内容正文:
2024-2025高二上学期数学期中考考点复习指南(人教A版2019选择性必修第一册)
专题03 直线的方程10考点复习指南
知识点1:直线斜率的坐标公式
如果直线经过两点,(),那么可得到如下斜率公式:
(1)当 时,直线与轴垂直,直线的倾斜角,斜率不存在;
(2)斜率公式与两点坐标的顺序无关,横纵坐标的次序可以同时调换;
(3)当 时,斜率,直线的倾斜角,直线与轴重合或者平行。
知识点2:两条直线平行
对于两条不重合的直线,,其斜率分别为,,有.
对两直线平行与斜率的关系要注意以下几点
(1)成立的前提条件是:
①两条直线的斜率都存在;
②与不重合.
(2)当两条直线不重合且斜率都不存在时,与的倾斜角都是,则.
(3)两条不重合直线平行的判定的一般结论是:
或,斜率都不存在.
知识点3:两条直线垂直
如果两条直线都有斜率,且它们互相垂直,那么它们的斜率之积等于;反之,如果它们的斜率之积等于,那么它们互相垂直,即.
对两直线垂直与斜率的关系要注意以下几点
(1)成立的前提条件是:①两条直线的斜率都存在;②且.
(2)两条直线中,一条直线的斜率不存在,同时另一条直线的斜率等于零,则两条直线垂直.
(3)判定两条直线垂直的一般结论为:
或一条直线的斜率不存在,同时另一条直线的斜率等于零.
知识点4:直线的点斜式方程
已知条件(使用前提)
直线过点和斜率(已知一点+斜率)
图示
点斜式方程形式
适用条件
斜率存在(注直线若斜率不存在不可使用该形式直线方程)
知识点5:直线的斜截式方程
已知条件(使用前提)
直线的斜率为且在轴上的纵截距为(已知斜率+纵截距)
图示
点斜式方程形式
适用条件
斜率存在(注直线若斜率不存在不可使用该形式直线方程)
知识点6:直线的截距式方程
已知条件(使用前提)
直线在轴上的截距为,在轴上的截距为
图示
点斜式方程形式
适用条件
,
知识点7:直线的一般式方程
定义:关于,的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于,的二元一次方程(其中
,不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式.
说明:
1.、不全为零才能表示一条直线,若、全为零则不能表示一条直线.
当时,方程可变形为,它表示过点,斜率为的直线.
当,时,方程可变形为,即,它表示一条与轴垂直的直线.
由上可知,关于、的二元一次方程,它都表示一条直线.
2.在平面直角坐标系中,一个关于、的二元一次方程对应着唯一的一条直线,反过来,一条直线可以对应着无数个关于、的一次方程.
3.解题时,如无特殊说明,应把最终结果化为一般式.
知识点8:两条直线的交点坐标
直线:()和:()的公共点的坐标与方程组的解一一对应.
与相交方程组有唯一解,交点坐标就是方程组的解;
与平行方程组无解;
与重合方程组有无数个解.
知识点9:两点间的距离
平面上任意两点,间的距离公式为
特别地,原点与任一点的距离.
知识点10:点到直线的距离
平面上任意一点到直线:的距离.
知识点11:两条平行线间的距离
一般地,两条平行直线:()
:()间的距离.
知识点12:对称问题
点关于直线对称问题(联立两个方程)
求点关于直线:的对称点设中点为利用中点坐标公式得,将代入直线:中;
②整理得:
考点1 倾斜角与斜率的定义
1.(23-24高二上·天津南开·期中)若直线的倾斜角为,则( ).
A.0 B. C. D.不存在
2.(23-24高二上·西藏山南·期末)经过点和的直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二下·贵州黔南·期中)已知直线:的倾斜角为,则( )
A. B.0 C. D.
4.(23-24高二上·北京·期中)已知直线的一个方向向量为,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
5.(23-24高二上·甘肃兰州·期中)直线,,,的图象如图所示,斜率最大的直线是( )
A. B. C. D.
考点2 倾斜角与斜率的关系
6.(23-24高二上·浙江丽水·期末)直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.(23-24高二上·福建福州·期末)已知两条直线,的斜率分别为,,倾斜角分别为.若,则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
8.(22-23高二上·天津武清·阶段练习)若直线l的斜率,则直线l的倾斜角θ的取值范围为 .
9.(23-24高二上·河南洛阳·期中)已知直线,则的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.(2014高三·全国·专题练习)若直线与直线的交点位于第一象限,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
考点3 直线与线段有公共点,求斜率取值范围
11.(24-25高二上·陕西西安·开学考试)已知点,,若过点的直线与线段AB相交,则该直线斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
12.(23-24高二上·福建厦门·期中)已知两点,,过点的直线与线段AB(含端点)有交点,则直线的斜率的取值范围为( )
A.B. C. D.
13.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)已知点,过点的直线l与线段相交,则直线l的倾斜角的取值范围为 ,直线l的斜率的取值范围为 .
14.(23-24高二上·四川巴中·阶段练习)已知坐标平面内三点,,.
(1)求直线AC的倾斜角;
(2)若D为的AB边上一动点,求直线CD的倾斜角的取值范围.
15.(22-23高二上·山东菏泽·期中)已知点,,若直线:与线段有公共点,则k的取值范围是( )
A. B. C. D.
考点4 利用斜率的几何意义求代数值(范围)
16.(21-22高二上·安徽芜湖·期中)已知曲线,则的取值范围是 .
17.(23-24高二上·四川凉山·期中)已知实数满足,则的取值范围为 .
18.(24-25高二上·广东梅州·阶段练习)已知,,若点在线段上,则的取值范围是 .
考点5 求直线方程
19.(22-23高二上·北京·期中)已知直线经过点,且法向量,则的方程为( )
A. B.
C. D.
20.(23-24高二上·北京延庆·期中)根据下列条件,分别求出直线的一般式方程:
(1)经过点,平行于直线;
(2)倾斜角是,截距是4;
(3)经过点,点;
(4)经过点,且在两坐标轴上截距的和为5.
21.(23-24高二上·重庆·期末)已知直线在轴与轴上的截距相等,则实数的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
22.(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.
23.(23-24高二上·江苏徐州·期中)已知直线经过
(1)当直线的倾斜角为45°时,求直线的方程;
(2)当直线在两坐标轴上的截距相等时,求直线的方程.
考点6 两直线的平行与垂直
24.(22-23高二下·河北石家庄·期末)直线和的位置关系是( )
A.平行 B.不平行 C.平行或重合 D.既不平行也不重合
25.(24-25高二上·宁夏银川·阶段练习)“”是“直线与直线平行”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
26.(23-24高二下·浙江丽水·期中)已知直线,则“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
27.(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.
28.(24-25高二上·浙江宁波·期中)直线和直线,则“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
29.(24-25高二上·河北保定·期中)若直线与直线垂直,且直线与直线₄:垂直,则( )
A. B. C. D.
30.(23-24高三上·江西南昌·阶段练习)已知,,直线和垂直,则的最小值为( )
A. B. C. D.
31.(23-24高二上·河南·阶段练习)已知点,直线.
(1)求经过点且与直线平行的直线方程;
(2)求经过点且与直线垂直的直线方程.
考点7 直线过定点问题
32.(23-24高二上·北京西城·期中)任意的,直线恒过定点( )
A. B. C. D.
33.(23-24高二上·四川宜宾·期中)无论为何值,直线都过一个定点,则该定点为( )
A. B. C. D.
34.(23-24高一下·浙江宁波·期末)已知直线.
(1)求证:直线过定点;
(2)若直线不经过第二象限,求实数的取值范围;
(3)若直线与两坐标轴的正半轴围成的三角形面积最小,求的方程.
