2.2.3 直线的一般式方程(课件 学案 练习)高中数学人教A版 选择性必修第一册

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2.2.3 直线的一般式方程(课件 学案 练习)高中数学人教A版 选择性必修第一册

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2.2.3 直线的一般式方程
学习目标 1.掌握直线的一般式方程.2.理解关于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.3.会进行直线方程的五种形式之间的转化.
一、直线的一般式方程
问题 直线y=2x+1是二元一次方程吗?方程2x-y+3=0表示一条直线吗?
知识梳理
我们把关于x,y的二元一次方程        (其中A,B不同时为0)叫做直线的      ,简称一般式.
例1 根据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程:
(1)斜率是,且经过点A(5,3);
(2)经过A(-1,5),B(2,-1)两点;
(3)在x轴、y轴上的截距分别为-3,-1;
(4)经过点B(4,2),且平行于x轴.
反思感悟 求直线一般式方程的策略
在求直线方程时,通常不设直线的一般式方程,而是根据给定条件,选出四种特殊形式之一求方程,然后转化为一般式.
跟踪训练1 根据下列条件分别写出直线的一般式方程.
(1)经过两点A(5,7),B(1,3);
(2)经过点(-4,3),斜率为-3;
(3)经过点(2,1),平行于y轴;
(4)斜率为2,在x轴上的截距为1.
二、利用一般式解决直线的平行与垂直问题
已知直线l1:A1x+B1y+C1=0(A1,B1不同时为0),l2:A2x+B2y+C2=0(A2,B2不同时为0).
(1)l1∥l2 A1B2-A2B1=0,且B1C2-B2C1≠0或A1C2-A2C1≠0.
(2)l1⊥l2 A1A2+B1B2=0.
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.
反思感悟 求过一点与已知直线平行(垂直)的直线方程的方法
(1)由已知直线求出斜率,再利用平行(垂直)的直线斜率之间的关系确定所求直线的斜率,由点斜式写出方程.
(2)可利用待定系数法:与直线Ax+By+C=0(A,B不同时为0)平行的直线方程可设为Ax+By+C1=0(C1≠C),再由直线所过的点确定C1;与直线Ax+By+C=0(A,B不同时为0)垂直的直线方程可设为Bx-Ay+C2=0,再由直线所过的点确定C2.
跟踪训练2 (1)已知直线3x-4y+4=0与直线ax+8y+7=0平行,则实数a的值为    .
(2)过点P(2,1)且与直线x-2y+1=0垂直的直线方程为(  )
A.2x+y+5=0 B.2x+y-5=0
C.x+2y-5=0 D.x-2y+5=0
三、直线的一般式方程的应用
例3 设直线l的方程为(m2-2m-3)x-(2m2+m-1)y+6-2m=0.
(1)已知直线l在x轴上的截距为-3,求m的值;
(2)已知直线l的斜率为1,求m的值.
延伸探究 对于本例中的直线l的方程,若直线l与y轴平行,求m的值.
反思感悟 含参直线方程的研究策略
(1)若方程Ax+By+C=0表示直线,则需满足A,B不同时为0.
(2)令x=0可得在y轴上的截距.令y=0可得在x轴上的截距.若确定直线斜率存在,可将一般式化为斜截式.
(3)解分式方程要注意验根.
1.知识清单:
(1)直线的一般式方程.
(2)直线五种形式方程的互化.
(3)利用直线方程判定直线的平行与垂直.
2.方法归纳:分类讨论法、化归转化.
3.常见误区:忽视直线斜率不存在的情况;忽视两直线重合的情况.
1.直线=1化成一般式方程为(  )
A.y=-x+4
B.y=-(x-3)
C.4x+3y-12=0
D.4x+3y=12
2.在平面直角坐标系中,直线x+y-3=0的倾斜角是(  )
A.30° B.60°
C.150° D.120°
3.已知直线l过点(0,3),且与直线x-y-1=0平行,则l的方程是(  )
A.x+y-2=0 B.x-y+2=0
C.x+y-3=0 D.x-y+3=0
4.若直线(2m2-5m+2)x-(m2-4)y+5m=0的倾斜角是45°,则实数m的值是    .
答案精析
问题 y=2x+1可以化成2x-y+1=0的形式,是二元一次方程.2x-y+3=0可以化为y=2x+3的形式,可以表示一条直线.
知识梳理
Ax+By+C=0 一般式方程
例1 解 (1)由点斜式,得直线方程为y-3=(x-5),
即x-y-5+3=0.
(2)由两点式,得直线方程为
=,
即2x+y-3=0.
(3)由截距式,得直线方程为
+=1,即x+3y+3=0.
(4)y-2=0.
跟踪训练1 解 (1)由两点式方程得=,即x-y+2=0,
(2)由点斜式方程得
y-3=-3(x+4),
即3x+y+9=0.
(3)由题意知x=2,即x-2=0.
(4)由点斜式得y=2(x-1),
即2x-y-2=0.
例2 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l'的方程为
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l'的方程为
y-3=(x+1),
即4x-3y+13=0.
方法二 (1)由l'与l平行,
可设l'的方程为3x+4y+m=0.
将点(-1,3)代入上式得m=-9.
∴所求直线的方程为3x+4y-9=0.
(2)由l'与l垂直,
可设l'的方程为4x-3y+n=0.
将(-1,3)代入上式得n=13.
∴所求直线的方程为
4x-3y+13=0.
跟踪训练2 (1)-6
解析 因为直线3x-4y+4=0与直线ax+8y+7=0平行,
所以3×8-(-4)a=0,解得a=-6.
(2)B [由题意,所求直线的斜率
k=-2,且过P(2,1),
所以直线方程为
y-1=-2(x-2),
即2x+y-5=0.]
例3 解 (1)由题意知m2-2m-3≠0,
即m≠3且m≠-1,
令y=0,得x=,
∴=-3,解得m=-.
(2)由题意知,2m2+m-1≠0,
即m≠且m≠-1.
由直线l化为斜截式方程
得y=x+,
则=1,解得m=-2.
延伸探究 解 ∵直线l与y轴平行,
∴∴m=.
随堂演练
1.C
2.C [直线斜率k=-,所以倾斜角为150°.]
3.D [设直线l的方程为
x-y+c=0(c≠-1),
由点(0,3)在直线x-y+c=0上得
0-3+c=0,解得c=3,
因此直线l的方程为x-y+3=0.]
4.3
解析 由已知得
∴m=3.(共64张PPT)
2.2.3
直线的一般式方程
第二章  §2.2 直线的方程
<<<
1.掌握直线的一般式方程(重点).
2.理解关于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.
3.会进行直线方程的五种形式之间的转化.
学习目标
观察直线的点斜式、斜截式、两点式、截距式方程,我们发现,它们都是关于x,y的二元一次方程.直线与二元一次方程是否都有这种关系呢?下面我们探讨这个问题.
导 语
一、直线的一般式方程
二、利用一般式解决直线的平行与垂直问题
课时对点练
三、直线的一般式方程的应用
随堂演练
内容索引
直线的一般式方程

