第09讲 直线的一般式方程(6大题型)-2024-2025学年新高二数学【赢在暑假】同步精讲精练系列(人教A版2019选择性必修第一册)

2024-07-10
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版选择性必修第一册
年级 高二
章节 2.2.3直线的一般式方程
类型 题集-专项训练
知识点 -
使用场景 寒暑假-暑假
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.84 MB
发布时间 2024-07-10
更新时间 2024-07-10
作者 启明数学物理探究室
品牌系列 -
审核时间 2024-07-10
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来源 学科网

内容正文:

第09讲 直线的一般式方程 【知识梳理】 · 考点一、直线的一般式方程 · 考点二:直线一般方程和其他形式的转化 · 考点三:一般式下直线的平行与垂直的问题 · 考点四:由两条直线平行或垂直求直线方程 · 考点五:直线过定点问题 · 考点六:直线一般方程的综合问题 【知识梳理】 知识点一 直线的一般式方程 关于x和y的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(其中A,B不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式. 知识点二 直线的五种形式的方程 形式 方程 局限 点斜式 y-y0=k(x-x0) 不能表示斜率不存在的直线 斜截式 y=kx+b 不能表示斜率不存在的直线 两点式 = x1≠x2,y1≠y2 截距式 +=1 不能表示与坐标轴平行及过原点的直线 一般式 Ax+By+C=0 无 知识点三 直线各种形式方程的互化 知识点四 一般式下直线的平行与垂直 设直线l1与l2的方程分别为A1x+B1y+C1=0(A1,B1不同时为0),A2x+B2y+C2=0(A2,B2不同时为0), 则l1∥l2⇔l1⊥l2⇔A1A2+B1B2=0. 【例题详解】 题型一、直线的一般式方程 1.(23-24高二上·贵州毕节·期末)若直线的斜率小于0,那么该直线不经过(    ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 2.(2024高二上·全国·专题练习)过点和,的直线的一般式方程为(    ) A. B. C. D. 3.(23-24高二上·安徽·期末)已知直线l的倾斜角为,且在y轴上的截距为,则l的方程为(    ) A. B. C. D. 题型二:直线一般方程和其他形式的转化 4.(23-24高二上·湖北·期末)过点且与直线垂直的直线方程为(    ) A. B. C. D. 5.(23-24高二上·贵州遵义·期末)已知直线过点,且倾斜角为直线倾斜角的一半,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 6.(23-24高二上·湖北·期末)已知直线过点,且与直线及轴围成等腰三角形,则l的方程为(    ) A. B.或 C. D.或 题型三:一般式下直线的平行与垂直的问题 7.(23-24高二下·河南)已知直线,䒴,,则(    ) A.或 B. C.或 D. 8.(23-24高二上·安徽亳州·阶段练习)已知直线:与:互相垂直,则实数(    ) A.1 B. C.1或 D.1或2 9.(21-22高二上·北京昌平·期中)已知直线,则下列结论正确的是(    ) A.直线的倾斜角为 B.向量是直线的一个方向向量 C.过点与直线平行的直线方程为 D.若直线,则 题型四:由两条直线平行或垂直求直线方程 10.(23-24高二上·湖南长沙·期末)已知直线与直线的交点为. (1)求过点且与直线垂直的直线方程; (2)求过点且与直线平行的直线方程. 11.(23-24高二上·北京·期中)已知的顶点坐标分别是,,,为边的中点. (1)求中线的方程; (2)求经过点且与直线平行的直线方程. 12.