资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台直线与方程一.选择题(共8小题)1.(2025春 浙江期中)若直线l1:2x﹣y+1=0与直线l2:kx+y﹣2=0(k∈R)平行,那么这两条直线之间的距离为( )A. B. C. D.2.(2025春 昌江区校级期中)已知直线2x+my+m+6=0与直线mx+2y﹣4=0互相平行,则m为( )A. B.﹣2 C.﹣2或2 D.23.(2025春 宝山区期中)在等腰直角△ABC中,AB=AC=6,点P是边AB上异于端点的一点,光线以点P出发经BC、CA边反射后又回到点P,若光线QR经过△ABC的重心,则△PQB的面积等于( )A. B.4 C.5 D.4.(2025春 广安区校级期中)直线x﹣y﹣5=0的倾斜角为( )A.﹣45° B.45° C.90° D.135°5.(2025春 西昌市期中),,,则A,B,C,D中哪三点共线( )A.A、B、C三点共线 B.A、B、D三点共线C.A、C、D三点共线 D.B、C、D三点共线6.(2025 内蒙古二模)若点关于直线y=kx对称的点在圆(x﹣3)2+y2=4上,则k的值为( )A.1 B. C. D.27.(2024秋 乐山期末)点(0,﹣1)到直线λx﹣y+λ=0(λ为任意实数)距离的最大值为( )A. B.1 C. D.28.(2025春 北仑区校级期中)已知直线l经过点P(1,2),与两坐标轴的正半轴分别交于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积的最小值为( )A.2 B.3 C.4 D.8二.多选题(共4小题)(多选)9.(2025春 北仑区校级期中)直线l:xsinθ﹣y+3=0(θ∈R)的倾斜角可以为( )A. B. C. D.(多选)10.(2025 湖北模拟)已知直线l的方程为(a2﹣1)x﹣2ay+2a2+2=0,a∈R,O为原点,则( )A.若OP≤2,则点P一定不在直线l上B.若点P在直线l上,则OP≥2C.直线l上存在定点PD.存在无数个点P总不在直线l上(多选)11.(2025 新余校级模拟)台球是一项有趣的体育项目,如图的球桌上在左下角的D点有一颗球(体积忽略不计),现击打该球使其在球桌上做理想运动,碰撞到桌壁后反弹时满足反射角=入射角,设洞口E为CD中点,,击球方向与CD所在直线夹角的正切值为μ,则下列说法正确的是:( )A.若,球仅碰撞桌壁一次即可进入洞口E,则μ=2B.若,球第一次碰撞在BC上,则最少碰撞桌壁三次可进入洞口EC.不论λ的值为多少,一定存在某种击打方式使球碰撞桌壁两次可进入洞口ED.若击出的球可以依次碰撞桌壁BC、AD、AB后进入洞口E,则λ可以为0.8(多选)12.(2025春 横峰县校级期中)若直线l1的斜率,直线l2经过点A(3a,6),B(0,a2+1),且l1⊥l2,则实数a的值为( )A.﹣1 B.1 C.﹣5 D.5三.填空题(共4小题)13.(2025春 秦都区校级期中)已知A(1,2),B(m,4),C(3,6),且A,B,C三点共线,则m= .14.(2025春 琼山区校级月考)上的点到直线4x﹣5y+40=0的最大距离是 .15.(2024秋 廊坊期末)已知直线l经过点(3,2),且与直线x+2y﹣4=0平行,则直线l的方程为 .16.(2025春 宝山区期中)已知直线l1:x+ay=1,l2:ax+y=1,若l1∥l2,则实数a= .四.解答题(共4小题)17.(2025春 北仑区校级期中)在平面直角坐标系中,已知△ABC的顶点A(﹣4,2).(1)若AC边上的高BE所在的直线方程为x﹣3y+10=0,求边AC所在的直线方程;(2)若AB边上的中线CF所在直线方程为x+2y﹣5=0,∠B的平分线BD所在的直线方程为y=2x,求边BC所在的直线方程.18.