2.2直线的方程 练习(含解析)

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2.2直线的方程 练习(含解析)

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2.2直线的方程 练习
一、单选题
1.直线的斜率为( )
A.1 B. C. D.
2.已知直线的方程为,则( )
A.该直线过点,斜率为
B.该直线过点,斜率为
C.该直线过点,斜率为
D.该直线过点,斜率为
3.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,这条直线后人称之为三角形的欧拉线.已知的顶点,则其欧拉线的一般式方程为( )
A. B. C. D.
4.若直线与直线平行,则m的值为( )
A.2 B. C.2或 D.或
5.下列直线中与直线垂直的一条是( )
A. B. C. D.
6.已知点,直线与直线AB垂直,则实数( )
A. B. C.4 D.
7.已知直线过点,则( )
A.点一定在直线上
B.点一定在直线上
C.点一定在直线上
D.点一定在直线上
8.已知,直线与直线平行 ,则( )
A. B.且
C. D.
二、多选题
9.下列说法正确的是( )
A.直线必过定点(2,1)
B.直线在轴上的截距为-2
C.直线的倾斜角为120°
D.若直线沿轴向左平移3个单位长度,再沿轴向上平移2个单位长度后,回到原来的位置,则该直线的斜率为
10.下列说法正确的是( )
A.已知直线过点,且在轴上截距等于轴上截距2倍,则直线的方程为
B.直线没有倾斜角
C.,,“直线与直线垂直”是“”的必要不充分条件
D.已知直线的斜率满足,则它的倾斜角的取值范围是或
11.若且,则直线经过( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
12.下列说法中错误的是( )
A.直线方程的截距式可表示除过原点外的所有直线
B.与是直线的截距式方程
C.直线方程的斜截式都可以化为截距式
D.在轴、轴上的截距分别是2、的直线方程为
三、填空题
13.经过点和点的直线的点方向式方程是 .
14.倾斜角为直线的倾斜角的一半且经过点的直线方程为 .
15.不论为何实数,直线恒过定点 .(请写出该定点坐标)
16.若两条直线与平行,则的值是 .
四、解答题
17.已知顶点坐标分别是,,.
(1)求过点C且与直线AB平行的直线方程,
(2)若点,当实数取遍一切实数时,求直线AD倾斜角的取值范围.
18.已知点,,.求:
(1)BC边上的中线所在直线的方程;
(2)BC边上的高所在直线方程.
19.已知定点及定直线,点Q在直线l上(Q在第一象限),直线PQ交x轴正半轴于点M,要使的面积最小(O为原点),求Q点坐标.
20.已知直线上的两点和.
(1)求直线的斜率;
(2)求直线的方程.
21.求倾斜角是直线y=-x+1的倾斜角的,且分别满足下列条件的直线方程:(1)经过点(,-1);(2)在y轴上的截距是-5.
22.已知两条直线,当m为何值时,与
(1)相交;
(2)平行;
(3)重合.
参考答案:
1.B
【分析】将直线转化为斜截式可直接得斜率.
【详解】由,
得.
直线的斜率为.
故选:.
【点睛】本题主要考查了斜率的概念,属于基础题.
2.C
【分析】代入判断此时值从而排除A和B,将原方程转化为斜截式判断斜率从而排除D即可.
【详解】当时,,所以直线过点,故A和B错误;
原直线方程可变为,斜率为,故D错误,C正确.
故选:C
3.C
【分析】根据题意得出为直角三角形,利用给定题意得出欧拉线,最后点斜式求出方程即可.
【详解】显然为直角三角形,且为斜边,
所以其欧拉线方程为斜边上的中线,
设的中点为,由,
所以,由
所以的方程为,
所以欧拉线的一般式方程为.
故选:C.
4.B
【分析】根据直线的平行可列出方程,求得m的值,验证直线是否重合,即得答案.