提示 y=2x+1可以化成2x-y+1=0的形式,是二元一次方程.2x-y+3=0可以化为y=2x+3的形式,可以表示一条直线.
直线y=2x+1是二元一次方程吗?方程2x-y+3=0表示一条直线吗?
问题
我们把关于x,y的二元一次方程 (其中A,B不同时为0)叫做直线的 ,简称一般式.
Ax+By+C=0
一般式方程
(1)直线一般式方程的结构特征
①方程是关于x,y的二元一次方程.
②方程中等号的左侧自左向右一般按x,y,常数的先后顺序排列.
③x的系数一般不为分数和负数.
(2)当直线方程Ax+By+C=0的系数A,B,C满足下列条件时,直线Ax+By+C=0有如下性质
①当A≠0,B≠0时,直线与两条坐标轴都相交;
②当A≠0,B=0,C≠0时,直线只与x轴相交,即直线与y轴平行,与x轴垂直;
③当A=0,B≠0,C≠0时,直线只与y轴相交,即直线与x轴平行,与y轴垂直;
④当A=0,B≠0,C=0时,直线与x轴重合;
⑤当A≠0,B=0,C=0时,直线与y轴重合.
注 意 点
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 (课本例5) 已知直线经过点A(6,-4),斜率为-求直线的点斜式和一般式方程.
例 1
经过点A(6,-4),斜率为-的直线的点斜式方程是y+4=-(x-6),
化为一般式,得4x+3y-12=0.

