内容正文:
第16讲 直线的点斜式方程
【人教A版选修一】
目录
题型归纳 1
题型01 求直线的点斜式方程 2
题型02 直线的斜截式方程 4
题型03 根据直线的斜截式方程判断两直线平行与垂直 6
分层练习 8
夯实基础 8
能力提升 14
创新拓展 20
一、求直线的点斜式方程
我们把方程________________称为过点P0(x0,y0),斜率为k的直线l的方程.
方程y-y0=k(x-x0)由直线上一个定点(x0,y0)及该直线的斜率k确定,我们把它叫做直线的__________________,简称点斜式.
注意点:
(1)点斜式应用的前提是直线的斜率存在,若斜率不存在,则不能应用此式.
(2)当直线与x轴平行或重合时,方程可简写为y=y0.特别地,x轴的方程是y=0;当直线与y轴平行或重合时,不能应用点斜式方程.此时可将方程写成x=x0.特别地,y轴的方程是x=0.
二、直线的斜截式方程
1.直线l与y轴的交点(0,b)的____________叫做直线l在y轴上的截距.
2.把方程y=kx+b叫做直线的斜截式方程,简称斜截式.
注意点:
(1)直线的斜截式方程是直线的点斜式方程的特殊情况;由直线的斜截式方程可直接得到直线的斜率和在y轴上的截距.
(2)截距是一个实数,它是直线与坐标轴交点的横坐标或纵坐标,可以为正数、负数和0.当直线过原点时,它在x轴上的截距和在y轴上的截距都为0.
题型01求直线的点斜式方程
【解题策略】
求直线的点斜式方程的步骤及注意点
(1)求直线的点斜式方程的步骤:定点(x0,y0)→定斜率k→写出方程y-y0=k(x-x0).
(2)点斜式方程y-y0=k(x-x0)可表示过点P(x0,y0)的所有直线,但x=x0除外
【典例分析】
课本例1 直线l经过点P0(-2,3),且倾斜角α=45°,求直线l的点斜式方程,并画出直线l.
【例1】根据条件写出下列直线的点斜式方程:
(1)经过点A(-4,3),斜率k=3;
(2)经过点B(-1,4),倾斜角为135°.
【变式演练】
【变式1】(23-24高二上·全国·课后作业)一条直线经过点,倾斜角为,则这条直线的点斜式方程为 .
【变式2】(22-23高二·江苏·假期作业)已知在第一象限的 中, 求边所在直线的点斜式方程.
【变式3】求满足下列条件的直线方程:
(1)经过点(2,-3),倾斜角是直线y=x的倾斜角的2倍;
(2)经过点P(5,-2),且与y轴平行;
(3)过P(-2,3),Q(5,-4)两点.
题型02 直线的斜截式方程
【解题策略】
求直线的斜截式方程的策略
(1)斜截式方程的应用前提是直线的斜率存在.
(2)直线的斜截式方程y=kx+b中只有两个参数,因此要确定直线方程只需两个独立条件即可
【典例分析】
【例2】 已知直线l1的方程为y=-2x+3,l2的方程为y=4x-2,直线l与l1平行且与l2在y轴上的截距相同,求直线l的方程.
【变式演练】
【变式1】(23-24高二上·全国·课后作业)经过点,且与直线平行的直线的斜截式方程为 ;与直线垂直的直线的点斜式方程为 .
【变式2】(23-24高二上·全国·课后作业)倾斜角为,且过点的直线斜截式方程为 .
【变式3】(2023高二上·江苏·专题练习)已知直线l的斜率为,且与两坐标轴围成的三角形的面积为4,求直线l的斜截式方程.
题型03 根据直线的斜截式方程判断两直线平行与垂直
【解题策略】
若l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,则l1∥l2⇔k1=k2且b1≠b2,l1⊥l2⇔k1k2=-1.
【典例分析】
【例3】已知直线l1:y=-x+和l2:6my=-x+4,问m为何值时,l1与l2平行或垂直?
【变式演练】
【变式1】(1)当a为何值时,直线l1:y=-x+2a与直线l2:y=(a2-2)x+2平行?