(23-24高二上·陕西汉中·阶段练习)已知直线 与直线交于点. (1)求过点且平行于直线的直线的方程; (2)求过点且垂直于直线的直线的方程; (3)求过点并且在轴上的截距是在轴上截距2倍的直线的方程. 题型五:直线过定点问题 13.(23-24高二上·北京·期中)已知直线方程,则可知直线恒过定点的坐标是(    ) A. B. C. D. 14.(2023高二上·全国)已知,满足,则直线必过定点(    ) A. B. C. D. 15.(23-24高二上·河北石家庄·期中)不论k为任何实数,直线恒过定点,若直线过此定点其中m,n是正实数,则的最小值是(    ) A. B. C. D. 题型六:直线一般方程的综合问题 16.(23-24高二上·广东珠海·期末)已知的三个顶点是,,. (1)求边上的中线的直线方程; (2)求边上的高的直线方程 (3)求AC边的垂直平分线 17.(23-24高二上·湖北武汉·期中)在中,边所在的直线斜率为,其中顶点点坐标为,顶点的坐标为. (1)求边上的高所在的直线方程; (2)若,的中点分别为,,求直线的方程. 18.(23-24高二上·江苏无锡)如图,平面直角坐标系内,为坐标原点,点在轴正半轴上,点B在第一象限内,. (1)若,求的面积的最大值和取得面积最大值时的直线的方程; (2)设,若,求证:直线过一定点,并求出此定点的坐标. 【专项训练】 一、单选题 19.(23-24高二下·山东青岛)直线和直线垂直,则的值为(    ) A.1 B.0或1 C.0或-1 D.-1 20.(23-24高三上·山东青岛·期末)“”是“直线与平行”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 21.(23-24高二下·湖南常德·开学考试)已知直线l过点,且与直线及x轴围成等腰三角形,则l的方程为(    ) A. B. C. D.或 22.(23-24高二下·河南·开学考试)已知经过点的直线的一个方向向量为,则的方程为(    ) A. B. C. D. 23.(23-24高二上·福建漳州·期末)已知直线过点,且直线的倾斜角为直线的倾斜角的2倍,则直线的方程为(   ) A. B. C. D. 24.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期中)已知直线,,,则下列结论正确的是(    ) A.直线l恒过定点 B.当时,直线l的倾斜角为 C.当时,直线l的斜率不存在 D.当时,直线l与直线不垂直 25.(23-24高二上·四川凉山·期末)已知两点,若直线与线段有公共点,则直线斜率的取值范围为( ) A. B. C. D. 26.(2023·山东潍坊·模拟预测)已知直线:与直线,且,则的最小值为(    ) A.12 B. C.15 D. 二、多选题 27.(23-24高二上·山东青岛·期末)已知直线与直线,下列说法正确的是() A.当时,直线的倾斜角为 B.直线恒过点 C.若,则 D.若,则 28.(23-24高二上·浙江湖州·期末)对于直线l:(,),下列说法正确的是(    ) A.直线l的一个方向向量为 B.直线l恒过定点 C.当时,直线l的倾斜角为60° D.当且时,l不经过第二象限 29.(23-24高二上·福建漳州·期末)已知直线,,则(   ) A.过定点 B.当时, C.当时, D.当时,的斜率不存在 30.(23-24高二上·河南省直辖县级单位·期末)已知直线:,其中,则下列说法正确的有(    ) A.直线过定点 B.若直线与直线平行,则 C.当时,直线的倾斜角为 D.当时,直线在两坐标轴上的截距相等 31.(23-24高二上·浙江宁波·期末)已知直线的方程为,直线的方程为,(    ) A.则直线的斜率为 B.若,则 C.若,则或 D.直线过定点 32.(23-24高二上·河北沧州·阶段练习)已知的三个顶点分别是,且边上的高所在的直线方程为,则以下结论正确的是(    ) A. B.边上的中线所在的直线方程为 C.过点且平行于的直线方程为 D.三边所在的直线中,直线的倾斜角最大 三、填空题 33.