内容正文:
[对应学生用书P345]
A级[基础过关]
1.直线l:x sin 30°+y cos 150°+1=0的斜率是( )
A. B.
C.- D.-
解析 设直线l的斜率为k,则k=-=.故选A.
答案 A
2.在x轴与y轴上截距分别为-2,2的直线的倾斜角为( )
A.45° B.135°
C.90° D.180°
解析 由题意知直线过点(-2,0),(0,2),设直线斜率为k,倾斜角为α,则k=tan α==1,故倾斜角α=45°.
答案 A
3.已知直线l经过点(0,1),其倾斜角与直线x-4y+1=0的倾斜角互补,则直线l的方程为( )
A.x+4y-4=0 B.4x+y-1=0
C.x+4y+4=0 D.4x+y+1=0
解析 因为直线x-4y+1=0的斜率为,所以直线l的斜率为-.又直线l过点(0,1),所以直线l的方程为y-1=-x,即x+4y-4=0.
答案 A
4.在同一平面直角坐标系中,直线l1:ax+y+b=0和直线l2:bx+y+a=0的图象有可能是( )
解析 由题意l1:y=-ax-b,l2:y=-bx-a,当a>0,b>0时,-a<0,-b<0,选项B符合.
答案 B
5.若点P(a+b,ab)在第二象限,则直线bx+ay-ab=0不经过的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析 由题意可得a+b<0,ab>0,因此a,b均为负数,由直线的方程bx+ay-ab=0可得直线的斜率k=-<0,在y轴上的截距为-=b<0,所以直线不经过第一象限.
答案 A
6.已知点A(1,3),B(-2,-1).若直线l:y=k(x-2)+1与线段AB恒相交,则k的取值范围是( )
A.k≥ B.k≤-2
C.k≥或k≤-2 D.-2≤k≤
解析 直线l:y=k(x-2)+1经过定点P(2,1),因为kPA==-2,kPB==,又直线l与线段AB恒相交,所以-2≤k≤.
答案 D
7.(多选)下列说法正确的有( )
A.若直线y=kx+b经过第一、二、四象限,则(k,b)在第二象限
B.直线y=ax-3a+2过定点(3,2)
C.过点(2,-1),斜率为-的直线的点斜式方程为y+1=-(x-2)
D.斜率为-2,在y轴上截距为3的直线方程为y=-2x±3
解析 A中,直线y=kx+b经过第一、二、四象限,则k<0,b>0,所以(k,b)在第二象限,故A正确;B中,直线可写为y-2=a(x-3),所以直线过定点(3,2),故B正确;C中,根据直线的点斜式方程知正确;D中,由直线的斜截式方程得y=-2x+3,故D错误.
答案 ABC
8.(多选)若直线过点A(1,2),且在两坐标轴上截距的绝对值相等,则直线l的方程为( )
A.x-y+1=0 B.x+y-3=0
C.2x-y=0 D.x-y-1=0
解析 当直线经过原点时,斜率为k==2,
所求的直线方程为y=2x,即2x-y=0;
当直线不过原点时,
设所求的直线方程为x±y=a,
把点A(1,2)代入可得1-2=a或1+2=a,
求得a=-1或a=3,故所求的直线方程为x-y+1=0或x+y-3=0.
综上,所求的直线方程为2x-y=0,x-y+1=0或x+y-3=0.
答案 ABC
9.已知直线l经过点P(0,1)且一个方向向量为(2,1),则直线l的方程为____________________.
解析 由题意得,直线l的斜率为,所以直线l的方程为y-1=(x-0),即x-2y+2=0.
答案 x-2y+2=0
10.经过点B(3,4),且与两坐标轴围成一个等腰直角三角形的直线的方程为____________________.
解析 由题意可知,所求直线的斜率为±1.
又过点(3,4),由点斜式得y-4=±(x-3).
即所求直线的方程为x-y+1=0或x+y-7=0.
