坐标为(1,3),AB,AC边上的中线所在直线的方程分别为x-2y+1=0和y -1=0,求△ABC各边所在直线的方程.12.已知直线l与两坐标轴围成的三角形的面积为3,分别求满足下列条件的直线l的方程.(1)过定点A(-3,4);(2)与直线6x+y-3=0垂直.:。
第三章 直线与方程3.2 直线的方程3.2.2 直线的两点式方程3.2.3 直线的一般式方程A 级 基础巩固一、选择题1.过点(-1,1)和(3,9)的直线在x 轴上的截距是( )A .-32B .-23C .25D .2解析:由两点式得过(-1,1)和(3,9)的直线的方程为y -19-1=x +13+1,即2x -y +3=0.令y =0,得x =-32. 答案:A2.直线5x -2y -10=0在x 轴上的截距为a ,在y 轴上的截距为b ,则( )A .a =2,b =5B .a =2,b =-5C .a =-2,b =-5D .a =-2,b =5解析:令x =0得y =-5,令y =0得x =2.答案:B3.已知直线l 1:(k -3)x +(3-k )y +1=0与直线l 2:2(k -3)x -2y +3=0垂直,则k 的值是( )A .2B .3C .2或3D .2或-3解析:因为l 1⊥l 2,所以2(k -3)2-2(3-k )=0.即k 2-5k +6=0,得k =2或k =3.答案:C4.两直线xm -y n =1与x n -y m=1的图象可能是图中的哪一个( )解析:由x m -y n =1,得y =n m x -n ;由x n -y m =1,得y =m nx -m ,即k 1与k 2同号且互为倒数.答案:B5.过点P (1,4)且在x 轴,y 轴上的截距的绝对值相等的直线共有( )A .1条B .2条C .3条D .4条解析:当直线经过原点时,横、纵截距都为0,符合题意.当直线不经过原点时,设直线方程为x a +y b=1. 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧1a +4b =1,|a |=|b |,解得⎩⎨⎧a =-3,b =3,或⎩⎨⎧a =5,b =5.综上符合题意的直线共有3条.答案:C二、填空题6.过(5,7)及(1,3)两点的直线方程为________,若点(a ,12)在此直线上,则a =________.解析:过(5,7)及(1,3)两点的直线方程为y -73-7=x -51-5, 即x -y +2=0,点(a ,12)在x -y +2=0上,a -12+2=0. 所以a =10.答案:x -y +2=0 107.在y 轴上的截距为-6,且倾斜角为45°角的直线方程是____________.解析:设直线的点斜式方程为y =kx +b ,由题意得k =tan 45°=1,b =-6,所以y =x -6,即x -y -6=0答案:x -y -6=08.若直线mx +3y -5=0经过连接点A (-1,-2),B (3,4)的线段的中点,则m =________.解析:线段AB 的中点为(1,1),则m +3-5=0,即m =2. 答案:2三、解答题9.直线l 过点(1,2)和第一、第二、第四象限,若直线l 的横截距与纵截距之和为6,求直线l 的方程.解:设直线l 的横截距为a ,由题意可得纵截距为6-a ,所以直线l 的方程为x a +y 6-a=1, 因为点(1,2)在直线l 上,所以1a +26-a=1, 解得:a 1=2,a 2=3,当a =2时,直线的方程为2x +y -4=0,直线经过第一、第二、第四象限;当a =3时,直线的方程为x +y -3=0,直线经过第一、第二、第四象限.综上所述,所求直线方程为2x +y -4=0或x +y -3=0.10.已知在△ABC 中,A 、B 的坐标分别为(-1,2),(4,3),AC 的中点M 在y 轴上,BC 的中点N 在x 轴上.(1)求点C 的坐标;(2)求直线MN 的方程.解:(1)设点C (m ,n ),AC 中点M 在y 轴上,BC 的中点N 在x 轴上,由中点坐标公式得⎩⎪⎨⎪⎧m -12=0,n +32=0,解得⎩⎨⎧m =1,n =-3. 所以C 点的坐标为(1,-3).(2)由(1)知:点M 、N 的坐标分别为M ⎝ ⎛⎭⎪⎫0,-12、N ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,0, 由直线方程的截距式,得直线MN 的方程是x 52+y -12=1, 即y =15x -12. B 级 能力提升1.