(23-24高二下·上海·阶段练习)已知,设直线,,若,则 . 34.(2024高三·全国·专题练习)当m变化时,直线(m+2)x+(2-m)y+4=0恒过定点 . 35.(2024高二上·全国·专题练习)如图,已知直线过点,且与轴,轴的正半轴分别交于,两点,为坐标原点,则三角形面积的最小值为 . 36(23-24高二上·天津武清)下列说法正确的是 . ①直线()必过定点 ②直线在y轴上的截距为4 ③直线的倾斜角为120° ④过点且垂直于直线的直线方程为 四、解答题 37.(23-24高二上·江西九江·期末)(1)直线与直线平行,求的值; (2)直线与直线垂直,求的值. 38.(23-24高二上·北京石景山·期末)菱形的顶点的坐标分别为边所在直线过点. (1)求边所在直线的方程; (2)求对角线所在直线的方程. 39.(2023高二上·江苏)已知ABC的三个顶点分别为. (1)求边AB所在直线的方程; (2)求边AC上的中线BD所在直线的方程. 40.(23-24高二上·甘肃白银·期中)已知直线方程为,其中. (1)当变化时,求点到直线的距离的最大值; (2)若直线分别与x轴、y轴的负半轴交于A,B两点,求△AOB面积的最小值及此时的直线方程. 1 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第09讲 直线的一般式方程 【知识梳理】 · 考点一、直线的一般式方程 · 考点二:直线一般方程和其他形式的转化 · 考点三:一般式下直线的平行与垂直的问题 · 考点四:由两条直线平行或垂直求直线方程 · 考点五:直线过定点问题 · 考点六:直线一般方程的综合问题 【知识梳理】 知识点一 直线的一般式方程 关于x和y的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(其中A,B不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式. 知识点二 直线的五种形式的方程 形式 方程 局限 点斜式 y-y0=k(x-x0) 不能表示斜率不存在的直线 斜截式 y=kx+b 不能表示斜率不存在的直线 两点式 = x1≠x2,y1≠y2 截距式 +=1 不能表示与坐标轴平行及过原点的直线 一般式 Ax+By+C=0 无 知识点三 直线各种形式方程的互化 知识点四 一般式下直线的平行与垂直 设直线l1与l2的方程分别为A1x+B1y+C1=0(A1,B1不同时为0),A2x+B2y+C2=0(A2,B2不同时为0), 则l1∥l2⇔l1⊥l2⇔A1A2+B1B2=0. 【例题详解】 题型一、直线的一般式方程 1.(23-24高二上·贵州毕节·期末)若直线的斜率小于0,那么该直线不经过(    ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 【答案】C 【分析】根据直线过定点、且斜率小于0可得答案. 【详解】直线过定点, 且斜率, 故该直线不经过第三象限. 故选:C. 2.(2024高二上·全国·专题练习)过点和,的直线的一般式方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据题意,利用直线的截距式方程求得直线的方程,再化为一般式方程,即可求解. 【详解】由直线过点和,可得直线的截距式得直线方程为, 整理得,即直线的一般式方程为. 故选:C. 3.(23-24高二上·安徽·期末)已知直线l的倾斜角为,且在y轴上的截距为,则l的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先求出斜截式方程,再化为一般式. 【详解】直线l的倾斜角为,则l的斜率, 所以l的方程为,即. 故选:A 题型二:直线一般方程和其他形式的转化 4.(23-24高二上·湖北·期末)过点且与直线垂直的直线方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据两直线互相垂直可得所求直线的斜率,利用直线的点斜式方程即得. 【详解】由直线可得其斜率为:,则与其垂直的直线斜率为, 故过点且与直线垂直的直线方程为,即:. 