【详解】由题意知直线与直线平行,
而直线的斜率为,
则直线必有斜率,即,则,
故,解得或,
当时,直线与直线重合,不合题意;
当时,直线与直线平行,符合题意,
故,
故选:B
5.A
【分析】由题意利用两条直线垂直的判断方法,得出结论.
【详解】解:已知直线的斜率为,
而直线的斜率为,它与已知直线的斜率之积等于,故它和已知直线垂直,故满足条件,故A满足条件;
而直线的斜率为,它与已知直线的斜率之积不等于,故它和已知直线不垂直,故不满足条件,故B不满足条件;
而直线的斜率为,它与已知直线的斜率之积不等于,故它和已知直线不垂直,故不满足条件,故C不满足条件;
而直线的斜率为,它与已知直线的斜率之积不等于,故它和已知直线不垂直,故不满足条件,故D不满足条件,
故选:A.
【点睛】本题考查两直线的垂直的判定,属于基础题.
6.D
【分析】求出直线AB的方程,根据直线垂直得到,求出答案.
【详解】直线AB的方程为,即,
因为直线与直线AB垂直,所以,解得.
故选:D
7.C
【分析】由点在直线上得,,即可得出答案.
【详解】由点在直线上得,,
故点一定在直线上.
故选:C.
8.B
【分析】将两条直线中的系数化为相同,根据条件则的系数相等,常数不同.
【详解】与直线可以化为
而直线可化为
直线与直线平行
所以且.
故选:B
【点睛】本题考查两直线平行的条件的探索,属于基础题.
9.ACD
【解析】代入点的坐标判断A,求出纵截距判断B,求出斜率得倾斜角,判断C,写出平移直线后的方程,与原方程一致,由此求得,判断D.
【详解】,所以点在直线上,A正确;
对,令,得,直线在轴上截距为2,B错误;
直线的斜率为,倾斜角为,C正确;
设直线方程为,沿轴向左平移3个单位长度,再沿轴向上平移2个单位长度后得,即它就是,
所以,所以,D正确.
故选:ACD.
【点睛】关键点点睛:本题考查直线方程,利用直线方程研究直线的性质是解析几何的基本方法.掌握直线的概念与特征是解题关键.
10.CD
【分析】根据截距的概念可判定A,根据倾斜角的定义可判定B,利用两直线垂直的位置关系可判定C,根据倾斜角与斜率的关系可判定D.
【详解】对于A,当直线在两个坐标轴的截距都是0时,显然直线方程为,故A错误;
对于B,直线倾斜角是,故B错误;
对于C,若直线与直线垂直,则有或,所以不满足充分性,
反之时,此时两直线垂直,满足必要性,故C正确;
对于D,由直线的斜率与倾斜角的关系知:满足的直线,
则它的倾斜角的取值范围是或,故D正确.
故选:CD
11.ABC
【分析】根据题意,由且,可得直线的斜率大于零,在轴截距大于零,即可得到结果.
【详解】因为且,所以,又直线可化为,斜率为,在轴截距为,因此直线过第一,二,三象限,不过第四象限.
故选:ABC
12.ABC
【分析】利用直线方程的截距式、斜截式运算分析即可得解..
【详解】解:对于选项A,直线方程的截距式为,其中,
不能表示过原点的直线,也不能表示与坐标轴平行的直线,故A错误;
对于选项B,直线方程的截距式为,其中,
而与不是直线的截距式方程,故B错误;
对于选项C,直线方程的斜截式包含在轴上的截距为0的情况,
而此类不能化为截距式,比如,故C错误;
对于选项D,直线方程的截距式为,其中,
、是直线在轴、轴上的截距,
所以在轴、轴上的截距分别是2、的直线方程为,故D正确.
故选:ABC.
13.
【分析】先设直线上任一点坐标为,由直线上点的坐标,得到直线方向向量,进而可得出结果.
【详解】设直线上任一点坐标为,因为直线经过点和点,
所以直线的方向向量为,
因此,直线的点方向式方程是:.