根据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程:
(1)斜率是,且经过点A(5,3);
例 1
由点斜式,得直线方程为y-3=(x-5),
即x-y-5+3=0.

(2)经过A(-1,5),B(2,-1)两点;
由两点式,得直线方程为=,
即2x+y-3=0.

(3)在x轴、y轴上的截距分别为-3,-1;
由截距式,得直线方程为+=1,
即x+3y+3=0.

(4)经过点B(4,2),且平行于x轴.
y-2=0.

求直线一般式方程的策略
在求直线方程时,通常不设直线的一般式方程,而是根据给定条件,选出四种特殊形式之一求方程,然后转化为一般式.




 根据下列条件分别写出直线的一般式方程.
(1)经过两点A(5,7),B(1,3);
跟踪训练 1
由两点式方程得=,
即x-y+2=0,

(2)经过点(-4,3),斜率为-3;
由点斜式方程得y-3=-3(x+4),
即3x+y+9=0.

(3)经过点(2,1),平行于y轴;
由题意知x=2,即x-2=0.

(4)斜率为2,在x轴上的截距为1.
由点斜式得y=2(x-1),
即2x-y-2=0.


利用一般式解决直线的平行与垂直问题
已知直线l1:A1x+B1y+C1=0(A1,B1不同时为0),l2:A2x+B2y+C2=0(A2,B2不同时为0).
(1)l1∥l2 A1B2-A2B1=0,且B1C2-B2C1≠0或A1C2-A2C1≠0.
(2)l1⊥l2 A1A2+B1B2=0.
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;
例 2
方法一 l的方程可化为y=-x+3,
∴l的斜率为-.
∵l'与l平行,
∴l'的斜率为-.
又∵l'过点(-1,3),
∴由点斜式知l'的方程为y-3=-(x+1),
即3x+4y-9=0.

方法二 由l'与l平行,
可设l'的方程为3x+4y+m=0.
将点(-1,3)代入上式得m=-9.
∴所求直线的方程为3x+4y-9=0.

(2)过点(-1,3),且与l垂直.
方法一 ∵l'与l垂直,∴l'的斜率为,
又l'过点(-1,3),
∴由点斜式可得l'的方程为y-3=(x+1),
即4x-3y+13=0.
方法二 由l'与l垂直,可设l'的方程为4x-3y+n=0.
将(-1,3)代入上式得n=13.
∴所求直线的方程为4x-3y+13=0.

求过一点与已知直线平行(垂直)的直线方程的方法
(1)由已知直线求出斜率,再利用平行(垂直)的直线斜率之间的关系确定所求直线的斜率,由点斜式写出方程.
(2)可利用待定系数法:与直线Ax+By+C=0(A,B不同时为0)平行的直线方程可设为Ax+By+C1=0(C1≠C),再由直线所过的点确定C1;与直线Ax+By+C=0(A,B不同时为0)垂直的直线方程可设为Bx-Ay+C2=0,再由直线所过的点确定C2.




