【新课预习衔接】1.1直线与直线的方程(培优卷.含解析)2025-2026学年高二上学期数学选择性必修第一册北师大版(2019)

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【新课预习衔接】1.1直线与直线的方程(培优卷.含解析)2025-2026学年高二上学期数学选择性必修第一册北师大版(2019)

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新课预习衔接 直线与直线的方程
一.选择题(共5小题)
1.(2024 叙州区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,直线x﹣y+5=0的倾斜角是(  )
A. B. C. D.
2.(2024 盐田区校级期末)已知直线l1过,B(4,0)两点,且l1⊥l2,则直线l2的倾斜角为(  )
A. B. C. D.
3.(2024 盐田区校级期末)“a=3”是“直线ax+2y+3a=0和直线3x+(a﹣1)y+7=0平行”的(  )
A.充分非必要条件
B.必要非充分条件
C.充要条件
D.既非充分也非必要条件
4.(2024 西宁期末)若直线l1:2x﹣y+1=0和直线l2:2x﹣y+t=0间的距离为,则t=(  )
A.﹣3 或3 B.﹣1 或1 C.﹣3或1 D.﹣1 或3
5.(2024 滕州市期末)直线的倾斜角为(  )
A.150° B.120° C.60° D.30°
二.多选题(共2小题)
(多选)6.(2024 临川区校级期末)已知直线l1:ax﹣3y+1=0,l2:x﹣by+2=0,则(  )
A.若l1⊥l2,则
B.若l1∥l2,则ab=3
C.若l1与坐标轴围成的三角形面积为1,则
D.当b<0时,l2不经过第一象限
(多选)7.(2024 渭滨区期末)已知直线l1:ax+2y+3a=0和直线l2:3x+(a﹣1)y+7﹣a=0,下列说法正确的是(  )
A.当时,l1⊥l2
B.当a=﹣2时,l1∥l2
C.直线l1过定点(﹣3,0)
D.当l1,l2平行时,两直线的距离为
三.填空题(共3小题)
8.(2024 博爱县校级期末)直线2x﹣3y=0与3x﹣2y=1上任意两点最小距离为    .
9.(2024 揭阳期末)求过两条直线x﹣2y+4=0和x+y﹣2=0的交点,且与3x﹣4y+2=0平行的直线方程    .
10.(2024 长宁区校级期末)直线l的斜率的取值范围为[﹣1,1],则其倾斜角的取值范围是    .
四.解答题(共5小题)
11.(2024 邢台期末)已知直线l1:(a+1)x﹣2y﹣1=0,直线l2:(2a﹣1)x﹣(a﹣2)y+1=0.
(1)若l1∥l2,求实数a的值;
(2)若l1⊥l2,求实数a的值.
12.(2024 叙州区校级期末)已知直线l的方程为(2m+1)x+(m+2)y﹣14m﹣13=0.
(1)证明:不论m为何值,直线l过定点M.
(2)过(1)中点M,且与直线l垂直的直线与两坐标轴的正半轴所围成的三角形的面积最小时,求直线l的方程.
13.(2024春 浦东新区期中)已知△ABC中,A(﹣2,1),B(4,3).
(1)若C(3,﹣2),求BC边上的高AD所在直线的一般式方程;
(2)若点M(3,1)为边AC的中点,求BC边所在直线的一般式方程.
14.(2024 武汉期末)已知直线l1:x+ay﹣a=0和直线l2:ax﹣(2a﹣3)y+a﹣2=0.
(1)若l1⊥l2,求实数a的值;
(2)若l1∥l2,求实数a的值.
15.(2024 新化县期末)已知直线l1经过点A(2,3).
(1)若l1与直线l2:x+2y+4=0垂直,求l1的方程;
(2)若l1在两坐标轴上的截距相等,求l1的方程.
新课预习衔接 直线与直线的方程
参考答案与试题解析
一.选择题(共5小题)
1.(2024 叙州区校级期末)在平面直角坐标系xOy中,直线x﹣y+5=0的倾斜角是(  )
A. B. C. D.
【考点】直线的倾斜角.
【专题】转化思想;转化法;直线与圆;数学运算.
【答案】B
【分析】求出直线的斜率,根据斜率与倾斜角的关系可得答案.
【解答】解:设直线x﹣y+5=0的倾斜角为α,
直线x﹣y+5=0的方程可化为y=x+5,
所以斜率为k=tanα=1,
因为0≤α<π,所以.
故选:B.
【点评】本题主要考查直线的倾斜角,属于基础题.
2.(2024 盐田区校级期末)已知直线l1过,B(4,0)两点,且l1⊥l2,则直线l2的倾斜角为(  )
A. B. C. D.
【考点】直线的倾斜角;直线的一般式方程与直线的垂直关系.
