第09讲 直线的一般式方程(4个知识点+2个要点+1个易错点+4种题型+过关检测)-2024-2025学年高二数学考试满分全攻略同步备课备考系列(人教A版2019选修一)

2024-08-29
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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 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
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 1.82 MB
发布时间 2024-08-29
更新时间 2024-08-29
作者 宋老师数学图文制作室
品牌系列 -
审核时间 2024-08-29
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来源 学科网

内容正文:

第09讲 直线的一般式方程(4个知识点+2个要点+1个易错点+4种题型+过关检测) 知识点1:直线的一般式方程 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. 注意点: (1)直线一般式方程的结构特征 ①方程是关于x,y的二元一次方程. ②方程中等号的左侧自左向右一般按x,y,常数的先后顺序排列. ③x的系数一般不为分数和负数. (2)当直线方程Ax+By+C=0的系数A,B,C满足下列条件时,直线Ax+By+C=0有如下性质 ①当A≠0,B≠0时,直线与两条坐标轴都相交; ②当A≠0,B=0,C≠0时,直线只与x轴相交,即直线与y轴平行,与x轴垂直; ③当A=0,B≠0,C≠0时,直线只与y轴相交,即直线与x轴平行,与y轴垂直; ④当A=0,B≠0,C=0时,直线与x轴重合; ⑤当A≠0,B=0,C=0时,直线与y轴重合. 知识点2:直线的一般式方程与其他形式方程的互化 1、一般式方程的桥梁作用:直线的点斜式、斜截式、两点式和截距式方程四种形式之间的互化,一般要利用一般式方程作为桥梁,现将一种形式的方程化为一般式方程,然后将一般式方程转化为另一种形式. 2、一般式化为斜截式的步骤 (1)移项得; (2)当时,得斜截式方程. 3、一般式化为截距式的步骤 (1)把常数项移到方程右边,得; (2)当,方程两边同时除以,得; (3)化为截距式方程:. 知识点3:直线系方程 (1)平行直线系:与直线垂直的直线方程可设为 (2)垂直直线系:与直线垂直的直线方程可设为 知识点4:直线的方向向量 设A,B为直线上的两点,则就是这条直线的方向向量.一条直线的方向向量有无数个,且都是非零共线向量。 要点1:选择恰当形式确定直线方程 名称 方程 适用范围 点斜式 y-y1=k(x-x1) 不能表示与x轴垂直的直线 斜截式 y=kx+b 不能表示与x轴垂直的直线 两点式 = 不能表示与坐标轴垂直的直线 截距式 +=1 不能表示与坐标轴垂直和过原点的直线 一般式 Ax+By+C=0 (A2+B2≠0) 适合所有的直线 要点2:利用直线的一般式方程判断两直线的位置关系 若两条直线的方程是用一般式给出的,设直线的方程分别为,, 则可以在条件允许时将两方程化为斜截式方程,从而得出两直线平行与垂直的结论如下: (1)若,当斜率存在时,;当斜率不存在时,且. 即,且或. (2)若,当斜率存在时,;当斜率不存在时,或.即 题型1:直线一般式方程的应用 【例题1】(23-24高二上·河南信阳·期末)直线在y轴上的截距为(    ) A. B. C.1012 D.2024 【变式1】(23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习)过点,倾斜角为的直线方程是(    ) A. B. C. D. 【变式2】(23-24高二上·上海奉贤·阶段练习)若直线和直线斜率互为相反数,则 . 【变式3】(24-25高二上·全国·课前预习)写出满足下列条件的直线的方程. (1)经过点和; (2)平行于向量,并且经过点. 题型2:直线的位置关系的应用 【例题2】(23-24高二上·甘肃·期末)若直线和直线平行,则(    ) A.或 B.或 C. D. 【变式1】(23-24高二上·福建福州·期末)若直线与直线垂直,则实数a的取值是(    ) A.或 B. C. D. 【变式2】(22-23高二上·福建泉州·阶段练习)已知直线l1:ax+2y-3=0,l2:3x+(a+1)y-a=0,若l1⊥l2则a的值为 . 