35.(23-24高二上·四川凉山·期中)已知直线l:.(其中a为参数,)
(1)若不论x取何值,直线l恒过一定点A,求该定点A的坐标;
(2)若直线l不过第二象限,求实数a的取值范围.
36.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)已知直线与x轴,y轴的正半轴分别交于两点,O为坐标原点.
(1)求的最小值;
(2)求的最小值.
考点8 两直线的交点与距离问题
37.(24-25高二上·河北保定·期中)若直线与直线的交点在第一象限,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
38.(23-24高二下·上海·期中)直线,若三条直线无法构成三角形,则实数可取值的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
39.(23-24高二上·云南昆明·期中)已知直线:,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是
B.若直线:,则
C.点到直线的距离是
D.过与直线平行的直线方程是
40.(23-24高二上·四川绵阳·期中)点到直线的距离最大时,其最大值以及此时的直线方程分别为( )
A. B.
C. D.
41.(23-24高二上·北京海淀·期中)点到直线的距离最大时,直线的方程为( )
A. B.
C. D.
42.(23-24高二上·四川雅安·阶段练习)若点,到直线的距离相等,则( )
A.1 B. C.1或 D.或2
43.(24-25高二上·辽宁·期中)两平行直线与之间的距离为( )
A. B. C. D.
44.(23-24高二上·黑龙江·期中)著名数学家华罗庚曾说过:“数形结合百般好,隔裂分家万事休.”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点的距离.结合上述观点,可得的最小值为( )
A. B. C. D.
考点9 直线与坐标轴围成图形面积问题
45.(23-24高二上·四川成都·期中)直线过点,则直线与轴、轴的正半轴围成的三角形的面积最小值为( )
A.9 B.12 C.18 D.24
46.(19-20高二下·江苏南京·期中)直线中,.若l与坐标轴围成的三角形的面积不小于10,则这样的直线的条数为( )
A.6 B.7 C.8 D.16
47.(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.
48.(21-22高二上·浙江绍兴·阶段练习)已知直线l过点,且与x轴、y轴的正方向分别交于A,B两点,分别求满足下列条件的直线方程:
(1)时,求直线l的方程.
(2)当的面积最小时,求直线l的方程.
49.(22-23高二上·广东东莞·期中)在平面直角坐标系中,已知的三个顶点.
(1)求边所在直线的方程;
(2)若的面积等于7,且点的坐标满足,求点的坐标.
考点10 直线的对称问题
50.(23-24高二上·河北石家庄·期中)将一张坐标纸折叠一次,使得点和点重合,点和点重合,则( )
A. B. C. D.
51.(23-24高二上·广东佛山·期中)点关于直线对称的点的坐标为( )
A. B. C. D.
52.(22-23高二上·北京·期中)已知与关于直线对称,则下列说法中错误的是( )
A.直线过,的中点 B.直线的斜率为
C.直线的斜率为3 D.直线的一个方向向量的坐标是
53.(21-22高二·全国·单元测试)直线关于点对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
54.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知直线与直线关于点对称,则实数的值为( )
A.2 B.6 C. D.
55.(23-24高二上·湖南常德·期中)若直线:关于直线l:对称的直线为,则的方程为( )
A. B.
C. D.
56.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)直线关于直线对称的直线方程为( )
A. B. C. D.
57.(23-24高二上·福建福州·期末)已知点,,H是直线:上的动点,则的最小值为( )
A.6 B. C. D.
58.(23-24高二上·湖南益阳·阶段练习)唐代诗人李颀的诗《古从军行》开头两句为“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,其中隐含了一个有趣的数学问题——“将军饮马”,即将军白天观望烽火台,黄昏时从山脚下某处出发先到河边饮马再回到军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,已知将军从山脚下的点处出发,军营所在的位置为,河岸线所在直线的方程为,则“将军饮马”的最短总路程为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
一、单选题
1.(23-24高二上·新疆·期末)点到直线的距离为( )
A. B.2 C. D.1
2.(23-24高二下·河南南阳·期末)已知直线与直线平行,则实数( )
A. B.1 C.或1 D.
3.(22-23高三上·广东·阶段练习)数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心,重心,垂心依次位于同一直线上,这条直线后人称之为三角形的欧拉线.已知的顶点,则其欧拉线的一般式方程为( )
A. B. C. D.
4.(22-23高二下·河北石家庄·期末)过点,且与直线平行的直线方程是( )
A. B.
C. D.
5.(23-24高二上·广东广州·期中)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
6.(23-24高三上·广东·期末)直线关于直线对称的直线方程是( )
A. B.
C. D.
7.(23-24高二上·山东泰安·期末)点关于直线的对称点的坐标为( )
A. B. C. D.
8.(22-23高二上·四川内江·期中)已知两条直线,若与平行,则实数( )
A. B.3 C.或3 D.1或
9.(23-24高二上·北京西城·期中)任意的,直线恒过定点( )
A. B. C. D.
10.(10-11高一上·陕西宝鸡·期末)下列说法中正确的是( )
A.两条平行直线的斜率一定相等 B.两条平行直线的倾斜角一定相等
C.垂直的两直线的斜率之积为-1 D.互相垂直的两直线的倾斜角互补
11.(23-24高二下·四川凉山·期末)直线与圆交于两点,使得恰好为正三角形,则的值为( )
A. B. C.2 D.
12.(23-24高二下·云南红河·期末)已知直线l:与圆C:有公共点,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
13.(23-24高三上·江西南昌·阶段练习)已知,,直线和垂直,则的最小值为( )
A. B. C. D.
14.(24-25高二上·浙江宁波·期中)直线和直线,则“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
15.(23-24高二上·湖南衡阳·期末)已知直线的倾斜角满足,则的斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
16.(23-24高二上·湖北武汉·期末)设直线的方程为,则直线的倾斜角的范围是( )
A. B. C. D.
17.(23-24高二下·江苏南京·期中)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
18.(23-24高二上·北京·期中)已知直线与互相垂直,垂足为,则的值是( )
A.24 B.0 C.20 D.
19.(22-23高二上·广东广州·阶段练习)直线与直线相交,则实数的值为( )
A.或 B.或
C.且 D.且
20.(20-21高二上·安徽合肥·期中)著名数学家华罗庚曾说过:“数形结合百般好,隔裂分家万事休.”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点的距离,结合上述观点,可得的最小值为( )
A.5 B. C. D.
21.(23-24高二上·重庆·期末)如图,已知两点,,从点射出的光线经直线上的点M反射后再射到直线上,最后经直线上的点N反射后又回到点P,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
22.(22-23高二上·浙江舟山·期末)已知点P在直线上,,则的最小值为( )
A. B.5 C. D.
23.(23-24高二下·上海·期中)直线,若三条直线无法构成三角形,则实数可取值的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
24.(23-24高二上·江苏苏州·期中)数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的外心(三边中垂线的交点)、重心(三边中线的交点)、垂心(三边高的交点)依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知的顶点为,,,则该三角形的欧拉线方程为( )
A. B. C. D.
25.(21-22高二上·广东湛江·期中)一条光线从点射出,与轴相交于点,经轴反射,则反射光线所在直线的方程为( )
A. B. C. D.
26.(23-24高二上·山西忻州·期末)已知直线,直线.若,则( )
A.4 B.-2 C.4或-2 D.3
27.(23-24高三上·四川雅安·期中)若直线l:经过直线在第一象限上的点,则直线l的倾斜角α的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
28.(23-24高二上·吉林·期末)直线l经过点,且两坐标轴上的截距的绝对值相等,则直线l的方程可能是( )
A. B. C. D.
29.(21-22高二上·重庆·期中)已知,,,则( )
A.直线与线段有公共点 B.直线的倾斜角大于
C.的边上的中垂线所在直线的方程为 D.的边上的高所在直线的方程为
30.(23-24高二上·浙江金华·期中)过点,且在两坐标轴上截距的绝对值相等的直线方程可以是( )
A. B.
C. D.
31.(23-24高二上·陕西榆林·期中)下列说法正确的是( )
A.直线的倾斜角为
B.若直线经过第三象限,则,
C.点在直线上
D.存在使得直线与直线垂直
32.(23-24高二上·福建莆田·期中)以下四个命题叙述正确的是( )
A.直线在轴上的截距是1
B.直线和的交点为,且在直线上,则的值是
C.设点是直线上的动点,为原点,则的最小值是
D.直线,若,则或2
33.(20-21高二上·山东菏泽·阶段练习)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
34.(23-24高二上·辽宁沈阳·期末)若直线过直线和的交点,且在轴的截距是轴截距的2倍,则直线的方程是 .