故选:C. 5.(23-24高二上·贵州遵义·期末)已知直线过点,且倾斜角为直线倾斜角的一半,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由直线倾斜角和斜率关系即可得出直线方程. 【详解】设直线的倾斜角为,则,解得, 因为直线倾斜角为直线倾斜角的一半, 所以直线倾斜角为,从而, 即直线的斜率为,又直线过点,所以直线的方程为, 即. 故选:A. 6.(23-24高二上·湖北·期末)已知直线过点,且与直线及轴围成等腰三角形,则l的方程为(    ) A. B.或 C. D.或 【答案】D 【分析】按等腰三角形的底边和腰分类讨论求出直线的倾斜角,进而利用点斜式即可求出的方程. 【详解】直线的斜率为,所以倾斜角为, 因为直线过点,且与直线及轴围成等腰三角形, 当等腰三角形底边在轴上时,直线的倾斜角为,斜率为, 当等腰三角形腰在轴上时,直线的倾斜角为,斜率为, 所以由点斜式可得的方程为或, 整理得的方程为或, 故选:D 题型三:一般式下直线的平行与垂直的问题 7.(23-24高二下·河南)已知直线,䒴,,则(    ) A.或 B. C.或 D. 【答案】B 【分析】由两直线平行和垂直的条件,列方程求解. 【详解】已知直线, 由,得,且,解得, 由,得,故. 故选:B. 8.(23-24高二上·安徽亳州·阶段练习)已知直线:与:互相垂直,则实数(    ) A.1 B. C.1或 D.1或2 【答案】D 【分析】根据两条直线垂直的充要条件可得. 【详解】由题意知,不同时为,且也不同时为, 则两直线, 化简得,解得,或. 故选:D. 9.(21-22高二上·北京昌平·期中)已知直线,则下列结论正确的是(    ) A.直线的倾斜角为 B.向量是直线的一个方向向量 C.过点与直线平行的直线方程为 D.若直线,则 【答案】D 【分析】求出直线的倾斜角可判断A,由直线的方向向量可判断B,由直线平行设所求,代点即可判断C,由直线垂直可判断D 【详解】对于A:的斜率为,所以直线的倾斜角为,故A错误; 对于B:因为直线的方向向量为或, 所以的方向向量为或,故B错误; 对于C:因为与直线平行的直线方程可设为, 又直线过点,故,解得, 故所求直线为,故C错误; 对于D:,,则, 所以,故D正确; 故选:D 题型四:由两条直线平行或垂直求直线方程 10.(23-24高二上·湖南长沙·期末)已知直线与直线的交点为. (1)求过点且与直线垂直的直线方程; (2)求过点且与直线平行的直线方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)先求出交点,后依据垂直求出所求直线的斜率,再求方程即可. (2)结合求出的交点,后依据平行求出所求直线的斜率,再求方程即可. 【详解】(1)联立方程与,解得,,故, 而的斜率为,故所求直线斜率为, 则所求直线方程为,化简得. (2)易知的斜率为,故所求直线斜率为, 则所求直线方程为,化简得. 11.(23-24高二上·北京·期中)已知的顶点坐标分别是,,,为边的中点. (1)求中线的方程; (2)求经过点且与直线平行的直线方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)先确定,然后通过两点的坐标确定方程; (2)先确定直线的斜率,然后通过点的坐标和斜率确定方程. 【详解】(1)由于,,故,而,故的方程是,即. (2)由于直线的斜率是,且不在直线上. 所以经过点且与直线平行的直线方程为,即. 12.(23-24高二上·陕西汉中·阶段练习)已知直线 与直线交于点. (1)求过点且平行于直线的直线的方程; (2)求过点且垂直于直线的直线的方程; (3)求过点并且在轴上的截距是在轴上截距2倍的直线的方程. 【答案】(1) (2) (3)或 【分析】(1)根据题意,求得点的坐标,设直线的方程为,将点的坐标代入,即可得到结果; (2)根据题意,设直线的方程为,将点的坐标代入,即可得到结果; (3)根据题意,分直线经过原点与不经过原点讨论,代入计算,即可得到结果. 