(2)当a为何值时,直线l1:y=(2a-1)x+3与直线l2:y=4x-3垂直?
【变式2】求满足下列条件的m的值.
(1)直线l1:y=-x+1与直线l2:y=(m2-2)x+2m平行;
(2)直线l1:y=-2x+3与直线l2:y=(2m-1)x-5垂直.
【变式3】(23-24高二下·上海·阶段练习)已知直线与直线.若这两条直线垂直,求实数的值;
【夯实基础】
一、单选题
1.(22-23高二上·山东·阶段练习)经过点,斜率为3的点斜式方程为( )
A. B. C. D.
2.(22-23高二下·安徽芜湖·期末)经过点,倾斜角为的直线的点斜式方程为( )
A. B..
C. D.
3.(20-21高一上·陕西延安·期末)设点、,若直线与线段相交,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.(23-24高一上·四川绵阳·开学考试)一次函数与为常数,且,它们在同一坐标系内的图象可能为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
5.(23-24高二上·四川眉山·阶段练习)直线和直线,下列说法正确的是( )
A.当时,或;
B.当时,;
C.当时,过直线与的交点且平行于的直线方程为:
D.当时,直线关于对称的直线方程为:
6.(23-24高二上·辽宁沈阳·阶段练习)在下列四个命题中,不正确的是( )
A.若直线的倾斜角越大,则直线的斜率越大
B.过点的直线方程都可以表示为:
C.经过两个不同的点,的直线方程都可以表示为:
D.经过点且在x轴和y轴上截距都相等的直线方程为
三、填空题
7.(23-24高二上·全国·课后作业)已知直线和互相垂直,则 .
8.(21-22高二·全国·课后作业)若直线l的倾斜角为且在y轴上的截距为,则直线l的斜截式方程为 .
9.(22-23高二上·上海浦东新·阶段练习)过点且与坐标轴围成的三角形面积为1的直线l的斜截式方程是 .
四、解答题
10.(23-24高二上·陕西宝鸡·阶段练习)根据条件写出下列直线的斜截式方程.
(1)斜率为2,在y轴上的截距是5;
(2)倾斜角为,在y轴上的截距是.
11.(23-24高二上·陕西汉中·期末)已知两点.
(1)求直线的斜率和倾斜角;
(2)求直线在轴上的截距.
【能力提升】
一、单选题
1.(23-24高二上·四川达州·期末)经过点且倾斜角为的直线方程是( )
A. B. C. D.
2.(23-24高二上·甘肃白银·期末)若直线过点且与斜率为4的直线垂直,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
3.(23-24高二上·湖南长沙·期末)已知直线的方程为,则该直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
4.(21-22高二上·北京·阶段练习)已知关于直线的对称点为,则直线的方程是( )
A. B. C. D.
二、多选题
5.(21-22高二下·全国·课后作业)一次函数,则下列结论正确的有( )
A.当时,函数图像经过一、二、三象限
B.当时,函数图像经过一、三、四象限
C.时,函数图像必经过一、三象限
D.时,函数在实数上恒为增函数
6.(23-24高二上·全国·课后作业)在平面直角坐标系中,下列四个结论中正确的是( )
A.每一条直线都有点斜式和斜截式方程
B.倾斜角是钝角的直线,斜率为负数
C.方程与方程表示同一条直线
D.直线过点,倾斜角为,则其方程为
三、填空题
7.(23-24高二上·全国·课后作业)在平面直角坐标系中,下列三个结论:
①每一条直线都有点斜式方程;
②方程与方程可表示同一条直线;
③直线过点,倾斜角为,则其方程为.
其中正确结论的序号为 .
8.(23-24高二上·全国·课后作业)思维辨析(对的写正确,错的写错误)
(1)过点、斜率为k的直线的点斜式方程也可写成.( )
(2)y轴所在直线方程为.( )
(3)直线在y轴上的截距是直线与y轴交点到原点的距离.( )
(4)过点的所有直线都可以用点斜式的形式表示出来.( )
9.(23-24高二上·新疆和田·期中)过点,且倾斜角为45°的直线的点斜式方程为
四、解答题
10.(23-24高二·上海·假期作业)已知中,,求边所在直线的方程.