 (1)已知直线3x-4y+4=0与直线ax+8y+7=0平行,则实数a的值为   .
跟踪训练 2
因为直线3x-4y+4=0与直线
ax+8y+7=0平行,
所以3×8-(-4)a=0,解得a=-6.
解析
-6
(2)过点P(2,1)且与直线x-2y+1=0垂直的直线方程为
A.2x+y+5=0 B.2x+y-5=0
C.x+2y-5=0 D.x-2y+5=0
由题意,所求直线的斜率k=-2,
且过P(2,1),所以直线方程为y-1=-2(x-2),
即2x+y-5=0.
解析

直线的一般式方程的应用

 (课本例6) 把直线l的一般式方程x-2y+6=0化为斜截式,求出直线l的斜率以及它在x轴与y轴上的截距,并画出图形.
例 3
把直线l的一般式方程化为斜截式y=x+3.
因此,直线l的斜率k=它在y轴上的截距是3.
在直线l的方程x-2y+6=0中,令y=0,得x=-6,
即直线l在x轴上的截距是-6.
由上面可得直线l与x轴、y轴的交点分别为A(-6,0),B(0,3),过A,B两点作直线,就得直线l(如图).

 设直线l的方程为(m2-2m-3)x-(2m2+m-1)y+6-2m=0.
(1)已知直线l在x轴上的截距为-3,求m的值;
例 3
由题意知m2-2m-3≠0,
即m≠3且m≠-1,令y=0,得x=,
∴=-3,解得m=-.

(2)已知直线l的斜率为1,求m的值.
由题意知,2m2+m-1≠0,即m≠且m≠-1.
由直线l化为斜截式方程
得y=x+,
则=1,解得m=-2.

对于本例中的直线l的方程,若直线l与y轴平行,求m的值.
延伸探究
∵直线l与y轴平行,
∴∴m=.

含参直线方程的研究策略
(1)若方程Ax+By+C=0表示直线,则需满足A,B不同时为0.
(2)令x=0可得在y轴上的截距.令y=0可得在x轴上的截距.若确定直线斜率存在,可将一般式化为斜截式.
(3)解分式方程要注意验根.




1.知识清单:
(1)直线的一般式方程.
(2)直线五种形式方程的互化.
(3)利用直线方程判定直线的平行与垂直.
2.方法归纳:分类讨论法、化归转化.
3.常见误区:忽视直线斜率不存在的情况;忽视两直线重合的情况.
随堂演练

1
2
3
4
1.直线+=1化成一般式方程为
A.y=-x+4 B.y=-(x-3)
C.4x+3y-12=0 D.4x+3y=12

1
2
3
4
2.在平面直角坐标系中,直线x+y-3=0的倾斜角是
A.30° B.60° C.150° D.120°

直线斜率k=-,所以倾斜角为150°.
解析
1
2
3
4
3.已知直线l过点(0,3),且与直线x-y-1=0平行,则l的方程是
A.x+y-2=0 B.x-y+2=0
C.x+y-3=0 D.x-y+3=0

设直线l的方程为x-y+c=0(c≠-1),
由点(0,3)在直线x-y+c=0上得
0-3+c=0,解得c=3,
因此直线l的方程为x-y+3=0.
解析
1
2
3
4
4.若直线(2m2-5m+2)x-(m2-4)y+5m=0的倾斜角是45°,则实数m的值是   .
由已知得∴m=3.
解析
3
课时对点练

对一对
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
题号 1 2 3 4 5 6 9 10
答案 C A D D B 6 CD C
题号 11 12
答案 12 A
7.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
(1)当直线l过原点时,
直线l在x轴和y轴上的截距均为0,
∴a=2,
此时直线l的方程为3x+y=0;
当直线l不过原点时,a≠2,直线l在x轴和y轴上的截距分别为
,a-2,∴=a-2,
解得a=0或a=2(舍去),
7.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
∴直线l的方程为x+y+2=0.
综上所述,直线l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,
∵l不经过第二象限,
∴解得a≤-1.
综上可知,实数a的取值范围是(-∞,-1].
8.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
设AB,AC边上的中线分别为CD,BE,
其中D,E分别为AB,AC的中点,
∵点B在中线BE:y-1=0上,
∴设B点坐标为(x,1).
又∵A点坐标为(1,3),D为AB的中点,
∴由中点坐标公式得D点坐标为.
8.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
又∵点D在中线CD:x-2y+1=0上,
∴-2×2+1=0,
解得x=5,
∴B点坐标为(5,1).
同理可求出C点的坐标是(-3,-1).
故可求出△ABC三边AB,BC,AC所在直线的方程分别为x+2y-7=0,
x-4y-1=0和x-y+2=0.
基础巩固
1.过点P(-,1),倾斜角为60°的直线方程是
A.x+y+4=0 B.x-y+2=0
C.x-y+4=0 D.x+y+2=0

