专题12 直线的方程(七大题型,65题)-【尖子生培优】2024-2025学年高二年级数学上学期重难点压轴题突破专练(人教A版选修一)

2024-10-06
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内容正文:

专题12 直线的方程(七大题型,65题) 目录 题型一:直线的点斜式方程 1 题型二:直线的两点式方程 4 题型三:直线的一般式方程及辨析 6 题型四:直线一般式方程与其他形式之间的转换 6 题型五:由一般式方程判断直线的平行与垂直 7 题型六:由两条直线平行/垂直求方程 8 题型七:直线过定点 10 一、题型一:直线的点斜式方程 1.(23-24高二上·湖北武汉·期中)一束光线从点射出,沿倾斜角为的直线射到轴上,经轴反射后,反射光线所在的直线方程为(    ) A. B. C. D. 2.(23-24高二上·安徽·阶段练习)过点且在x轴上的截距是在y轴上截距的2倍的直线的方程为 . 3.(23-24高二上·上海·期末)已知直线过点. (1)若直线过点,求直线的方程; (2)若直线在轴和轴上的截距相等,求直线的方程. 4.(多选)(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: 5.(24-25高二上·上海·随堂练习)已知直线不过第一象限,则实数t的取值范围为 . 6.(24-25高二上·上海·课后作业)一条光线从点射出,经过x轴上的点P反射后,通过点,求反射光线所在直线的一般式方程. 7.(23-24高二上·江苏南京·开学考试)如图,在同一直角坐标系中,表示直线与正确的是(    ) A. B. C. D. 8.(23-24高二上·广东广州·期中)在平面直角坐标系中,已知平行四边形的三个顶点坐标:,,. (1)求点的坐标,并证明平行四边形为矩形; (2)求边所在的直线方程及的内角平分线所在的直线方程. 9.(多选)(23-24高二上·湖南常德·期中)直线,的图象可能是(    ) A.   B.   C.   D.   10.(23-24高二上·北京大兴·期中)已知中,点,点,点. (1)求边上的高所在直线的方程; (2)求角平分线所在直线的方程. 11.(22-23高二上·广东东莞·阶段练习)已知四边形的四个顶点坐标分别为,,,. (1)试判断四边形的形状,并给出证明; (2)求平分线所在直线的方程. 12.(23-24高二上·河南南阳·阶段练习)已知点,,是的三个顶点. (1)求三边的中点及、边的中线; (2)求边的上高所在直线. 13.(23-24高二上·广东广州·期中)已知点,若直线与线段AB(含端点)有公共点,则实数m的取值范围为(    ) A. B. C. D. 14.(24-25高二上·吉林·阶段练习)直线经过点,且它的一个方向向量为,则直线的方程为 . 15.(23-24高二上·河南郑州·阶段练习)已知直线与曲线相交,交点依次为,若,则直线的方程为(   ) A. B. C. D. 二、题型二:直线的两点式方程 16.(23-24高二上·重庆沙坪坝·阶段练习)过点作直线,若经过点和,且均为正整数,则这样的直线可以作出(    ), A.条 B.条 C.条 D.无数条 17.(23-24高二上·陕西榆林·阶段练习)直线经过点,在轴上的截距为,在轴上的截距为,且满足,则直线的斜率为(    ) A.2 B. C. D.或 18.(23-24高二上·黑龙江大庆·阶段练习)已知直线经过第一、二、三象限且斜率小于1,那么下列不等式中正确的是(    ) A. B. C. D. 19.(23-24高二上·江苏徐州·阶段练习)若过点的直线与坐标轴交于两点,围成三角形的面积为16,则符合条件的直线的条数为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 20.(23-24高二上·天津南开·阶段练习)过点的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为(    ) A. B. C.或 D.或 21.(24-25高二上·湖南岳阳·开学考试)过点的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为(    ) A. B. C.或 D.或 22.(23-24高二上·河南濮阳·阶段练习)瑞士数学家欧拉在《三角形的几何学》一书中提出:任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上.这条直线被称为欧拉线.已知的顶点,,,若直线:与的欧拉线平行,则实数的值为(    ) A. B. C. D.3 23.(多选)(23-24高二上·四川宜宾·阶段练习)下列说法中错误的是(   ) A.直线方程的截距式可表示除过原点外的所有直线 B.与是直线的截距式方程 C.直线方程的斜截式都可以化为截距式 D.在轴、轴上的截距分别是2、的直线方程为 24.(23-24高二上·贵州遵义·阶段练习)某公园的示意图为如图所示的六边形,其中,,,,且,米,米.若计划在该公园内建一个有一条边在上的矩形娱乐健身区域,则该娱乐健身区域面积(单位:平方米)的最大值为 .    25.(23-24高二上·广东广州·期末)已知直线过点且与x轴、y轴分别交于两点,O为坐标原点,则的最小值为 . 26.(23-24高二上·江苏南通·阶段练习)已知直线过点,根据下列条件分别求出直线的方程. (1)在轴、轴上的截距互为相反数; (2)与两条坐标轴在第一象限所围成的三角形面积最小. 27.(23-24高二上·安徽·期末)已知直线过点. (1)若直线在轴上的截距、在轴上的截距的满足,求直线的方程; (2)若直线与两坐标轴的正半轴分别交于,两点,为坐标原点,当的面积最小时,求直线的方程. 28.(23-24高二上·江苏南京·开学考试)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. (1)当时,求直线的方程; (2)当的面积为时,求直线的方程. 29.(24-25高二上·全国·课后作业)已知直线的斜率为2. (1)求; (2)若直线,且与两坐标轴围成的三角形的面积为4,求直线的方程. 30.(23-24高二上·山西·开学考试)已知的三个顶点分别为,,. (1)求边上的高所在直线的方程; (2)求边上的中线所在直线的方程. 三、题型三:直线的一般式方程及辨析 31.(23-24高二上·河北沧州·期末)已知直线方程为,则其倾斜角为(    ) A. B. C. D. 32.