11.(23-24高二上·广东惠州·期中)已知的三个顶点,D为BC的中点.求:
(1)中线AD所在直线的方程;
(2)BC边上的高所在直线的方程.
【创新拓展】
一、单选题
1.(22-23高二上·浙江杭州·期中)将一张坐标纸折叠一次,使得点与点重合,点与点重合,则( )
A. B. C. D.1
2.(22-23高二上·贵州贵阳·阶段练习)已知直线l过,并在两坐标轴上的截距的绝对值相等,那么这样的直线l共有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
二、多选题
3.(22-23高二上·吉林·阶段练习)已知直线,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是
B.图像经过第一、二、三象限
C.过与直线平行的直线方程是
D.若直线,则
三、解答题
4.(23-24高二上·河南南阳·期中)在平行四边形中,,,,点是线段的中点.
(1)求直线的方程;
(2)求过点且与直线垂直的直线方程.
【下节预览】
1、 解答题
1.(22-23高二上·广东深圳·期中)已知的顶点,,.
(1)求AB边上的中线所在直线的方程;
(2)求经过点A,且在x轴上的截距和y轴上的截距相等的直线的方程.
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第16讲 直线的点斜式方程
【人教A版选修一】
目录
题型归纳 1
题型01 求直线的点斜式方程 2
题型02 直线的斜截式方程 4
题型03 根据直线的斜截式方程判断两直线平行与垂直 6
分层练习 8
夯实基础 8
能力提升 14
创新拓展 20
一、求直线的点斜式方程
我们把方程y-y0=k(x-x0)称为过点P0(x0,y0),斜率为k的直线l的方程.
方程y-y0=k(x-x0)由直线上一个定点(x0,y0)及该直线的斜率k确定,我们把它叫做直线的点斜式方程,简称点斜式.
注意点:
(1)点斜式应用的前提是直线的斜率存在,若斜率不存在,则不能应用此式.
(2)当直线与x轴平行或重合时,方程可简写为y=y0.特别地,x轴的方程是y=0;当直线与y轴平行或重合时,不能应用点斜式方程.此时可将方程写成x=x0.特别地,y轴的方程是x=0.
二、直线的斜截式方程
1.直线l与y轴的交点(0,b)的纵坐标b叫做直线l在y轴上的截距.
2.把方程y=kx+b叫做直线的斜截式方程,简称斜截式.
注意点:
(1)直线的斜截式方程是直线的点斜式方程的特殊情况;由直线的斜截式方程可直接得到直线的斜率和在y轴上的截距.
(2)截距是一个实数,它是直线与坐标轴交点的横坐标或纵坐标,可以为正数、负数和0.当直线过原点时,它在x轴上的截距和在y轴上的截距都为0.
题型01求直线的点斜式方程
【解题策略】
求直线的点斜式方程的步骤及注意点
(1)求直线的点斜式方程的步骤:定点(x0,y0)→定斜率k→写出方程y-y0=k(x-x0).
(2)点斜式方程y-y0=k(x-x0)可表示过点P(x0,y0)的所有直线,但x=x0除外
【典例分析】
课本例1 直线l经过点P0(-2,3),且倾斜角α=45°,求直线l的点斜式方程,并画出直线l.
解 直线l经过点P0(-2,3),斜率k=tan 45°=1,代入点斜式方程得y-3=x+2.
画图时,只需再找出直线l上的另一点P1(x1,y1),例如,取x1=-1,则y1=4,得点P1的坐标为(-1,4),过P0,P1两点的直线即为所求,如图所示.
【例1】根据条件写出下列直线的点斜式方程:
(1)经过点A(-4,3),斜率k=3;
(2)经过点B(-1,4),倾斜角为135°.
解 (1)由点斜式方程可知,所求直线的点斜式方程为y-3=3(x+4).
(2)由题意知,直线的斜率k=tan 135°=-1,故所求直线的点斜式方程为y-4=-(x+1).