35.(23-24高二上·上海宝山·阶段练习)已知直线在两坐标轴上的截距相等,则 .
36.(23-24高二上·山东青岛·期末)直线在轴、轴上的截距分别是和,则直线的一般式直线方程为 .
37.(23-24高二上·河南开封·期末)已知点分别是直线与直线上的点,则的取值范围是 .
38.(23-24高二上·安徽亳州·期中)过,的直线的斜率大于,则满足条件的一个a值可以为 .
39.(17-18高一上·湖南益阳·期末)已知过点的直线与轴,轴在第二象限围成的三角形的面积为3,则直线的方程为 .
40.(23-24高二上·北京西城·期中)将一张坐标纸对折,如果点与点重合,则点与点 重合.
41.(23-24高二上·辽宁沈阳·期末)对任意的实数,原点到直线的距离的取值范围为 .
四、解答题
42.(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
43.(23-24高二上·江苏泰州·期末)已知直线:,:,其中为实数.
(1)当时,求直线,之间的距离;
(2)当时,求过直线,的交点,且垂直于直线的直线方程.
44.(23-24高二上·河北沧州·期末)在△OAB中,O是坐标原点,,.
(1)求AB边上的高所在直线的方程;
(2)求△OAB的外接圆方程
45.(24-25高一上·广西桂林·期末)已知在平面直角坐标系中,已知的三个顶点为,,,求:
(1)所在直线的方程;
(2)边上的高所在直线的方程.
46.(23-24高一下·江苏无锡·期末)已知顶点,边AC上的高BH所在直线方程为,边AB上的中线CM所在的直线方程为.
(1)求直线AC的方程;
(2)求的面积.
47.(23-24高二上·四川成都·期中)已知的顶点,边上的中线所在直线方程为,边上的高所在直线方程为.
(1)求顶点的坐标;
(2)求直线的方程.
48.(23-24高二上·天津南开·期中)已知直线与直线.
(1)当m为何值时,与相交;
(2)当m为何值时,与平行,并求与的距离;
(3)当m为何值时,与垂直.
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2024-2025高二上学期数学期中考考点复习指南(人教A版2019选择性必修第一册)
专题03 直线的方程10考点复习指南
知识点1:直线斜率的坐标公式
如果直线经过两点,(),那么可得到如下斜率公式:
(1)当 时,直线与轴垂直,直线的倾斜角,斜率不存在;
(2)斜率公式与两点坐标的顺序无关,横纵坐标的次序可以同时调换;
(3)当 时,斜率,直线的倾斜角,直线与轴重合或者平行。
知识点2:两条直线平行
对于两条不重合的直线,,其斜率分别为,,有.
对两直线平行与斜率的关系要注意以下几点
(1)成立的前提条件是:
①两条直线的斜率都存在;
②与不重合.
(2)当两条直线不重合且斜率都不存在时,与的倾斜角都是,则.
(3)两条不重合直线平行的判定的一般结论是:
或,斜率都不存在.
知识点3:两条直线垂直
如果两条直线都有斜率,且它们互相垂直,那么它们的斜率之积等于;反之,如果它们的斜率之积等于,那么它们互相垂直,即.
对两直线垂直与斜率的关系要注意以下几点
(1)成立的前提条件是:①两条直线的斜率都存在;②且.
(2)两条直线中,一条直线的斜率不存在,同时另一条直线的斜率等于零,则两条直线垂直.
(3)判定两条直线垂直的一般结论为:
或一条直线的斜率不存在,同时另一条直线的斜率等于零.
知识点4:直线的点斜式方程
已知条件(使用前提)
直线过点和斜率(已知一点+斜率)
图示
点斜式方程形式
适用条件
斜率存在(注直线若斜率不存在不可使用该形式直线方程)
知识点5:直线的斜截式方程
已知条件(使用前提)
直线的斜率为且在轴上的纵截距为(已知斜率+纵截距)
图示
点斜式方程形式
适用条件
斜率存在(注直线若斜率不存在不可使用该形式直线方程)
知识点6:直线的截距式方程
已知条件(使用前提)
直线在轴上的截距为,在轴上的截距为
图示
点斜式方程形式
适用条件
,
知识点7:直线的一般式方程
定义:关于,的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于,的二元一次方程(其中
,不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式.
说明:
1.、不全为零才能表示一条直线,若、全为零则不能表示一条直线.
当时,方程可变形为,它表示过点,斜率为的直线.
当,时,方程可变形为,即,它表示一条与轴垂直的直线.
由上可知,关于、的二元一次方程,它都表示一条直线.
2.在平面直角坐标系中,一个关于、的二元一次方程对应着唯一的一条直线,反过来,一条直线可以对应着无数个关于、的一次方程.
3.解题时,如无特殊说明,应把最终结果化为一般式.
知识点8:两条直线的交点坐标
直线:()和:()的公共点的坐标与方程组的解一一对应.
与相交方程组有唯一解,交点坐标就是方程组的解;
与平行方程组无解;
与重合方程组有无数个解.
知识点9:两点间的距离
平面上任意两点,间的距离公式为
特别地,原点与任一点的距离.
知识点10:点到直线的距离
平面上任意一点到直线:的距离.
知识点11:两条平行线间的距离
一般地,两条平行直线:()
:()间的距离.
知识点12:对称问题
点关于直线对称问题(联立两个方程)
求点关于直线:的对称点设中点为利用中点坐标公式得,将代入直线:中;
②整理得:
考点1 倾斜角与斜率的定义
1.(23-24高二上·天津南开·期中)若直线的倾斜角为,则( ).
A.0 B. C. D.不存在
【答案】C
【分析】根据直线的方程即可求解.
【详解】因为,
为一常数,故直线的倾斜角为,
故选:C
2.(23-24高二上·西藏山南·期末)经过点和的直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用两点斜率公式求出直线的斜率,再根据倾斜角与斜率的关系求直线的倾斜角.
【详解】设经过点和的直线的的斜率为,倾斜角为,
由两点斜率公式可得,
所以,又,
所以.
所以经过点和的直线的倾斜角为.
故选:D.
3.(23-24高二下·贵州黔南·期中)已知直线:的倾斜角为,则( )
A. B.0 C. D.
【答案】D
【分析】由倾斜角为得直线与轴垂直,从而得系数关系.
【详解】由题意直线倾斜角为,则直线轴,
故方程中,的系数为,
即,解得.此时,直线符合题意.
故选:D.
4.(23-24高二上·北京·期中)已知直线的一个方向向量为,则直线的斜率为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据直线斜率公式结合已知直线的方向向量可以直接求出直线的斜率.
【详解】因为直线的一个方向向量为,所以直线的斜率为.
故选:B
5.(23-24高二上·甘肃兰州·期中)直线,,,的图象如图所示,斜率最大的直线是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由直线的斜率与倾斜角的关系,由图直接判断出斜率最大的直线.
【详解】由图知直线的斜率为负值,
直线的斜率为正,倾斜角为锐角,
而直线的倾斜角比的倾斜角大,所以直线的斜率较大.
故选:C.