由倾斜角为60°知,直线的斜率为,又直线过点P(-,1),
所以直线方程为y-1=(x+x-y+4=0.
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
2.过点A(2,3)且垂直于直线2x+y-5=0的直线方程为
A.x-2y+4=0 B.2x+y-7=0
C.x-2y+3=0 D.x-2y+5=0

答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
过点A(2,3)且垂直于直线2x+y-5=0的直线的斜率为,由点斜式求得直线的方程为y-3=(x-2),化简可得x-2y+4=0.
解析
3.已知直线l:x-2y-m=0在x轴和y轴上的截距之和为1,则实数m的值是
A.-2 B.-
C. D.2

对于直线l:x-2y-m=0,令x=0,则y=-,
令y=0,则x=m,故m+=1,则m=2.
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
4.已知直线l1:ax+(a+2)y+2=0与l2:x+ay+1=0平行,则实数a的值为
A.-1或2 B.0或2
C.2 D.-1

由l1∥l2知,a×a=1×(a+2),
即a2-a-2=0,∴a=2或a=-1.
当a=2时,l1与l2重合,不符合题意,舍去;
当a=-1时,l1∥l2.∴a=-1.
解析
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
5.已知直线l:(2m2+m-1)x+(1+m-m2)y=2m-1(m≠0)在y轴上的截距为1,则直线l在x轴上的截距是
A.-5或 B.-1或
C.-1或5 D.-5或5

答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
由题意知1+m-m2≠0且=1,解得m=1或m=-2,
当m=1时,直线l的方程为2x+y-1=0,此时直线l在x轴上的截距是;
当m=-2时,直线l的方程为x-y+1=0,此时直线l在x轴上的截距是-1,
综上所述,直线l在x轴上的截距是-1或.
解析
6.已知直线l的方程为3x+4y-12=0,直线l与坐标轴交于A,B两点,则△AOB的面积为  .
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
6
直线l的方程为3x+4y-12=0,
令x=0得y=3,令y=0得x=4,
故令A(4,0),B(0,3),则S△AOB=×4×3=6.
解析
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;
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
当直线l过原点时,直线l在x轴和y轴上的截距均为0,
∴a=2,此时直线l的方程为3x+y=0;
当直线l不过原点时,a≠2,直线l在x轴和y轴上的截距分别为,a-2,
∴=a-2,解得a=0或a=2(舍去),
∴直线l的方程为x+y+2=0.
综上所述,
直线l的方程为3x+y=0或x+y+2=0.

(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.
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将l的方程化为y=-(a+1)x+a-2,
∵l不经过第二象限,
∴解得a≤-1.
综上可知,实数a的取值范围是(-∞,-1].

8.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.
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设AB,AC边上的中线分别为CD,BE,
其中D,E分别为AB,AC的中点,
∵点B在中线BE:y-1=0上,
∴设B点坐标为(x,1).
又∵A点坐标为(1,3),D为AB的中点,
∴由中点坐标公式得D点坐标为.

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又∵点D在中线CD:x-2y+1=0上,
∴-2×2+1=0,解得x=5,
∴B点坐标为(5,1).
同理可求出C点的坐标是(-3,-1).
故可求出△ABC三边AB,BC,AC所在直线的方程分别为x+2y-7=0,
x-4y-1=0和x-y+2=0.

