1、1第三章 直线与方程31 直线的倾斜角与斜率31.1 倾斜角与斜率1已知点 A(1,3) ,B(1,3),则直线 AB 的斜率是( )A. B C3 D313 132经过 A(2,0),B(5,3)两点的直线的倾斜角是 ( )A45 B135 C90 D603过点 P(2 ,m) 和 Q(m,4)的直线的斜率等于 1,则 m 的值为( )A1 B4 C1 或 3 D1 或 44已知直线 l 的倾斜角为 15,则下列结论正确的是( )A0 180 B15180 C15 195 D15 1805下列说法错误的是( )A在平面坐标系中每一条直线都有倾斜角B没有斜率的直线是存在的C每一条不垂直于 x
2、轴的直线的斜率都存在D斜率为 tan 的直线的倾斜角一定是 6若直线 yx 的倾斜角为 ,则 ( )A0 B45 C90 D不存在7在图 K311 中的直线 l1,l 2,l 3 的斜率分别为 k1,k 2,k 3,则( )图 K311Ak 1k 2k 3 Bk 3k 1k 2 Ck 3k 2k 1 Dk 1k 3k 28已知直线的斜率 k2,点 A(3,5),B(x,7),C(1,y) 是这条直线上的三个点,x_,y_.9已知直线 l 经过点 A(m, 6),B(1,3m ),当实数 m 为何值时,(1)直线 l 的斜率为 2;(2)直线 l 的倾斜角为 135.10已知点 M(2,2)和
3、N(5, 2),点 P 在 x 轴上,且MPN 为直角,求点 P 的坐标231.2 两条直线平行与垂直的判定1直线 l1 过点 A(2,1)和点 B(1,2),直线 l2 过点 C(3,2)和点 D(2,1) ,则直线 l1 与l2 的位置关系是( )A重合 B平行 C垂直 D无法确定2若经过点 P(3,m2) 和 Q(m1,2)的直线 l 与 x 轴平行,则 m( )A4 B0 C1 或 3 D0 或 43直线 l1 的倾斜角为 30,l 2 经过点 M(1, ),N(2,0),则 l1 与 l2 的位置关系为( )3A平行 B垂直 C相交 D不确定4若经过点 P(1,m2) 和 Q(m1,
4、1)的直线 l 与 x 轴垂直,则 m( )A1 B2 C1 D05已知直线 l1 经过两点(1,2),( 1,4),直线 l2 经过两点 (0,1),(x 2,6),且 l1l 2,则 x( )A2 B2 C4 D16已知四点 A(4,2) ,B(6,4),C(12,6),D (2,12) ,则下面四个结论中:ABCD;AB CD ;ACBD ;ACBD .正确结论的个数是( )A0 个 B1 个 C2 个 D3 个7已知直线 l1 过(m,2),(3,1)两点,直线 l2 过(1,m 2),(2,9)两点,且 l1l 2,则m_.8已知直线 l1 过点 A(1,0),B(3,a1),直线
5、l2 过点 M(1,2),N(a2,4) (1)若 l1l 2,求 a 的值;(2)若 l1l 2,求 a 的值9已知点 A(1,1),B(2,2) ,C(3,3) ,求点 D 的坐标使得直线 CDAB,且 BCAD .10ABC 的顶点 A(5,1),B(1,1),C(2,m),若ABC 为直角三角形,求 m 的值33.2 直线的方程32.1 直线的点斜式方程1已知直线 l 的方程为 yx1,则该直线 l 的倾斜角为( )A30 B45 C60 D1352过点(4,2),倾斜角为 120的直线方程是( )A. x y24 0 B. x3y64 03 3 3 3Cx y2 40 Dx y2 4
6、03 3 3 33已知直线的方程是 y2x1,则( )A直线经过点(2,1),斜率为1 B直线经过点 (2,1),斜率为 1C直线经过点(1,2),斜率为 1 D直线经过点 (1,2),斜率为14直线 l 过点(1,2)且与直线 2x3y10 垂直,则 l 的方程是( )A3x2y10 B3x 2y70 C2x3y 50 D2x3y80 5直线 kxy13k 0,当 k 变化时,所有直线恒过定点( )A(0,0) B(3,1) C(1,3) D(1,3)6如果直线 l 沿 x 轴负方向平移 3 个单位长度,再沿 y 轴正方向平移 1 个单位长度后,又回到原来的位置,则直线 l 的斜率是_7已知