【专题】转化思想;综合法;直线与圆;数学运算.
【答案】A
【分析】先利用斜率公式求得直线l1的斜率,结合l1⊥l2,求得,得到,即可求解.
【解答】解:因为直线l1过,B(4,0)两点,可得,
又因为l1⊥l2,所以,可得,
设直线l2的倾斜角为α,则,因为α∈(0,π),所以,
所以直线l2的倾斜角为.
故选:A.
【点评】本题考查了直线倾斜角的求解,属于基础题.
3.(2024 盐田区校级期末)“a=3”是“直线ax+2y+3a=0和直线3x+(a﹣1)y+7=0平行”的(  )
A.充分非必要条件
B.必要非充分条件
C.充要条件
D.既非充分也非必要条件
【考点】直线的一般式方程与直线的平行关系;充分条件与必要条件.
【专题】计算题;转化思想;综合法;简易逻辑;数学运算.
【答案】A
【分析】分别当a=3时,判断两直线的位置关系和当两直线平行且不重合时,求a的范围.
【解答】解:当a=3时,两直线分别为:3x+2y+9=0,3x+2y+7=0,
∴两直线斜率相等,则平行且不重合.
若两直线平行且不重合,则
∴a=3或a=﹣2,
综上所述,a=3是两直线平行的充分不必要条件.
故选:A.
【点评】本题考查两条直线的位置关系,充要条件的判断,是基础题.
4.(2024 西宁期末)若直线l1:2x﹣y+1=0和直线l2:2x﹣y+t=0间的距离为,则t=(  )
A.﹣3 或3 B.﹣1 或1 C.﹣3或1 D.﹣1 或3
【考点】两条平行直线间的距离.
【专题】计算题;方程思想;定义法;直线与圆.
【答案】D
【分析】利用两平行线间的距离公式直接求解.
【解答】解:∵直线l1:2x﹣y+1=0和直线l2:2x﹣y+t=0间的距离为,
∴,
解得t=﹣1或t=3.
故选:D.
【点评】本题考查实数值的求法,考查两平行线间的距离公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
5.(2024 滕州市期末)直线的倾斜角为(  )
A.150° B.120° C.60° D.30°
【考点】直线的倾斜角.
【专题】计算题;直线与圆.
【答案】B
【分析】根据直线的方程,算出直线的斜率k,利用斜率与倾斜角的关系即可算出所求的倾斜角大小.
【解答】解:∵直线的斜率k
∴直线的倾斜角α满足tanα,
结合0°≤α<180°,可得α=120°
故选:B.
【点评】本题给出直线方程,求直线的倾斜角的大小.着重考查了直线的基本量与基本形式等知识,属于基础题.
二.多选题(共2小题)
(多选)6.(2024 临川区校级期末)已知直线l1:ax﹣3y+1=0,l2:x﹣by+2=0,则(  )
A.若l1⊥l2,则
B.若l1∥l2,则ab=3
C.若l1与坐标轴围成的三角形面积为1,则
D.当b<0时,l2不经过第一象限
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系;直线的一般式方程与直线的平行关系.
【专题】转化思想;转化法;直线与圆;数学运算.
【答案】BCD
【分析】对于AB,根据线线位置关系判断即可;对于C,由题得即可解决;对于D,数形结合即可.
【解答】解:由题知,直线l1:ax﹣3y+1=0,l2:x﹣by+2=0,
对于A,当l1⊥l2时,a+3b=0,解得或a=b=0,故A错误;
对于B,当l1∥l2时,﹣ab+3=0,解得ab=3,故B正确;
对于C,在直线l1:ax﹣3y+1=0中,
当x=0时,,当y=0时,,
所以l1与坐标轴围成的三角形面积为,解得,故C正确;
对于D,由题知当b<0时,的图象为
故D正确.
故选:BCD.
【点评】本题主要考查直线垂直、平行的性质,属于基础题.
(多选)7.(2024 渭滨区期末)已知直线l1:ax+2y+3a=0和直线l2:3x+(a﹣1)y+7﹣a=0,下列说法正确的是(  )
A.当时,l1⊥l2
B.当a=﹣2时,l1∥l2
C.直线l1过定点(﹣3,0)
D.当l1,l2平行时,两直线的距离为
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系;两条平行直线间的距离;直线的一般式方程与直线的平行关系.
【专题】转化思想;向量法;直线与圆;数学运算.
【答案】ACD
【分析】对于A,通过k1 k2=﹣1是否成立来判断;对于B,将a=﹣2代入即可判断;对于C,将直线l1变形为a(x+3)+2y=0,进而可得定点;对于D,利用直线平行的公式求出直线方程,然后利用两平行线的距离公式求解.