【详解】(1)由,得,所以交点, 设过点且平行于直线的直线方程为, 将点坐标代入,解得, 则直线方程是:. (2)求过点且垂直于直线的直线方程为, 将点坐标代入,解得, 则直线方程是:. (3)当直线过原点时,设直线方程为, 将点坐标代入,可得, 则,化简可得; 当直线不过原点时,设直线方程为, 由条件可得,解得, 则,化简可得; 综上所述,直线的方程为或, 题型五:直线过定点问题 13.(23-24高二上·北京·期中)已知直线方程,则可知直线恒过定点的坐标是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】依题意可得,令,解得即可. 【详解】直线,即,令,解得, 所以直线恒过点. 故选:B 14.(2023高二上·全国·专题练习)已知,满足,则直线必过定点(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用已知条件消去,令的系数为0即可. 【详解】由,得, 代入直线方程中, 得,即, 令,解得, 所以该直线必过定点. 故选:D 15.(23-24高二上·河北石家庄·期中)不论k为任何实数,直线恒过定点,若直线过此定点其中m,n是正实数,则的最小值是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据题意求出的关系,然后利用基本不等式求出的最小值. 【详解】由直线, 得:,即恒过点, 因为直线过此定点,其中m,n是正实数 所以, 则, ,当且仅当时取等号; 故选:B 题型六:直线一般方程的综合问题 16.(23-24高二上·广东珠海·期末)已知的三个顶点是,,. (1)求边上的中线的直线方程; (2)求边上的高的直线方程 (3)求AC边的垂直平分线 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)求出中点,则可得到中线的直线方程; (2)根据直线垂直得到高的斜率,则得到边上的高的直线方程; (3)求出AC的中点,再根据斜率垂直则得到斜率,即可得到直线方程. 【详解】(1),,由中点坐标公式得中点为, 又,由直线方程的两点式得边上的中线的直线方程为, 整理得:. (2),,则,所以边上的高的直线的斜率为, 又,则边上的高的直线方程为, 整理得:. (3)因为,,则其中点坐标为, 而,则AC边的垂直平分线的斜率为1,其方程为:, 即. 17.(23-24高二上·湖北武汉·期中)在中,边所在的直线斜率为,其中顶点点坐标为,顶点的坐标为. (1)求边上的高所在的直线方程; (2)若,的中点分别为,,求直线的方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)为边上的高所在的直线与所在的直线互相垂直且过点,利用点斜式计算可得; (2)首先求出的中点的坐标,依题意,则,即可求出的方程. 【详解】(1)由题意知边上的高过,, 因为边上的高所在的直线与所在的直线互相垂直, 故高线的斜率为, 所以边上的高所在的直线方程为:,即; (2)由已知点坐标为,,故的中点为, 因为是的一条中位线,所以, 而,所以直线的斜率为, 所以直线的方程为,化简可得. 18.(23-24高二上·江苏无锡·阶段练习)如图,平面直角坐标系内,为坐标原点,点在轴正半轴上,点B在第一象限内,. (1)若,求的面积的最大值和取得面积最大值时的直线的方程; (2)设,若,求证:直线过一定点,并求出此定点的坐标. 【答案】(1), (2)证明见解析,直线恒过定点. 【分析】(1)设,由距离公式结合基本不等式得出,进而得出的面积的最大值,并由取等条件得出直线AB方程; (2)讨论直线的斜率,设出直线方程,由得出,进而得出定点. 【详解】(1)设. 由,得,即. , 当且仅当时取等号. 所以的面积, 当的面积取最大值时,, 直线的方程为:,即. (2) 若直线的斜率不存在,有,又,解得, 即直线的方程为; 若直线的斜率存在,则直线的方程, 化简得, 两边同除,又, 所以,整理得, 得过定点所以直线恒过定点. 【专项训练】 一、单选题 19.(23-24高二下·山东青岛)直线和直线垂直,则的值为(    ) A.1 B.0或1 C.0或-1 D.