已知两直线的方程分别为l 1:x +ay +b =0,l 2:x +cy +d =0,它们在坐标系中的位置如图所示,则( )A .b >0,d <0,a <cB .b >0,d <0,a >cC .b <0,d >0,a >cD .b <0,d >0,a <c解析:由题图可知直线l 1、l 2的斜率都大于0,即k 1=-1a >0,k 2=-1c>0且k 1>k 2,所以a <0,c <0且a >c .又l 1的纵截距-b a <0,l 2的纵截距-d c>0, 所以b <0,d >0.答案:C2.垂直于直线3x -4y -7=0,且与两坐标轴围成的三角形的面积为6的直线在x 轴上的截距是________.解析:设直线方程是4x +3y +d =0,分别令x =0和y =0,得直线在两坐标轴上的截距分别是-d 3,-d 4, 所以6=12×⎪⎪⎪⎪⎪⎪-d 3×⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪-d 4=d 224. 所以d =±12,则直线在x 轴上截距为3或-3.答案:3或-33.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)为使直线经过第一、第三、第四象限,求a 的取值范围.(1)证明:法一 将直线l 的方程整理为y -35=a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -15,所以l 的斜率为a ,且过定点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫15,35,而点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫15,35在第一象限,故不论a 为何值,直线l 恒过第一象限.法二 直线l 的方程可化为(5x -1)a -(5y -3)=0.由于上式对任意的a 总成立,必有⎩⎨⎧5x -1=0,5y -3=0,则有⎩⎪⎨⎪⎧x =15,y =35.即l过定点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫15,35.以下同法一. (2)解:将方程化为斜截式方程:y =ax -a -35.要使l 经过第一、第三、第四象限,则⎩⎪⎨⎪⎧a >0,-a -35<0,即a >3.。
精心整理直线的一般式方程[学习目标] 1.掌握直线的一般式方程.2.了解关于x、y的二元一次方程Ax+By+C=0(A、B不同时为0)都表示直线,且直线方程都可以化为Ax+By+C=0的形式.3.会进行直线方程不同形式的转化.知识点直线的一般式方程1.x,y2.轴上的截距为-;当AB3.(1)(2)(3)x(4)思考(2)答当C≠(2)不是.当一般式方程中的B=0时,直线的斜率不存在,不能化成其他形式;当C=0时,直线过原点,不能化为截距式.但其他四种形式都可以化为一般式.题型一直线的一般形式与其他形式的转化例1(1)下列直线中,斜率为-,且不经过第一象限的是()A.3x+4y+7=0B.4x+3y+7=0C.4x+3y-42=0D.3x+4y-42=0(2)直线x-5y+9=0在x轴上的截距等于()A.B.-5C.D.-3答案(1)B(2)D解析(1)将一般式化为斜截式,斜率为-的有:B、C两项.又y=-x+14过点(0,14)即直线过第一象限,(2)令y解∵点A又∵∴|a|·|b由即x+例2已知直线l的方程为3x+4y-12=0,求满足下列条件的直线l′的方程:(1)过点(-1,3),且与l平行;(2)过点(-1,3),且与l垂直.解方法一l的方程可化为y=-x+3,∴l的斜率为-.(1)∵l′与l平行,∴l′的斜率为-.又∵l′过点(-1,3),由点斜式知方程为y-3=-(x+1),即3x+4y-9=0.(2)∵l′与l垂直,∴l′的斜率为,又l′过点(-1,3),由点斜式可得方程为y-3=(x+1),即4x∴(2)由l将(-∴(1)解当a≠直线x(1)得=,a≠-,解得a=-1或a=2.所以当a=-1或2时,两直线平行.(2)当两直线垂直时,由k1·k2=-1,即·=-1,解得a=.所以当a=时,两直线垂直.题型三由含参一般式方程求参数的值或取值范围例3(1)若方程(m2+5m+6)x+(m2+3m)y+1=0表示一条直线,则实数m满足______.