(多选)(2025·浙江·模拟预测)已知正方形ABCD在平面直角坐标系xOy中,且AC:,则直线AB的方程可能为( ) A. B. C. D. 33.(2024高二上·江苏·专题练习)过坐标原点作直线:的垂线,垂足为,则的取值范围是 . 34.(24-25高二上·上海·课后作业)设直线l的方程为. (1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程; (2)是否存在实数a,使直线l不经过第二象限?若存在,求实数a的取值范围;若不存在,请说明理由. 35.(23-24高二下·上海静安·阶段练习)设直线l的方程为. (1)若直线l在两坐标轴上的截距相等,求直线l的方程; (2)若,直线l与x、y轴分别交于M、N两点,求△OMN面积取最值时,直线l的方程. 四、题型四:直线一般式方程与其他形式之间的转换 36.(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 37.(多选)(24-25高二上·山西晋中·阶段练习)直线l过点,倾斜角为,且,则直线l经过点(    ) A. B. C. D. 38.(24-25高二上·江苏无锡·阶段练习)过点的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为 39.(24-25高二上·山东临沂·阶段练习)过点与轴、轴正半轴围成的三角形面积最小时的直线一般式方程为 . 40.(24-25高二上·上海·课堂例题)下列关于直线方程的说法正确的是 .①直线的倾斜角可以是;②直线l过点,并且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为;③过点的直线的直线方程还可以写成;④经过,两点的直线方程可以表示为. 五、题型五:由一般式方程判断直线的平行与垂直 41.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)若直线与平行,则 (    ) A.1 B. C.1或 D. 42.(21-22高二上·辽宁·期中)直线:与直线:(实数a为参数)的位置关系是(    ) A.与相交 B.与平行 C.与重合 D.与的位置关系与a的取值有关 43.(23-24高二上·浙江·期中)设,若过定点A的动直线和过定点B的动直线交于点,则的最大值是(     ) A. B.2 C.3 D.5 44.(22-23高二上·福建三明·阶段练习)已知,若过定点的动直线:和过定点的动直线:交于点(与,不重合),则的最大值为(    ) A. B. C. D.5 45.(多选)(22-23高二上·广东佛山·期中)已知直线的一个方向向量为,且经过点,则下列结论中正确的是(    ) A.的倾斜角等于 B.在轴上的截距等于 C.与直线垂直 D.与直线平行 46.(多选)(22-23高二上·湖南株洲·期末)已知直线:,则下列结论正确的是(    ) A.直线在两坐标轴上的截距均为1 B.向量是直线的一个法向量 C.过点与直线平行的直线方程为 D.若直线m:,则 47.(23-24高二上·宁夏银川·阶段练习)在平面直角坐标系中,设,为不同的两点,直线l的方程为,设,其中a,b,c均为实数,下列四个说法中: ①存在实数δ,使点N在直线l上; ②若,则过M,N两点的直线与直线l重合; ③若,则直线l经过线段的中点; 所有结论正确的说法的序号是 . 48.(23-24高二上·四川达州·阶段练习)直线与直线相交于点,对任意实数,直线分别恒过定点,则的最大值为 49.(23-24高二上·河北邢台·阶段练习)设,则直线与围成的三角形的面积的最大值为 . 50.(22-23高二上·湖南邵阳·期中)已知直线;直线. (1)若,求实数的值; (2)若,且它们之间的距离为,求直线的斜截式方程. 六、题型六:由两条直线平行/垂直求方程 51.(23-24高二上·四川成都·阶段练习)集合,集合,从A,B中各任意取一个数相加为,则直线与直线平行的概率为(    ) A. B. C. D. 52.(23-24高二上·广东江门·期末)过点与平行的直线方程是(    ) A. B. C. D. 53.(24-25高二上·江西南昌·阶段练习)已知中有,,且,则边上的中线所在的直线方程为(    ) A. B. C. D. 54.(多选)(24-25高二上·吉林长春·阶段练习)已知直线,下列选项正确的是(    ) A.过点且垂直于直线的直线方程为 B.直线过定点 C.当时, D.当时, 55.(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. 56.(23-24高二上·安徽·阶段练习)已知的三个顶点是,,. (1)求BC边上的高所在直线的方程; (2)若直线过点C,且点A,B到直线的距离相等,求直线的方程. 57.(23-24高二上·陕西西安·期中)(1)已知向量,.若,求实数,的值. (2)直线经过点,且与直线垂直,求直线的方程. (3)求过两条直线和的交点,且与平行的直线方程. 58.(23-24高二上·广东东莞·期中)已知直线:(,均为不等于0的实常数),直线:. (1)若,求的值; (2)若当时,过定点,为原点,,求的值. 59.(24-25高二上·吉林长春·阶段练习)(1)已知点,求线段的垂直平分线的方程; (2)求经过点,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程. 60.(23-24高二下·上海·期中)已知点,. (1)设,若直线与直线垂直,求的值; (2)求过点且与直线夹角的余弦值为的直线方程. 七、题型七:直线过定点 61.(23-24高二上·江苏南通·阶段练习)过定点A的直线与过定点B的直线交于点与A、B不重合,则面积的最大值为(    ) A. B. C.2 D.4 62.(2024高二上·江苏·专题练习)已知直线,若直线l不经过第三象限,则k的最大值是 . 63.(24-25高二上·河南漯河·阶段练习)设直线l的方程为 (1)求证:无论a为何值,直线l必过一定点P; (2)若直线l分别与x轴正半轴,y轴正半轴交于A,B,当面积最小时,求的周长; (3)当直线l在两坐标轴上的截距均为整数且斜率为正值时,求直线l的方程. 64.(24-25高二上·宁夏石嘴山·阶段练习)已知一条动直线, (1)求直线恒过的定点的坐标; (2)若直线不经过第二象限,求m的取值范围; (3)若直线与x、y轴的正半轴分别交于A,B两点,O为坐标原点,的面积为6,求直线的方程. 