7、直线经过点 A(3, 2),斜率为 ,求该直线方程438已知直线 l:mxny 10 平行于直线 m:4x3y5 0,且 l 在 y 轴上的截距为 ,13则 m,n 的值分别为( )A4,3 B4,3C4,3 D4,39已知ABC 的顶点坐标分别为 A(1,3),B (5,7),C (10,12),求 BC 边上的高所在的直线的方程10已知直线 l 在 y 轴上的截距为3 且它与两坐标轴围成的三角形的面积为 6,求直线 l 的方程43.2.2 直线的两点式方程1在 x 轴上的截距是2,在 y 轴的截距是 2 的直线的方程是( )Axy2 Bx y2 Cxy 2 Dxy22直线 3x2y 4 的
8、截距式方程为( )A. 1 B. 1 C. 1 D. 13x4 y2 x13 y12 3x4 y 2 x43 y 23过两点 , 的直线方程为 ( )(12,9) (12, 3)Ax Bx 2 Cxy2 Dy0124过点 A(3,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线方程是( )Axy5 Bx y1 Cxy 5 或 2x3y0 Dxy1 或 2x3y05点 P(1, 2)关于点 M(3,0)的对称点 Q 的坐标是( )A(3,1) B(1,2) C(5,2) D(2 ,1)6若三点 A ,B(a,0),C (0,b)(ab0) 共线,则 的值为_(12,12) 1a 1b7过点 P(1 ,1) 的
9、直线 l 与 x 轴和 y 轴分别交于 A, B 两点,若 P 恰为线段 AB 的中点,求直线 l 的斜率和倾斜角8如果直线 l 过(1,1), (2,5)两点,点(1006,b)在 l 上,那么 b 的值为( )A2011 B2012C2013 D20149已知直线 l 在 x 轴上的截距比在 y 轴上的截距大 1,且过定点 P(6,2) ,求直线 l的方程510已知直线 l: 1.xm y4 m(1)若直线 l 的斜率是 2,求 m 的值;(2)当直线 l 与两坐标轴的正半轴围成三角形的面积最大时,求此直线的方程32.3 直线的一般式方程1若 mxny150 在 x 轴和 y 轴上的截距分
10、别是3 和 5,则 m,n 的值分别是( )A5,3 B5,3 C5,3 D5,32直线 3x y10 的倾斜角大小是( )3A30 B60 C120 D1353(2014 年陕西宝鸡一模)已知过点 A(2,m)和点 B(0,4)的直线与直线2xy10 平行,则实数 m 的值为( )A8 B0 C 2 D104若直线 axby c 0 在第一、二、三象限,则 ( )Aab0,bc0 Bab0,bc0 Cab0,bc0 Dab0,bc05斜率为2,在 x 轴上截距为 2 的直线的一般式方程是( )A2xy40 B2xy20 C2xy 40 D2xy206方程 yax 0 表示的直线可能是图中的(
11、 )1aA B C D7直线的截距式 1 化为斜截式为 y2xb,化为一般式为 bxay80,求xa yba,b 的值8过点(1,3)作直线 l,若 l 经过点( a,0),(0,b) ,且 a,bN *,则可作出这样的直线 l的条数为( )A1 条 B2 条 C3 条 D多于 3 条9设直线 l 的方程为(m 22m3)x(2m 2m1) y2m 60,根据下列条件求 m 的值(1)直线 l 的斜率为 1;(2)直线 l 经过定点 P(1,1)610已知直线(a2)x (a 22a3)y2a0 在 x 轴上的截距为 3,求直线在 y 轴上的截距33 直线的交点坐标与距离公式33.1 两条直线
12、的交点坐标1直线 2x3y 100 与 2x3y20 的交点是( )A(2,1) B(2,2) C(2 ,1) D(2,2)2已知集合 M( x,y)|4 xy6,P(x,y)|3x2y7 ,则 MP( )A(1,2) B1 2 C1,2 D(1,2)3直线 l1:x ay40 和直线 l2:(a2)x3ya0 互相平行,则 a 的值为( )A1 或 3 B3 或 1 C1 D34若直线 5x4y 2m1 与直线 2x3ym 的交点在第四象限,则 m 的取值范围是( )Am2 Bm Cm D m232 32 325三条直线 ax2y 80,4x 3y7,2xy1 相交于一点,则 a 的值是(