(2025春 湖南期中)已知平行四边形ABCD的三个顶点的坐标分别是A(1,0),B(5,﹣2),C(8,4).(1)求顶点D的坐标;(2)求△ADC的面积.19.(2025春 杨浦区期中)已知△ABC三个顶点坐标分别为A(1,3)、B(3,1)、C(﹣1,0).(1)求△ABC的面积S;(2)求BC边上的中线与AC边上的高的交点坐标.20.(2025春 宝山区校级期中)已知点P(1,2),直线l:2x﹣y﹣1=0.(1)求经过点P且与直线l平行的直线的方程;(2)求经过点P且与直线l垂直的直线的方程.直线与方程参考答案与试题解析一.选择题(共8小题)1.(2025春 浙江期中)若直线l1:2x﹣y+1=0与直线l2:kx+y﹣2=0(k∈R)平行,那么这两条直线之间的距离为( )A. B. C. D.【考点】两条平行直线间的距离;两条直线平行与倾斜角、斜率的关系.【专题】转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】D【分析】根据直线l1与直线l2平行,列式算出k=﹣2,然后运用两条平行线之间的距离公式算出答案.【解答】解:根据直线l1:2x﹣y+1=0与直线l2:kx+y﹣2=0平行,可得,解得k=﹣2.所以直线l2:﹣2x+y﹣2=0,即2x﹣y+2=0.直线l1与直线l2之间的距离d.故选:D.【点评】本题主要考查两条直线平行与方程的关系、平行线之间的距离公式等知识,属于基础题.2.(2025春 昌江区校级期中)已知直线2x+my+m+6=0与直线mx+2y﹣4=0互相平行,则m为( )A. B.﹣2 C.﹣2或2 D.2【考点】两条直线平行与倾斜角、斜率的关系.【专题】转化思想;转化法;直线与圆;运算求解.【答案】D【分析】利用两直线平行的性质列方程求出m的值,再检验两直线是否重合即可.【解答】解:因为直线2x+my+m+6=0与直线mx+2y﹣4=0互相平行,所以m2=4,解得m=2或﹣2,当m=﹣2时,两直线重合,不符合题意,舍去,当m=2时,两直线不重合,符合题意,所以m=2.故选:D.【点评】本题主要考查直线平行的性质,属于基础题.3.(2025春 宝山区期中)在等腰直角△ABC中,AB=AC=6,点P是边AB上异于端点的一点,光线以点P出发经BC、CA边反射后又回到点P,若光线QR经过△ABC的重心,则△PQB的面积等于( )A. B.4 C.5 D.【考点】与直线关于点、直线对称的直线方程.【专题】计算题;转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】A【分析】建立直角坐标系,设点P的坐标,可得P关于直线BC的对称点P1的坐标,和P关于y轴的对称点P2的坐标,由P1,Q,R,P2四点共线可得直线的方程,由于过三角形ABC的重心,代入可得关于a的方程,解得P的坐标,即可求得PB的长和直线方程,进而求得面积.【解答】解:由题意等腰直角△ABC中,AB=AC=6,点P是边AB上异于端点的一点,光线以点P出发经BC、CA边反射后又回到点P,光线QR经过△ABC的重心,可建立直角坐标系,可得B(6,0),C(0,6),故直线BC的方程为x+y=6,则三角形ABC的重心为,即(2,2),设P(a,0),其中0<a<6,则点P关于直线BC的对称点P1(x,y),满足,解得,即P1(6,6﹣a),易得P关于y轴的对称点P2(﹣a,0),由光的反射原理可知P1,Q,R,P2四点共线,直线QR的斜率为,故直线QR的方程为,由于直线QR过三角形ABC的重心(2,2),代入得,化简得a=2或a=0(舍去),故P(2,0),P1(6,4),P2(﹣2,0),直线QR的方程为,联立,解得,即点Q的坐标为,则三角形PQB的面积.故选:A.【点评】本题考查了直线的方程,对称问题的求解,是中档题.4.(2025春 广安区校级期中)直线x﹣y﹣5=0的倾斜角为( )A.﹣45° B.45° C.90° D.135°【考点】直线的倾斜角.