9.(多选)三条直线x+y=0,x-y=0,x+ay=3构成三角形,则a的取值可以是
A.-1 B.1
C.2 D.5
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综合运用

直线x+y=0与x-y=0都经过原点,而无论a为何值,直线x+ay=3总不经过原点,因此,要满足三条直线构成三角形,只需直线x+ay=3与另两条直线不平行,所以a≠±1.
解析
10.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象大致是
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将l1与l2的方程化为l1:y=ax+b,
l2:y=bx+a.
A中,由图知l1∥l2,而a≠b,故A错误;
B中,由l1的图象可知,a<0,b>0,由l2的图象知b>0,a>0,两者矛盾,故B错误;
C中,由l1的图象可知,a>0,b>0,由l2的图象可知,a>0,b>0,故C正确;
D中,由l1的图象可知,a>0,b<0,由l2的图象可知a>0,b>0,两者矛盾,故D错误.
解析
11.在平面直角坐标系Oxy中,已知点M(1,0),N(5,-3),P是直线4x-3y-12=0上任意一点,则·=  .
能力提升
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由M(1,0),N(5,-3),
可得=(5,-3)-(1,0)=(4,-3),
设P(m,n),可得=(m,n),
因为P是直线4x-3y-12=0上任意一点,所以4m-3n-12=0,即4m-3n=12,
所以·=4m-3n=12.
解析
12.直线xcos θ+ysin θ=0,θ∈的斜率的取值范围为
A.(-∞,) B.(2,+∞)
C.(-,) D.(-∞,2)

