内容正文:
1.2.2 直线的两点式方程
一、 单项选择题
1 过(1,2),(5,3)两点的直线方程是( )
A. = B. =
C. = D. =
2 若△ABC的三个顶点为A(2,8),B(-4,0),C(6,0),则AC边上的中线所在直线的方程为 ( )
A. x-y+4=0 B. x+2y=0
C. 2x+y-4=0 D. x-2y+4=0
3 (2023天津南开中学月考)过点A(1,2)的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线的方程为( )
A. x-y+1=0
B. x+y-1=0
C. 2x-y=0或x-y+1=0
D. 2x+y=0或x+y+1=0
4 若直线+=1经过第一、三、四象限,则实数a,b满足( )
A. a<0,b<0 B. a<0,b>0
C. a>0,b>0 D. a>0,b<0
5 (2023重庆八中月考)过点P(1,3)作直线l,若直线l经过点A(a,0)和B(0,b),且a,b均为正整数,则这样的直线l可以作出( )
A. 1条 B. 2条 C. 3条 D. 无数条
6 (2023大庆一中月考)已知直线+=1经过第一、二、 三象限,且斜率小于1,则下列不等式中正确的是( )
A. |a|<|b| B. <
C. (b-a)(b+a)>0 D. <
二、 多项选择题
7 (2023广雅中学期中)下列说法中,不正确的有( )
A. 直线的倾斜角越大,斜率越大
B. 过点P(x1,y1),Q(x2,y2)的直线方程是=
C. 经过点(1,1),且在x轴和y轴上截距相等的直线有2条
D. 直线-=1在y轴上的截距是3
8 (2023安徽皖豫名校联盟期中)过点P(2,1),且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线方程为( )
A. x+y-3=0 B. x+y+3=0
C. x-y-1=0 D. x-2y=0
三、 填空题
9 经过M(3,2)与N(6,2)两点的直线的方程为________.
10 (2023雅安天立学校开学考试)已知点A(4,0),B(0,5),直线AB上一动点P(x,y),则xy的最大值是________.
11 已知直线l:kx-y+1+2k=0,若直线l在两坐标轴上的截距相等,则实数k的值为________;若直线l不经过第三象限,则实数k的取值范围是________.
四、 解答题
12 求下列直线l的方程:
(1) 直线l的倾斜角是,直线l在x轴上的截距是-3;
(2) 直线l在x轴,y轴上的截距分别是-2,4;
(3) 直线l经过点A(2,1),B(1,-2).
13 (2023衡水十四中阶段练习)已知直线l的横截距为m,且在x轴,y轴上的截距之和为4.
(1) 若直线l的斜率为2,求实数m的值;
(2) 若直线l分别与x轴,y轴的正半轴交于A,B两点,O是坐标原点,求△AOB面积的最大值及此时直线l的方程.
【答案解析】
1.2.2 直线的两点式方程
1. B 因为所求直线过点(1,2),(5,3),所以所求直线方程为=.
2. D 因为线段AC中点的坐标为D(4,4),所以中线BD所在直线的方程为=,即x-2y+4=0.
3. C 当直线过原点时在两坐标轴上的截距都为0,满足题意.因为直线过点A(1,2),所以直线的斜率为=2,所以直线的方程为y=2x,即2x-y=0;当直线不过原点时,设直线的方程为+=1.因为点A(1,2)在直线上,所以+=1,解得a=-1,所以直线的方程为x-y+1=0,故所求直线的方程为2x-y=0或x-y+1=0.
4. D 直线+=1经过第一、三、四象限,如图,则a>0,b<0.
5. B 因为a,b均为正整数,所以可设直线l:+=1.将点P(1,3)代入直线方程,得+=1,当b=3时,=0,方程无解,所以a===1+.因为a∈N*,≠0,所以∈N*,所以b-3=1或b-3=3,所以或即满足题意的直线l有2条.
6. D 因为直线+=1经过第一、二、三象限,所以直线在x轴上的截距a<0,在y轴上的截距b>0.因为直线的斜率小于1,所以0<-<1.又a<0,所以a<0<b<-a.对于A,由绝对值的性质可知|a|>|b|,故A错误;对于B,由幂函数的单调性可知>,故B错误;对于C,由不等式的性质,得b-a>0,b+a<0,则(b-a)(b+a)<0,故C错误;对于D,因为<0,>0,所以<,故D正确.
7. ABD 对于A,当倾斜角为60°时,斜率为,当倾斜角为120°时,斜率为-,故A错误;对于B,当x1=x2时,斜率不存在,故B错误;对于C,当直线过原点时,直线方程为y=x,当直线不过原点时,设直线方程为+=1,则+=1,解得a=2,所以直线方程为+=1.综上,经过点(1,1),且在x轴和y轴上截距相等的直线有2条,故C正确;对于D,直线-=1,即+=1,故直线-=1在y轴上的截距是-3,故D错误.故选ABD.
8. ACD 当直线的截距不为0时,设直线的截距式方程为+=1.由题意,得所以或解得或所以直线方程为x+y-3=0或x-y-1=0,故A,C正确;当直线的截距为0时,设直线的方程为y=kx,由题意,得k=,故直线方程为x-2y=0,故D正确.故选ACD.
9. y=2 由M,N两点的坐标可知,直线MN与x轴平行,所以直线的方程为y=2.
10. 5 由题意,得直线AB的方程为+=1,显然xy取得最大值时,x>0,y>0.又因为+≥2,即2≤1,解得xy≤5,当且仅当x=2,y=时取等号.故xy的最大值是5.
11. -1或- 当k=0时,y=1,不符合直线l在两坐标轴上的截距相等,舍去;当k≠0时,令x=0,y=2k+1,令y=0,x=-2-,由题意,得-2-=2k+1,解得k=-1或k=-.因为直线l:kx-y+1+2k=0,所以y=kx+1+2k.因为直线l不经过第三象限,所以k≤0且1+2k≥0,解得-≤k≤0,故实数k的取值范围是.
12. (1) 因为直线l在x轴上的截距是-3,
所以直线l经过点A(-3,0).
又直线l的斜率k=tan =-,
所以由点斜式可得直线l的方程为y=-(x+3).
(2) 因为直线l在y轴上的截距为4,所以可设直线l的方程为y=kx+4(k是常数).
又直线l在x轴上的截距为-2,
所以直线l经过点(-2,0),
所以-2k+4=0,解得k=2,
所以直线l的方程为y=2x+4.
(3) 将点A,B的坐标代入直线的两点式方程,得=,
即y=3x-5.
13. (1) 由题意,得直线l在x轴,y轴上的截距都存在,且不为0.
设直线l的方程为+=1(m≠0且m≠4).
令y=0,得x=m;令x=0,得y=4-m,
所以直线l经过点(m,0),(0,4-m),
所以直线l的斜率为k==2,解得m=-4.
故实数m的值为-4.
(2) 设直线l的方程为+=1(m≠0且m≠4).
由直线l分别与x轴,y轴的正半轴交于A,B两点,
得解得0<m<4.
又由A(m,0),B(0,4-m),得S△ABC=|m||4-m|=m(4-m)=(-m2+4m)=-(m-2)2+2,
所以当m=2时,S△ABC取得最大值2,
此时直线的方程为+=1,即y=-x+2.
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