考点2 倾斜角与斜率的关系
6.(23-24高二上·浙江丽水·期末)直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先由直线方程得到斜率,再由斜率可得倾斜角的范围.
【详解】直线的斜率为,
由于,设倾斜角为,
则,,
所以.
故选:B.
7.(23-24高二上·福建福州·期末)已知两条直线,的斜率分别为,,倾斜角分别为.若,则下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据直线斜率与倾斜角的关系,结合正切函数的单调性即可得解.
【详解】依题意得,,,,
而在和上单调递增,且在上,,
在上,所以,即.
故选:D
8.(22-23高二上·天津武清·阶段练习)若直线l的斜率,则直线l的倾斜角θ的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据的图象,得出倾斜角θ的取值范围.
【详解】根据的部分图象,结合倾斜角定义范围,
可以得出倾斜角θ的取值范围为.
故答案为:
9.(23-24高二上·河南洛阳·期中)已知直线,则的倾斜角的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】当时,可得倾斜角为,当时,由直线方程可得斜率,然后由余弦函数和正切函数的性质分析求解.
【详解】当时,方程变为,其斜率不存在,倾斜角为;
当时,由直线方程可得斜率,
因为且,
则,即,
又因为,;
综上所述:倾斜角的范围是.
故选:C.
10.(2014高三·全国·专题练习)若直线与直线的交点位于第一象限,则直线的倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据题意结合斜率、倾斜角之间的关系分析求解.
【详解】因为直线恒过点,
直线与坐标轴的交点分别为,
直线的斜率,此时倾斜角为;
直线的斜率不存在,此时倾斜角为;
所以直线的倾斜角的取值范围是.
故选:B.
考点3 直线与线段有公共点,求斜率取值范围
11.(24-25高二上·陕西西安·开学考试)已知点,,若过点的直线与线段AB相交,则该直线斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】首先求出直线、的斜率,然后结合图象即可写出答案.
【详解】解:记为点,直线的斜率,直线的斜率,
因为直线l过点,且与线段相交,
结合图象,可得直线的斜率的取值范围是.
故选:B.
12.(23-24高二上·福建厦门·期中)已知两点,,过点的直线与线段AB(含端点)有交点,则直线的斜率的取值范围为( )
A.B. C. D.
【答案】A
【分析】求出直线、的斜率后可求直线的斜率的范围.
【详解】
,而,
故直线的取值范围为,
故选:A.
13.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)已知点,过点的直线l与线段相交,则直线l的倾斜角的取值范围为 ,直线l的斜率的取值范围为 .
【答案】
【分析】分别求得直线,的斜率,结合图形可得的范围,再由直线的斜率公式,可得倾斜角的范围.
【详解】如图所示:
由点,可得直线的斜率为,直线的斜率为,
由直线与线段相交,可得的范围是;
由斜率与倾斜角的正切图象得倾斜角
故答案为:;.
14.(23-24高二上·四川巴中·阶段练习)已知坐标平面内三点,,.
(1)求直线AC的倾斜角;
(2)若D为的AB边上一动点,求直线CD的倾斜角的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由两点式斜率公式求出斜率,然后根据斜率与倾斜角的关系求解即可
(2)数形结合,利用两点式斜率公式,根据斜率与倾斜角变化的规律分析求解即可.
【详解】(1)由,得,
因为斜率等于倾斜角的正切值,且倾斜角的范围是,所以直线AC的倾斜角为.
(2)如图,当直线CD绕点C由CA逆时针转到CB时,直线CD与线段AB恒有交点,即D在线段AB上,
此时由增大到,又,,所以的取值范围为,
即直线CD的倾斜角的取值范围为.
15.(22-23高二上·山东菏泽·期中)已知点,,若直线:与线段有公共点,则k的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据直线:过定点,求出,再根据直线:与线段有公共点,利用数形结合法求解.
【详解】解:如图所示:
直线:过定点,,
因为直线:与线段有公共点,
所以,
故选:D
考点4 利用斜率的几何意义求代数值(范围)
16.(21-22高二上·安徽芜湖·期中)已知曲线,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】首先画出函数的图象,表示曲线上的点与连线的斜率,求出临界点处的斜率,即可求出的取值范围.
【详解】函数,
则函数在上单调递增,在上单调递减,函数图象如下所示:
当时,即,当时,则,
表示曲线上的点与连线的斜率,令,
又,,
由图可得或,
即的取值范围为.
故答案为:
17.(23-24高二上·四川凉山·期中)已知实数满足,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】将转化为上的点和构成的直线的斜率,然后求斜率即可.
【详解】
可以看成上的点和构成的直线的斜率,
在中令得,令则,
设,,
则,,
所以的范围为.
故答案为:.
18.(24-25高二上·广东梅州·阶段练习)已知,,若点在线段上,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据的形式,可转化为线段AB上点与连线的斜率,结合图形即可求解.
【详解】的几何意义是点与点连线的斜率,
又点在线段上,由图知,
因为,,所以,
因为点P是线段AB上的动点,所以,
故答案为:
考点5 求直线方程
19.(22-23高二上·北京·期中)已知直线经过点,且法向量,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据直线的法向量求得直线的斜率,结合直线的点斜式方程,即可求解.
【详解】由题意知直线 的法向量是,可得其斜率为 ,
所以直线 的方程为 ,即 .
故选:C
20.(23-24高二上·北京延庆·期中)根据下列条件,分别求出直线的一般式方程:
(1)经过点,平行于直线;
(2)倾斜角是,截距是4;
(3)经过点,点;
(4)经过点,且在两坐标轴上截距的和为5.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】(1)由直线平行可知斜率相等,结合点坐标写出直线点斜式方程,化为一般式 ;
(2)截距为分为在轴上截距为和在轴上的截距为,根据条件写出直线方程;
(3)写出直线的两点式方程,化为一般式;
(4)分析直线在轴、轴上的截距,写出直线的截距式方程,化为一般式.
【详解】(1)由题可知,所求直线斜率为3,故方程为,整理得.
(2)由直线倾斜角是得直线斜率为,
当直线在上截距是4,即过点时,直线方程为,整理得,
当直线在上截距是4时,直线方程为,整理得,
综上得,直线方程为.
(3)由条件得直线的两点式方程为:,整理得.
(4)由题意得,直线在轴上的截距为,故在轴上的截距为,
所以直线的截距式方程为,整理得.
21.(23-24高二上·重庆·期末)已知直线在轴与轴上的截距相等,则实数的值为( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】D
【分析】就直线过原点与不过原点分类讨论求解.
【详解】当直线过原点时,不成立,
当直线不过原点时,直线的斜率为,即,所以,
故选:D
22.(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.
23.(23-24高二上·江苏徐州·期中)已知直线经过
(1)当直线的倾斜角为45°时,求直线的方程;
(2)当直线在两坐标轴上的截距相等时,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【分析】(1)由直线的倾斜角为45°时,求得斜率为,结合点斜式方程,即可求解;
(2)当直线过原点时,得到;当直线不过原点时,设方程为,代入点,求得,即可求解.
【详解】(1)由题意,直线的倾斜角为45°时,可得直线的斜率为,
又由直线经过,所以直线的方程为,即直线的方程为.
(2)当直线过原点时,因为直线经过,可得直线方程为,即;
当直线不过原点时,可设直线的方程为,
因为直线过点,可得,解得,所以直线的方程为.
综上所述,直线的方程为或.
考点6 两直线的平行与垂直
24.(22-23高二下·河北石家庄·期末)直线和的位置关系是( )
A.平行 B.不平行 C.平行或重合 D.既不平行也不重合
【答案】C
【分析】根据题意,由两直线位置关系的判断方法,代入计算,即可求解.
【详解】因为直线和,
当时,即,此时两直线重合,
当时,即,此时两直线平行,
所以直线和的位置关系是平行或重合.