【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】B【分析】根据直线倾斜角与斜率的关系求解.【解答】解:因为直线x﹣y﹣5=0的斜率为k=1,又因为直线的倾斜角θ∈[0,π),且k=tanθ=1,所以θ=45°.故选:B.【点评】本题主要考查了直线的倾斜角与斜率的关系,属于基础题.5.(2025春 西昌市期中),,,则A,B,C,D中哪三点共线( )A.A、B、C三点共线 B.A、B、D三点共线C.A、C、D三点共线 D.B、C、D三点共线【考点】三点共线.【专题】转化思想;转化法;平面向量及应用;运算求解.【答案】B【分析】结合向量共线的定义,即可求解.【解答】解:,,则,故A,B,D三点共线.故选:B.【点评】本题主要考查共线的定义,属于基础题.6.(2025 内蒙古二模)若点关于直线y=kx对称的点在圆(x﹣3)2+y2=4上,则k的值为( )A.1 B. C. D.2【考点】与直线关于点、直线对称的直线方程.【专题】转化思想;分析法;直线与圆;逻辑思维;运算求解.【答案】C【分析】根据点关于直线对称的性质,直线与直线垂直的性质计算即可.【解答】解:设点关于直线y=kx对称的点为B(x0,y0).则AB 中点坐标为,且在直线y=kx上,所以代入化简得①.又因为经过A,B两点的直线与直线y=kx垂直,所以斜率互为负倒数,即,化简得②.结合①②可得.由题意可知点B在圆上,所以代入将x0,y0的值代入圆方程中,即.化简上式可得,因式分解得.解得.故选:C.【点评】本题考查直线与直线垂直,点关于直线对称的性质,计算量大,属于中档题.7.(2024秋 乐山期末)点(0,﹣1)到直线λx﹣y+λ=0(λ为任意实数)距离的最大值为( )A. B.1 C. D.2【考点】点到直线的距离公式.【专题】转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】C【分析】求出直线过的定点,再由几何关系可得点(0,﹣1)到点(﹣1,0)的距离即为所求.【解答】解:直线λx﹣y+λ=0可化为:λ(x+1)﹣y=0,由,得,所以直线λx﹣y+λ=0过定点(﹣1,0),则点(0,﹣1)到直线λx﹣y+λ=0距离的最大值即为点(0,﹣1)到点(﹣1,0)的距离,因为,所以点(0,﹣1)到直线λx﹣y+λ=0距离的最大值为.故选:C.【点评】本题考查点到直线的距离求法,属于基础题.8.(2025春 北仑区校级期中)已知直线l经过点P(1,2),与两坐标轴的正半轴分别交于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积的最小值为( )A.2 B.3 C.4 D.8【考点】直线的点斜式方程.【专题】转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】C【分析】不妨设直线l分别交x、y轴于点A(a,0)、B(0,b),则a>0,b>0,可得出直线l的截距式方程为,结合已知条件可得出,利用基本不等式可求得△AOB面积的最小值.【解答】解:直线l经过点P(1,2),与两坐标轴的正半轴分别交于A,B两点,O为坐标原点,不妨设直线l分别交x、y轴于点A(a,0)、B(0,b),则a>0,b>0,所以,直线l的截距式方程为,因为点P在直线l上,则,由基本不等式可得,可得ab≥8,则,当且仅当时,即当时,等号成立,故△AOB的面积的最小值为4.故选:C.【点评】本题主要考查三角形的面积以及不等式的应用,属于基础题.二.多选题(共4小题)(多选)9.(2025春 北仑区校级期中)直线l:xsinθ﹣y+3=0(θ∈R)的倾斜角可以为( )A. B. C. D.【考点】直线的倾斜角.【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】ABD【分析】由题易知k=sinθ∈[﹣1,1],结合倾斜角与斜率的关系可得的倾斜角的范围.