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
选题明细表
知识点、方法
题号
两条直线的交点坐标
1,5,7,12
过两条直线的交点的直线方程
3,8,10
对称
4,6
直线过定点
2,11
综合
9,13,14,15
基础巩固
1.直线2x+y+5=0与直线kx+2y=0互相垂直,则它们的交点坐标为( B )
A.(-1,-3) B.(-2,-1)
C.(-,-1) D.(-1,-2)
解析:因为直线2x+y+5=0与直线kx+2y=0互相垂直,
所以2k+1×2=0,解得k=-1,
所以两直线方程为2x+y+5=0与x-2y=0.
由求得
可得两直线的交点为(-2,-1).
2.直线ax+y+a-3=0恒过定点( A )
A.(-1,3) B.(1,3)
C.(3,-1) D.(-1,-3)
解析:因为直线l:ax+y+a-3=0,所以a(x+1)+y-3=0,
令解得
故直线l恒过定点(-1,3).
3.过两条直线l1:x-y+3=0与l2:2x+y=0的交点,倾斜角为的直线方程为( A )
A.x-y++2=0
B.x-3y++6=0
C.x-y--4=0
D.x-3y--12=0
解析:由解得故两直线交点为(-1,2),
由题意得所求直线斜率为,
故直线方程是y-2=(x+1),
即x-y+2+=0.
4.点P(2,0)关于直线l:x+y+1=0的对称点Q的坐标为( A )
A.(-1,-3) B.(-1,-4)
C.(4,1) D.(2,3)
解析:设Q(a,b)是点P关于直线l:x+y+1=0的对称点,由题意可得解得a=-1,b=-3,
可得Q(-1,-3).
5.(多选题)已知三条直线x-2y=1,2x+ky=3,3kx+4y=5相交于一点,则k的值为( AC )
A.- B.-1
C.1 D.
解析:由题意知k≠-4,由
得
所以三条直线的交点为(,),
所以3k·+4·=5,
化简得3k2+13k-16=0,
解得k=1或k=-.
6.一条光线从点A(-3,5)射到直线l:3x-4y+4=0以后,再反射到点B(2,15),则这条光线的反射线所在直线的方程为 .
解析:设点A(-3,5)关于直线l:3x-4y+4=0的对称点为C(m,n)
(m≠-3),
则
解得m=3,n=-3,所以C(3,-3),
因为B(2,15),
所以直线BC的方程为y+3=(x-3),
即18x+y-51=0.
答案:18x+y-51=0
7.若直线5x+4y-2m-1=0与直线2x+3y-m=0的交点在第三象限,则实数m的取值范围是 .
解析:由得
所以两直线的交点坐标为(,),
又此交点在第三象限,所以
解得m<-,
所以实数m的取值范围是(-∞,-).
答案:(-∞,-)
8.已知直线l1:x-y+4=0与l2:2x+y-1=0相交于点P,求满足下列条件的直线方程.
(1)过点P且过坐标原点;
(2)过点P且平行于直线l3:x-2y-1=0.
解:(1)⇒⇒P(-1,3).
所以过点P与坐标原点的直线方程为y=-3x.
(2)根据题意设所求直线方程为x-2y+c=0(c≠-1),
由(1)知点P(-1,3),
又点P在该直线上,所以c=7,
则所求的直线方程为x-2y+7=0.
9.如图,在△ABC中,BC边上的高所在直线的方程为x-2y+1=0,∠BAC的平分线所在直线的方程为y=0,若点B的坐标为(1,2),求点A和点C的坐标.
解:由方程组
得顶点A(-1,0),则边AB所在直线的斜率kAB==1.
因为∠BAC的平分线所在直线的方程为y=0,所以直线AC的斜率为-1,AC所在直线的方程为y=-(x+1).
因为BC边上的高所在直线的方程为x-2y+1=0,所以kBC=-2.
又点B的坐标为(1,2),
所以BC所在直线的方程为y=-2(x-1)+2.
由得C(5,-6).
综上,点A(-1,0),点C(5,-6).
能力提升
10.已知直线l1:x-y+1=0,l2:x-2=0,则过l1和l2的交点且与直线3x+4y-5=0垂直的直线方程为( D )
A.3x-4y-1=0 B.3x-4y+1=0
C.4x-3y-1=0 D.4x-3y+1=0
解析:由于所求直线与直线3x+4y-5=0垂直,
所以设所求直线为4x-3y+m=0,
由得
即l1和l2的交点为(2,3),
因为直线4x-3y+m=0过点(2,3),
所以8-9+m=0,得m=1,
所以所求直线方程为4x-3y+1=0.
11.已知直线kx-y+2k-1=0恒过定点A,点A也在直线mx+ny+2=0上,其中m,n均为正数,则+的最小值为( B )
A.2 B.4