(2)当实数m为何值时,直线(2m2+m-3)x+(m2-m)y=4m-1.①倾斜角为45°;②在x轴上的截距为1.(1)解析所以m(2)解所以②令y=所以解得所以m=-或m=2.跟踪训练3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l不经过第二象限,求a的取值范围.(1)证明直线方程变形为y-=a,它表示经过点A,斜率为a的直线.∵点A在第一象限,∴直线l必过第一象限.(2)解如图所示,直线OA的斜率k==3.∵直线不过第二象限,∴∴a例4m的值. 分析解由①当m当m故m=1.A.A≠2.已知ab<0,bc<0,则直线ax+by=c通过()A.第一、二、三象限B.第一、二、四象限C.第一、三、四象限D.第二、三、四象限3.过点(1,0)且与直线x-2y-2=0平行的直线方程是()A.x-2y-1=0B.x-2y+1=0C.2x+y-2=0D.x+2y-1=04.若直线x-2y+5=0与直线2x+my-6=0互相垂直,则实数m等于()A.-1B.1C.D.-5.已知两条直线y=ax-2和3x-(a+2)y+1=0互相平行,则a=________.一、选择题1.直线A.45°2.直线A.-3.直线A.C=C.AB4.直线A.-5.直线6.A.a≠C.a≠-1D.a≠±1,a≠27.直线l1:ax-y+b=0,l2:bx-y+a=0(a≠0,b≠0,a≠b)在同一坐标系中的图形大致是()二、填空题8.已知直线l1:ax+3y-1=0与直线l2:2x+(a-1)y+1=0垂直,则实数a=_______.9.若直线mx+3y-5=0经过连接点A(-1,-2),B(3,4)的线段的中点,则m=______.10.直线l:ax+(a+1)y+2=0的倾斜角大于45°,则a的取值范围是______________.11.已知两条直线a1x+b1y+4=0和a2x+b2y+4=0都过点A(2,3),则过两点P1(a1,b1),P2(a2,b2)的直线方程为________________.三、解答题12.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;解析由题意,得所求直线斜率为,且过点(1,0).故所求直线方程为y=(x-1),即x-2y-1=0.4.答案 B解析由两直线垂直,得×=-1,解得m=1.5.答案-3或1解析两条直线y=ax-2和3x-(a+2)y+1=0互相平行,所以=≠,解得a=-3或a=1.课时精练答案一、选择题1.答案 B解析直线x+y-3=0,即y=-x+3,它的斜率等于-1,故它的倾斜角为135°,故选B.2.答案 D解析3.答案解析4.答案解析0),即x +3y+5.答案解析6.答案解析.所以a≠±7.答案解析将l1与l2的方程化为斜截式得:y=ax+b,y=bx+a,根据斜率和截距的符号可得选C.二、填空题8.答案解析由两直线垂直的条件,得2a+3(a-1)=0,解得a=.9.答案 2解析线段AB的中点为(1,1),则m+3-5=0,即m=2.10.答案(-∞,-)∪(0,+∞)解析当a=-1时,直线l的倾斜角为90°,符合要求;当a≠-1时,直线l的斜率为-,(-∞11.解析12.解y=0. 当a≠所以a(2)将l所以或所以a≤-1.综上,a的取值范围是a≤-1.13.解方法一(1)由l1:2x+(m+1)y+4=0,l2:mx+3y-2=0知:①当m=0时,显然l1与l2不平行.②当m≠0时,l1∥l2,需=≠.解得m=2或m=-3,∴m的值为2或-3.(2)由题意知,直线l1⊥l2.①若1-a=0,即a=1时,直线l1:3x-1=0与直线l2:5y+2=0显然垂直.②若2a+3=0,即a=-时,直线l:x+5y-2=0与直线l:5x-4=0不垂直.③若1当l1⊥即(-∴a解得m当m显然l1显然l1∴m(2)由题意知直线l1⊥l2,∴(a+2)(a-1)+(1-a)(2a+3)=0,解得a=±1,将a=±1代入方程,均满足题意.故当a=1或a=-1时,直线l1⊥l2.精心整理精心整理。