【变式3】(23-24高二上·山东·阶段练习)求满足以下条件的参数的值. (1)若直线:和直线:平行,求m的值. (2)已知直线经过点,,直线经过点,,若,求a的值. 题型3:过定点的直线系 【例题3】(23-24高二上·江苏南京·期末)方程所表示的直线(    ) A.恒过点 B.恒过点 C.恒过点和点 D.恒过点和点 【变式1】(24-25高二上·上海·课堂例题)已知直线l:,则下列说法不正确的是(    ) A.直线l恒过点 B.若直线l与y轴的夹角为30°,则或 C.直线l的斜率可以等于0 D.若直线l在两坐标轴上的截距相等,则或 【变式2】(24-25高二上·江苏)直线恒过定点 【变式3】(23-24高二上·甘肃庆阳·阶段练习)已知直线过定点. (1)求点的坐标; (2)若直线在轴和轴上的截距相等,求的值. 题型4:直线的方程在三角形中的应用 【例题4】(22-23高二上·天津南开·期中)已知三角形ABC的三个顶点分别为,,,则AB边上的中线所在直线的方程为(    ) A. B. C. D. 【变式1】(2024高二上·全国·专题练习)的三个顶点为,则AC边上的中线所在直线的方程为 . 【变式2】(23-24高二上·四川成都·期中)已知的两顶点坐标为,,是边的中点,是边上的高. (1)求所在直线的方程; (2)求高所在直线的方程. 【变式3】(23-24高二上·甘肃定西·阶段练习)已知的三个顶点的坐标分别为,,求: (1)边所在直线的一个方向向量; (2)边的中垂线的一般式方程. 易错点:对直线平行与垂直时的斜率关系理解有误 【例题1】已知直线与平行,求的值. 【变式1】(22-23高二上·山西运城·期末)已知直线:与:平行,则实数a的值为(    ) A.或2 B.0或2 C. D.2 【变式2】(22-23高三上·江西新余·期末)已知直线:与直线;相互平行,则实数的值是(    ) A. B.1 C. D.或1 【变式3】(22-23高二上·山西·期中)已知直线经过点,且在两坐标轴上的截距互为相反数且均不为0. (1)求直线的一般式方程; (2)若直线与直线平行,求m的值. 一、单选题 1.(23-24高二上·江苏扬州·阶段练习)已知直线过点且与直线平行,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 2.(23-24高二上·新疆昌吉·阶段练习)经过点且斜率为的直线方程是(    ) A. B. C. D. 3.(23-24高二上·福建泉州·期中)的三个顶点坐标为,,,下列说法中正确的是(    ) A.边与直线平行 B.边上的高所在的直线的方程为 C.过点且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程为 D.过点且平分面积的直线与边相交于点 4.(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 5.(23-24高二上·山东济宁·期中)若,,则直线不经过(    ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 6.(23-24高二上·甘肃白银·期末)若直线不经过第一象限,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 7.(23-24高二上·内蒙古锡林郭勒盟·期末)设点,直线:,当点到的距离最大时,直线的斜率为(    ) A. B. C. D. 8.(23-24高二上·吉林长春·期末)直线与直线平行,则的值为(    ) A. B. C.1 D.2 二、多选题 9.(23-24高二上·甘肃定西·阶段练习)过点且在两坐标轴上的截距都是非负整数的直线可以是(    ) A. B. C. D. 10.(22-23高二上·云南玉溪·期中)已知为任意实数,当变化时,关于方程的说法正确的是(    ) A.该方程表示的直线恒过点 B.当且仅当时,该方程表示的直线垂直于轴 C.若直线与平行,则或3 D.若直线与直线垂直,则 11.(23-24高二上·安徽六安·期末)已知直线:和直线:,下列说法正确的是( ) A.始终过定点 B.若,则或 C.若,则或2 D.当时,始终不过第三象限 三、填空题 12.(23-24高二下·上海·期中)若直线和直线垂直,则 . 13.(2024高二上·全国·专题练习)不论m,n取什么值,直线必过一定点为 . 14.(24-25高二上·上海·课后作业)已知直线l的一个方向向量为,若l过点,则直线l的方程为 . 四、解答题 15.