-1 【答案】B 【分析】由两直线垂直直接计算. 【详解】由两直线垂直可知, 解得或, 故选:B. 20.(23-24高三上·山东青岛·期末)“”是“直线与平行”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】C 【分析】根据直线平行的条件,判断“”和“直线与平行”之间的逻辑关系,即可得答案. 【详解】当时,直线与平行; 当直线与平行时, 有且,解得, 故“”是“直线与平行”的充要条件, 故选:C 21.(23-24高二下·湖南常德·开学考试)已知直线l过点,且与直线及x轴围成等腰三角形,则l的方程为(    ) A. B. C. D.或 【答案】D 【分析】根据直线所过点、倾斜角以及等腰三角形等知识求得正确答案. 【详解】设,直线过和, 当时,直线、直线与轴围成的三角形是不是等腰三角形.所以直线的斜率存在. 设关于轴的对称点为, 当直线过两点时,,三角形是等腰三角形, 同时由于直线的斜率为,倾斜角为,所以三角形是等边三角形, 所以,此时直线的方程为,即, 设直线与轴相交于点,如图所示,若, 则,所以直线,也即直线的斜率为, 对应方程为,即, 综上直线方程为或, 故选:D 22.(23-24高二下·河南·开学考试)已知经过点的直线的一个方向向量为,则的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据直线的方向向量的概念求出直线的斜率,再用点斜式求直线的方程. 【详解】因为的一个方向向量为,所以设的斜率为,由点斜式得:直线方程为:. 故选:B 23.(23-24高二上·福建漳州·期末)已知直线过点,且直线的倾斜角为直线的倾斜角的2倍,则直线的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据题意,求得直线的倾斜角为,得到的斜率为,结合直线的点斜式方程,即可求解. 【详解】设直线的倾斜角为,其中, 由直线,可得斜率为,即,可得, 根据题意,可得直线的倾斜角为,所以直线的斜率为, 因为直线经过点,可得直线的方程为,即. 故选:D 24.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期中)已知直线,,,则下列结论正确的是(    ) A.直线l恒过定点 B.当时,直线l的倾斜角为 C.当时,直线l的斜率不存在 D.当时,直线l与直线不垂直 【答案】B 【分析】中,令时,可求得l的必过点,可判定选项A;根据斜率公式求得直线l的斜率,进而可求得直线l的倾斜角,可判定选项B; 当时,求得直线l的斜率,即可判定选项C;当时,求得直线l的斜率,在求得直线得斜率,即可判定两者的位置关系,可判定选项D. 【详解】中,令时, 可得l恒过定点,故选项A错误; 当时,直线的斜率为, 则若倾斜角为时,,且, 则,故选项B正确; 当时,直线l为,斜率为, 故选项C错误; 当时,直线l的斜率为, 又, 所以, 则直线l与直线垂直,故选项D错误. 故选:B. 25.(23-24高二上·四川凉山·期末)已知两点,若直线与线段有公共点,则直线斜率的取值范围为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先求出直线所过的定点,再分别求出的斜率,结合图象即可得解. 【详解】直线化为, 令,解得, 所以直线过定点, , 因为直线与线段有公共点, 结合图象可得直线斜率的取值范围为. 故选:A. 26.(2023·山东潍坊·模拟预测)已知直线:与直线,且,则的最小值为(    ) A.12 B. C.15 D. 【答案】B 【分析】根据直线的垂直关系推出,将化为,展开后利用基本不等式,即可求得答案. 【详解】由题意知直线:与直线,, 则,即, 故, 当且仅当,结合,即时等号成立。 故的最小值为, 故选:B 二、多选题 27.(23-24高二上·山东青岛·期末)已知直线与直线,下列说法正确的是() A.当时,直线的倾斜角为 B.直线恒过点 C.若,则 D.