内容正文:
2.3 直线的交点坐标与距离公式
2.3.1 两条直线的交点坐标
知识点一 两条直线的交点问题
1.直线x+2y-2=0与直线2x+y-3=0的交点坐标是( )
A.(4,1) B.(1,4)
C. D.
答案 C
解析 由方程组得即直线x+2y-2=0与直线2x+y-3=0的交点坐标是.
2.如果直线l1:4ax+y+2=0与直线l2:(1-3a)x+y-2=0相交,交点的纵坐标为8,则a的值为( )
A. B.-
C.- D.
答案 A
解析 由方程组解得
由题意知=8,即a=.
3.经过两条直线2x+3y+1=0和2x-3y+3=0的交点,且平行于直线y=x的直线的一般式方程为________.
答案 3x-3y+4=0
解析 由解得故交点坐标为,由所求直线平行于直线y=x,可得所求直线的斜率为1,故所求直线的方程为y-=x+1,化为一般式方程为3x-3y+4=0.
4.分别判断下列直线是否相交.若相交,求出它们的交点坐标:
(1)l1:2x-y=7和l2:3x+2y-7=0;
(2)l1:4x+2y+5=0和l2:y=-2x+3.
解 (1)方程组的解为
因此直线l1和l2相交,交点坐标为(3,-1).
(2)方程组无解,这表明直线l1和l2没有公共点,故l1∥l2.
[名师点拨] 判断两条直线的位置关系,关键是看两条直线的方程组成的方程组的解的情况.
知识点二 直线过定点问题
5.不论a为何实数,直线(a-3)x+2ay+6=0恒过( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
答案 D
解析 直线(a-3)x+2ay+6=0可化为a(x+2y)-3x+6=0,令解得因为点(2,-1)在第四象限,所以直线(a-3)x+2ay+6=0恒过第四象限.故选D.
[规律方法] 解含参数的直线恒过定点问题的策略
(1)任给直线中的参数赋两个不同的值,得到两条不同的直线,这两条直线的交点就是题目中含参数直线所过的定点,从而问题得解.
(2)含有一个参数的二元一次方程若能整理为A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0(A1B2-A2B1≠0),其中λ是参数,这就说明了它表示的直线必过定点,其定点可由方程组解得.若整理成y-y0=k(x-x0)的形式,则表示的所有直线必过定点(x0,y0).
6.若非零实数a,b满足3a=2b(a+1),且直线+=1过一定点,则定点坐标为( )
A. B.(1,3)
C.(-3,-2) D.
答案 A
解析 ∵非零实数a,b满足3a=2b(a+1),∴=+.∵+=1,∴+y=1,∴6x+(a+1)y=3a,∴(6x+y)+a(y-3)=0.由解得∴定点坐标为.
知识点三 对称问题
7.若直线l1:y=k(x-4)与直线l2关于点(2,1)对称,则直线l2过定点( )
A.(0,4) B.(0,2)
C.(-2,4) D.(4,-2)
答案 B
解析 直线l1:y=k(x-4)经过定点(4,0),其关于点(2,1)对称的点为(0,2).又直线l1:y=k(x-4)与直线l2关于点(2,1)对称,故直线l2过定点(0,2).
8.若光线沿直线7x-y-3=0入射到直线2x-y+2=0后反射,求反射光线所在直线的方程.
解 由得
即直线7x-y-3=0与直线2x-y+2=0的交点为N(1,4).在直线7x-y-3=0上取点H(0,-3),
设点H(0,-3)关于2x-y+2=0的对称点为H′(m,n),
则解得即H′(-4,-1).因为kNH′==1,所以反射光线所在直线的方程为y-4=x-1,即x-y+3=0.
一、选择题
1.设A={(x,y)|x+y-4=0},B={(x,y)|2x-y-5=0},则集合A∩B=( )
A.{1,3} B.{(1,3)}
C.{(3,1)} D.∅
答案 C
解析 由得故A∩B={(3,1)}.
2.(2023·长沙一中高二期末)过两条直线l1:x-3y+4=0和l2:2x+y+5=0的交点和原点的直线方程为( )
A.19x-9y=0 B.9x+19y=0
C.19x-3y=0 D.3x+19y=0
答案 D
解析 过两条直线交点的直线系方程为x-3y+4+λ(2x+y+5)=0,代入原点坐标,求得λ=-,故所求直线方程为x-3y+4-(2x+y+5)=0,即3x+19y=0.
3.已知一条光线从点P(-1,5)射出,经直线x-y=0反射后经过点(2,3),则反射光线所在直线的方程为( )
A.2x+3y-13=0 B.3x+4y-17=0
C.4x+3y-17=0 D.3x+2y-12=0
答案 C
解析 设点P(-1,5)关于直线x-y=0的