(2023高二上·江苏·专题练习)求过点,且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线的方程. 16.(23-24高二上·浙江嘉兴·阶段练习)已知点和直线. (1)若直线经过点P,且,求直线的方程; (2)若直线经过点P,且在两坐标轴上的截距相等,求直线的方程. 17.(23-24高二上·全国·期末)设直线的方程为. (1)若在两坐标轴上的截距相等,求的方程; (2)若不经过第二象限,求实数a的取值范围. 18.(21-22高二上·上海静安·期末)已知直线和, (1)若与平行,求的值; (2)若与垂直,求的值. 19.(23-24高二上·重庆永川·阶段练习)已知的三个顶点分别为. (1)求边所在直线的方程; (2)求边上的高所在直线的方程. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司6 学科网(北京)股份有限公司 $$ 第09讲 直线的一般式方程(4个知识点+2个要点+1个易错点+4种题型+过关检测) 知识点1:直线的一般式方程 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. 注意点: (1)直线一般式方程的结构特征 ①方程是关于x,y的二元一次方程. ②方程中等号的左侧自左向右一般按x,y,常数的先后顺序排列. ③x的系数一般不为分数和负数. (2)当直线方程Ax+By+C=0的系数A,B,C满足下列条件时,直线Ax+By+C=0有如下性质 ①当A≠0,B≠0时,直线与两条坐标轴都相交; ②当A≠0,B=0,C≠0时,直线只与x轴相交,即直线与y轴平行,与x轴垂直; ③当A=0,B≠0,C≠0时,直线只与y轴相交,即直线与x轴平行,与y轴垂直; ④当A=0,B≠0,C=0时,直线与x轴重合; ⑤当A≠0,B=0,C=0时,直线与y轴重合. 知识点2:直线的一般式方程与其他形式方程的互化 1、一般式方程的桥梁作用:直线的点斜式、斜截式、两点式和截距式方程四种形式之间的互化,一般要利用一般式方程作为桥梁,现将一种形式的方程化为一般式方程,然后将一般式方程转化为另一种形式. 2、一般式化为斜截式的步骤 (1)移项得; (2)当时,得斜截式方程. 3、一般式化为截距式的步骤 (1)把常数项移到方程右边,得; (2)当,方程两边同时除以,得; (3)化为截距式方程:. 知识点3:直线系方程 (1)平行直线系:与直线垂直的直线方程可设为 (2)垂直直线系:与直线垂直的直线方程可设为 知识点4:直线的方向向量 设A,B为直线上的两点,则就是这条直线的方向向量.一条直线的方向向量有无数个,且都是非零共线向量。 要点1:选择恰当形式确定直线方程 名称 方程 适用范围 点斜式 y-y1=k(x-x1) 不能表示与x轴垂直的直线 斜截式 y=kx+b 不能表示与x轴垂直的直线 两点式 = 不能表示与坐标轴垂直的直线 截距式 +=1 不能表示与坐标轴垂直和过原点的直线 一般式 Ax+By+C=0 (A2+B2≠0) 适合所有的直线 要点2:利用直线的一般式方程判断两直线的位置关系 若两条直线的方程是用一般式给出的,设直线的方程分别为,, 则可以在条件允许时将两方程化为斜截式方程,从而得出两直线平行与垂直的结论如下: (1)若,当斜率存在时,;当斜率不存在时,且. 即,且或. (2)若,当斜率存在时,;当斜率不存在时,或.即 题型1:直线一般式方程的应用 【例题1】(23-24高二上·河南信阳·期末)直线在y轴上的截距为(    ) A. B. C.1012 D.2024 【答案】B 【分析】利用截距的定义,结合直线方程即可得解. 【详解】因为,令,得, 所以直线在y轴上的截距为. 故选:B. 【变式1】(23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习)过点,倾斜角为的直线方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】首先求出直线的斜率,再利用点斜式求出直线方程. 【详解】由倾斜角为知,直线的斜率为,又直线过点, 所以直线方程为,化简得. 故选:C. 【变式2】(23-24高二上·上海奉贤·阶段练习)若直线和直线斜率互为相反数,则 . 【答案】或0 【分析】分,和,根据两直线的斜率互为相反数求解. 【详解】解:当,即时,,,不符合题意; 当,即时,,不符合题意; 当时,直线和直线斜率互为相反数, 所以,解得或, 故答案为:或0 【变式3】(24-25高二上·全国·课前预习)写出满足下列条件的直线的方程. (1)经过点和; (2)平行于向量,并且经过点. 