若,则 【答案】BD 【分析】利用直线斜率与倾斜角的关系判断A,利用直线过定点的求解判断B,利用直线平行与垂直的性质判断CD,从而得解. 【详解】A中,当时,直线的斜率,设其倾斜角为, 所以,则,所以A不正确; B中,直线,整理可得, 令,可得, 即直线恒过定点,所以B正确; C中,当时,两条直线方程分别为:, 则两条直线重合,所以C不正确; D中,当时,两条直线方程分别为:, 显然两条直线垂直,所以D正确. 故选:BD. 28.(23-24高二上·浙江湖州·期末)对于直线l:(,),下列说法正确的是(    ) A.直线l的一个方向向量为 B.直线l恒过定点 C.当时,直线l的倾斜角为60° D.当且时,l不经过第二象限 【答案】ABD 【分析】由直线方程的相关性质逐一判断即可. 【详解】对于A:直线l的一个方向向量为,A正确; 对于B:直线l的方程可化为,所以直线l恒过定点,B正确; 对于C:当时,直线l的斜率为,此时倾斜角为,C错误; 对于D:当且时,直线l为,所以l不经过第二象限,D正确. 故选:ABD. 29.(23-24高二上·福建漳州·期末)已知直线,,则(   ) A.过定点 B.当时, C.当时, D.当时,的斜率不存在 【答案】ABD 【分析】令的系数等于零求出定点即可判断A;当时,求出两直线方程,利用斜率关系即可判断BD;当时,求出两直线方程,利用斜率关系即可判断C. 【详解】对于A,直线的方程化为,令,解得, 所以直线过定点,正确; 对于B,当时,,,所以,正确; 对于C,当时,其斜率为2,其斜率为0,故两直线相交,错误; 对于D,当时,,直线的倾斜角为,故的斜率不存在,正确. 故选:ABD. 30.(23-24高二上·河南省直辖县级单位·期末)已知直线:,其中,则下列说法正确的有(    ) A.直线过定点 B.若直线与直线平行,则 C.当时,直线的倾斜角为 D.当时,直线在两坐标轴上的截距相等 【答案】AC 【分析】由直线的点斜式方程可判定A;由两直线平行,斜率相等可判定B;对于C、D,分别求出直线即可判断. 【详解】由已知,直线:, 则直线过定点,A正确; 若直线与直线平行,则, 得,或,B错误; 当时,直线:,则, 所以倾斜角为,C正确; 当时,直线:,其在轴上的截距分别为, 不相等,D错误. 故选:AC. 31.(23-24高二上·浙江宁波·期末)已知直线的方程为,直线的方程为,(    ) A.则直线的斜率为 B.若,则 C.若,则或 D.直线过定点 【答案】CD 【分析】根据时,直线的斜率不存在,即可判断A;根据两直线平行的充要条件计算即可判断B;根据两直线垂直的充要条件计算即可判断C;令的系数等于零求出定点即可判断D. 【详解】对于A,当时,直线的斜率不存在,故A错误; 对于B,若,则,解得或, 经检验,两个都符合题意,所以或,故B错误; 对于C,若,则,解得或,故C正确; 对于D,直线的方程化为, 令,解得, 所以直线过定点,故D正确. 故选:CD. 32.(23-24高二上·河北沧州·阶段练习)已知的三个顶点分别是,且边上的高所在的直线方程为,则以下结论正确的是(    ) A. B.边上的中线所在的直线方程为 C.过点且平行于的直线方程为 D.三边所在的直线中,直线的倾斜角最大 【答案】BC 【分析】对于A,利用高线所在直线方程,代入点的坐标,建立方程,可得答案;对于B,利用中点坐标公式,根据斜率公式以及点斜式方程,可得答案;对于C,根据斜率公式以及点斜式方程,可得答案;对于D,根据斜率与倾斜角的关系,可得答案. 【详解】对于A,在直线上,,故A不正确; 对于B,的中点为,,∴斜率为, 则直线方程为,即,故B正确; 对于C,直线方程为, 整理可得,故C正确; 对于D,,, 直线的倾斜角大于直线的倾斜角,故D不正确, 故选:BC. 三、填空题 33.(23-24高二下·上海·阶段练习)已知,设直线,,若,则 . 【答案】 【分析】根据两直线平行的充要条件得到方程,解得即可. 【详解】由题意得 当时,直线重合,舍去,故. 故答案为:. 34.(2024高三·全国·专题练习)当m变化时,直线(m+2)x+(2-m)y+4=0恒过定点 . 【答案】(-1,-1) 【详解】 解析:方程(m+2)x+(2-m)y+4=0可化为(x-y)m+(2x+2y+4)=0.