65.(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. 10 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 1 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 $$ 专题12 直线的方程(七大题型,65题) 目录 题型一:直线的点斜式方程 1 题型二:直线的两点式方程 12 题型三:直线的一般式方程及辨析 22 题型四:直线一般式方程与其他形式之间的转换 25 题型五:由一般式方程判断直线的平行与垂直 29 题型六:由两条直线平行/垂直求方程 36 题型七:直线过定点 42 一、题型一:直线的点斜式方程 1.(23-24高二上·湖北武汉·期中)一束光线从点射出,沿倾斜角为的直线射到轴上,经轴反射后,反射光线所在的直线方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】先求得入射光线所在直线与轴的交点,进而求得反射光线所在直线方程. 【分析】倾斜角为的直线,斜率为, 所以入射光线为, 令,解得,所以入射光线与轴的交点为, 反射光线的斜率为,则反射光线的方程为. 故选:D 2.(23-24高二上·安徽·阶段练习)过点且在x轴上的截距是在y轴上截距的2倍的直线的方程为 . 【答案】或 【分析】根据题意设直线方程为,求截距,列式求解即可. 【详解】由题意可知:直线斜率存在且不为0,设直线方程为, 令,解得;令,解得; 可得,解得或, 所以直线方程为或. 故答案为:或. 3.(23-24高二上·上海·期末)已知直线过点. (1)若直线过点,求直线的方程; (2)若直线在轴和轴上的截距相等,求直线的方程. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)根据直线过两点求出斜率,由点斜式方程求出直线方程; (2)设出直线的点斜式方程,列式运算即可得出直线方程. 【详解】(1)由直线过点,,所以直线的斜率为, 所以直线的方程为,即. (2)直线过点,在轴和轴上的截距相等, 设直线的方程为,, 令得,令得,则, 解得或, 所以直线的方程为或. 4.(多选)(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. 5.(24-25高二上·上海·随堂练习)已知直线不过第一象限,则实数t的取值范围为 . 【答案】 【分析】分析得到直线经过的象限,结合一次函数的性质求解即可. 【详解】当时,,故直线不过原点, 则直线一定通过三个象限, 而直线不过第一象限,故其必过第二,三,四象限, 得到,解得. 故答案为: 6.(24-25高二上·上海·课后作业)一条光线从点射出,经过x轴上的点P反射后,通过点,求反射光线所在直线的一般式方程. 【答案】. 【分析】先求出A关于x轴的对称点,再根据两点求斜率,最后应用点斜式求方程即可. 【详解】点关于轴的对称点为, 则反射光线经过、两点,, 由点斜式得反射光线所在直线方程为,化简为一般式方程为. 7.(23-24高二上·江苏南京·开学考试)如图,在同一直角坐标系中,表示直线与正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由与中同号,分类讨论递增与递减,得到结果. 【详解】当时,直线过原点,且单调递增, 直线单调递增,且纵截距为正数, 没有符合的图象. 当时,直线过原点,且单调递减, 直线单调递增,且纵截距为负数, C选项符合. 故选:C 8.(23-24高二上·广东广州·期中)在平面直角坐标系中,已知平行四边形的三个顶点坐标:,,. (1)求点的坐标,并证明平行四边形为矩形; (2)求边所在的直线方程及的内角平分线所在的直线方程. 【答案】(1); 证明见解析; (2); 【分析】(1)利用平行四边形对边为相等向量求出点的坐标,再有斜率之积证明垂直; (2)先根据两点求出方程,再求出的角平分线所在直线的斜率,最后由点斜式写出直线方程. 【详解】(1)如图所示,    因为四边形是平行四边形,所以, 设,则,解得,所以, 又因为,所以,所以, 所以四边形是矩形; (2),所以直线, 即 ; 设的角平分线与轴交于点,求得, 所以,又为角平分线,所以, 所以倾斜角, 所以斜率, 所以直线,即. 9.(多选)(23-24高二上·湖南常德·期中)直线,的图象可能是(    ) A.   B.   C.   D.   【答案】BC 【分析】分析两直线的斜率以及在轴上的截距,可得出、的符号,即可得出合适的选项. 【详解】直线的斜率为,该直线在轴上的截距为, 直线的斜率为,该直线在轴上的截距为, 对于A选项,由直线的图象可得,由直线的图象可得,即,A不满足条件; 对于B选项,由直线的图象可得,由直线的图象可得,即,B满足条件; 对于C选项,由直线的图象可得,由直线的图象可得,即,C满足条件; 对于D选项,由直线的图象可得,由直线的图象可得,即,D不满足条件. 故选:BC. 10.(23-24高二上·北京大兴·期中)已知中,点,点,点. (1)求边上的高所在直线的方程; (2)求角平分线所在直线的方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用直线的垂直关系求出边上的高所在直线的斜率,进而得出答案; (2)由得,所以角平分线的倾斜角为,求出的斜率,进而可得出答案. 【详解】(1)因为点,点,所以边所在直线斜率, 所以边上的高所在直线的斜率,且过点. 所以边上的高所在直线的方程为. (2)由得,所以角平分线的倾斜角为, 所以角平分线所在直线的斜率. 又因为角平分线过点, 所以角平分线所在直线的方程为.    11.(22-23高二上·广东东莞·阶段练习)已知四边形的四个顶点坐标分别为,,,. (1)试判断四边形的形状,并给出证明; (2)求平分线所在直线的方程. 【答案】(1)直角梯形;证明见解析; (2). 【分析】(1)利用,,得出四边形一组对边平行,另一组对边不平行,从而判断四边形是平行四边形,再根据,得出一组邻边互相垂直,进而证出四边形是直角梯形; (2)利用到角公式,代入斜率即可求出角平分线所在直线的斜率,再根据点斜式,求出角平分线所在直线方程. 【详解】(1)由已知可判断四边形是直角梯形, 证明如下:因为,,,. 由斜率公式得,,,, 所以,,即且不平行, 所以四边形是梯形, 又因为,所以, 综上,四边形是直角梯形; (2)根据题意,设的内角平分线所在直线的斜率为k, 则有,即, 整理得,,解得或, 又由的内角平分线所在直线的斜率k应在、的斜率之间, 所以, 则的平分线所在的直线方程为, 即. 12.