【答案】(1) (2). 【分析】(1)得到直线方向向量,进而取得法向量,再用一般式解题; (2)先得到直线斜率,再用点斜式,最后化为一般式即可. 【详解】(1)由已知条件可知直线的一个方向向量, 直线的一个法向量. 因此可设直线的一般式方程为, 代入,得, 所求直线的方程为. (2)所求直线平行于向量, 所求直线的斜率为. 又直线经过点, 所求直线的方程为,整理得. 题型2:直线的位置关系的应用 【例题2】(23-24高二上·甘肃·期末)若直线和直线平行,则(    ) A.或 B.或 C. D. 【答案】C 【分析】根据两条直线平行求出的值,验证即可. 【详解】直线和直线平行, ,解得或, 当时,两条直线重合; 当时,两条直线平行. 综上,. 故选:C. 【变式1】(23-24高二上·福建福州·期末)若直线与直线垂直,则实数a的取值是(    ) A.或 B. C. D. 【答案】A 【分析】由两直线垂直的条件,列方程求实数a的值. 【详解】直线与直线垂直, 则有,解得或, 故选:A. 【变式2】(22-23高二上·福建泉州·阶段练习)已知直线l1:ax+2y-3=0,l2:3x+(a+1)y-a=0,若l1⊥l2则a的值为 . 【答案】/-0.4 【分析】由两一般式直线垂直条件可得答案. 【详解】因两直线互相垂直,则,得. 故答案为:. 【变式3】(23-24高二上·山东·阶段练习)求满足以下条件的参数的值. (1)若直线:和直线:平行,求m的值. (2)已知直线经过点,,直线经过点,,若,求a的值. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)由两直线平行,根据平行的判定求的值即可. (2)当两直线的斜率都存在时,由斜率之积等于求解;若一条直线的斜率不存在,由另一条直线的斜率为0求解. 【详解】(1)直线和直线平行, ,解得或, 当时,直线:和直线:平行, 当时,直线:和直线:重合, 所以; (2)由题意,知直线的斜率一定存在,直线的斜率可能不存在. 当直线的斜率不存在时,,即,此时,则,满足题意. 当直线的斜率存在时,, 由斜率公式,得. 由,知,即,解得. 综上所述,或. 题型3:过定点的直线系 【例题3】(23-24高二上·江苏南京·期末)方程所表示的直线(    ) A.恒过点 B.恒过点 C.恒过点和点 D.恒过点和点 【答案】A 【分析】将方程化为,令的系数等于0,即可得到答案. 【详解】,, 令,解得, 即方程所表示的直线恒过定点. 故选:. 【变式1】(24-25高二上·上海·课堂例题)已知直线l:,则下列说法不正确的是(    ) A.直线l恒过点 B.若直线l与y轴的夹角为30°,则或 C.直线l的斜率可以等于0 D.若直线l在两坐标轴上的截距相等,则或 【答案】C 【分析】将方程化为判断直线过定点,判断A的正误;利用倾斜角和斜率的关系判断B的正误;讨论和时直线的斜率和截距情况,判断CD的正误. 【详解】直线的方程可化为, 所以直线过定点,故A正确; 因为直线与轴的夹角为, 所以直线的倾斜角为或, 而直线的斜率为,所以或, 所以或,故B正确; 当时,直线,斜率不存在, 当时,直线的斜率为, 不可能等于,故C错误; 当时,直线在轴上的截距不存在, 当时,令,得, 令,得,令, 得,故D选项正确. 故选:C. 【变式2】(24-25高二上·江苏)直线恒过定点 【答案】 【分析】整理直线方程,列出方程组,求出定点坐标即得. 【详解】直线,化为, 令,解得, 所以直线恒过定点, 故答案为: 【变式3】(23-24高二上·甘肃庆阳·阶段练习)已知直线过定点. (1)求点的坐标; (2)若直线在轴和轴上的截距相等,求的值. 【答案】(1) (2)或2 【分析】(1)利用直线求定点的方法直接列方程求解即可. (2)首先得出,然后根据截距相等列方程求解即可. 【详解】(1)直线, 则, 定点. (2)由直线在轴和轴上的截距相等,显然不为0(否则直线在坐标轴上的截距不相等,与题意矛盾), 令,可得, 令,可得, 由直线在轴和轴上的截距相等,有,解得或2, 故或2. 题型4:直线的方程在三角形中的应用 【例题4】(22-23高二上·天津南开·期中)已知三角形ABC的三个顶点分别为,,,则AB边上的中线所在直线的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先求出的中点,再用两点式求AB边上的中线所在直线的方程 【详解】边的中点为, ∴边上的中线所在直线的方程,即. 