故选:C
25.(24-25高二上·宁夏银川·阶段练习)“”是“直线与直线平行”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】充分必要条件的判断:把两个命题分别作为条件和结论,判定由条件能否推出结论即可.
【详解】当时,,,显然,两直线平行,满足充分条件;
当与直线平行时,,则
∴或,
当时显然成立,当时,,,
整理后与重合,故舍去,
∴,满足必要条件;
∴“”是“直线与直线平行”的充要条件
故选:C
26.(23-24高二下·浙江丽水·期中)已知直线,则“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】由直线的位置关系与充分、必要条件的概念求解.
【详解】当时,,即,解得,
当时,,,此时;
当时,即,
,即,此时;
故“”是“”的充要条件,
即“”是“”的充分不必要条件.
故选:B
27.(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.
28.(24-25高二上·浙江宁波·期中)直线和直线,则“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】由题意先求出的充要条件,然后根据充分不必要条件的定义判断即可.
【详解】由题设,
解得或.
故,.
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:B.
29.(24-25高二上·河北保定·期中)若直线与直线垂直,且直线与直线₄:垂直,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由直线垂直的充要条件,可列出方程组解出即可.
【详解】由题意知:直线与直线垂直,则,
直线与直线垂直,则,
即得.
故选:B.
30.(23-24高三上·江西南昌·阶段练习)已知,,直线和垂直,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意利用两直线垂直的性质,求得,再利用基本不等式,求得的最小值.
【详解】,,直线,,且,
,即.
则,当且仅当时,等号成立,
故的最小值为8,
故选:B.
31.(23-24高二上·河南·阶段练习)已知点,直线.
(1)求经过点且与直线平行的直线方程;
(2)求经过点且与直线垂直的直线方程.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据两条直线平行,得到斜率相等,利用点斜式方程,即可求解直线的方程;
(2)根据两条直线垂直,得到直线斜率,利用点斜式方程,即可求解直线的方程;
【详解】(1)设经过点且与直线平行的直线方程为,
将代入得,
所以所求直线方程为;
(2)直线的斜率为,
与直线垂直的直线斜率为-2,
所以经过点且与直线垂直的直线方程为,
即.
考点7 直线过定点问题
32.(23-24高二上·北京西城·期中)任意的,直线恒过定点( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将直线方程整理成斜截式,即可得定点.
【详解】因为,即,
所以直线恒过定点.
故选:C.
33.(23-24高二上·四川宜宾·期中)无论为何值,直线都过一个定点,则该定点为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将直线方程整理成即可求得定点坐标.
【详解】将直线方程整理成,
令,解得,即直线经过定点.
故选:C.
34.(23-24高一下·浙江宁波·期末)已知直线.
(1)求证:直线过定点;
(2)若直线不经过第二象限,求实数的取值范围;
(3)若直线与两坐标轴的正半轴围成的三角形面积最小,求的方程.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【分析】(1)由方程变形可得,列方程组,解方程即可;
(2)数形结合,结合直线图像可得解;
(3)求得直线与坐标轴的交点,可得面积,进而利用二次函数的性质可得最值.
【详解】(1)由,即,
则,解得,
所以直线过定点;
(2)
如图所示,结合图像可知,
当时,直线斜率不存在,方程为,不经过第二象限,成立;
当时,直线斜率存在,方程为,
又直线不经过第二象限,则,解得;
综上所述;
(3)已知直线,且由题意知,
令,得,得,
令,得,得,
则,
所以当时,取最小值,
此时直线的方程为,即.
35.(23-24高二上·四川凉山·期中)已知直线l:.(其中a为参数,)
(1)若不论x取何值,直线l恒过一定点A,求该定点A的坐标;
(2)若直线l不过第二象限,求实数a的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根据直线方程直接确定其所过的定点即可;
(2)根据直线所过定点及不过第二象限,直线l过原点时倾斜角最小,且直线斜率恒正,列不等式求参数范围.
【详解】(1)由化为,
当时,无论a取何值都有.
所以直线l恒过定点.
(2)由(1)知,直线l恒过定点,要使直线l不过第二象限,
故直线l过原点时倾斜角最小,且直线斜率恒正,
所以,只需直线的斜率,即.
36.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)已知直线与x轴,y轴的正半轴分别交于两点,O为坐标原点.
(1)求的最小值;
(2)求的最小值.
【答案】(1)12
(2)
【分析】(1)先判断直线经过定点,设直线的截距式方程,代入得,利用基本不等式即可求得;
(2)利用(1)的结论,借助于常值代换法和基本不等式即可求得
【详解】(1)由整理得,,
令,解得,即直线经过定点.
不妨设直线的方程为,则有(*)
由(*)和基本不等式可得,,解得,
当且仅当时,即时,等号成立,
故当时,的最小值为12;
(2)因,由(1)得,,
则,当且仅当时,等号成立,
故当时,取得最小值.
考点8 两直线的交点与距离问题
37.(24-25高二上·河北保定·期中)若直线与直线的交点在第一象限,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先求出两条直线的交点,并根据交点在第一象限,解出的取值范围即可.
【详解】由得,
因为两直线的交点在第一象限,所以,
解得:.
故选:B.
38.(23-24高二下·上海·期中)直线,若三条直线无法构成三角形,则实数可取值的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【分析】分、、及三条直线相交于一点四种情况讨论,分别求出所对应的的值,即可得解.
【详解】①时,则,解得,经检验符合题意;
②时,则,解得,经检验符合题意;
③时,则,解得,经检验符合题意;
④三条直线交于一点,解得或,
则实数可取值的集合为,即符合题意的实数共6个.
故选:D
39.(23-24高二上·云南昆明·期中)已知直线:,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是
B.若直线:,则
C.点到直线的距离是
D.过与直线平行的直线方程是
【答案】D
【分析】求解直线的倾斜角判断A,B;点到直线的距离判断C;求解直线方程判断D.
【详解】对于,直线的斜率为,倾斜角为,A错误;
对于,直线的倾斜角为的倾斜角为,两直线不垂直,B错误;
对于,点到直线的距离为,C错误;
对于,设与直线平行的直线方程为,因为它过,
所以
过与直线平行的直线方程是,D正确,
故选:D.
40.(23-24高二上·四川绵阳·期中)点到直线的距离最大时,其最大值以及此时的直线方程分别为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由直线的方程求出其所过定点坐标,由此确定最大距离及此时直线的方程.
【详解】直线的方程可化为,
联立,解得,
所以直线经过定点,
当时,点到直线的距离最大,最大距离为,
因为直线的斜率,,
所以直线的斜率,
所以,
所以,
所以,故,
所以直线的方程为.
故选:C.
41.(23-24高二上·北京海淀·期中)点到直线的距离最大时,直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由直线方程确定定点,根据时点线距离最大,求出直线的斜率,进而可得直线的斜率,进而写出直线的方程.
【详解】由直线的方程整理可得:,
可得直线恒过定点,所以,
当 时,到直线的距离最大,
可得直线的斜率为,即,
所以直线的方程为,
即.
故选:.
42.(23-24高二上·四川雅安·阶段练习)若点,到直线的距离相等,则( )
A.1 B. C.1或 D.或2
【答案】C
【分析】根据斜率公式以及中点坐标即可求解.
【详解】若,在直线的同侧,则,解得.
若,分别在直线的两侧,则直线经过的中点,则,解得.
故选:C
43.(24-25高二上·辽宁·期中)两平行直线与之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先由两直线平行求出,再代入两平行直线间距离公式求解即可;
【详解】由题意知,所以,
则化为,
所以两平行直线与之间的距离为.
故选:C.
44.(23-24高二上·黑龙江·期中)著名数学家华罗庚曾说过:“数形结合百般好,隔裂分家万事休.”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点的距离.结合上述观点,可得的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】y可看作x轴上一点到点与点的距离之和,可知当A,P,B三点共线时取得最小值可得答案.