13、)A2 B10 C10 D26过两直线 3xy 10 与 x2y70 的交点,并且与第一条直线垂直的直线方程是( )Ax3y70 Bx 3y130 C2xy 70 D3xy507直线 axby160 与 x 2y0 平行,且过直线 4x3y100 和 2xy100的交点,则 a_,b_.8已知直线方程为(2)x (1 2 )y43 0.求证:不论 取何实数值,此直线必过定点9已知三条直线 l1:4x 7y40,l 2:mxy0,l 3:2x3my40,当 m 为何值时,三条直线不能围成三角形73.3.2 两点间的距离1两点 A(1,4),B(4,6) 之间的距离为( )A2 B. C. D3
14、3 13 112以点 A(3,0),B(3,2),C(1,2) 为顶点的三角形是( )A等腰三角形 B等边三角形 C直角三角形 D以上都不是3点 P 在 x 轴上,点 Q 在 y 轴上,线段 PQ 的中点 R 的坐标是(3,4),则|PQ|的长为( )A5 B10 C17 D254已知 A,B 的坐标分别为(1,1),(4,3),点 P 在 x 轴上,则|PA| |PB|的最小值为( )A20 B12 C5 D45已知 A(1,5),B(5,2),在 x 轴上存在一点 M,使|MA|MB| ,则点 M 的坐标为( )A. B. C. D.(83,0) (38,0) ( 83,0) ( 38,0
15、)6点 P 在直角坐标系第一、三象限的角平分线上,它到原点的距离等于它到点 Q(4 , 0)的距离,则点 P 的坐标是_37已知点 A(3,6),在 x 轴上的点 P 与点 A 的距离等于 10,求点 P 的坐标8在坐标轴上,与两点 A(1,5),B(2,4)等距离的点的坐标是_9在直线 2xy 0 上求一点 P,使它到点 M(5,8)的距离为 5.810已知点 M(1,0),N(1,0),点 P 为直线 2xy 10 上的动点求 PM2PN 2 的最小值及取最小值时点 P 的坐标33.3 点到直线的距离、两条平行直线间的距离1原点到直线 3x4y 100 的距离为( )A1 B. C2 D.
16、3 52点 P(3,2)到 y 轴的距离是( )A3 B. C2 D1133点 P 在直线 3xy 50 上,且到直线 xy10 的距离等于 ,则点 P 的坐标2为( )A(1,2) B(2,1) C(1,2)或(2 ,1) D(2,1)或(1,2)4在以 A(2,1),B(4,2) ,C(8,5)为顶点的三角形中,BC 边上的高等于( )A. B. C. D225 45 655倾斜角是 45,并且与原点的距离是 5 的直线的方程为( )2Axy100 Bx y100 或 xy10 0Cx y5 0 Dxy5 0 或 xy5 02 2 26动点 P 在直线 xy40 上,O 为原点,则|OP
17、|的最小值为 ( )3A. B2 C. D210 2 67两平行线 3x4y 50 与 6xay300 间的距离为 d,则 ad_.8已知 xy10,那么 的最小值为_x 22 y 329(2014 年四川成都模拟)已知圆 C 的方程为 x2y 22x2y10,当圆心 C 到直线kx y 40 的距离最大时,求 k 的值10在ABC 中,已知顶点 A(1,1),B (3,6)且ABC 的面积等于 3,求顶点 C 的轨迹方程9第三章 直线与方程31 直线的倾斜角与斜率31.1 倾斜角与斜率1D 2.B 3.A 4.C 5.D 6.B 7.D84 39解:(1)直线 l 的斜率为 2,即 k 2,
18、解得 m 8.6 3m m 1(2)直线 l 的倾斜角为 135,即 ktan135 1 ,解得 m .6 3m m 1 5410解:设点 P(x,0),因为MPN 为直角,所以 MPNP, kMP ,k NP ,0 2x 2 0 2x 5因为 MPNP,所以 kMPkNP1,解得 x1 或 x6.所以点 P 的坐标为(1,0)或(6,0)31.2 两条直线平行与垂直的判定1C 2.A3B 解析: , , 1.1lk33 2l 32 1 3 1lk24B 5.A6C 解析:只有是正确的73 或2 解析:若直线 l1 和直线 l2 斜率都存在,此时 m3,故 k1k21, 1,m2;若直线 l1
19、 和直线 l2 有一条斜率不存在,则另一条直线斜率1 23 m9 m22 1为 0,此时 m3.8解:(1)k 1 ,a 13 1 a 12k 2 存在,且 k2 ,2a 1由于 l1l 2,k 1k 2,即 ,解得 a ,a 12 2a 1 5又当 a 时,k AMk BM,即点 A,B,M 不共线5a 符合题意5(2)当直线 l2 斜率不存在时,即 a1 时显然不符合题意,l 1l 2,k 1k21,即 1,解得 a 0.a 12 2a 19解:设 D(x,y ),则 kCDkAB1,k BCk AD.Error! 解得Error!10D .(32, 32)10解:若A 为直角,则 ACA