【变式演练】
【变式1】(23-24高二上·全国·课后作业)一条直线经过点,倾斜角为,则这条直线的点斜式方程为 .
【答案】
【分析】求出直线的斜率,即可得出所求直线的点斜式方程.
【详解】因为所求直线得倾斜角为,所以,该直线的斜率为,
又因为该直线过点,所以直线的点斜式方程为.
故答案为:
【变式2】(22-23高二·江苏·假期作业)已知在第一象限的 中, 求边所在直线的点斜式方程.
【答案】
【分析】根据条件求出,再写出直线的点斜式方程即可.
【详解】因为直线为水平直线,
所以,
故边所在直线的点斜式方程为
【变式3】求满足下列条件的直线方程:
(1)经过点(2,-3),倾斜角是直线y=x的倾斜角的2倍;
(2)经过点P(5,-2),且与y轴平行;
(3)过P(-2,3),Q(5,-4)两点.
解 (1)∵直线y=x的斜率为,
∴直线y=x的倾斜角为30°.
∴所求直线的倾斜角为60°,故其斜率为.
∴所求直线方程为y+3=(x-2),
即x-y-2-3=0.
(2)与y轴平行的直线,其斜率k不存在,不能用点斜式方程表示.
但直线上点的横坐标均为5,
故直线方程可记为x=5.
(3)过P(-2,3),Q(5,-4)两点的直线斜率
kPQ===-1.
∵直线过点P(-2,3),
∴由直线的点斜式方程可得直线方程为y-3=-(x+2),即x+y-1=0.
题型02 直线的斜截式方程
【解题策略】
求直线的斜截式方程的策略
(1)斜截式方程的应用前提是直线的斜率存在.
(2)直线的斜截式方程y=kx+b中只有两个参数,因此要确定直线方程只需两个独立条件即可
【典例分析】
【例2】 已知直线l1的方程为y=-2x+3,l2的方程为y=4x-2,直线l与l1平行且与l2在y轴上的截距相同,求直线l的方程.
解 由斜截式方程知,直线l1的斜率k1=-2,
又因为l∥l1,所以kl=-2.
由题意知,l2在y轴上的截距为-2,
所以直线l在y轴上的截距b=-2.
由斜截式可得直线l的方程为y=-2x-2.
【变式演练】
【变式1】(23-24高二上·全国·课后作业)经过点,且与直线平行的直线的斜截式方程为 ;与直线垂直的直线的点斜式方程为 .
【答案】
【分析】根据平行直线的斜率关系,找到斜率,经过点求出直线方程,改写成斜截式方程即可,根据垂直直线的斜率关系,求出斜率,写出对应的方程,改写成点斜式方程即可.
【详解】设直线的斜率为,
与直线平行的直线的斜率为,
与直线垂直的直线斜率为.
由得,
由两直线平行知.
所以所求直线方程为,即;
由两直线垂直知,
所以与直线垂直的直线的点斜式方程为.
故答案为:;
【变式2】(23-24高二上·全国·课后作业)倾斜角为,且过点的直线斜截式方程为 .
【答案】
【分析】先求直线斜率,再利用点斜式方程运算求解.
【详解】因为直线的倾斜角为,则直线的斜率,
所以直线的方程,即.
故答案为:
【变式3】(2023高二上·江苏·专题练习)已知直线l的斜率为,且与两坐标轴围成的三角形的面积为4,求直线l的斜截式方程.
【答案】或
【分析】直线l的斜截式方程为,求出直线在坐标轴上的截距,表示出三角形面积,解出的值得方程.
【详解】设直线方程为,则令得;令得,
由题意得,即,所以,
所以直线l的方程为或
题型03 根据直线的斜截式方程判断两直线平行与垂直
【解题策略】
若l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,则l1∥l2⇔k1=k2且b1≠b2,l1⊥l2⇔k1k2=-1.
【典例分析】
【例3】已知直线l1:y=-x+和l2:6my=-x+4,问m为何值时,l1与l2平行或垂直?
解 当m=0时,l1:4y-5=0;l2:x-4=0,l1与l2垂直;
当m≠0时,l2的方程可化为y=-x+.