【详解】,
则y可看作x轴上一点到点与点的距离之和,
即,则可知当A,P,B三点共线时,取得最小值,
即.
故选:A.
考点9 直线与坐标轴围成图形面积问题
45.(23-24高二上·四川成都·期中)直线过点,则直线与轴、轴的正半轴围成的三角形的面积最小值为( )
A.9 B.12 C.18 D.24
【答案】B
【分析】利用截距式设直线的方程得到,然后利用基本不等式求最值即可.
【详解】设直线:,,
因为直线过点,所以,即,
所以,解得,当且仅当,即,时等号成立,
则直线与轴、轴的正半轴围城的三角形面积.
故选:B.
46.(19-20高二下·江苏南京·期中)直线中,.若l与坐标轴围成的三角形的面积不小于10,则这样的直线的条数为( )
A.6 B.7 C.8 D.16
【答案】B
【解析】根据题意求出三角形的面积,找到满足的条件,列举即可解出.
【详解】因为,所以直线l与坐标轴围成的三角形的面积为,于是,若时,没有这样的满足条件;若时,;若时,;若时,,所以这样的直线的条数为7.
故选:B.
【点睛】本题主要考查直线的截距式方程的应用,属于基础题.
47.(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
48.(21-22高二上·浙江绍兴·阶段练习)已知直线l过点,且与x轴、y轴的正方向分别交于A,B两点,分别求满足下列条件的直线方程:
(1)时,求直线l的方程.
(2)当的面积最小时,求直线l的方程.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)根据条件可知点是的三等分点,构造直角三角形,利用相似三角形比值关系即可求出A,B两点坐标,继而求出方程;
(2)利用截距式找出两截距关系,再根据代入三角形面积计算中即可找出面积的最小值,继而求出方程.
【详解】(1)作,则.
由三角形相似,,可求得,,
∴方程为,即;
(2)根据题意,设直线l的方程为,由题意,知,,
∵l过点,∴,解得,∴的面积,
化简,得.①
∴,解得或(舍去).
∴S的最小值为4,
将代入①式,得,解得,
∴.∴直线l的方程为.
49.(22-23高二上·广东东莞·期中)在平面直角坐标系中,已知的三个顶点.
(1)求边所在直线的方程;
(2)若的面积等于7,且点的坐标满足,求点的坐标.
【答案】(1)
(2)或
【分析】(1)根据直线的两点式求解直线方程即可;
(2)首先求出点到直线的距离及,再根据,得到,最后解方程组即可求出点的坐标.
【详解】(1)因为、,
所以边所在直线的方程为,整理得;
(2)点到直线的距离,
又,因为,
所以有,即,
又点的坐标满足,
因此有或,
解得或,
所以点的坐标为或.
考点10 直线的对称问题
50.(23-24高二上·河北石家庄·期中)将一张坐标纸折叠一次,使得点和点重合,点和点重合,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据两点关于折线对称,先求出折线方程,再根据与关于折线对称求出即可.
【详解】设点和,线段中点为点,
折线即为线段的中垂线,
则,,所以,
直线的斜率为,则折线斜率为2,
所以折线方程为:,
由题知与关于折线对称,
则两点中点在直线上且两点连线与直线垂直,
所以化简得,
解得,所以.
故选:A
51.(23-24高二上·广东佛山·期中)点关于直线对称的点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设点关于直线对称的点的坐标为,结合直线的垂直关系以及中点问题列出方程组,即可求得答案.
【详解】设点关于直线对称的点的坐标为,
则,解得,
故点关于直线对称的点的坐标为,
故选:B
52.(22-23高二上·北京·期中)已知与关于直线对称,则下列说法中错误的是( )
A.直线过,的中点 B.直线的斜率为
C.直线的斜率为3 D.直线的一个方向向量的坐标是
【答案】B
【分析】根据与关于直线对称,逐项判断可得答案.
【详解】对于A,因为与关于直线对称,所以直线过,的中点,故A正确;
对于B,直线的斜率为,故B错误;
对于C,因为直线的斜率为,所以直线的斜率为3 ,故C正确;
对于D,因为直线的斜率为3,所以直线的一个方向向量的坐标是,故D正确.
故选:B.
53.(21-22高二·全国·单元测试)直线关于点对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】设对称的直线方程上的一点的坐标为,则其关于点对称的点的坐标为,代入已知直线即可求得结果.
【详解】设对称的直线方程上的一点的坐标为,则其关于点对称的点的坐标为,以代换原直线方程中的得,即.
故选:D.
54.(23-24高二上·江苏常州·期中)已知直线与直线关于点对称,则实数的值为( )
A.2 B.6 C. D.
【答案】A
【分析】根据线关于点对称即可得两直线平行,进而根据点的对称代入求解即可.
【详解】由于直线与直线关于点对称,
所以两直线平行,故,则,
由于点在直线上,关于点的对称点为,
故在上,代入可得,故,
故选:A
55.(23-24高二上·湖南常德·期中)若直线:关于直线l:对称的直线为,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】直线与l的交点在直线上,并且直线上任取一点,该点关于直线l的对称点也在直线上,根据两点坐标求出斜率,即可求出直线的方程.
【详解】联立,解得,即与l的交点为.
又点在上,设A关于l的对称点为,
则,解得,即,
所以直线的斜率,
从而直线的方程为,
即.
故选:D
56.(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)直线关于直线对称的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】解方程组求出两条直线的交点坐标,再求出直线上的点关于直线的对称点即可求解.
【详解】由,解得,则直线与直线交于点,
在直线上取点,设点关于直线的对称点,
依题意,,整理得,解得,即点,
直线的方程为,即,
所以直线关于直线对称的直线方程为.
故选:D
57.(23-24高二上·福建福州·期末)已知点,,H是直线:上的动点,则的最小值为( )
A.6 B. C. D.
【答案】A
【分析】画出草图可知,点M、点N在直线同侧,运用对称性即可求得结果.
【详解】设点关于直线的对称点为,
则,解得,即,
所以.
故选:A.
58.(23-24高二上·湖南益阳·阶段练习)唐代诗人李颀的诗《古从军行》开头两句为“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,其中隐含了一个有趣的数学问题——“将军饮马”,即将军白天观望烽火台,黄昏时从山脚下某处出发先到河边饮马再回到军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,已知将军从山脚下的点处出发,军营所在的位置为,河岸线所在直线的方程为,则“将军饮马”的最短总路程为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【分析】确定关于的对称点,设饮马点为,利用求最短路程.
【详解】若是关于的对称点,则,
设饮马点为,如下图示,
由图知:,当且仅当共线时等号成立,
所以.
故选:C
一、单选题
1.(23-24高二上·新疆·期末)点到直线的距离为( )
A. B.2 C. D.1
【答案】D
【分析】利用点到直线的距离公式直接计算得解.
【详解】点到直线的距离.
故选:D
2.(23-24高二下·河南南阳·期末)已知直线与直线平行,则实数( )
A. B.1 C.或1 D.
【答案】C
【分析】由直线平行的充要条件列式运算即可求解.
【详解】已知直线与直线平行,
则当且仅当,解得或.
故选:C.
3.(22-23高三上·广东·阶段练习)数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心,重心,垂心依次位于同一直线上,这条直线后人称之为三角形的欧拉线.已知的顶点,则其欧拉线的一般式方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据题意得出为直角三角形,利用给定题意得出欧拉线,最后点斜式求出方程即可.
【详解】显然为直角三角形,且为斜边,
所以其欧拉线方程为斜边上的中线,
设的中点为,由,
所以,由
所以的方程为,
所以欧拉线的一般式方程为.
故选:C.
4.(22-23高二下·河北石家庄·期末)过点,且与直线平行的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据平行直线的斜率关系,利用待定系数法求出直线方程即可.