20、B,于是有 kACkAB1,即 1,解得 m7;m 12 51 11 5若B 为直角,则 ABBC,于是有 kABkBC1,即 1,解得 m3;1 11 5m 12 1若C 为直角,则 ACBC,于是有 kACkBC1,即 1,解得 m2.m 12 5m 12 1m7 或 m3 或 m2.32 直线的方程32.1 直线的点斜式方程1D2A 解析:ktan120,故直线的点斜式方程为 y2 (x4) ,化简得3x y 24 0.3 33C 4.A 5.B6 解析:设直线 l 的方程为 ykxb,由题意,得 yk (x3)b1 与13ykx b 相同, 3k 10, k .137解:经过点 A(3
21、,2) ,并且斜率为 的直线方程的点斜式是 y2 (x3) ,43 43即 4x3y60.8C 解析:直线 mxny 10 可化为 y x ,4 x3y50 可化为mn 1ny x ,由于 lm,l 在 y 轴上的截距为 ,所以Error!即Error!43 53 139解:k BC 1,因此 BC 边上的高所在的直线的斜率为1,直线方程为12 710 5y3( x1),即 xy40.10解:由已知得直线 l 的斜率存在,且不等于零设直线 l 的方程:y kx3.当 y0 时,x .3k所以 36,解得 k .12|3k| 34故所求直线方程为 y x3.3432.2 直线的两点式方程1B 2
22、.D 3.A 4.C 5.C 6.27解:设 A,B 两点的坐标分别为(a,0) 和(0,b)AB 的中点坐标为( 1,1) ,Error!解得Error! k AB 1 为直线 l 的斜率,直线 l 的倾斜角为 135. 2 00 2118C 解析:由题意,可得直线 l 的方程为 ,整理,得 y2x1,把y 15 1 x 12 1x1006 代入,得 b2013.9解:方法一:设直线方程为 y2k(x6),即 ykx6k2,故直线在 y 轴上的截距为6k2,令 y0,直线在 x 轴上的截距为 x .6k 2k则有 1,6k 2k ( 6k 2)解得 k 或 k .23 12故直线 l 的方程
23、为 y2 (x6) 或 y2 (x6)23 12方法二:设直线方程为 ykxb,即直线在 y 轴上的截距为 b,因为直线过定点 P(6, 2),故有2b6k,令 y0,直线在 x 轴上的截距为 x ,bk则有 b1,解得Error!或Error!bk故直线 l 的方程为 y x2 或 y x1;23 12方法三:设直线方程为 1,xb 1 yb因为直线过定点 P(6,2) ,故有 1,6b 1 2b解得 b1 或 b2,即直线 l 方程为 1 或 y1.x3 y2 x210解:(1)直线 l 过点( m,0),(0,4m ),则 2,即 m4.4 m 00 m(2)由 m0,4 m0,得 0m
24、4,则 S .m4 m2 m 22 42当 m2 时,S 有最大值,故直线 l 的方程为 xy20.32.3 直线的一般式方程1C 2.C 3.B 4.D 5.C6B 解析:斜率为 a,y 轴截距为 中都含同一个字母 a,且 a0.将方程变形为1ayax ,则 a 为直线的斜率, 为直线在 y 轴上的截距因为 a0,所以 a0 或 a0.1a 1a当 a0 时,四个图形都不可能是方程的直线;当 a0 时,图形 B 是方程的直线7解:由 1,化得 y xb2x b,xa yb ba12又可化得 bxay abbx ay80,则 2 且 ab8,解得 a2,b4 或baa2,b4.8B 解析:根据
25、题意设直线方程为 1. 1.b (a2,且 aN *)3 ,a1 必为 3xa yb 1a 3b 3aa 1 3a 1a 1 3a 1 3a 1的正约数当 a11 时,b6;若 a13 时,b4.所以这样的直线有 2 条9解:(1)直线 l 的斜率为 1,整理得m2 2m 32m2 m 10,即 0,解得 m .(m 43)m 1m 12m 1m 432m 1 43(2)由题意,得(m 22m3)(1) (2m 2m1)(1)2m60,即3m2m100,解得 m2 或 m .5310解:直线在 x 轴上的截距为 3,直线过点(3,0)把 x3,y0 代入直线的方程,得3(a2)2a0,解得 a