【解答】解:对于A,当时,那么直线l1为,
直线l2为,此时两直线的斜率分别为和k2=5,
所以有k1 k2=﹣1,所以l1⊥l2,故A选项正确;
对于B,当a=﹣2时,那么直线l1为x﹣y+3=0,直线l2为x﹣y+3=0,此时两直线重合,故B选项错误;
对于C,由直线l1:ax+2y+3a=0,整理可得:a(x+3)+2y=0,故直线l1过定点(﹣3,0),故C选项正确;
对于D,当l1,l2平行时,a(a﹣1)=6,且2(7﹣a)≠3a(a﹣1),a(7﹣a)≠3 3a,解得:a=3,
可得直线l1为:3x+2y+9=0,l2为:3x+2y+4=0,
此时两直线的距离,故D选项正确.
故选:ACD.
【点评】本题考查两条直线的位置关系的判断方法,平行线间的距离公式的应用,属于基础题.
三.填空题(共3小题)
8.(2024 博爱县校级期末)直线2x﹣3y=0与3x﹣2y=1上任意两点最小距离为  0 .
【考点】两点间的距离公式;两条平行直线间的距离.
【专题】转化思想;转化法;直线与圆;数学运算.
【答案】0.
【分析】根据两直线的斜率不相等判断两直线相交,即可得最小距离为0.
【解答】解:直线2x﹣3y=0的斜率为,直线3x﹣2y=1的斜率为,
因为k1≠k2,所以两直线相交,故最小距离为0.
故答案为:0.
【点评】本题主要考查两点间的距离,属于基础题.
9.(2024 揭阳期末)求过两条直线x﹣2y+4=0和x+y﹣2=0的交点,且与3x﹣4y+2=0平行的直线方程  3x﹣4y+8=0 .
【考点】直线的一般式方程与直线的平行关系.
【专题】方程思想;转化法;直线与圆;数学运算.
【答案】3x﹣4y+8=0.
【分析】联立,解得两条直线的交点P的坐标,设与3x﹣4y+2=0平行的直线方程为3x﹣4y+m=0,把P坐标代入解得m,即可得出要求的直线方程.
【解答】解:联立,解得,∴两条直线的交点为P(0,2),
设与3x﹣4y+2=0平行的直线方程为3x﹣4y+m=0,
把P(0,2)代入可得0﹣8+m=0,
解得m=8,
∴要求的直线方程为3x﹣4y+8=0,
故答案为:3x﹣4y+8=0.
【点评】本题考查了直线的交点、相互平行的直线斜率之间的关系,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
10.(2024 长宁区校级期末)直线l的斜率的取值范围为[﹣1,1],则其倾斜角的取值范围是  [0,]∪[,π) .
【考点】直线的倾斜角;直线的斜率.
【专题】分类讨论;综合法;直线与圆;数学运算.
【答案】[0,]∪[,π).
【分析】由斜率的定义及正切函数的性质,即可求得结果.
【解答】解:设直线l的倾斜角为α,α∈[0,π),
设直线的斜率为k,因为k=tanα∈[﹣1,1],
当﹣1≤k<0时,则α∈[,π),
当0≤k≤1时,则α∈[0,].
故倾斜角的范围为[0,]∪[,π).
故答案为:[0,]∪[,π).
【点评】本题考查由直线的斜率的范围求倾斜角的范围的方法,分类讨论的思想,属于基础题.
四.解答题(共5小题)
11.(2024 邢台期末)已知直线l1:(a+1)x﹣2y﹣1=0,直线l2:(2a﹣1)x﹣(a﹣2)y+1=0.
(1)若l1∥l2,求实数a的值;
(2)若l1⊥l2,求实数a的值.
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系;直线的一般式方程与直线的平行关系.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;数学运算.
【答案】(1)a=5;
(2)或a=1.
【分析】(1)(2)利用直线平行、垂直的充要条件列方程求参数值即可.
【解答】解:(1)由l1∥l2,则(a+1)×[﹣(a﹣2)]=﹣2(2a﹣1),且﹣2×1≠﹣(a﹣2)×(﹣1),
解得a=5;
(2)由l1⊥l2,则(a+1)(2a﹣1)+2(a﹣2)=0,
解得或a=1.
【点评】本题考查两条直线平行,垂直的充要条件的应用,属于基础题.
12.(2024 叙州区校级期末)已知直线l的方程为(2m+1)x+(m+2)y﹣14m﹣13=0.
(1)证明:不论m为何值,直线l过定点M.
(2)过(1)中点M,且与直线l垂直的直线与两坐标轴的正半轴所围成的三角形的面积最小时,求直线l的方程.
【考点】恒过定点的直线.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;数学运算.
【答案】(1)证明见解析;
(2)5x﹣4y﹣9=0.