【详解】直线的斜率,
过点的直线与直线平行,
所以该直线的斜率,
设该直线的方程为,
且该直线过点,
则,得,
所以该直线的方程为,即.
故选:.
5.(23-24高二上·广东广州·期中)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】求出给定直线的斜率,进而求出倾斜角.
【详解】直线的斜率,则该直线的倾斜角为.
故选:B.
6.(23-24高三上·广东·期末)直线关于直线对称的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】作出图象,找出一个对称点和直线与直线的交点,即可求出对称直线的方程.
【详解】由题意,
在直线中,作出图象如下图所示,
由图可知,点关于直线对称的点为,
直线与直线的交点为,
∴关于直线对称的直线方程为:,即,
∴关于直线对称的直线方程是:.
故选:B.
7.(23-24高二上·山东泰安·期末)点关于直线的对称点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】求出垂直于直线且过点的表达式,求出交点坐标,即可得出关于直线的对称点.
【详解】由题意,
在直线中,斜率为,
垂直于直线且过点的直线方程为,即,
设两直线交点为,
由,解得:,
∴,
∴点关于直线的对称点的坐标为,
即,
故选:C.
8.(22-23高二上·四川内江·期中)已知两条直线,若与平行,则实数( )
A. B.3 C.或3 D.1或
【答案】A
【分析】根据给定条件,利用两条直线平行的充要条件列式计算即得.
【详解】直线平行,则,
所以.
故选:A
9.(23-24高二上·北京西城·期中)任意的,直线恒过定点( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将直线方程整理成斜截式,即可得定点.
【详解】因为,即,
所以直线恒过定点.
故选:C.
10.(10-11高一上·陕西宝鸡·期末)下列说法中正确的是( )
A.两条平行直线的斜率一定相等 B.两条平行直线的倾斜角一定相等
C.垂直的两直线的斜率之积为-1 D.互相垂直的两直线的倾斜角互补
【答案】B
【分析】根据直线平行与垂直满足的关系,即可结合选项逐一求解.
【详解】对于A,若两条直线平行,但没有斜率,故A错误,
对于B,两条直线平行,则倾斜角相等,故B正确,
对于C,若两条直线分别与坐标轴平行,则此时有一条直线没有斜率,故C错误,
对于D,若两条直线分别与坐标轴平行,则两条直线的倾斜角分别为和,则倾斜角不互补,故D错误,
故选:B
11.(23-24高二下·四川凉山·期末)直线与圆交于两点,使得恰好为正三角形,则的值为( )
A. B. C.2 D.
【答案】C
【分析】根据题意求圆心到直线的距离,结合正三角形的性质分析求解.
【详解】由题意可知:圆的圆心为,半径为,
则圆心到直线的距离,
若恰好为正三角形,则.
故选:C.
12.(23-24高二下·云南红河·期末)已知直线l:与圆C:有公共点,则实数m的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据直线与圆恒有公共点,由求解.
【详解】圆C:,知,
圆心到直线的距离为:,
解得:.
故选:A
13.(23-24高三上·江西南昌·阶段练习)已知,,直线和垂直,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意利用两直线垂直的性质,求得,再利用基本不等式,求得的最小值.
【详解】,,直线,,且,
,即.
则,当且仅当时,等号成立,
故的最小值为8,
故选:B.
14.(24-25高二上·浙江宁波·期中)直线和直线,则“”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】由题意先求出的充要条件,然后根据充分不必要条件的定义判断即可.
【详解】由题设,
解得或.
故,.
所以“”是“”的充分不必要条件.
故选:B.
15.(23-24高二上·湖南衡阳·期末)已知直线的倾斜角满足,则的斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据正切函数单调性得到斜率的取值范围.
【详解】函数在上单调递增,
又,,
故的取值范围是.
故选:C
16.(23-24高二上·湖北武汉·期末)设直线的方程为,则直线的倾斜角的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据直线倾斜角的定义结合余弦、正切函数的图象和性质求解即可.
【详解】因为直线的斜率,即,
又,
所以,
故选:D
17.(23-24高二下·江苏南京·期中)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】直线化为斜截式,得到斜率,进而得到倾斜角.
【详解】由题意可知化为,,,.
故选:C.
18.(23-24高二上·北京·期中)已知直线与互相垂直,垂足为,则的值是( )
A.24 B.0 C.20 D.
【答案】C
【分析】利用垂直可求,根据垂足坐标可求,进而可得答案.
【详解】因为直线与互相垂直,
所以,解得;
垂足在直线上,所以,
垂足在直线上,所以,
所以.
故选:C
19.(22-23高二上·广东广州·阶段练习)直线与直线相交,则实数的值为( )
A.或 B.或
C.且 D.且
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用两条直线相交的充要条件,列式求解即得.
【详解】由直线与直线相交,得,
即,解得且,
所以实数k的值为且.
故选:D
20.(20-21高二上·安徽合肥·期中)著名数学家华罗庚曾说过:“数形结合百般好,隔裂分家万事休.”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点的距离,结合上述观点,可得的最小值为( )
A.5 B. C. D.
【答案】B
【解析】由题可得可看作轴上一点到点与点的距离之和,当三点共线时.
【详解】,
则可看作轴上一点到点与点的距离之和,即,
则可知当三点共线时,取得最小值,
即.
故选:B.
【点睛】解题的关键是将可看作轴上一点到点与点的距离之和.
21.(23-24高二上·重庆·期末)如图,已知两点,,从点射出的光线经直线上的点M反射后再射到直线上,最后经直线上的点N反射后又回到点P,则直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】分别求出点P关于直线与y轴的对称点,从而得到结果.
【详解】由题意易得AB所在的直线方程为:,
化简可得:.
设点关于直线的对称点,
则,解得,,
点P关于直线AB对称的点为,点P关于y轴对称的点为.
直线MN即直线,则直线MN的方程为,即.
故选:D
22.(22-23高二上·浙江舟山·期末)已知点P在直线上,,则的最小值为( )
A. B.5 C. D.
【答案】D
【分析】过点做关于直线的对称点,求出点坐标,则直线是线段的垂直平分线,则,的值即为所求.
【详解】解:由题知,过点做关于直线的对称点,
取直线上一点,连接,
连接交于点,连接,如图所示:
则有,解得,即,
因为关于直线对称,
所以直线是线段的垂直平分线,
所以,则,
当且仅当点运动到处时,
所以.
故选:D.
23.(23-24高二下·上海·期中)直线,若三条直线无法构成三角形,则实数可取值的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【分析】分、、及三条直线相交于一点四种情况讨论,分别求出所对应的的值,即可得解.
【详解】①时,则,解得,经检验符合题意;
②时,则,解得,经检验符合题意;
③时,则,解得,经检验符合题意;
④三条直线交于一点,解得或,
则实数可取值的集合为,即符合题意的实数共6个.
故选:D
24.(23-24高二上·江苏苏州·期中)数学家欧拉于1765年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的外心(三边中垂线的交点)、重心(三边中线的交点)、垂心(三边高的交点)依次位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称之为三角形的欧拉线.已知的顶点为,,,则该三角形的欧拉线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由重心坐标公式可得:重心,根据垂直平分线的性质设出外心,根据,求出外心,再求出斜率,利用点斜式即可求出欧拉线方程.
【详解】由重心坐标公式可得:重心,即.
设外心,因为,所以,解得,即:.
,故欧拉线方程为:,即:,
故选:A.
25.(21-22高二上·广东湛江·期中)一条光线从点射出,与轴相交于点,经轴反射,则反射光线所在直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题意利用反射定律,可得反射光线所在直线经过点,点,再用两点式求得反射光线QP′所在的直线方程.
【详解】由题意可得反射光线所在直线经过点,
设点关于x轴的对称点为,
则根据反射定律,点在反射光线所在直线上,
故反射光线所在直线的方程为 ,即,
故选:A.