【解答】解:将直线l整理为:y=sinθx+3,假设直线l的倾斜角为α,则α∈[0,π),则k=tanα=sinθ∈[﹣1,1],当k∈[﹣1,0)时,则α∈[,π),当k∈[0,1]时,则α∈[0,].故选:ABD.【点评】本题考查直线的倾斜角的范围的求法,属于基础题.(多选)10.(2025 湖北模拟)已知直线l的方程为(a2﹣1)x﹣2ay+2a2+2=0,a∈R,O为原点,则( )A.若OP≤2,则点P一定不在直线l上B.若点P在直线l上,则OP≥2C.直线l上存在定点PD.存在无数个点P总不在直线l上【考点】恒过定点的直线.【专题】对应思想;综合法;直线与圆;数学抽象.【答案】BD【分析】由已知结合点到直线距离公式,直线系方程恒过定点问题检验各选项即可判断.【解答】解:O到l的距离d2,若OP≤2,则点P有可能在直线l上,A错误;由O到l的距离d2可知,若点P在直线l上,则OP≥2,B正确;原直线可变形为a2(x+2)﹣a 2y+2﹣x=0,令,此时无解,即直线l不过定点,一定存在无数个P不在直线l上,C错误,D正确.故选:BD.【点评】本题主要考查了直线系方程的应用,考查了分析问题的能力,属于中档题.(多选)11.(2025 新余校级模拟)台球是一项有趣的体育项目,如图的球桌上在左下角的D点有一颗球(体积忽略不计),现击打该球使其在球桌上做理想运动,碰撞到桌壁后反弹时满足反射角=入射角,设洞口E为CD中点,,击球方向与CD所在直线夹角的正切值为μ,则下列说法正确的是:( )A.若,球仅碰撞桌壁一次即可进入洞口E,则μ=2B.若,球第一次碰撞在BC上,则最少碰撞桌壁三次可进入洞口EC.不论λ的值为多少,一定存在某种击打方式使球碰撞桌壁两次可进入洞口ED.若击出的球可以依次碰撞桌壁BC、AD、AB后进入洞口E,则λ可以为0.8【考点】确定直线位置的几何要素.【专题】计算题;转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】BC【分析】可将台球的运动用“平面展开法”来分析(即每碰到一次边就将球桌作相应的镜像反射,从而把带有反射的运动转化为在多个拼接的“镜像球桌”中的直线运动),然后对各个选项的情况进行分析判定.【解答】解:由题意洞口E为CD中点,,击球方向与CD所在直线夹角的正切值为μ,对于选项A:当时,可设AD=8,AB=12.击打球使其碰撞AB靠近A端的四等分点,反射后再正好进入洞口E,所以,故选项A错误;对于选项B:当时,可设AD=8,AB=12.第一次碰撞在BC边上,所以不可能只碰撞一次进入洞口,假设碰撞两次进入洞口,则第二次碰撞一定在AB边上,将桌面依次向右、向上翻折一次,E到达E′,观察线段DE′,要求此线段完全在桌面与翻折桌面构成图形的内部,设直线,所以,令y=8得x=9<12=AB,所以线段不可能完全在桌面与翻折桌面构成图形的内部,即不可能两次碰撞入洞.如第二张图,计算得:时可以碰撞三次入洞(线段DE′完全在桌面与翻折桌面构成图形的内部),故选项B正确;对于选项C:如第三张图,依次将桌面向上、向右翻折,对应连接D、E′得到线段DE′,观察线段EE′,其经过B点,所以DE′与直线AB的交点M在线段AB上,故线段DE′完全在桌面与翻折桌面构成图形的内部,这意味着这样击球球将依次碰撞桌壁AB、BC后进洞,碰撞了两次,故选项C正确.对于选项D:如第四张图,同C翻折,同理分析,观察线段E′E″,交点恰好在转折点处,所以线段DE′一定不可能完全在桌面与翻折桌面构成图形的内部,故选项D错误..故选:BC.【点评】本题考查了直线的方程,是中档题.(多选)12.(2025春 横峰县校级期中)若直线l1的斜率,直线l2经过点A(3a,6),B(0,a2+1),且l1⊥l2,则实数a的值为( )A.﹣1 B.1 C.﹣5 D.5【考点】两条直线垂直与倾斜角、斜率的关系.