故答案为:
【点睛】本题主要考查求直线的方程,熟记直线方程的几种形式即可,属于常考题型.
14.
【分析】由直线的斜率可知倾斜角为120°,所求直线的倾斜角为60°,由点斜式可求得直线方程.
【详解】直线的倾斜角为120°,所以所求直线的倾斜角为60°,即斜率为.
又直线过定点(-4,1),由点斜式可得直线方程为,
即.
故答案为:
15.;
【分析】将直线方程变形,解方程组即可求得所过定点的坐标.
【详解】直线
变形可得
当满足时,不论为何实数,直线恒过定点
解方程组可得
所以不论为何实数,直线恒过定点的坐标为
故答案为:
【点睛】本题考查了直线过定点的坐标求法,属于基础题.
16.3
【分析】根据已知,结合两直线平行的条件列出方程,即可求解.
【详解】∵两条直线l1:mx+3y+m+3=0与l2:x-(2-m)y-2=0平行,
∴m(m-2)-3=0,解得m=-1或3,
经验证,当m=-1时,直线l1和l2重合,不符合题意,
当m=3时,直线l1和l2不重合,符合题意,
故实数m的值为3,
故答案为:3
17.(1);(2).
【分析】(1)由两直线平行的斜率相等和直线的点斜式求解即可;
(2)由斜率公式结合二次函数的性质求解即可
【详解】(1)由已知可得AB的斜率为,
所以与直线AB平行的直线的斜率也为,
从而所求直线的方程为,即;
(2)可得直线AD的斜率为,
所以直线AD倾斜角的取值范围为.
18.(1)x=1;
(2)4x+y-7=0.
【分析】(1)求出边中点坐标,然后求得斜率得直线方程;
(2)求出边所在直线斜率,由垂直得高所在直线斜率,从而可得直线方程.
【详解】(1)∵,,,∴易知线段BC的中点坐标为,
易知BC边上的中线所在的直线的斜率不存在,∴BC边上的中线所在的直线方程为x=1;
(2)∵,∴BC边上的高所在直线的斜率k=-4,
∴BC边上的高所在直线的方程为:y-3=-4(x-1),即4x+y-7=0.
19..
【分析】根据给定条件,设出点M,Q的坐标,再按是否垂直于x轴分类求解,并判断作答.
【详解】依题意,设点,显然点共线,
当直线不垂直于x轴时,即,直线斜率存在,则有,
整理得:,,
而,,即,当且仅当取等号,
由解得,
则当时,的面积取得最小值,此时点;
当时,,点,,显然,
所以的面积取得最小值时,点.
20.(1)
(2)
【分析】(1)直接由两点的斜率公式计算可得;
(2)利用点斜式计算可得.
【详解】(1)由直线过,两点,
所以直线的斜率.
(2)经过点,斜率的直线的点斜式方程是,
化简得,即直线的方程为.
21.(1)x-3y-6=0.
(2)x-3y-15=0.
【详解】试题分析:解:∵直线的方程为y=-x+1,
∴k=-,倾斜角α=120°,
由题知所求直线的倾斜角为30°,即斜率为.
(1)∵直线经过点(,-1),
∴所求直线方程为y+1= (x-),
即x-3y-6=0.
(2)∵直线在y轴上的截距为-5,
∴由斜截式知所求直线方程为y=x-5,
即x-3y-15=0
考点:直线方程
点评:主要是根据点斜式和斜截式来求解直线方程的运用,属于基础题.
22.(1)且且
(2)或
(3)
【分析】先考虑两条直线方程中变量系数为零的情况;当系数均不为零时,根据平行的条件考查系数关系,进一步分析即可得到答案.
【详解】(1)当时,,所以
当时,,此时与相交;
当且时,
由,得或
由得
故且且时,与相交;
(2)由(1)知,或时,
(3)由(1)知,时,与重合.

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