【分析】(1)将直线方程改写成m(2x+y﹣14)+x+2y﹣13=0形式,解方程组,即可求出直线恒过的定点的坐标;
(2)设出与直线l垂直的方程,分别令x=0、y=0求出相对于的y值、x值,结合三角形面积公式及基本不等式即可求得结果.
【解答】(1)证明:直线l的方程(2m+1)x+(m+2)y﹣14m﹣13=0,
可整理为m(2x+y﹣14)+x+2y﹣13=0,
由,解得,
所以直线l过定点M(5,4);
(2)解:由(1)知,直线l过定点M(5,4),
设过点M且与直线l垂直的直线方程为y=k(x﹣5)+4(k<0),
令x=0,则y=﹣5k+4,
令y=0,则,
所以,
因为k<0,所以﹣k>0,
所以,
当且仅当,即时,等号成立,
所以直线l的斜率为,
所以直线l的方程为,
即5x﹣4y﹣9=0.
【点评】本题考查两条直线垂直的性质的应用及直线恒过定点的求法,属于基础题.
13.(2024春 浦东新区期中)已知△ABC中,A(﹣2,1),B(4,3).
(1)若C(3,﹣2),求BC边上的高AD所在直线的一般式方程;
(2)若点M(3,1)为边AC的中点,求BC边所在直线的一般式方程.
【考点】直线的一般式方程与直线的性质;直线的一般式方程与直线的垂直关系.
【专题】计算题;转化思想;综合法;直线与圆;逻辑推理;数学运算.
【答案】(1)x+5y﹣3=0;(2)x+2y﹣10=0.
【分析】(1)根据互相垂直两直线斜率的关系,结合直线的点斜式方程进行求解即可;
(2)根据中点坐标公式,结合直线两点式方程进行求解即可.
【解答】解:(1)因为B(4,3),C(3,﹣2),
所以,
因为AD是BC边上的高,
所以,
所以高AD所在直线的方程为;
(2)因为点M(3,1)为边AC的中点,
所以,
因此BC边所在直线的方程为.
【点评】本题考查直线的斜率的求法,考查两直线垂直与斜率的关系,考查直线方程的求法,是基础题.
14.(2024 武汉期末)已知直线l1:x+ay﹣a=0和直线l2:ax﹣(2a﹣3)y+a﹣2=0.
(1)若l1⊥l2,求实数a的值;
(2)若l1∥l2,求实数a的值.
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系;直线的一般式方程与直线的平行关系.
【专题】对应思想;定义法;直线与圆;数学运算.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)根据两直线垂直的公式A1A2+B1B2=0,即可求解;
(2)根据两直线平行,A1B2=A2B1,求解a,再代回直线验证.
【解答】解:(1)若l1⊥l2,则
1×a+a×[﹣(2a﹣3)]=0,解得a=0或2;
(2)若l1∥l2,则
∴a2=﹣2a+3,解得a=﹣3或1.
a=﹣3时,l1:x﹣3y+3=0,l2:3x﹣9y+5=0,满足l1∥l2,
a=1时,l1:x+y﹣1=0,l2:x+y﹣1=0,此时l1与l2重合,
所以a=﹣3.
【点评】本题考查直线平行与垂直的计算,属于基础题.
15.(2024 新化县期末)已知直线l1经过点A(2,3).
(1)若l1与直线l2:x+2y+4=0垂直,求l1的方程;
(2)若l1在两坐标轴上的截距相等,求l1的方程.
【考点】直线的一般式方程与直线的垂直关系;直线的截距式方程.
【专题】整体思想;综合法;直线与圆;数学运算.
【答案】(1)2x﹣y﹣1=0;
(2)x+y﹣5=0或3x﹣2y=0.
【分析】(1)根据两直线垂直得到l1的斜率,进而利用点斜式求出直线方程;
(2)考虑截距为0和不为0两种情况,设出直线方程,待定系数法求出直线方程.
【解答】解:(1)由题可知,l2的斜率为,
设l1的斜率为k,因为l1⊥l2,所以,则k=2,
又l1经过点A(2,3),所以l1的方程为y﹣3=2(x﹣2),即2x﹣y﹣1=0;
(2)若l1在两坐标轴上的截距为0,即l1经过原点,设l1的方程为y=kx,
将A(2,3)代入解析式得2k=3,解得,
故l1的方程为3x﹣2y=0,
若l1在两坐标轴上的截距不为0,则设l1的方程为,
由,得a=5,
故l1的方程为x+y﹣5=0,
综上,l1的方程为x+y﹣5=0或3x﹣2y=0.
【点评】本题主要考查了直线垂直条件的应用,还考查了直线的截距式方程的应用,属于中档题.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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