由得所以定点坐标是(-1,-1). 【考查意图】直线过定点. 35.(2024高二上·全国·专题练习)如图,已知直线过点,且与轴,轴的正半轴分别交于,两点,为坐标原点,则三角形面积的最小值为 . 【答案】 【分析】设出直线的截距式方程,推出截距关系式,写出面积的表达式,再由不等式得最值. 【详解】设直线为, 因为直线过点,则, 三角形面积为, 利用均值不等式,,即, 当且仅当等号成立, 于是,三角形面积为. 故答案为: 36(23-24高二上·天津武清·阶段练习)下列说法正确的是 . ①直线()必过定点 ②直线在y轴上的截距为4 ③直线的倾斜角为120° ④过点且垂直于直线的直线方程为 【答案】①③④ 【分析】①③由直线方程直接确定定点坐标、斜率,进而得倾斜角判断正误;②令求截距;④根据垂直关系,应用点斜式写出直线方程. 【详解】①直线,过定点,对; ②令,则,故在y轴上的截距为,错; ③由,即斜率为,结合倾斜角与斜率关系及其范围可得倾斜角为120°,对; ④过点且垂直于直线的直线方程为,即,对. 故答案为:①③④ 四、解答题 37.(23-24高二上·江西九江·期末)(1)直线与直线平行,求的值; (2)直线与直线垂直,求的值. 【答案】(1);(2)或. 【分析】(1)根据两直线平行的充要条件计算即可; (2)根据两直线垂直的充要条件计算即可. 【详解】(1)因为直线与直线平行, 所以,解得, 经检验,当时,两直线重合, 所以; (2)因为直线与直线垂直, 所以,解得或. 38.(23-24高二上·北京石景山·期末)菱形的顶点的坐标分别为边所在直线过点. (1)求边所在直线的方程; (2)求对角线所在直线的方程. 【答案】(1)BC所在直线方程为,AD所在直线方程为 (2) 【分析】(1)求出,由点斜式求出直线方程; (2)求出的中点坐标,再根据垂直关系得到,利用点斜式写出直线方程,得到答案. 【详解】(1)由菱形的性质可知,则. 所以边所在直线的方程为,即; 边所在直线的方程为,即. (2)线段的中点为, 由菱形的几何性质可知,且为的中点,则, 所以对角线所在直线的方程为,即. 39.(2023高二上·江苏·专题练习)已知ABC的三个顶点分别为. (1)求边AB所在直线的方程; (2)求边AC上的中线BD所在直线的方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用直线方程的两点式求解; (2)先求得AC的中点,再由点B的坐标,利用直线方程的两点式求解. 【详解】(1)解:由两点式得边AB所在直线的方程为, 即. (2)由题意,得点D的坐标为, 由两点式,得BD所在直线的方程为, 即. 40.(23-24高二上·甘肃白银·期中)已知直线方程为,其中. (1)当变化时,求点到直线的距离的最大值; (2)若直线分别与x轴、y轴的负半轴交于A,B两点,求△AOB面积的最小值及此时的直线方程. 【答案】(1) (2)△AOB面积的最小值为4,此时的直线方程. 【分析】(1)把直线方程整理成关于的方程,由恒等式知识可得定点坐标,点到直线的距离的最大时,一定有与该直线垂直,可得结论. (2)求出直线与两坐标轴交点坐标,得三角形面积,然后由基本不等式得最小值及参数值. 【详解】(1)直线方程为, 可化为, 令,解得,所以直线恒过定点. 设定点为,当变化时,与该直线垂直时,点到直线的距离最大, 可知点与定点的连线的距离就是所求最大值,为 (2)由于直线经过定点,直线的斜率存在且, 可设直线方程为可得与轴、轴的负半轴交于,两点,∴,,解得. ∴, 当且仅当时取等号,面积的最小值为4, 此时直线的方程为:,即:. 1 学科网(北京)股份有限公司 $$

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第09讲 直线的一般式方程(6大题型)-2024-2025学年新高二数学【赢在暑假】同步精讲精练系列(人教A版2019选择性必修第一册)
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