(23-24高二上·河南南阳·阶段练习)已知点,,是的三个顶点. (1)求三边的中点及、边的中线; (2)求边的上高所在直线. 【答案】(1)答案见解析 (2) 【分析】(1)利用中点坐标公式可求出三边的中点坐标,然后再分别求出边、边上中线斜率,利用直线点斜式求出中线方程; (2)先求出边的斜率从而求解出其高所在直线的斜率,再用直线的点斜式求出高所在直线方程. 【详解】(1)由题知:,,,设三边上的中点分别为:, 所以:边上中点:,边上的中点:, 边上的中点:, 所以:边中线为:; 所以:边的中线斜率为:,得边的中线方程为:,即:. (2)由题知:边的斜率为:,所以:边上的高所在直线的斜率为:, 又因为高所在直线过点,所以:上的高所在直线方程为:,即:. 13.(23-24高二上·广东广州·期中)已知点,若直线与线段AB(含端点)有公共点,则实数m的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据已知条件及直线的点斜式方程求出定点,直线与线段有交点,结合图形可得直线斜率的范围,利用直线的斜率公式即可求解. 【详解】由,得, 所以直线l的方程恒过定点,斜率为. 因为,, 所以,. 由题意可知,作出图形如图所示, 由图象可知,或, 所以实数m的取值范围为. 故选:B. 14.(24-25高二上·吉林·阶段练习)直线经过点,且它的一个方向向量为,则直线的方程为 . 【答案】 【分析】根据点斜式求直线方程. 【详解】因为直线的一个方向向量为,所以直线的斜率为, 直线的方程为,即, 故答案为:. 15.(23-24高二上·河南郑州·阶段练习)已知直线与曲线相交,交点依次为,若,则直线的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据给定条件,探讨函数的对称性求出点坐标,再怀线段长建立方程组,借助函数单调性及奇偶性求出点即可得解. 【详解】令,由, 得曲线关于点对称,且在上单调递增, 由直线与曲线依次交于点,,得点, 由消去y得,即, 令,则, 则函数为偶函数,又函数在上单调递增, ,有,则, 即函数在上单调递增,而在上单调递增,则在上单调递增, 而,于是的解为或,则点, 所以直线的方程为,即. 故选:A 【点睛】结论点睛:函数的定义域为D,, (1)存在常数a,b使得,则函数图象关于点对称. (2)存在常数a使得,则函数图象关于直线对称. 二、题型二:直线的两点式方程 16.(23-24高二上·重庆沙坪坝·阶段练习)过点作直线,若经过点和,且均为正整数,则这样的直线可以作出(    ), A.条 B.条 C.条 D.无数条 【答案】B 【分析】假设直线截距式方程,代入已知点坐标可得之间关系,根据为正整数可分析得到结果. 【详解】均为正整数,可设直线, 将代入直线方程得:, 当时,,方程无解,, ,,,或, 或,即满足题意的直线方程有条. 故选:B. 17.(23-24高二上·陕西榆林·阶段练习)直线经过点,在轴上的截距为,在轴上的截距为,且满足,则直线的斜率为(    ) A.2 B. C. D.或 【答案】C 【分析】由题意设直线的方程为,列出关于的方程组,求解即可. 【详解】由题意设直线的方程为,则①, 又,∴②, 由①②解得,或,, 又由知,则,, 则直线的斜率为. 故选:C. 18.(23-24高二上·黑龙江大庆·阶段练习)已知直线经过第一、二、三象限且斜率小于1,那么下列不等式中正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据题意首先确定,的范围,然后逐一考查所给命题的真假即可. 【详解】已知直线经过第一、二、三象限,则直线在轴上的截距,在轴上的截距, 由直线的斜率小于1,可知,结合可得, 对于A,由绝对值的性质可知,故选项A错误, 对于B,由幂函数的单调性可知,故选项B错误, 对于C,由不等式的性质,可得,,则,故选项C错误, 对于D,,,则,故选项D正确. 故选:D 19.(23-24高二上·江苏徐州·阶段练习)若过点的直线与坐标轴交于两点,围成三角形的面积为16,则符合条件的直线的条数为(    ) A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】D 【分析】由题意可设直线的方程为:,则满足关系式,化简得,对进行分类讨论即可求解. 【详解】由题意直线显然不过原点,所以不妨设直线:,, 又点在直线上,所以,, 又三角形的面积为16,所以,, 所以,整理得; 当时,方程变为,解得或满足题意, 将和分别代入,解得对应的分别为; 当时,方程变为,解得或满足题意, 将和分别代入,解得对应的分别为; 综上所述:满足题意的直线为:,共有4条. 故选:D. 20.(23-24高二上·天津南开·阶段练习)过点的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为(    ) A. B. C.或 D.或 【答案】C 【分析】分直线过原点和不过原点两种情况讨论,结合直线的截距式即可得解. 【详解】当直线过原点时在两坐标轴上的截距都为,满足题意, 又因为直线过点,所以直线的斜率为, 所以直线方程为,即, 当直线不过原点时,设直线方程为, 因为点在直线上, 所以,解得, 所以直线方程为, 故所求直线方程为或.故C项正确. 故选:C. 21.(24-25高二上·湖南岳阳·开学考试)过点的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为(    ) A. B. C.或 D.或 【答案】D 【分析】分直线过原点和不过原点两种情况讨论,结合直线的截距式即可得解. 【详解】当直线过原点时在两坐标轴上的截距都为,满足题意, 又因为直线过点,所以直线的斜率为, 所以直线方程为,即, 当直线不过原点时,设直线方程为, 因为点在直线上, 所以,解得, 所以直线方程为, 故所求直线方程为或.故D项正确. 故选:D 22.(23-24高二上·河南濮阳·阶段练习)瑞士数学家欧拉在《三角形的几何学》一书中提出:任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上.这条直线被称为欧拉线.已知的顶点,,,若直线:与的欧拉线平行,则实数的值为(    ) A. B. C. D.3 【答案】C 【分析】根据三角形顶点坐标得出重心与外心, 求出三角形欧拉线,根据直线平行得解. 