内容正文:
2021北京高二数学上学期期末汇编:直线与方程(解答题)
一、解答题
1.(2021·北京石景山·高二期末)已知三角形ABC的三个顶点是A(1,1),B(-1,3),C(3,4).
(1)求边BC的高所在直线l1的方程;
(2)若直线l2过点C,且A、B到直线l2的距离相等,求直线l2的方程.
2.(2021·北京师范大学第三附属中学高二期末)设点关于轴的对称点为,求过点且与直线垂直的直线的方程.
3.(2021·北京市育英学校高二期末)已知圆的圆心在轴上,且经过点,.
(1)求线段的垂直平分线方程;
(2)求圆的标准方程;
(3)已知直线:与圆相交于、两点,且,求直线的方程.
4.(2021·北京·高二期末)已知直线:与直线:,.
(1)若,求a的值;
(2)求证:直线与圆恒有公共点;
(3)若直线与圆心为C的圆相交于A,B两点,且为直角三角形,求a的值.
5.(2021·北京房山·高二期末)已知直线过点,再从下列条件①、条件②、条件③这三个条件中任意选择一个作为已知,求直线的方程.
条件①:直线经过直线与 的交点;
条件②:直线与圆相切;
条件③:直线与坐标轴围成的三角形的面积为.
6.(2021·北京·中国农业大学附属中学高二期末)方程表示的曲线经过点、.
(1)求出、的值;
(2)若直线与曲线相交于点、,求线段的长.
7.(2021·北京市第十二中学高二期末)已知抛物线的焦点为,点在抛物线上.
(1)求点的坐标和抛物线的准线方程;
(2)设为坐标原点,过点的直线交抛物线于点,再从条件①的中点为;②的中点为,这两个条件中选择一个作为已知,求的面积.
注:如果选择条件①和条件②分别解答,按第一个解答计分.
8.(2021·北京东城·高二期末)已知椭圆的离心率为,A,B为椭圆的左右顶点,过其右焦点的直线l交椭圆C于不同的两点M,N(异于A,B两点).
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线AM,BN的斜率分别为和,求的值:
9.(2021·北京市第十二中学高二期末)已知椭圆过点,且.
(1)求椭圆的方程;
(2)设为坐标原点,椭圆的左、右顶点分别为,,过点的直线交椭圆于点,,直线交直线于点,求证:.
2021北京高二数学上学期期末汇编:直线与方程(解答题)
参考答案
1.(1);(2)或.
【分析】
(1)利用斜率计算公式、相互垂直的直线斜率之间的关系、点斜式即可得出.
(2)利用斜率计算公式、中点坐标公式、直线平行的性质、点斜式即可得出.
【详解】
(1),,
直线的方程是,即.
(2)直线过点且、到直线的距离相等,
直线与平行或过的中点,
,直线的方程是,即,
的中点的坐标为,
,直线的方程是,即,
综上,直线的方程是或.
2.
【分析】
求出点的坐标以及直线的斜率,利用点斜式可得出直线的方程.
【详解】
易知点的坐标为,直线的斜率为,故直线的斜率为,
因此,直线的方程为,即.
3.(1);(2);(3).
【分析】
(1)利用垂直平分关系得到斜率及中点,从而得到结果;
(2)设圆的标准方程为,结合第一问可得结果;
(3)由题意可知:圆心到直线的距离为,由点到直线的距离公式可得结果.
【详解】
解:(1) 设的中点为,则.
由圆的性质,得,所以,得.
所以线段的垂直平分线的方程是.
(2) 设圆的标准方程为,其中,半径为().
由圆的性质,圆心在直线上,化简得.所以 圆心, ,
所以 圆的标准方程为.
(3)设为中点,则,得.设圆心到直线的距离.
又,解得,所以直线的方程为.
【点睛】
方法点睛:圆内一点为弦的中点时,则此点与圆心的连线和弦所在的直线垂直;解决圆的弦长有关问题,注意弦长一半、弦心距、半径构成的直角三角形的三边的勾股数之间的关系.
4.(1);(2)证明见详解;(3).
【分析】
(1)根据两直线平行,可直接得出的值;
(2)求出直线所过定点在圆上,即可证明结论成立;
(3)根据题中条件,由为直角三角形,得到为斜边,且,由点到直线距离公式,求出圆心到直线的距离,再由圆的几何法表示出弦长,列出等量关系求解,即可得出的值.
【详解】
(1)因为直线:的斜率为,
又,直线:,所以,则;
(2)由,令可得,所以直线过定点,
因为显然满足,即点在圆上,
所以直线与圆恒有公共点;
(3)因为圆的圆心为,半径为,
又直线与圆心为C的圆相交于A,B两点,为直角三角形,所以,则为斜边,且,
又圆心到直线的距离为显然恒成立,
根据圆的性质可得:,
所以,解得.
【点睛】
关键点点睛:
求解本题第三问的关键在于根据圆的性质,以及题中条件,确定为的斜边,并得到的长度,再结合点到直线距离公式,以及弦长公式,即可