由-=-,得m=±;
由≠,得m≠且m≠,所以当m=-时,l1与l2平行;
又-·=-1无解.
故当m=-时,l1与l2平行;
当m=0时,l1与l2垂直.
【变式演练】
【变式1】(1)当a为何值时,直线l1:y=-x+2a与直线l2:y=(a2-2)x+2平行?
(2)当a为何值时,直线l1:y=(2a-1)x+3与直线l2:y=4x-3垂直?
解 (1)由题意可知,kl1=-1,kl2=a2-2,
∵l1∥l2,
∴
解得a=-1,
故当a=-1时,直线l1:y=-x+2a与直线l2:y=(a2-2)x+2平行.
(2)由题意可知,kl1=2a-1,kl2=4,
∵l1⊥l2,
∴4(2a-1)=-1,解得a=.
故当a=时,直线l1:y=(2a-1)x+3与直线l2:y=4x-3垂直.
【变式2】求满足下列条件的m的值.
(1)直线l1:y=-x+1与直线l2:y=(m2-2)x+2m平行;
(2)直线l1:y=-2x+3与直线l2:y=(2m-1)x-5垂直.
解 (1)∵l1∥l2,
∴两直线的斜率相等.
∴m2-2=-1且2m≠1,
∴m=±1.
(2)∵l1⊥l2,∴2m-1=,
∴m=.
【变式3】(23-24高二下·上海·阶段练习)已知直线与直线.若这两条直线垂直,求实数的值;
【答案】2;
【分析】利用两条直线垂直的充要条件,列式计算即得.
【详解】直线,即与直线垂直,
则,解得,
所以实数的值为2.
【夯实基础】
一、单选题
1.(22-23高二上·山东·阶段练习)经过点,斜率为3的点斜式方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直线的点斜式方程:过点且斜率为的直线方程是,代入即可得出答案.
【详解】根据直线的点斜式方程:过点且斜率为的直线方程是,
所以经过点,斜率为3的点斜式方程为:
故选:A.
2.(22-23高二下·安徽芜湖·期末)经过点,倾斜角为的直线的点斜式方程为( )
A. B..
C. D.
【答案】A
【分析】根据题意,由直线得点斜式方程,代入计算,即可得到结果.
【详解】因为倾斜角为,则斜率,且过点,
则,即.
故选:A
3.(20-21高一上·陕西延安·期末)设点、,若直线与线段相交,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】分析可知为直线在轴上的截距,数形结合求出的最大值和最小值,即可得出的取值范围.
【详解】如下图所示:
化直线方程为,则为直线在轴上的截距,
观察图象可知,当直线过点时,取最小值,此时,可得;
当直线过点时,取最大值,此时,可得.
综上所述,的取值范围是.
故选:C.
4.(23-24高一上·四川绵阳·开学考试)一次函数与为常数,且,它们在同一坐标系内的图象可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据图象分析b、k取值符号进行判断即可.
【详解】对于选项A中,直线的直线的∴A错;
对于选项B中,直线的直线的,∴B错;
对于选项C中,直线的直线的∴C对;
对于选项D中,直线的直线的∴D错.
故选:C.
二、多选题
5.(23-24高二上·四川眉山·阶段练习)直线和直线,下列说法正确的是( )
A.当时,或;
B.当时,;
C.当时,过直线与的交点且平行于的直线方程为:
D.当时,直线关于对称的直线方程为:
【答案】BD
【分析】对于A、B选项,根据两条直线互相平行和垂直的充要条件即可判断;对于C选项,求出直线的点斜式方程即可判断;对于D选项,先求出两条直线的交点,再求出直线关于的对称点,根据直线上的两点即可求出直线方程,进一步判断即可.
【详解】对于A:当时,有,此方程无解,故A错误;
对于B:令,解得,此时,,,故B正确;
对于C:当时,,,联立,得直线与的交点为,平行于的直线斜率为1,
故过直线与的交点且平行于的直线方程为:,故C错误;
对于D:当时,直线与的交点为,易知点在直线上,
设该点关于直线的对称点为,
则,解得,
所以,因为,所以,
所以所求直线方程为,即,故D正确.
