2.2.1直线的点斜式方程 练习(含解析)

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2.2.1直线的点斜式方程 练习(含解析)

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2.2.1直线的点斜式方程 练习
一、单选题
1.在平面直角坐标系中,设点,定义,其中为坐标原点,对于下列结论:
符合的点的轨迹围成的图形面积为8;
设点是直线:上任意一点,则;
设点是直线:上任意一点,则使得“最小的点有无数个”的充要条件是;
设点是圆上任意一点,则.
其中正确的结论序号为  
A. B. C. D.
2.直线l经过点,在x轴上的截距的取值范围是,则其斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
3.到x轴距离与到y轴距离之比等于2的点的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
4.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( )
A. B.或
C.或 D.或
5.数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知的顶点为A(0,0),B(4,0),,则该三角形的欧拉线方程为
A. B.
C. D.
6.直线的方程为: ,若直线不经过第二象限,则实数的取值范围为(  )
A. B. C. D.
7.已知,则的垂直平分线所在直线方程为
A. B.
C. D.
8.数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心,重心,垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半.这条直线被后人称为三角形的欧拉线.已知的顶点,且,则的欧拉线的方程为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.直线经过点,在轴上的截距的取值范围是,则其斜率的取值可以是( )
A. B. C. D.1
10.已知直线l过点,且与轴和轴围成一个内角为的直角三角形,则满足条件的直线l的方程可以是( )
A. B.
C. D.
11.下列说法中正确的是( )
A.若直线斜率为,则它的倾斜角为
B.若,,则直线的倾斜角为
C.若直线过点,且它的倾斜角为,则这条直线必过点
D.若直线的斜率为,则这条直线必过与两点
12.一次函数,则下列结论正确的有( )
A.当时,函数图像经过一、二、三象限
B.当时,函数图像经过一、三、四象限
C.时,函数图像必经过一、三象限
D.时,函数在实数上恒为增函数
三、填空题
13.已知,两点,直线AB的斜率为1,若一直线l过线段AB的中点且倾斜角的正弦值为,则直线l的方程是 .
14.倾斜角为,且过点的直线斜截式方程为 .
15.在y轴上的截距为2且倾斜角为45°的直线方程为 .
16.已知点,,若轴上存在一点,使最大,则点的坐标为 .
参考答案:
1.D
【分析】根据新定义由,讨论x的取值,得到y与x的分段函数关系式,画出分段函数的图象,由图象可知点P的轨迹围成的图形为边长是的正方形,求出正方形的面积即可;
运用绝对值的含义和一次函数的单调性,可得的最小值;
根据大于等于或,把代入即可得到当最小的点P有无数个时,k等于1或;而k等于1或推出最小的点P有无数个,得到是“使最小的点P有无数个”的充要条件;
把P的坐标用参数表示,然后利用三角函数的化积求得的最大值说明命题正确.
【详解】由,根据新定义得:,
由方程表示的图形关于x,y轴对称和原点对称,
且,
画出图象如图所示:
根据图形得到:四边形ABCD为边长是的正方形,面积等于8,
故正确;
为直线:上任一点,可得,
可得,
当时,;当时,;
当时,可得,综上可得的最小值为1,故正确;
,当时,,满足题意;
而,当时,,满足题意.
“使最小的点P有无数个”的充要条件是“”,不正确;
点P是圆上任意一点,则可设,,,
,,,正确.
则正确的结论有:、、.
故选D.
【点睛】此题考查学生理解及运用新定义的能力,考查了数形结合的数学思想,关键是对题意的理解,是中档题.
2.C
【分析】由直线的点斜式方程即可表示出直线的方程,得到其在轴的截距,列出不等式,即可得到结果.