3.2.3 直线的一般式方程【选题明细表】1.已知直线l的方程为x-y+2=0,则直线l的倾斜角为( A )(A)30°(B)45°(C)60°(D)150°解析:设直线l的倾斜角为θ,则tan θ=,则θ=30°.2.(2018·陕西延安期末)如果AB<0,且BC<0,那么直线Ax+By+C=0不通过( D )(A)第一象限 (B)第二象限(C)第三象限 (D)第四象限解析:因为直线Ax+By+C=0可化为y=-x-,又AB<0,BC<0,所以->0,->0,所以直线过第一、二、三象限,不过第四象限.故选D.3.已知m≠0,则过点(1,-1)的直线ax+3my+2a=0的斜率为( D )(A)3 (B)-3(C)(D)-解析:由题意,得a-3m+2a=0,所以a=m,又因为m≠0,所以直线ax+3my+2a=0的斜率k=-=-.故选D.4.(2018·郑州调研)直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y-2=0平行,则m等于( C )(A)2 (B)-3(C)2或-3 (D)-2或-3解析:直线2x+(m+1)y+4=0与直线mx+3y-2=0平行,则有=≠,故m=2或-3.故选C.5.(2018·河南南阳期末)两条直线l1:ax+(1+a)y=3,l2:(a+1)x+(3-2a)y=2互相垂直,则a的值是( C ) (A)3 (B)-1(C)-1或3 (D)0或3解析:因为两条直线l1:ax+(1+a)y=3,l2:(a+1)x+(3-2a)y=2互相垂直,所以a(a+1)+(1+a)(3-2a)=0,解得a=-1或a=3.所以a的值是-1或3.故选C.6.(2018·辽宁大连期末)已知直线l经过点P(-2,5),且与直线4x+3y+2=0平行,则直线l的方程为 .解析:设直线l的方程为:4x+3y+m=0,把点P(-2,5)代入可得:-8+15+m =0,解得m=-7.所以直线l的方程为4x+3y-7=0.答案:4x+3y-7=07.若直线(2t-3)x+y+6=0不经过第一象限,则t的取值范围为. 解析:方程可化为y=(3-2t)x-6,因为直线不经过第一象限,所以3-2t ≤0,得t≥.答案:8.分别求符合条件的直线方程,并化为一般式.(1)经过点(-1,3),且斜率为-3;(2)经过两点A(0,4)和B(4,0);(3)经过点(2,-4)且与直线3x-4y+5=0平行;(4)经过点(3,2),且垂直于直线6x-8y+3=0.解:(1)根据条件,写出该直线的点斜式方程为y-3=-3(x+1),即y-3=-3x-3,整理得其一般式为3x+y=0.(2)根据条件,写出该直线的截距式为+=1,整理得其一般式为x+y-4=0.(3)设与直线3x-4y+5=0平行的直线为3x-4y+c=0,将点(2,-4)代入得6+16+c=0,所以c=-22.故所求直线的一般式为3x-4y-22=0.(4)设与直线6x-8y+3=0垂直的直线为8x+6y+c=0,代入点(3,2)得24+12+c=0,c=-36.从而得8x+6y-36=0,即所求直线的一般式为4x+3y-18=0.9.若直线l1:ax+(1-a)y=3与l2:(a-1)x+(2a+3)y=2互相垂直,则a的值为( D )(A)-3 (B)1(C)0或-(D)1或-3解析:因为l1⊥l2,所以a(a-1)+(1-a)(2a+3)=0,即a2+2a-3=0,故a=1或-3.选D.10.(2018·辽宁沈阳期末)光线沿着直线y=-3x+b射到直线x+y=0上,经反射后沿着直线y=ax+2射出,则有( B )(A)a=,b=6 (B)a=-,b=-6(C)a=3,b=- (D)a=-3,b=解析:在直线y=-3x+b上任意取一点A(1,b-3),则点A关于直线x+y=0的对称点B(-b+3,-1)在直线y=ax+2上,故有-1=a(-b+3)+2,即-1=-ab+3a+2,所以ab=3a+3,结合所给的选项,故选B.11.已知两条直线a1x+b1y+1=0和a2x+b2y+1=0都通过A(2,1),则过两点P1(a1,b1),P2(a2,b2)的直线方程的一般式为.解析:由题意得所以(a1,b1),(a2,b2)都在直线2x+y+1=0上,又两点确定一条直线,所以所求直线的方程为2x+y+1=0.答案:2x+y+1=012.已知直线l1的方程为3x+4y-12=0,分别求满足下列条件的直线l2的方程.(1)l1与l2平行且l2过点(-1,3);(2)l1与l2垂直,且l2与两坐标轴围成的三角形面积为4.解:(1)设l2的方程为3x+4y+m=0(m≠-12),又直线l2过点(-1,3),故3×(-1)+4×3+m=0,解得m=-9,故直线l2的方程为3x+4y-9=0.(2)因为l1⊥l2,所以直线l2的斜率k2=.设l2的方程为y=x+b,则直线l2与两坐标轴的交点是(0,b),(-b,0),所以S=|b|·|-b|=4,所以b=±,所以直线l2的方程是y=x+或y=x-.13.直线过点P(,2),且与x轴的正半轴和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能同时满足下列条件: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:设所求的直线方程为+=1(a>0,b>0).由已知,得由①②解得或经验证,只有满足③式.所以存在直线满足题意,其方程为+=1,即3x+4y-12=0.。