故选:BD.
6.(23-24高二上·辽宁沈阳·阶段练习)在下列四个命题中,不正确的是( )
A.若直线的倾斜角越大,则直线的斜率越大
B.过点的直线方程都可以表示为:
C.经过两个不同的点,的直线方程都可以表示为:
D.经过点且在x轴和y轴上截距都相等的直线方程为
【答案】ABD
【分析】根据直线的倾斜角和斜率的关系,以及点斜式、两点式、截距式方程的适用范围,对每个选项进行逐一分析,即可做出判断.
【详解】对于选项A,当直线的倾斜角时,倾斜角越大,斜率越大;当时,斜率不存在;当时,倾斜角越大,斜率越大且斜率小于零;故选项A不正确;
对于选项B,当直线斜率不存在时,不可以用表示,故选项B不正确;
对于选项C,经过两个不同的点,的直线,当斜率等于零时,,方程为,能用方程表示;当直线的斜率不存在时,,方程为,能用方程表示;故选项C正确;
对于选项D,经过点且在x轴和y轴上截距都相等的直线方程为或,故选项D不正确;
故选:ABD.
三、填空题
7.(23-24高二上·全国·课后作业)已知直线和互相垂直,则 .
【答案】
【分析】依题意可得两直线斜率之积为,即可求出参数的值.
【详解】因为直线和互相垂直,
所以,解得.
故答案为:
8.(21-22高二·全国·课后作业)若直线l的倾斜角为且在y轴上的截距为,则直线l的斜截式方程为 .
【答案】
【分析】先求出直线的斜率,在y轴上的截距为,即可求出直线的方程.
【详解】因为直线l的倾斜角为,所以,又因为直线在y轴上的截距为,
所以直线方程为:.
故答案为:.
9.(22-23高二上·上海浦东新·阶段练习)过点且与坐标轴围成的三角形面积为1的直线l的斜截式方程是 .
【答案】或
【分析】由题意设直线l为,从而求得在坐标轴上的截距,再利用三角形面积公式得到关于的二次方程,解之即可.
【详解】由题意所求直线l的斜率必存在,且不为,设其斜率为,则直线l方程为,
令,得,令,得,
故所围三角形面积为,即,
当时,上式可化为,解得或;
当时,上式可化为,方程无解;
综上:直线的斜截式方程是或.
故答案为:或.
四、解答题
10.(23-24高二上·陕西宝鸡·阶段练习)根据条件写出下列直线的斜截式方程.
(1)斜率为2,在y轴上的截距是5;
(2)倾斜角为,在y轴上的截距是.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用直线的斜截式方程直接写出方程即可.
(2)求出直线的斜率,再利用直线的斜截式方程写出方程即可.
【详解】(1)由直线的斜截式方程知,所求直线方程为.
(2)因为直线的倾斜角,则该直线的斜率.
所以该直线的斜截式方程为.
11.(23-24高二上·陕西汉中·期末)已知两点.
(1)求直线的斜率和倾斜角;
(2)求直线在轴上的截距.
【答案】(1),
(2)1
【分析】(1)根据题意,由直线的斜率公式计算可得的值,进而分析可得答案;
(2)根据题意,由(1)的结论求出直线的方程,据此分析可得答案.
【详解】(1)根据题意,直线的斜率为,倾斜角为,
由两点,得斜率,
则,即.
(2)由(1)知,直线的斜率,则其方程为,
即,令,则直线在轴上的截距为1
【能力提升】
一、单选题
1.(23-24高二上·四川达州·期末)经过点且倾斜角为的直线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】求出直线斜率,利用点斜式求出直线方程,得到答案.
【详解】直线斜率,故直线方程为,即.
故选:A
2.(23-24高二上·甘肃白银·期末)若直线过点且与斜率为4的直线垂直,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据直线垂直的斜率关系求出斜率,然后可得直线方程.
【详解】因为直线与斜率为4的直线垂直,
所以直线的斜率为,
又直线过点,
所以直线的方程为,即.