【专题】转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】AD【分析】根据直线垂直的性质求解即可.【解答】解:因为直线l1的斜率,直线l2经过点A(3a,6),B(0,a2+1),且l1⊥l2,所以,解得a=﹣1或5.故选:AD.【点评】本题主要考查两直线垂直的性质应用,属于基础题.三.填空题(共4小题)13.(2025春 秦都区校级期中)已知A(1,2),B(m,4),C(3,6),且A,B,C三点共线,则m= 2 .【考点】三点共线.【专题】转化思想;转化法;平面向量及应用;运算求解.【答案】2.【分析】利用平面向量的共线性质建立方程,求解参数即可.【解答】解:A(1,2),B(m,4),C(3,6),则,,因为A,B,C三点共线,所以4(m﹣1)﹣4=0,解得m=2.故答案为:2.【点评】本题主要考查向量共线的性质,属于基础题.14.(2025春 琼山区校级月考)上的点到直线4x﹣5y+40=0的最大距离是 .【考点】点到直线的距离公式.【专题】转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】.【分析】利用三角换元,根据点到直线的距离公式与辅助角公式化简所求距离,结合余弦函数的最值算出答案.【解答】解:由,设cos2α,sin2α,可得x=5cosα,y=3sinα,设P(5cosα,3sinα),则P到直线4x﹣5y+40=0的距离,其中,当cos(α+φ)=1时,d达到最大值.故答案为:.【点评】本题主要考查点到直线的距离公式、两角和与差的三角函数公式、余弦函数的最值等知识,属于中档题.15.(2024秋 廊坊期末)已知直线l经过点(3,2),且与直线x+2y﹣4=0平行,则直线l的方程为 x+2y﹣7=0 .【考点】两条直线平行与倾斜角、斜率的关系.【专题】整体思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】x+2y﹣7=0.【分析】法(i)设出直线l的方程,利用待定系数法求出方程;法(ii)由题意可得已知直线的斜率,设直线l的方程,将点(3,2)代入直线l的方程,可得参数的值,即求出直线l的方程.【解答】解:法(i)由直线l与直线x+2y﹣4=0平行,设直线l的方程为x+2y﹣m=0(m≠4),由直线l经过点(3,2),得3+2×2﹣m=0,解得m=7,所以直线l的方程为x+2y﹣7=0.法(ii)因为直线x+2y﹣4=0的斜率为,所以设与直线x+2y﹣4=0平行的直线l的方程为yx+b,将点(3,2)代入直线l的方程为:23+b=0,解得b,即直线l的方程为yx,即x+2y﹣7=0.故答案为:x+2y﹣7=0.【点评】本题考查与已知直线平行的直线方程的求法,属于基础题.16.(2025春 宝山区期中)已知直线l1:x+ay=1,l2:ax+y=1,若l1∥l2,则实数a= ﹣1 .【考点】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;运算求解.【答案】﹣1.【分析】根据两直线平行的充要条件得到方程,解得即可.【解答】解:因为直线l1:x+ay=1,l2:ax+y=1,且l1∥l2,所以a2=1×1,解得a=1或a=﹣1,当a=1时,直线l1:x+y=1,l2:x+y=1重合,故舍去,故a=﹣1.故答案为:﹣1.【点评】本题主要考查平行直线的性质,属于基础题.四.解答题(共4小题)17.(2025春 北仑区校级期中)在平面直角坐标系中,已知△ABC的顶点A(﹣4,2).(1)若AC边上的高BE所在的直线方程为x﹣3y+10=0,求边AC所在的直线方程;(2)若AB边上的中线CF所在直线方程为x+2y﹣5=0,∠B的平分线BD所在的直线方程为y=2x,求边BC所在的直线方程.【考点】两条直线垂直与倾斜角、斜率的关系.【专题】转化思想;转化法;直线与圆;运算求解.