【详解】由的顶点,知, 的重心为,即, 因为,所以三角形为直角三角形, 所以外心为斜边中点, 即, 所以可得的欧拉线方程,即, 因为与平行, 所以,解得. 故选:C.    23.(多选)(23-24高二上·四川宜宾·阶段练习)下列说法中错误的是(   ) A.直线方程的截距式可表示除过原点外的所有直线 B.与是直线的截距式方程 C.直线方程的斜截式都可以化为截距式 D.在轴、轴上的截距分别是2、的直线方程为 【答案】ABC 【分析】利用直线方程的截距式、斜截式运算分析即可得解.. 【详解】解:对于选项A,直线方程的截距式为,其中, 不能表示过原点的直线,也不能表示与坐标轴平行的直线,故A错误; 对于选项B,直线方程的截距式为,其中, 而与不是直线的截距式方程,故B错误; 对于选项C,直线方程的斜截式包含在轴上的截距为0的情况, 而此类不能化为截距式,比如,故C错误; 对于选项D,直线方程的截距式为,其中, 、是直线在轴、轴上的截距, 所以在轴、轴上的截距分别是2、的直线方程为,故D正确. 故选:ABC. 24.(23-24高二上·贵州遵义·阶段练习)某公园的示意图为如图所示的六边形,其中,,,,且,米,米.若计划在该公园内建一个有一条边在上的矩形娱乐健身区域,则该娱乐健身区域面积(单位:平方米)的最大值为 .    【答案】 【分析】以所在直线为轴,所在直线为轴建立平面直角坐标系,利用直线方程得出,,再由面积公式结合二次函数的性质求解. 【详解】以所在直线为轴,所在直线为轴建立平面直角坐标系,娱乐健身区域为矩形.    由题可知,直线的方程为,直线的方程为. 设,其中,则,, 则,, 四边形的面积. 当时,取得最大值. 故答案为: 25.(23-24高二上·广东广州·期末)已知直线过点且与x轴、y轴分别交于两点,O为坐标原点,则的最小值为 . 【答案】 【分析】先表示出直线的截距式,利用直线过点,得到,借助基本不等式,即可求得最小值. 【详解】直线与与x轴、y轴分别交于, 可设直线的截距式,直线过点,,且, , 当且仅当,即时,取得最小值. 故答案为:. 26.(23-24高二上·江苏南通·阶段练习)已知直线过点,根据下列条件分别求出直线的方程. (1)在轴、轴上的截距互为相反数; (2)与两条坐标轴在第一象限所围成的三角形面积最小. 【答案】(1)或; (2) 【分析】(1)分直线过原点和不过原点两种情况求直线方程; (2)写出直线的截距式方程,代入点得,利用不等式即可求解取最值时的,. 【详解】(1)①当直线经过原点时,在轴、轴上的截距互为相反数都等于0,此时直线的方程为, ②当直线不经过原点时,设直线的方程为 在直线上,,,即. 综上所述直线的方程为或 (2)由题意可知直线与两坐标轴均交于正半轴,故设直线方程为,将代入可得, 故,故,当且仅当,即时等号成立, 故此时面积最小为, 故直线方程为,即 27.(23-24高二上·安徽·期末)已知直线过点. (1)若直线在轴上的截距、在轴上的截距的满足,求直线的方程; (2)若直线与两坐标轴的正半轴分别交于,两点,为坐标原点,当的面积最小时,求直线的方程. 【答案】(1)或 (2) 【分析】(1)分直线过原点和不过原点,利用截距式直线方程解题即可; (2)利用点斜式直线方程以及基本不等式解题即可. 【详解】(1)根据题意:直线在轴上的截距是在轴上的截距的3倍, 当直线不过原点时,设直线为, 将代入可得, 所以直线的方程为; 当直线过原点时,直线的斜率为, 所以直线的方程为即. 综上,直线的方程为或; (2)设直线的方程为, 所以,, 所以, 当且仅当时,,(舍), 所以直线的方程为即. 28.(23-24高二上·江苏南京·开学考试)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. (1)当时,求直线的方程; (2)当的面积为时,求直线的方程. 【答案】(1); (2)或 【分析】(1)设直线的截距式为,由题意列出方程组,求出截距即可得解; (2)利用截距表示出三角形面积,再联立方程求出截距,即可得解. 【详解】(1)设直线的方程为,且 由,得,由直线过点,得,解得, 所以直线的方程为. (2)设直线的方程为,且直线不经过原点, 由题意知,,,解得或, 所以直线的方程为或. 29.(24-25高二上·全国·课后作业)已知直线的斜率为2. (1)求; (2)若直线,且与两坐标轴围成的三角形的面积为4,求直线的方程. 【答案】(1) (2)或. 【分析】(1)根据直线过点,再由斜率公式计算即可; (2)根据直线,设直线方程为,再计算直线与轴的交点坐标,然后根据面积求解即可. 【详解】(1)易知直线过点, 则直线的斜率为, 解得. (2)由题可知直线的斜率为2, 故设直线的方程为. 易知直线与轴的交点坐标分别为,, 则直线与两坐标轴围成的三角形的面积为, 解得. 所以直线的方程为或. 30.(23-24高二上·山西·开学考试)已知的三个顶点分别为,,. (1)求边上的高所在直线的方程; (2)求边上的中线所在直线的方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)先求得直线的斜率,利用点斜式求得边上的高所在直线的方程. (2)先求得点坐标,再根据两点式求得边上的中线所在直线的方程. 【详解】(1),所以直线的斜率为, 所以直线的方程为 (2)线段的中点, 所以直线所在直线方程为.    三、题型三:直线的一般式方程及辨析 31.(23-24高二上·河北沧州·期末)已知直线方程为,则其倾斜角为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由直线方程可得斜率,根据斜率与倾斜角的关系即可求倾斜角大小. 【详解】由题知直线斜率为,若直线的倾斜角为,则, ∵,∴, 故选:D. 32.(多选)(2025·浙江·模拟预测)已知正方形ABCD在平面直角坐标系xOy中,且AC:,则直线AB的方程可能为( ) A. B. C. D. 【答案】BC 【分析】由正方形的特征可知,直线与直线夹角为,由直线斜率利用两角差的正切公式求出直线的斜率,对照选项即可判断. 【详解】设直线的倾斜角为,直线的倾斜角为, 直线斜率为2,有,则. 依题意有或, 当时,,即, 解得,即直线的斜率为-3,C选项中的直线斜率符合; 当时,,即, 解得,即直线的斜率为,B选项中的直线斜率符合. 故选:BC 33.(2024高二上·江苏·专题练习)过坐标原点作直线:的垂线,垂足为,则的取值范围是 . 