答案 x-y+1=0或x+y-7=0
11.已知直线l的斜率是直线2x-3y+12=0的斜率的,l在y轴上的截距是直线2x-3y+12=0在y轴上的截距的2倍,则直线l的方程为________.
解析 由2x-3y+12=0的斜率为,在y轴上的截距为4可知,所求直线l的斜率为,在y轴上的截距为8,所以直线l的方程为y=x+8,即x-3y+24=0.
答案 x-3y+24=0
12.已知点M是直线l:y=x+3与x轴的交点,将直线l绕点M旋转30°,则所得到的直线l′的方程为____________________.
解析 在y=x+3中,令y=0,得x=-,即M(-,0).因为直线l的斜率为,所以其倾斜角为60°.若直线l绕点M逆时针旋转30°,则得到的直线l′的倾斜角为90°,此时直线l′的斜率不存在,故其方程为x=-;若直线l绕点M顺时针旋转30°,则得到的直线l′的倾斜角为30°,此时直线l′的斜率为tan 30°=,故其方程为y=(x+),即x-y+=0.
答案 x=-或x-y+=0
B级[能力提升]
13.设A,B是x轴上的两点,点P的横坐标为2,且|PA|=|PB|,若直线PA的方程为x-y+1=0,则直线PB的方程是( )
A.x+y-5=0 B.2x-y-1=0
C.2x-y-4=0 D.2x+y-7=0
解析 易知A(-1,0).
∵|PA|=|PB|,∴点P在AB的垂直平分线,即x=2上,∴B(5,0).
∵PA,PB关于直线x=2对称,
∴kPB=-1.∴lPB:y-0=-(x-5),
即x+y-5=0.
答案 A
14.已知A(2,3),B(-1,2),若点P(x,y)在线段AB上,则的最大值为( )
A.1 B.
C.- D.-3
解析 设Q(3,0),则kAQ==-3,kBQ==-,因为点P(x,y)是线段AB上的任意一点,所以的取值范围是,故的最大值为-.故选C.
答案 C
15.若直线l的斜率为k,倾斜角为α,且α∈∪,则k的取值范围是____________________.
解析 当α∈时,k=tan α∈;
当α∈时,k=tan α∈[-,0).
综上得k∈[-,0)∪.
答案 [-,0)∪
16.若ab>0,且A(a,0),B(0,b),C(-2,-2)三点共线,则ab的最小值为________.
解析 根据A(a,0),B(0,b)确定直线的方程为+=1,又因为C(-2,-2)在该直线上,故+=1,所以-2(a+b)=ab.又因为ab>0,故a<0,b<0.根据基本不等式ab=-2(a+b)≥4,从而≥4,故ab≥16,当且仅当a=b=-4时等号成立,即ab的最小值为16.
答案 16
C级[拓广探索]
17.过点P(-1,0)且与直线l1:x-y+2=0的夹角为的直线的一般式方程是_______________________.
解析 直线l1的倾斜角β∈[0,π)且tan β=,则β=,因为所求直线与直线l1的夹角为,所以所求直线的倾斜角为或,当所求直线的倾斜角为时,直线为x=-1;当所求直线的倾斜角为时,直线为y=(x+1),故直线为x-y+1=0.
综上,所求直线为x+1=0或x-y+1=0.
答案 x+1=0或x-y+1=0
18.如图,射线OA,OB分别与x轴正半轴成45°和30°角,过点P(1,0)作直线AB分别交OA,OB于A,B两点,当AB的中点C恰好落在直线y=x上时,则直线AB的方程是______________________.
解析 由题意可得kOA=tan 45°=1,kOB=tan (180°-30°)=-,
所以直线lOA:y=x,lOB:y=-x.
设A(m,m),B(-n,n),
所以AB的中点C.
由点C在直线y=x上,且A,P,B三点共线得
解得m=,所以A(,).
又P(1,0),所以kAB=kAP==,
所以lAB:y=(x-1),
即直线AB的方程为(3+)x-2y-3-=0.
答案 (3+)x-2y-3-=0
学科网(北京)股份有限公司
$$