故选:A
3.(23-24高二上·湖南长沙·期末)已知直线的方程为,则该直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定的直线方程,求出直线的斜率,进而求出倾斜角.
【详解】直线的斜率,所以该直线的倾斜角为.
故选:B
4.(21-22高二上·北京·阶段练习)已知关于直线的对称点为,则直线的方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据给定条件,求出直线的斜率及所过的点,再利用直线的点斜式方程求出方程.
【详解】依题意,直线的斜率,则直线的斜率为,且过点,
所以直线的方程是,即.
故选:B
二、多选题
5.(21-22高二下·全国·课后作业)一次函数,则下列结论正确的有( )
A.当时,函数图像经过一、二、三象限
B.当时,函数图像经过一、三、四象限
C.时,函数图像必经过一、三象限
D.时,函数在实数上恒为增函数
【答案】ABCD
【分析】根据一次函数的斜率以及的正负,对选项逐个判断即可;
【详解】在一次函数中,若,则图像经过一、二、三象限;
若,则图像经过一、三、四象限;
若,函数图像必经过一、三象限,且函数在实数上恒为增函数;
故选:ABCD.
6.(23-24高二上·全国·课后作业)在平面直角坐标系中,下列四个结论中正确的是( )
A.每一条直线都有点斜式和斜截式方程
B.倾斜角是钝角的直线,斜率为负数
C.方程与方程表示同一条直线
D.直线过点,倾斜角为,则其方程为
【答案】BD
【分析】根据直线方程的形式,倾斜角和斜率的关系,逐一判断每个选项.
【详解】对于A,斜率不存在的直线无点斜式和斜截式方程,故A选项错误;
对于B,倾斜角是钝角的直线,其倾斜角的正切值为负数,直线斜率为负数,故B选项正确;
对于C,方程表示直线去掉点,与方程不表示同一直线,故C选项错误;
对于D,直线过点,倾斜角为,则其方程为,正确.
故选:BD
三、填空题
7.(23-24高二上·全国·课后作业)在平面直角坐标系中,下列三个结论:
①每一条直线都有点斜式方程;
②方程与方程可表示同一条直线;
③直线过点,倾斜角为,则其方程为.
其中正确结论的序号为 .
【答案】③
【分析】根据直线的点斜式方程的意义可判断.
【详解】直线的点斜式方程不能表示斜率不存在的直线,所以①错误;
点不在方程所表示的直线上,所以②错误;
③显然正确;
故答案为:③.
8.(23-24高二上·全国·课后作业)思维辨析(对的写正确,错的写错误)
(1)过点、斜率为k的直线的点斜式方程也可写成.( )
(2)y轴所在直线方程为.( )
(3)直线在y轴上的截距是直线与y轴交点到原点的距离.( )
(4)过点的所有直线都可以用点斜式的形式表示出来.( )
【答案】 错误 错误 错误 错误
【分析】对于(1),由点不满足即可判断;对于(2),由y轴所在直线方程为即可判断;对于(3)根据直线在y轴上的截距的定义即可判断;对于(4),由点斜式的限制条件即可判断.
【详解】(1)错误.点不满足,所以不能表示过点斜率为k的直线.
(2)错误.y轴所在直线方程为.
(3)错误.直线在y轴上的截距是直线与y轴交点的纵坐标.
(4)错误.过点且斜率不存在的直线不能用点斜式的形式表示出来.
故答案为:错误;错误;错误;错误
9.(23-24高二上·新疆和田·期中)过点,且倾斜角为45°的直线的点斜式方程为
【答案】
【分析】由直线的点斜式方程求解即可.
【详解】因为,
所以过点,且倾斜角为45°的直线的点斜式方程为:
.
故答案为:
四、解答题
10.(23-24高二·上海·假期作业)已知中,,求边所在直线的方程.
【答案】
【分析】根据题意,利用斜率公式求得的斜率为,结合直线的点斜式方程,即可求解.
【详解】因为中,,可得的斜率为,
所以边所在直线的方程为,即.