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当cos θ=0,即θ=时,直线xcos θ+ysin θ=0的斜率为k=0.
当cos θ≠0,即θ≠时,
由xcos θ+ysin θ=0,
得y=-x=-x,
此时直线xcos θ+ysin θ=0的斜率为k=-.
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因为0<θ<且θ≠,
所以tan θ<-或tan θ>0,
即-<0或-<.
所以直线xcos θ+ysin θ=0的斜率的取值范围为(-∞,0)∪(0,).
综上所述,直线xcos θ+ysin θ=0,θ∈的斜率的取值范围为(-∞,).
解析
第二章  §2.2 直线的方程
<<<作业18 直线的一般式方程
分值:80分
单选题每小题5分,共35分;多选题每小题6分,共6分
1.过点P(-,1),倾斜角为60°的直线方程是
A.x+y+4=0
B.x-y+2=0
C.x-y+4=0
D.x+y+2=0
2.过点A(2,3)且垂直于直线2x+y-5=0的直线方程为
A.x-2y+4=0 B.2x+y-7=0
C.x-2y+3=0 D.x-2y+5=0
3.已知直线l:x-2y-m=0在x轴和y轴上的截距之和为1,则实数m的值是
A.-2 B.- C. D.2
4.已知直线l1:ax+(a+2)y+2=0与l2:x+ay+1=0平行,则实数a的值为
A.-1或2 B.0或2
C.2 D.-1
5.已知直线l:(2m2+m-1)x+(1+m-m2)y=2m-1(m≠0)在y轴上的截距为1,则直线l在x轴上的截距是
A.-5或 B.-1或
C.-1或5 D.-5或5
6.已知直线l的方程为3x+4y-12=0,直线l与坐标轴交于A,B两点,则△AOB的面积为    .
7.(14分)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;(7分)
(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.(7分)
8.(15分)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.
9.(多选)三条直线x+y=0,x-y=0,x+ay=3构成三角形,则a的取值可以是
A.-1 B.1 C.2 D.5
10.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象大致是
A.    B.    C.    D.
11.在平面直角坐标系Oxy中,已知点M(1,0),N(5,-3),P是直线4x-3y-12=0上任意一点,则·=     .
12.直线xcos θ+ysin θ=0,θ∈的斜率的取值范围为
A.(-∞,) B.(2,+∞)
C.(-,) D.(-∞,2)
答案精析
1.C [由倾斜角为60°知,直线的斜率为,又直线过点P(-,1),
所以直线方程为y-1=(x+),化简得x-y+4=0.]
2.A [过点A(2,3)且垂直于直线2x+y-5=0的直线的斜率为,由点斜式求得直线的方程为
y-3=(x-2),
化简可得x-2y+4=0.]
3.D [对于直线l:x-2y-m=0,
令x=0,则y=-,
令y=0,则x=m,
故m+=1,则m=2.]
4.D [由l1∥l2知,a×a=1×(a+2),
即a2-a-2=0,∴a=2或a=-1.
当a=2时,l1与l2重合,不符合题意,舍去;
当a=-1时,l1∥l2.∴a=-1.]
5.B [由题意知1+m-m2≠0且=1,
解得m=1或m=-2,
当m=1时,
直线l的方程为2x+y-1=0,
此时直线l在x轴上的截距是;
当m=-2时,
直线l的方程为x-y+1=0,
此时直线l在x轴上的截距是-1,
综上所述,直线l在x轴上的截距是-1或.]
6.6
解析 直线l的方程为
3x+4y-12=0,
令x=0得y=3,令y=0得x=4,
故令A(4,0),B(0,3),
则S△AOB=×4×3=6.
7.解 (1)当直线l过原点时,
直线l在x轴和y轴上的截距均为0,
∴a=2,
此时直线l的方程为3x+y=0;
当直线l不过原点时,a≠2,直线l在x轴和y轴上的截距分别为
,a-2,∴=a-2,
解得a=0或a=2(舍去),
∴直线l的方程为x+y+2=0.
综上所述,直线l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,
∵l不经过第二象限,
∴解得a≤-1.
综上可知,实数a的取值范围是
(-∞,-1].
8.解 设AB,AC边上的中线分别为CD,BE,
其中D,E分别为AB,AC的中点,
∵点B在中线BE:y-1=0上,
∴设B点坐标为(x,1).
又∵A点坐标为(1,3),D为AB的中点,
∴由中点坐标公式得D点坐标为.
又∵点D在中线CD:x-2y+1=0上,∴-2×2+1=0,
解得x=5,
∴B点坐标为(5,1).
同理可求出C点的坐标是(-3,-1).
故可求出△ABC三边AB,BC,AC所在直线的方程分别为x+2y-7=0,
x-4y-1=0和x-y+2=0.
9.CD [直线x+y=0与x-y=0都经过原点,而无论a为何值,直线x+ay=3总不经过原点,因此,要满足三条直线构成三角形,只需直线x+ay=3与另两条直线不平行,所以a≠±1.]
10.C [将l1与l2的方程化为
l1:y=ax+b,l2:y=bx+a.
A中,由图知l1∥l2,而a≠b,故A错误;
B中,由l1的图象可知,a<0,b>0,由l2的图象知b>0,a>0,两者矛盾,故B错误;
C中,由l1的图象可知,a>0,b>0,由l2的图象可知,a>0,b>0,故C正确;
D中,由l1的图象可知,a>0,b<0,由l2的图象可知a>0,b>0,两者矛盾,故D错误.]
11.12
解析 由M(1,0),N(5,-3),
可得=(5,-3)-(1,0)=(4,-3),
设P(m,n),可得=(m,n),
因为P是直线4x-3y-12=0上任意一点,所以4m-3n-12=0,
即4m-3n=12,
所以·=4m-3n=12.
12.A [当cos θ=0,即θ=时,直线xcos θ+ysin θ=0的斜率为k=0.
当cos θ≠0,即θ≠时,
由xcos θ+ysin θ=0,
得y=-x=-x,
此时直线xcos θ+ysin θ=0的斜率为k=-.
因为0<θ<且θ≠,
所以tan θ<-或tan θ>0,
即-<0或-<.
所以直线xcos θ+ysin θ=0的斜率的取值范围为(-∞,0)∪(0,).
综上所述,直线xcos θ+ysin θ=0,θ∈的斜率的取值范围为(-∞,).]

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