故选:C 【变式1】(2024高二上·全国·专题练习)的三个顶点为,则AC边上的中线所在直线的方程为 . 【答案】 【分析】求出线段中点坐标,由两点式写出直线方程,再化简即得. 【详解】,,∴边中点为, ∴中线方程为,即. 故答案为:. 【变式2】(23-24高二上·四川成都·期中)已知的两顶点坐标为,,是边的中点,是边上的高. (1)求所在直线的方程; (2)求高所在直线的方程. 【答案】(1); (2). 【分析】(1)由条件结合中点坐标公式求的坐标,利用点斜式求直线方程,再化为一般式即可; (2)根据垂直直线的斜率关系求直线的斜率,利用点斜式求直线方程,再化为一般式即可. 【详解】(1)因为是边的中点,所以, 所以直线的斜率, 所以所在直线的方程为:,即, (2)因为是边AB的中点,所以, 因为是边上的高, 所以,所以, 所以, 因此高所在直线的方程为:,即.    【变式3】(23-24高二上·甘肃定西·阶段练习)已知的三个顶点的坐标分别为,,求: (1)边所在直线的一个方向向量; (2)边的中垂线的一般式方程. 【答案】(1)(答案不唯一) (2) 【分析】(1)即为边所在直线的一个方向向量; (2)求出线段的中点坐标,再求出的斜率,即可得到所求直线的斜率,再由点斜式求出直线方程. 【详解】(1)因为,,所以边所在直线的一个方向向量为; (2)设线段的中点为,则点,即, 又,所以边的中垂线的斜率, 则可得中垂线的方程为, 整理得边的中垂线的一般式方程是. 易错点:对直线平行与垂直时的斜率关系理解有误 【例题1】已知直线与平行,求的值. 【解析】当,即时,直线与的斜率均不存在,此时两直线的方程为与,所以//. 当时,此时两条直线的方程为与. 由//得,解得, 经检验知,此时有. 所以当//时,或. 【变式1】(22-23高二上·山西运城·期末)已知直线:与:平行,则实数a的值为(    ) A.或2 B.0或2 C. D.2 【答案】C 【分析】根据直线平行的条件列出方程,即可得出结果. 【详解】若两直线斜率都不存在,直线中,直线中, 所以没有实数a能同时满足两条直线斜率均不存在; 若两条直线都有斜率,两直线平行斜率相等,得 ,解得或,经过验证:时两直线重合,舍去, 所以, 故选:C 【变式2】(22-23高三上·江西新余·期末)已知直线:与直线;相互平行,则实数的值是(    ) A. B.1 C. D.或1 【答案】A 【分析】根据两条直线平行,斜率相等求解即可. 【详解】因为直线:的斜率,斜率存在,且, 所以直线;的斜率存在,且, 化简得:,解得或. 当时,直线:,直线;,此时. 当时,直线:,直线;,此时重合,舍去. 所以. 故选:A 【变式3】(22-23高二上·山西·期中)已知直线经过点,且在两坐标轴上的截距互为相反数且均不为0. (1)求直线的一般式方程; (2)若直线与直线平行,求m的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由题意设直线方程的截距式方程,将点代入计算即可; (2)由(1)知直线的斜率存在且不为0,所以利用两直线平行的性质求解出参数,注意讨论即可. 【详解】(1)由题意设直线方程为: 将点代入得: 所以直线方程为: 所以直线l的一般式方程为: (2)由(1)知直线l的斜率存在且不为0, 所以若直线与直线平行 则 所以或 当时,直线满足题意 当时,直线与直线重合不满足题意 所以 一、单选题 1.(23-24高二上·江苏扬州·阶段练习)已知直线过点且与直线平行,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据直线平行,令直线为,再由所过的点求参数,即可得方程. 【详解】令直线为,且过点, 所以,即,故直线的方程为. 故选:C 2.(23-24高二上·新疆昌吉·阶段练习)经过点且斜率为的直线方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用直线的点斜式方程即可得解. 【详解】因为直线经过点且斜率为, 所以直线方程为,即. 故选:D. 3.(23-24高二上·福建泉州·期中)的三个顶点坐标为,,,下列说法中正确的是(    ) A.边与直线平行 B.边上的高所在的直线的方程为 C.过点且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程为 D.过点且平分面积的直线与边相交于点 【答案】B 【分析】求出,即可判断A,利用点斜式求出边上的高的方程,即可判断B,分过原点和不过原点两种情况讨论即可判断C,求出边的中点坐标,即可判断D. 