【答案】 【分析】根据给定条件,将表示成的函数,求出函数的值域即可. 【详解】依题意,,直线的方向向量,则有, 解得, 因此, 因当时,取最小值, 则有, 所以的取值范围是. 故答案为: 34.(24-25高二上·上海·课后作业)设直线l的方程为. (1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程; (2)是否存在实数a,使直线l不经过第二象限?若存在,求实数a的取值范围;若不存在,请说明理由. 【答案】(1)或. (2)存在,. 【分析】(1)确定,再分别求出直线在轴上的截距,列出方程求解即得. (2)化直线方程为点斜式,由直线不过第二象限,列出不等式组并求解即得. 【详解】(1)当时,直线平行于轴,在轴上无截距,不合题意, 则,直线在轴上的截距分别为, 依题意,,解得或, 当时,直线的方程为,当时,直线的方程为, 所以直线的方程为或. (2)假设存在实数,使直线不经过第二象限, 而直线的方程化为, 则有,解得, 所以存在实数使直线不经过第二象限,的取值范围为. 35.(23-24高二下·上海静安·阶段练习)设直线l的方程为. (1)若直线l在两坐标轴上的截距相等,求直线l的方程; (2)若,直线l与x、y轴分别交于M、N两点,求△OMN面积取最值时,直线l的方程. 【答案】(1)或 (2) 【分析】(1)根据题意,求出在两个坐标轴上的截距,求出,表达出来直线方程;(2)由(1)和,利用△OMN面积取最值,求出的值,表达直线方程. 【详解】(1)由,令,令, 由直线方程在两坐标轴上的截距相等,则,解得或, 故直线方程:或 (2)由(1)可知,, 当且仅当,即取等号. 即直线方程:. 四、题型四:直线一般式方程与其他形式之间的转换 36.(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 37.(多选)(24-25高二上·山西晋中·阶段练习)直线l过点,倾斜角为,且,则直线l经过点(    ) A. B. C. D. 【答案】ABC 【分析】由二倍角的正切公式求斜率,再由点斜式得到直线的方程,代入点的坐标验证可得. 【详解】因为,所以, 则直线l斜率为,又直线l过点, 所以直线l方程为,即. 对方程, 令,得,故A正确; 令,得,故B正确; 令,得,故C正确; 将点代入方程左式得,故D错误. 故选:ABC. 38.(24-25高二上·江苏无锡·阶段练习)过点的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为 【答案】或 【分析】根据两坐标轴上的截距之和为零,先设直线方程,再根据点在线上求参即可得出直线方程. 【详解】因为直线在两坐标轴上的截距之和为零 所以设直线方程为或, 再因为直线过点可得, ,可得. 所以直线方程为或. 故答案为:或. 39.(24-25高二上·山东临沂·阶段练习)过点与轴、轴正半轴围成的三角形面积最小时的直线一般式方程为 . 【答案】 【分析】可设直线方程为,由题意得到,再利用基本不等式得到,进而求出,从而得出结果. 【详解】由题可设直线方程为,又直线过点, 得到,又三角形面积为, 又,得到,当且仅当,即时取等号, 又,得到,所以直线方程为,即, 故答案为:. 40.(24-25高二上·上海·课堂例题)下列关于直线方程的说法正确的是 .①直线的倾斜角可以是;②直线l过点,并且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为;③过点的直线的直线方程还可以写成;④经过,两点的直线方程可以表示为. 【答案】①③ 【分析】当可知直线倾斜角为,知①正确;分别讨论直线过坐标原点和不过坐标原点两种情况,可知②错误;根据和可整理得到③正确;当或时,两点式方程无法应用,知④错误. 【详解】对于①,当时,直线方程为:,此时直线倾斜角为,①正确; 对于②,当直线过坐标原点时,,此时其在两坐标轴上的截距相等; 当直线不过坐标原点时,设,则,; 综上所述:过点且在两坐标轴上截距相等的直线方程为:或,②错误; 对于③,在直线上,, 则,,③正确; 对于④,若或,则过两点的直线无法表示为,④错误. 故答案为:①③. 五、题型五:由一般式方程判断直线的平行与垂直 41.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)若直线与平行,则 (    ) A.1 B. C.1或 D. 【答案】C 【分析】根据两直线平行可得,解得或,检验均符合题意,得到结果. 【详解】直线与平行,所以,即,解得或, 当时,直线为;为,两直线不重合. 当时,直线为;为,两直线不重合. 所以或. 故选:C 42.(21-22高二上·辽宁·期中)直线:与直线:(实数a为参数)的位置关系是(    ) A.与相交 B.与平行 C.与重合 D.与的位置关系与a的取值有关 【答案】B 【分析】根据直线平行的充要条件判定即可. 【详解】由:, 可得, 因为且, 所以与平行 故选:B 43.(23-24高二上·浙江·期中)设,若过定点A的动直线和过定点B的动直线交于点,则的最大值是(     ) A. B.2 C.3 D.5 【答案】A 【分析】先确定两直线所过的定点、的坐标,然后根据两直线的位置关系可判断它们垂直,结合基本不等式求解即可. 【详解】依题意,直线过定点,直线可整理为,故直线过定点, 又因为直线和直线始终垂直,为两直线交点, 所以, 则, 由基本不等式可得, 当且仅当时取等号,所以的最大值是. 故选:A. 44.(22-23高二上·福建三明·阶段练习)已知,若过定点的动直线:和过定点的动直线:交于点(与,不重合),则的最大值为(    ) A. B. C. D.5 【答案】C 【分析】首先确定定点和定点的坐标,再判定两条直线是垂直关系,从而得到为定值,利用三角函数求解最值即可. 【详解】根据题意: 动直线:过定点, 动直线:过定点, , 直线:和直线:满足:, , 直线与直线交于点, , , 为直角三角形,且, 设,则,, , , , 当即时,的最大值为. 故选:C. 45.(多选)(22-23高二上·广东佛山·期中)已知直线的一个方向向量为,且经过点,则下列结论中正确的是(    ) A.的倾斜角等于 B.在轴上的截距等于 C.与直线垂直 D.与直线平行 【答案】CD 【分析】 根据题意求出直线的方程,然后逐个分析判断即可. 