【答案】见试题解答内容【分析】(1)利用垂直关系得到直线AC的斜率,再利用点斜式求解即可;(2)设点B坐标,利用已知信息求得点B坐标,再求点A关于直线BD的对称点,由两点式可求直线方程.【解答】解:(1)若AC边上的高BE所在的直线方程为x﹣3y+10=0,则,则kAC=﹣3,因A(﹣4,2),则直线AC的方程为y﹣2=﹣3(x+4),即y=﹣3x﹣10.(2)设点B(a,b),顶点A(﹣4,2).则线段AB的中点为,将其代入CF所在直线方程x+2y﹣5=0中,得a+2b=10,将点B代入BD所在的直线方程y=2x中,得b=2a,解得a=2,b=4,即B(2,4),设点A关于直线y=2x对称得点A′(m,n),则,得,即A′(4,﹣2),因B、C、A′三点共线,则,直线BC所在的直线方程为y﹣4=﹣3(x﹣2),即y=﹣3x+10.【点评】本题主要考查直线垂直的性质,属于基础题.18.(2025春 湖南期中)已知平行四边形ABCD的三个顶点的坐标分别是A(1,0),B(5,﹣2),C(8,4).(1)求顶点D的坐标;(2)求△ADC的面积.【考点】点到直线的距离公式.【专题】方程思想;综合法;平面向量及应用;直线与圆;运算求解.【答案】(1)(4,6);(2)15.【分析】(1)根据求D点坐标;(2)先求,判断△ADC 的形状,再求其面积.【解答】解:(1)设顶点D的坐标为(x,y),因为(5﹣1,(﹣2)﹣0)=(4,﹣2),,又因为,所以(4,﹣2)=(8﹣x,4﹣y),即,解得,所以点D的坐标为(4,6);(2)由(1)可知,,,所以,,因为,所以,因此△ADC是直角三角形,S△ADCAD DC.【点评】本题考查利用向量解决平面解析几何问题,三角形的面积求解,属于基础题.19.(2025春 杨浦区期中)已知△ABC三个顶点坐标分别为A(1,3)、B(3,1)、C(﹣1,0).(1)求△ABC的面积S;(2)求BC边上的中线与AC边上的高的交点坐标.【考点】点到直线的距离公式.【专题】计算题;转化思想;综合法;直线与圆;运算求解.【答案】(1)5;(2).【分析】(1)利用三角形的面积公式求△ABC的面积.(2)求出BC的中点坐标,即可求BC边上的中线;求出高的斜率,即可求出AC边上的高所在的直线方程,再联立方程组求解即可.【解答】解:(1)|AB|2,|BC|,|AC|,∴cosA,∴sinA,∴△ABC的面积S5;(2)BC的中点坐标为(1,),∴BC边上的中线方程为x=1;kAC,∴AC边上的高所在的直线方程y﹣1(x﹣3),即2x+3y﹣9=0,联立两直线方程,可解得x=1,y,即BC边上的中线与AC边上的高的交点坐标为.【点评】本题考查直线方程,考查三角形面积的计算,考查学生的计算能力,属于中档题.20.(2025春 宝山区校级期中)已知点P(1,2),直线l:2x﹣y﹣1=0.(1)求经过点P且与直线l平行的直线的方程;(2)求经过点P且与直线l垂直的直线的方程.【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;运算求解.【答案】(1)2x﹣y=0;(2)x+2y﹣5=0.【分析】(1)根据平行设出直线方程,代入点P(1,2),求出答案;(2)根据垂直设出直线方程,代入点P(1,2),求出答案.【解答】解:(1)设经过点P且与直线l平行的直线方程为2x﹣y+C=0(C≠﹣1),将P(1,2)代入得2﹣2+C=0,解得C=0,故经过点P且与直线l平行的直线方程为2x﹣y=0;(2)设经过点P且与直线l垂直的直线方程为x+2y+C1=0,将P(1,2)代入得1+4+C1=0,解得C1=﹣5,故经过点P且与直线l垂直的直线方程为x+2y﹣5=0.【点评】本题主要考查直线平行、垂直的性质,属于基础题.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览