【详解】因为,,, 所以直线的斜率,而直线的斜率为,两直线不平行,故A错误; 边上高所在直线斜率为,直线方程为,即,故B正确; 过且在两坐标轴上的截距相等的直线不过原点时方程为,过原点时方程为,故C错误; 过点且平分面积的直线过边中点,而的中点坐标为,故D错误. 故选:B. 4.(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. 5.(23-24高二上·山东济宁·期中)若,,则直线不经过(    ) A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 【答案】D 【分析】将直线方程一般式转化为斜截式,从而求得正确答案. 【详解】依题意,,,则, 直线可化为, 其中, 所以直线不经过第四象限. 故选:D 6.(23-24高二上·甘肃白银·期末)若直线不经过第一象限,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先将直线化为斜截式,从而得到关于的不等式组,由此得解. 【详解】直线方程可化为,因为直线不经过第一象限, 所以,解得. 所以实数的取值范围是. 故选:C. 7.(23-24高二上·内蒙古锡林郭勒盟·期末)设点,直线:,当点到的距离最大时,直线的斜率为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】整理直线的方程,可得直线恒过点,当时,点到的距离最大时,即可求解. 【详解】∵直线:, ∴可将直线方程变形为, 由,解得, 由此可得直线恒过点, 当时,点到的距离最大时, ,则由,得. 故选:A. 8.(23-24高二上·吉林长春·期末)直线与直线平行,则的值为(    ) A. B. C.1 D.2 【答案】D 【分析】先根据求解出的值,然后再进行检验是否重合,由此求解出的值. 【详解】因为,所以,解得或, 当时,,,此时重合,舍去; 当时,,,此时满足, 故选:D. 二、多选题 9.(23-24高二上·甘肃定西·阶段练习)过点且在两坐标轴上的截距都是非负整数的直线可以是(    ) A. B. C. D. 【答案】ACD 【分析】根据各选项直线方程判断是否过点,以及求出其在两坐标轴上的截距. 【详解】对于A:因为,所以过点, 且在两坐标轴上的截距都是,符合题意,故A正确; 对于B:因为,所以过点, 令,解得,即直线在轴上的截距为,不符合题意,故B错误; 对于C:因为,所以过点, 令得,令得, 所以直线在两坐标轴上的截距都是,符合题意,故C正确; 对于D:因为,所以过点, 令得,令得, 所以直线在轴上的截距为,在轴上的截距为,符合题意,故D正确. 故选:ACD 10.(22-23高二上·云南玉溪·期中)已知为任意实数,当变化时,关于方程的说法正确的是(    ) A.该方程表示的直线恒过点 B.当且仅当时,该方程表示的直线垂直于轴 C.若直线与平行,则或3 D.若直线与直线垂直,则 【答案】ABD 【分析】根据经过两条直线交点的直线系方程的相关性质即可逐项判断求解. 【详解】. 对于选项A:由得,联立两个方程解得x=y=1,故该方程表示的直线恒过定点(1,1),故A正确; 对于选项B:若表示垂直于y轴的直线,则2+λ=0,且1-2λ≠0,即λ=-2,故B正确; 对于选项C:若直线与平行, 则,且,解得,当时,两直线重合,故C错误; 对于选项D:若直线与直线垂直, 则直线的斜率为1,即,解得,故D正确. 故选:ABD. 11.(23-24高二上·安徽六安·期末)已知直线:和直线:,下列说法正确的是( ) A.始终过定点 B.若,则或 C.若,则或2 D.当时,始终不过第三象限 【答案】ACD 【分析】选项A可由含参直线的定点坐标求法可得;选项B当时,,重合;选项C由一般方程垂直时系数关系可得;选项D化为斜截式后,由斜率和和轴上的截距可判断. 【详解】选项A::,令,得,过点,A正确; 选项B:当时,,重合,故B错误; 选项C:当时,由,得或2,故C正确; 选项D:当时,:始终过,斜率为负,不会过第三象限,故D正确. 故选:ACD 三、填空题 12.(23-24高二下·上海·期中)若直线和直线垂直,则 . 【答案】 【分析】利用两直线垂直斜率乘积为计算可得. 【详解】易知直线的斜率为, 直线的斜率为, 由两直线垂直可得,解得. 故答案为: 13.(2024高二上·全国·专题练习)不论m,n取什么值,直线必过一定点为 . 【答案】 【分析】分别令和,求出对应的值,即是直线必过的定点. 