【详解】设直线l的斜率为,则方程为,
令,解得,
故直线l在x轴上的截距为,
∵在x轴上的截距的取值范围是,
∴,解得或.
故选:C.
3.B
【分析】根据到x轴距离与到y轴距离之比等于2,列出等式即可求解.
【详解】设该动点为,则有,即,
故选:B.
4.D
【解析】设直线的斜率为,则直线方程为,令,可得,解不等式即可得答案;
【详解】设直线的斜率为k,则直线方程为,
令,得直线l在x轴上的截距为,
则,解得或.
故选:D.
5.A
【分析】利用点A,B,C坐标得出重心G的坐标,设的外心为,可得,从而解出,利用点斜式即可得出欧拉线.
【详解】的顶点为A(0,0),B(4,0), ,∴重心.设的外心为,则,即,解得,∴W(2,0).则该三角形的欧拉线即直线GW的方程为,化简.故选A.
【点睛】本题主要考查了直线的方程的求法,利用点斜式求方程时要知道直线的斜率以及直线上一点的坐标,属于中档题.
6.C
【分析】根据直线斜率与截距讨论不经过第二象限时所满足的条件,解得结果.
【详解】若直线斜率不存在,即不经过第二象限,
若直线斜率存在,即,所以,
综上实数的取值范围为,选C.
【点睛】本题考查直线方程,考查空基本分析与求解能力,属于中档题.
7.A
【分析】首先根据题中所给的两个点的坐标,应用中点坐标公式求得线段的中点坐标,利用两点斜率坐标公式求得,利用两直线垂直时斜率的关系,求得其垂直平分线的斜率,利用点斜式写出直线的方程,化简求得结果.
【详解】因为,所以其中点坐标是,又,
所以的垂直平分线所在直线方程为,
即,故选A.
【点睛】该题考查的是有关线段的垂直平分线的方程的问题,在解题的过程中,需要明确线段的垂直平分线的关键点一是垂直,二是平分,利用相关公式求得结果.
8.D
【分析】因为,结合题意可知的欧拉线即为线段的垂直平分线,利用点斜式求方程.
【详解】∵,结合题意可知的欧拉线即为线段的垂直平分线
的中点为,斜率,则垂直平分线的斜率
则的欧拉线的方程为,即
故选:D.
9.CD
【分析】设直线l的方程,求出在x轴上的截距,根据截距范围列不等式求解即可.
【详解】解:设直线l的方程为,
令,,
得,解得或,
观察可得CD符合.
故选:CD.
10.ABC
【分析】由题意,求出直线的倾斜角可以是或或或,从而可得直线斜率,利用点斜式可写出直线方程,最后检验即可得答案.
【详解】解:由题意,直线的倾斜角可以是或或或,
所以直线的斜率或或或,
所以直线的方程可以为或或 或,
由,整理得,此时直线过原点,无法与轴和轴围成直角三角形.
故选:ABC.
11.ABC
【分析】根据斜率与倾斜角关系以及两点间斜率公式,结合直线的点斜式方程可判断ABC;举反例可排除D.
【详解】对于A,设直线的倾斜角为,则由题意得,所以,故A正确;
对于B,因为,,所以直线与轴垂直,则其斜率不存在,故其倾斜角为,故B正确;
对于C,因为直线过定点,且斜率为,所以直线的方程为,即,
易知,故直线必过,故C正确;
对于D,不妨取,满足直线的斜率为,但显然该直线不过与两点,故D错误.
故选:ABC.
12.ABCD
【分析】根据一次函数的斜率以及的正负,对选项逐个判断即可;
【详解】在一次函数中,若,则图像经过一、二、三象限;
若,则图像经过一、三、四象限;
若,函数图像必经过一、三象限,且函数在实数上恒为增函数;
故选:ABCD.
13.或.
【分析】根据直线AB的斜率求得实数a,求得线段AB的中点坐标,再根据直线l倾斜角的正弦值为求得直线的斜率,即可得出答案.
【详解】解:因为,解得,
则线段AB的中点坐标为,
又直线l倾斜角的正弦值为,设倾斜角为,
所以,,即斜率为,
所以直线l的方程,
即或.
故答案为:或.
14.
【分析】先求直线斜率,再利用点斜式方程运算求解.
【详解】因为直线的倾斜角为,则直线的斜率,
所以直线的方程,即.
故答案为:.
15.
【分析】先求出直线的斜率,进而利用斜截式即可求出直线方程.
【详解】直线倾斜角为,斜率,直线的方程为,
故答案为:.
16.
【分析】先求出点关于轴的对称点,则可得,结合图形可得,由图可得当三点共线时,取得最大值,此时点是直线与轴的交点,从而可求得点的坐标
【详解】设点关于轴的对称点,则, ,
所以,当三点共线时,取得最大值,
因为,,所以,
所以直线的方程为,当,得,
所以当最大时,点的坐标为,
故答案为:

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