26、6.直线的方程为4x45y 120.令 x0,得 y ,直线在 y 轴上的截距为 .1245 41533 直线的交点坐标与距离公式33.1 两条直线的交点坐标1B 2.D 3.A4D 解析:解方程组Error!得Error!由题意,得 0 且2m 370, m2.m 27 325B 6.B72 4 解析:axby 160 与 x2y0 平行,则 b2a .又直线过4x3y100 与 2xy100 的交点(4,2) ,代入 axby160 得 4a2b160 .联立,得 a2,b4.8证明:把直线方程整理为 2xy4 (x2y3) 0.解方程组Error!得Error!即点(1,2)适合方程 2
27、x y4(x2y3)0,也就是适合方程(2) x(12)y430.所以不论 取何实数值,直线(2)x(12) y430 必过定点(1,2) 9解:当三条直线共点或至少有两条直线平行时,不能构成三角形三条直线共点时,由Error! 得Error! ,(m2 23)即 l2 与 l3 的交点为 ,(42 3m2, 4m2 3m2)代入 l1 的方程,得到 4 7 40,42 3m2 4m2 3m213解得 m 或 m2.13至少有两条直线平行时,当 l1l 2 时,47m,m .47当 l1l 3 时,43m72 ,m .76当 l2l 3 时,3m 22,即 m .63m 取集合 中的元素时,
28、63,13,63,47,76,2三条直线不能构成三角形33.2 两点间的距离1B 2.C 3.B4C 解析:点 A 关于 x 轴的对称点为 A(1 ,1)|PA| |PB|的最小值为 BA的长, 5 ,4 12 3 12即|PA| |PB|的最小值为 5.5B 解析:设 M(x,0),根据题意,得 (x1) 25 2(x5) 20( 2) 2,解得 x .38故点 M 的坐标为 .(38,0)6(2 ,2 ) 解析:设 P(x,x),3 3|PO |PQ |, .x2 x2 x 4 32 x2故 x2 ,即点 P 的坐标是(2 ,2 )3 3 37解:设点 P 的坐标为(x,0),由|PA|1
29、0,得10,x 32 0 62解得 x11 或 x5.所以点 P 的坐标为(5,0) 或(11,0)8(3,0),(0,3)9解:点 P 在直线 2xy0 上,可设 P(a,2a),根据两点的距离公式,得|PM|2 (a5) 2(2a8) 25 2,即 5a242a640,解得 a2 或 a .325点 P 的坐标为(2,4)或 .(325,645)10解:点 P 为直线 2xy 10 上的点,设 P 的坐标为(m,2m1) ,由两点的距离公式,得PM2PN 2(m1) 2(2m1) 2(m1) 2(2m1) 210m 28m4,mR.又10m 28m410 2 ,(m 25) 125 125
30、当 m 时,PM 2PN 2 有最小值为 .25 125点 P 的坐标为 .(25, 15)33.3 点到直线的距离、两条平行直线间的距离1C 2.A143C 解析:设点 P(a,53a),d .故|a 5 3a 1|12 12 2|4a 6| 24a 62a 2 或 a1.4A 5.B 6.D710 解析:由两直线平行知 a8,由两平行线距离公式得 d2,ad10.82 解析:式子 的最小值的几何意义为直线 xy 10 上的点2 x 22 y 32到点( 2,3)的最短距离,由点到直线的距离公式为 2 .| 2 3 1|2 29解:因为圆 C 的方程为 x2y 22x2y10,配方可得(x1
31、) 2(y 1) 21,所以圆的圆心为 C(1,1),半径 r1,直线 kxy40 可化为 y kx4,恒过定点 B(0,4),当直线与 BC 垂直时,圆心 C 到直线 kxy40 的距离最大,由斜率公式,可得 BC 的斜率为 5, 4 10 1由垂直关系可得:k( 5) 1,解得 k .1510解:设顶点 C 的坐标为(x,y),作 CHAB 于点 H,k AB ,6 13 1 52直线 AB 的方程是 y1 (x1),即 5x2y30.52|CH| .|5x 2y 3|52 22 |5x 2y 3|29|AB| ,3 12 6 12 29 3.12 29 |5x 2y 3|29化简,得|5x2y3| 6,即 5x2y 90 或 5x2y30,即为所求顶点 C 的轨迹方程