11.(23-24高二上·广东惠州·期中)已知的三个顶点,D为BC的中点.求:
(1)中线AD所在直线的方程;
(2)BC边上的高所在直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)求出BC的中点D坐标,求出中线AD所在直线的斜率,代点斜式即可求解.
(2)求出直线的斜率,即可得到BC边上的高线的斜率,利用直线方程的点斜式,即可求解.
【详解】(1)BC的中点,中线AD所在直线的斜率为,
所以BC边上的中线AD所在直线的方程为,即.
(2)、,BC边斜率k,则BC边上的高线的斜率k=,
所以BC边上的高线所在直线的方程为,即.
【创新拓展】
一、单选题
1.(22-23高二上·浙江杭州·期中)将一张坐标纸折叠一次,使得点与点重合,点与点重合,则( )
A. B. C. D.1
【答案】D
【分析】由对称,求出折痕所在直线方程,两个方程相同,列方程组可求未知数.
【详解】假设折痕所在直线的斜率不存在,由点与点可得折痕所在直线的方程为,由点与点可得折痕所在直线的方程为,故舍去;
由点与点可得折痕所在直线的斜率不为0,
由点与点关于折痕对称,两点的中点坐标为,两点确定直线的斜率为,则折痕所在直线的斜率为,所以折痕所在直线的方程为:,即,
由点与点关于折痕对称,两点的中点坐标为,两点确定直线的斜率为,则折痕所在直线的斜率为,所以折痕所在直线的方程为:,即,
则有,解得.
所以
故选:D
2.(22-23高二上·贵州贵阳·阶段练习)已知直线l过,并在两坐标轴上的截距的绝对值相等,那么这样的直线l共有( )
A.1条 B.2条 C.3条 D.4条
【答案】C
【分析】用点斜式设出直线方程,求出与坐标轴的交点为,,再由截距的绝对值相等列式,求解得的值有3个,从而得结论.
【详解】由题意,该直线斜率存在且不为,设所求直线的方程为,
令,则;令,则,
因为直线l在两坐标轴上截距的绝对值相等,
,化简得或,
解得或或,
所以过并在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线有3条.
故选:C
二、多选题
3.(22-23高二上·吉林·阶段练习)已知直线,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是
B.图像经过第一、二、三象限
C.过与直线平行的直线方程是
D.若直线,则
【答案】BC
【分析】由直线方程得斜率,从而得倾斜角,判断A,结合直线的纵截距可判断B,确定直线是否平行且是否过已知点判断C,由垂直的条件判断D.
【详解】由直线方程知直线斜率为,因此倾斜角为,又纵截距是1,因此直线过一、二、三象限,A错B正确;
直线与直线平行,且,即过点,C正确;
,与不垂直,D错.
故选:BC.
三、解答题
4.(23-24高二上·河南南阳·期中)在平行四边形中,,,,点是线段的中点.
(1)求直线的方程;
(2)求过点且与直线垂直的直线方程.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先根据求出点的坐标,再利用点斜式即可得解;
(2)先求出点的坐标及直线的斜率,进而可求得所求直线的斜率,再根据点斜式即可得解.
【详解】(1)设点的坐标为,则,
由题意,,又,
故,解得,,,
所以点的坐标为,
则,
所以直线的方程为,
即;
(2)设所求直线为,
点是线段的中点,则,
直线的斜率为,
由于直线与垂直,故直线的斜率为,
所以直线的方程为,
即.
【下节预览】
1、 解答题
1.(22-23高二上·广东深圳·期中)已知的顶点,,.
(1)求AB边上的中线所在直线的方程;
(2)求经过点A,且在x轴上的截距和y轴上的截距相等的直线的方程.
【答案】(1)
(2)或.
【分析】(1)先利用中点坐标公式求出线段的中点,再利用两点式即可求出所求;
(2)分类讨论截距是否为0的情况,再利用截距式即可求得所求.
【详解】(1)线段的中点为,
则中线所在直线方程为:,即.
(2)设两坐标轴上的截距为,
若,则直线经过原点,斜率,
直线方程为,即;
若,则设直线方程为,即,
把点代入得,即,直线方程为;
综上,所求直线方程为或
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