【教学目标】1、知识与技能:⑴掌握直线方程的一般式Ax+By+C=0的特征(A、B不同时为0)⑵能将直线方程的五种形式进行转化,并明确各种形式中的一些几何量(斜率、截距等);2、过程与方法:⑴主动参与探究直线和二元一次方程关系的数学活动,通过观察、推理、探究获得直线方程的一般式。
⑵学会分类讨论及掌握讨论的分界点;3、情感、态度与价值观:体验数学发现和探索的历程,发展创新意识【教法指导】教学重点:直线方程一般式Ax+By+C=0(A、B不同时为0)的理解教学难点:⑴直线方程一般式Ax+By+C=0(A、B不同时为0)与二元一次方程关系的深入理解⑵直线方程一般式Ax+By+C=0(A、B不同时为0)的应用。
【教学过程】☆情境引入☆问题一:上述四种直线方程的表示形式都有其局限性,是否存在一种更为完美的代数形式可以表示平面中的所有直线?提示:上述四种形式的直线方程有何共同特征?能否整理成统一形式?(这些方程都是关于x、y的二元一次方程)猜测:直线和二元一次方程有着一定的关系。
☆探索新知☆问题:(1).过点(2,1),斜率为2的直线的方程是__y-1=2(x-2)(2).过点(2,1),斜率为0的直线方程是_____y=1______(3).过点(2,1),斜率不存在的直线的方程是______x=2___思考1 :以上方程是否都可以用 Ax+By+C=0表示?任意一条直线是否都可以用二元一次方程Ax+By+C=0(A、B不同时为0)来表示?答: 2x-y-3=0 y-1=0 x-2=0在平面直角坐标系中,每一条直线有斜率k 存在和k 不存在两种情况下,直线方程可分别写为y kx b =+和1x x =两种形式,它们又都可以变形为Ax+By+C=0(A 、B 不同时为0)的形式,即:直线Ax+By+C=0(A 、B 不同时为0)【结论:】在平面直角坐标系中,任意一条直线都可以用二元一次方程Ax+By+C=0(A 、B 不同时为0)来表示。
1.直线(2m 2-5m +2)x -(m 2
-4)y +5m =0的倾斜角为45°,则m 的值为( )
A .-2
B .2
C .-3
D .3
D [由已知得m 2-4≠0,且2m 2-5m +2m 2-4=1, 解得:m =3或m =2(舍去).]
2.直线l 过点(-1,2)且与直线2x -3y +4=0垂直,则l 的方程是( )
A .3x +2y -1=0
B .3x +2y +7=0
C .2x -3y +5=0
D .2x -3y +8=0
A [由题意知,直线l 的斜率为-32,因此直线l 的方程为y -2=-32
(x +1), 即3x +2y -1=0.]
3.直线l 1:ax -y +b =0,l 2:bx -y +a =0(a ≠0,b ≠0,a ≠b )在同一坐标系中的图形大致是( )
C [将l 1与l 2的方程化为斜截式得:
y =ax +b ,y =bx +a ,
根据斜率和截距的符号可得C .]
4.已知A (0,1),点B 在直线l 1:x +y =0上运动,当线段AB 最短时,直线AB 的一般式方程为________. x -y +1=0
解析 AB ⊥l 1时,AB 最短,所以AB 斜率为k =1,
方程为y -1=x ,即x -y +1=0.
5.已知坐标平面内两点A (3,0),B (0,4),直线AB 上一动点P (x ,y ),则xy 的最大值是________.
6.根据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程:
(1)斜率为3,且经过点A (5,3);
(2)过点B (-3, 0),且垂直于x 轴;
(3)斜率为4,在y 轴上的截距为-2;
(4)在y 轴上的截距为3,且平行于x 轴;
(5)经过C (-1,5),D (2,-1)两点;
(6)在x轴,y轴上截距分别是-3,-1.
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