【详解】因为直线的一个方向向量为, 所以直线的斜率为, 因为直线经过点, 所以直线的方程为,即 对于A,设直线的倾斜角为,则, 因为,所以,所以A错误, 对于B,当时,,得, 所以直线在轴上的截距等于,所以B错误, 对于C,因为直线的斜率为,且, 所以直线与直线垂直,所以C正确, 对于D,因为直线的斜率为,且在轴上的截距为, 而直线的斜率为,且在轴上的截距为, 所以直线与直线平行,所以D正确, 故选:CD 46.(多选)(22-23高二上·湖南株洲·期末)已知直线:,则下列结论正确的是(    ) A.直线在两坐标轴上的截距均为1 B.向量是直线的一个法向量 C.过点与直线平行的直线方程为 D.若直线m:,则 【答案】BCD 【分析】根据直线截距的概念判断A即可;根据直线方向向量与法向量的关系判断B即可;根据直线与直线的位置关系求解方程求解直线方程即可判断C;根据一般式两直线垂直的充要条件判断D即可. 【详解】解:对于A,令,则,令,则,直线在两坐标轴上的截距均为,故A错误; 对于B,因为直线的方向向量为或,则,所以向量是直线的一个法向量;故B正确. 对于C,设与直线平行的直线方程为(),因为直线过,所以,所以过点与直线平行的直线方程为,故C正确. 对于D,直线:的斜率为1,直线的斜率为,斜率,所以两直线垂直,故D正确. 故选:BCD. 47.(23-24高二上·宁夏银川·阶段练习)在平面直角坐标系中,设,为不同的两点,直线l的方程为,设,其中a,b,c均为实数,下列四个说法中: ①存在实数δ,使点N在直线l上; ②若,则过M,N两点的直线与直线l重合; ③若,则直线l经过线段的中点; 所有结论正确的说法的序号是 . 【答案】③ 【分析】根据题意对一一分析,逐一验证即可. 【详解】对于①,化为:, 即点不在直线上,因此①不正确; 对于②,,则, 即过两点的直线与直线的斜率相等, 又点不在直线上,因此两条直线平行,故②错误; 对于③,,则, 化为, 因此直线经过线段的中点,故③正确. 故答案为:③. 【点睛】结论点睛:利用一般式方程判定直线的平行与垂直: 已知直线和直线. (1)且; (2). 48.(23-24高二上·四川达州·阶段练习)直线与直线相交于点,对任意实数,直线分别恒过定点,则的最大值为 【答案】4 【分析】根据直线恒过定点的求法求出两直线恒过的定点,即的坐标,根据直线的方程计算得出两直线垂直,即,即可得出,即可根据基本不等式得出答案. 【详解】直线化为, 当,得,即直线恒过点,即点, 直线化为, 当,得,即直线恒过点,即点, 且两条直线满足, ,即, , ,当且仅当时,等号成立, 的最大值为4. 故答案为:4. 49.(23-24高二上·河北邢台·阶段练习)设,则直线与围成的三角形的面积的最大值为 . 【答案】2 【分析】由直线方程确定直线,且直线过定点,直线过定点,定点都在直线上,这样设直线交于,得出三条直线围成直角,利用基本不等式可得的最大值,从而得三角形面积最大值. 【详解】由题知直线,且直线过定点,直线过定点,点在直线上. 设直线交于,则三条直线围成的三角形为,且, 所以. 因为, 所以,当且仅当时,等号成立, 所以,所以. 故答案为:2. 50.(22-23高二上·湖南邵阳·期中)已知直线;直线. (1)若,求实数的值; (2)若,且它们之间的距离为,求直线的斜截式方程. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)由,得到,即可求解; (2)由,求得,再结合两平行线间的距离公式,求得的值即可求解. 【详解】(1)由题意,直线,, 因为,可得,解得. (2)由直线,, 因为,可得,可得, 此时直线, 又由间的距离为, 根据两平行线间的距离公式,可得,解得或. 所以直线的斜截式方程为或. 六、题型六:由两条直线平行/垂直求方程 51.(23-24高二上·四川成都·阶段练习)集合,集合,从A,B中各任意取一个数相加为,则直线与直线平行的概率为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】首先根据直线平行,求的值,再利用古典概型概率公式,即可求解. 【详解】从A,B中各任意取一个数相加,有种情况, 当直线,则,则, 当时,从中取一个数相加为的有,2种情况, 当时,从中取一个数相加为的有,2种情况, 所以满足条件的有4种情况, 所以满足条件的概率. 故选:B 52.(23-24高二上·广东江门·期末)过点与平行的直线方程是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据直线与平行设出直线方程,根据过点即可求解. 【详解】设直线方程为,因为直线过点, 所以,所以直线方程为. 故选C. 53.(24-25高二上·江西南昌·阶段练习)已知中有,,且,则边上的中线所在的直线方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由已知求得的中点坐标,再求出与垂直的直线的斜率,由直线方程的点斜式得答案. 【详解】由,可知边上的中线即为边的垂直平分线, 由,,可得边的中点为,又, 所以边上的中线所在直线的斜率为, 所以边上的中线所在直线方程为,即. 故选:D. 54.(多选)(24-25高二上·吉林长春·阶段练习)已知直线,下列选项正确的是(    ) A.过点且垂直于直线的直线方程为 B.直线过定点 C.当时, D.当时, 【答案】AD 【分析】利用垂直关系求出直线方程判断A;求出直线所过的定点判断B;求出直线斜率判断垂直或平行判断CD. 【详解】对于A,设垂直于直线的直线方程为, 将点代入得,因此所求直线方程为,A正确; 对于B,直线的方程化为:, 由,得,因此直线过定点,B错误; 对于C,当时,直线的斜率为,而直线的斜率为,,与不垂直,C错误; 对于D,当时,直线的斜率为,等于直线的斜率,又直线在上的截距分别为,因此,D正确. 故选:AD 55.(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. 56.(23-24高二上·安徽·阶段练习)已知的三个顶点是,,. (1)求BC边上的高所在直线的方程; (2)若直线过点C,且点A,B到直线的距离相等,求直线的方程. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)求出直线BC的斜率,则可求出直线的斜率,再利用点斜式可求出直线的方程; (2)由题意分直线与AB平行和直线通过AB的中点两种情况求解. 【详解】(1)因为,所以BC边上的高所在直线的斜率为, 所以BC边上的高所在直线的方程, 即. (2)因为点A, B到直线的距离相等,所以直线与AB平行或通过AB的中点, ①当直线与AB平行, 因为,且过点C, 所以方程为,即. ②当直线通过AB的中点, 所以, 所以的方程为,即. 