【详解】由题意,在 令,解得, 不论m,n取什么值,直线必过一定点. 故答案为: 14.(24-25高二上·上海·课后作业)已知直线l的一个方向向量为,若l过点,则直线l的方程为 . 【答案】 【分析】根据方向向量求出直线的斜率,再点斜式写出方程,最后化简为一般方程即可. 【详解】根据直线l的方向向量可得直线的斜率为,又因为, 所以直线l的方程为,即得. 故答案为:. 四、解答题 15.(2023高二上·江苏·专题练习)求过点,且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线的方程. 【答案】或 【分析】当直线在两坐标轴上的截距互为相反数且不为0时,设直线的方程为,代入点坐标可得答案;②当直线过原点时,设直线的方程为,代入点坐标可得答案. 【详解】①当直线在两坐标轴上的截距互为相反数且不为0时, 可设直线的方程为, 又过点,所以,解得, 所以直线的方程为,即; ②当直线在两坐标轴上的截距互为相反数且为0时,即直线过原点时, 设直线的方程为,因为过点,所以,解得, 直线的方程为,即. 综上,直线的方程为或. 16.(23-24高二上·浙江嘉兴·阶段练习)已知点和直线. (1)若直线经过点P,且,求直线的方程; (2)若直线经过点P,且在两坐标轴上的截距相等,求直线的方程. 【答案】(1) (2)和 【分析】(1)根据直线垂直的斜率关系,即可由点斜式求解, (2)根据分类讨论,结合截距式即可代入点求解. 【详解】(1)由直线l的方程可知它的斜率为,因为,所以直线的斜率为2. 又直线经过点,所以直线的方程为:,即; (2)若直线经过原点,设直线方程为, 代入可得, 若直线不经过原点,设直线方程为, 代入可得,故直线方程为. 综上,直线的方程为和. 17.(23-24高二上·全国·期末)设直线的方程为. (1)若在两坐标轴上的截距相等,求的方程; (2)若不经过第二象限,求实数a的取值范围. 【答案】(1)或; (2). 【分析】(1)根据给定条件,求出直线在x轴、y轴上的截距,再列式求解即得. (2)直线过的定点在第四象限,由直线的斜率大于等于0,求出a的范围. 【详解】(1)直线:在y上的截距为, 由在两坐标轴上的截距相等,知,且直线在x轴上的截距为, 于是,解得或, 所以直线的方程为或. (2)直线:,由,得,即直线过定点, 显然点P在第四象限,要使直线不经过第二象限,而直线的斜率存在, 因此直线的斜率不小于0,即,解得, 所以实数a的取值范围是. 18.(21-22高二上·上海静安·期末)已知直线和, (1)若与平行,求的值; (2)若与垂直,求的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据列出关于m的式子可求; (2)根据列出方程可求. 【详解】(1)解:当时,与平行, 解得时,与平行. (2)解:当时,即时,与垂直, 解得时,与垂直. 19.(23-24高二上·重庆永川·阶段练习)已知的三个顶点分别为. (1)求边所在直线的方程; (2)求边上的高所在直线的方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)由两点式可得BC边所在直线的方程; (2)因为BC边上的高所在直线与直线BC垂直,由直线BC的斜率,可得BC边上的高所在直线的斜率,再由点斜式可得BC边上的高的直线方程. 【详解】(1)因为, 则所求直线方程为,即, 所以BC边所在直线的方程为. (2)因为,所以直线BC的斜率为, 因为BC边上的高所在直线与直线BC垂直,所以BC边上的高所在直线的斜率为. 因为在BC边上的高上,所以所求直线方程为, 即BC边上的高所在直线的方程为. 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!学科网(北京)股份有限公司6 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(4个知识点+2个要点+1个易错点+4种题型+过关检测)-2024-2025学年高二数学考试满分全攻略同步备课备考系列(人教A版2019选修一)
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第09讲 直线的一般式方程(4个知识点+2个要点+1个易错点+4种题型+过关检测)-2024-2025学年高二数学考试满分全攻略同步备课备考系列(人教A版2019选修一)
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