综上:直线的方程为或. 57.(23-24高二上·陕西西安·期中)(1)已知向量,.若,求实数,的值. (2)直线经过点,且与直线垂直,求直线的方程. (3)求过两条直线和的交点,且与平行的直线方程. 【答案】(1);(2);(3) 【分析】(1)根据向量平行列方程,从而求得. (2)根据直线垂直求得直线的斜率,进而求得直线的方程. (3)先求得直线和的交点,然后利用待定系数法求得正确答案. 【详解】(1)由于,所以,解得. (2)直线的斜率为, 所以直线的方程为. (3)由解得, 设所求直线方程为,代入得, 故所求直线方程为. 58.(23-24高二上·广东东莞·期中)已知直线:(,均为不等于0的实常数),直线:. (1)若,求的值; (2)若当时,过定点,为原点,,求的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)按题意列方程即可. (2)由“ 过定点”列方程即可求解. 【详解】(1)由有 解得 (2)时 按整理得 令得,故 的斜率,故 解得 59.(24-25高二上·吉林长春·阶段练习)(1)已知点,求线段的垂直平分线的方程; (2)求经过点,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程. 【答案】(1);(2)或 【分析】(1)利用中点坐标公式求的中点坐标,利用斜率公式求的斜率,再求的垂直平分线的斜率,利用点斜式可得结论; (2)分别在所求直线过原点时和不过原点条件下,求直线的斜率,利用点斜式求直线方程. 【详解】(1)因为, 所以线段的中点为, 所以直线的垂直平分线的斜率为, 故线段的垂直平分线的方程为,即. (2)①当直线过原点时,所求直线在两坐标轴上的截距相等,其斜率为, 故所求直线方程为,即; ②当直线不过原点时, 由改直线过点,且在两坐标轴上的截距相等可得改直线的斜率为, 所求直线方程为:,即, 由①②知所求直线方程为或. 60.(23-24高二下·上海·期中)已知点,. (1)设,若直线与直线垂直,求的值; (2)求过点且与直线夹角的余弦值为的直线方程. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)根据直线垂直即可求解; (2)先对用正弦定理,得到的正弦值,对用正弦定理,得到,设出交点求解二次方程即可求解. 【详解】(1)直线的斜率为,因为直线与直线垂直, 所以,所以; (2) 如图点为过点且与直线夹角的余弦值为的直线与直线的交点, 点为直线与轴的交点,点为直线与直线的交点, 点为过点作轴的垂线交直线的交点,,, 设夹角为,因为,所以, 因为,, 所以在中,,所以, 因为,所以在中,, 所以,所以,易知, 设交点坐标为,所以, 所以或,所以交点坐标为或, 所以直线方程为或, 即或. 七、题型七:直线过定点 61.(23-24高二上·江苏南通·阶段练习)过定点A的直线与过定点B的直线交于点与A、B不重合,则面积的最大值为(    ) A. B. C.2 D.4 【答案】C 【分析】由题意可知,先求出动直线经过定点,再结合垂直条件应用基本不等式求出面积的最大值. 【详解】由题意可知,动直线经过定点, 动直线即,经过点定点, 过定点A的直线与过定点B的直线始终垂直,P又是两条直线的交点, 有, 故,当且仅当时取等号, 所以面积的最大值为 故选: 62.(2024高二上·江苏·专题练习)已知直线,若直线l不经过第三象限,则k的最大值是 . 【答案】0 【分析】根据题意求出直线过定点,数形结合得解. 【详解】直线的方程可化为, 令,所以, 所以直线过定点,所以, 由直线可得:, 若不经过第三象限,则. 所以的最大值为. 故答案为:0.    63.(24-25高二上·河南漯河·阶段练习)设直线l的方程为 (1)求证:无论a为何值,直线l必过一定点P; (2)若直线l分别与x轴正半轴,y轴正半轴交于A,B,当面积最小时,求的周长; (3)当直线l在两坐标轴上的截距均为整数且斜率为正值时,求直线l的方程. 【答案】(1)证明见解析 (2) (3),,,, 【分析】(1)变形方程为,依题意列出方程组,解出即可; (2)求得轴截距后,表示出的面积,利用基本不等式求得最值,进一步计算即可; (3)根据截距为整数且斜率为正值,求得的值,即可得到所求直线方程. 【详解】(1)由得, 令,解得, 所以不论为何值,直线必过一定点. (2)由, 令,得, 令,得, 由,解得, , 当且仅当,即时等号成立, 此时,, 所以得周长为. (3)直线在两坐标轴上的截距均为整数,即,均为整数, 所以,均为整数,又斜率为正值即,即, , 所以直线的方程为,,,. 64.(24-25高二上·宁夏石嘴山·阶段练习)已知一条动直线, (1)求直线恒过的定点的坐标; (2)若直线不经过第二象限,求m的取值范围; (3)若直线与x、y轴的正半轴分别交于A,B两点,O为坐标原点,的面积为6,求直线的方程. 【答案】(1) (2) (3)或 【分析】(1)将直线整理成直线系方程,求出定点坐标即可; (2)由直线不经过第二象限,分类整合求出m的取值范围即可. (3)由题意设出直线的截距式方程,代入定点,解出方程再化成一般式即可. 【详解】(1)由题意, 整理得,所以不管取何值时, 直线恒过定点的坐标满足方程组,解得, 即 (2)由上问可知直线恒过定点,当,直线斜率不存在时, 此时直线是,显然满足题意; 当时,由直线不经过第二象限,直线与轴有交点时, 则纵截距小于或等于零即可,令,则, 即 ,解得; 综上所述: (3)设直线方程为,则, 由直线恒过定点,得, 由整理得:, 解得或, 所以直线方程为:或, 即或. 65.(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. 14 原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究! 13 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 $$

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专题12 直线的方程(七大题型,65题)-【尖子生培优】2024-2025学年高二年级数学上学期重难点压轴题突破专练(人教A版选修一)
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