26.(23-24高二上·山西忻州·期末)已知直线,直线.若,则( )
A.4 B.-2 C.4或-2 D.3
【答案】A
【分析】由直线平行的必要条件列出方程求解参数,并注意回代检验是否满足平行而不是重合.
【详解】因为,所以,即,得或.
当时,,,符合题意;
当时,,,,重合.
故.
故选:A.
27.(23-24高三上·四川雅安·期中)若直线l:经过直线在第一象限上的点,则直线l的倾斜角α的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】通过l过定点,及直线与坐标轴的交点,求得斜率范围,即可求解.
【详解】因为直线与坐标轴交于点,,直线l恒过点,所以,所以.
故选:A
二、多选题
28.(23-24高二上·吉林·期末)直线l经过点,且两坐标轴上的截距的绝对值相等,则直线l的方程可能是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】分截距为零与不为零讨论,不为零时设出截距式,利用点在直线上求出直线方程,逐一判断即可.
【详解】当直线l的截距为0时,直线l的方程为,即.故A正确;
当直线l的截距不为0时,设直线l的方程为,则
解得或
若则直线l的方程为,即;故C正确;
若则直线l的方程为,即.故D正确;
故选:ACD.
29.(21-22高二上·重庆·期中)已知,,,则( )
A.直线与线段有公共点 B.直线的倾斜角大于
C.的边上的中垂线所在直线的方程为 D.的边上的高所在直线的方程为
【答案】BD
【分析】A选项,画出图象即可看出有无交点;B选项用先用直线斜率公式求出斜率,再比较倾斜角与的大小;C选项边上的中垂线经过BC的中点,且斜率和直线的斜率乘积为-1,从而利用点斜式写出中垂线所在直线的方程;D选项边上的高所在直线过点A,且斜率和直线的斜率乘积为-1,用点斜式写出边上的高所在直线.
【详解】如图所示:所以直线与线段无公共点,A错误;
因为,所以直线的倾斜角大于,B正确.
因为线段的中点为,且直线的斜率为,所以上的中垂线所在直线的方程为,即,C错误.
因为,所以上的高所在直线的方程为,即,D正确.
故选:BD
30.(23-24高二上·浙江金华·期中)过点,且在两坐标轴上截距的绝对值相等的直线方程可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】直线在两坐标轴上截距的绝对值相等,则 或.分类讨论,代点计算即可.
【详解】直线在两坐标轴上截距的绝对值相等,即,则或.
当 时,则直线设为,将代入,解得,
此时直线方程为:,即.故A正确;
当 时,则直线设为,即,将代入,
解得,此时直线方程为:,即.故B正确;
当 时,则直线设为,即,将代入,
解得,此时直线方程为:,即.故D正确;
故选:ABD.
31.(23-24高二上·陕西榆林·期中)下列说法正确的是( )
A.直线的倾斜角为
B.若直线经过第三象限,则,
C.点在直线上
D.存在使得直线与直线垂直
【答案】ACD
【分析】求出直线的斜率,从而得到倾斜角,即可判断A;利用特殊值判断B;将点的坐标代入方程即可判断C;根据两直线垂直求出参数的值,即可判断D.
【详解】对于A:直线的斜率,所以该直线的倾斜角为,故A正确;
对于B:当,时,直线经过第三象限,故B错误;
对于C:将代入方程,则,即点在直线上,故C正确;
对于D:若两直线垂直,则,解得,故D正确.
故选:ACD.
32.(23-24高二上·福建莆田·期中)以下四个命题叙述正确的是( )
A.直线在轴上的截距是1
B.直线和的交点为,且在直线上,则的值是
C.设点是直线上的动点,为原点,则的最小值是
D.直线,若,则或2
【答案】BC
【分析】求出直线的横截距判断A;解方程组求出判断B;求出点到直线的距离判断C;验证判断D.
【详解】对于A,直线在轴上的截距是,A错误;
对于B,由解得,即,则,解得,B正确;
对于C,依题意,,C正确;
对于D,当时,直线重合,D错误.
故选:BC
33.(20-21高二上·山东菏泽·阶段练习)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
34.(23-24高二上·辽宁沈阳·期末)若直线过直线和的交点,且在轴的截距是轴截距的2倍,则直线的方程是 .
【答案】或
【分析】先求出交点坐标,分截距为0和截距不为0两种情况,求出直线方程.
【详解】联立,解得,故交点坐标为,
当在轴的截距与在轴的截距为0时,设直线方程为,
将代入得,解得,故直线的方程为;
当在轴的截距与在轴的截距不为0时,设直线方程为,
将代入得,解得,
故直线方程为,即,
所以直线的方程为或.
故答案为:或
35.(23-24高二上·上海宝山·阶段练习)已知直线在两坐标轴上的截距相等,则 .
【答案】或
【分析】利用截距的概念分类讨论计算即可.
【详解】当时,直线方程为,不符合题意,
当时,令时,令时,
依题意有:,解得:或,
综上:或,
故答案为:或.
36.(23-24高二上·山东青岛·期末)直线在轴、轴上的截距分别是和,则直线的一般式直线方程为 .
【答案】
【分析】由已知先求出直线的截距式方程,再化为一般式方程即可得解.
【详解】由题意,直线l的截距式方程为,
化为一般式方程为.
故答案为:.
37.(23-24高二上·河南开封·期末)已知点分别是直线与直线上的点,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】先得到两直线平行,求出两平行线间距离公式求出的最小值,从而得到答案.
【详解】由可知直线,所以当且时,有最小值,
其最小值为平行直线与的距离,直线的方程可化为,
所以,即的取值范围是.
故答案为:
38.(23-24高二上·安徽亳州·期中)过,的直线的斜率大于,则满足条件的一个a值可以为 .
【答案】(满足的一个值即可)
【分析】根据两点的斜率公式计算可得.
【详解】因为过,的直线的斜率大于,所以,
则,解得.
故答案为:(满足的一个值即可)
39.(17-18高一上·湖南益阳·期末)已知过点的直线与轴,轴在第二象限围成的三角形的面积为3,则直线的方程为 .
【答案】
【分析】设出直线的点斜式方程,求出直线在轴,轴上的截距,根据三角形面积求出斜率即可.
【详解】因为直线经过点,如图所示:
设直线的方程是,
令,
令,
所以直线在轴、轴上的截距分别是
且有,,解得:,
由已知,得,
解得或(舍).
所以直线的方程为:
即:.
故答案为:
40.(23-24高二上·北京西城·期中)将一张坐标纸对折,如果点与点重合,则点与点 重合.
【答案】
【分析】先求线段的中垂线方程,再根据点关于直线对称列式求解即可.
【详解】已知点与点,可知线段的中点为,
且,则线段的中垂线的斜率,
则线段的中垂线方程为,即,
设点关于直线的对称点为,
则,解得,
所以所求点为.
故答案为:.
41.(23-24高二上·辽宁沈阳·期末)对任意的实数,原点到直线的距离的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据直线系方程先求解出直线所过的定点,然后考虑直线经过点、与定点的连线垂直直线,由此确定出的取值范围.
【详解】直线的方程可化为,
令,解得,所以直线过定点,
当直线经过时,此时,即,故,
当直线与垂直时,此时取最大值,下面证明:
当与直线垂直时,记直线为,
当不与直线垂直且直线不经过时,记直线为,
过作交于点,如下图所示,
由图可知:为直角三角形且为斜边,所以,
所以取最大值时,与直线垂直,故,
但此时的方程为,即为,
此时无论取何值都无法满足要求,故取不到,
所以,
故答案为:.
四、解答题
42.(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.
43.(23-24高二上·江苏泰州·期末)已知直线:,:,其中为实数.
(1)当时,求直线,之间的距离;
(2)当时,求过直线,的交点,且垂直于直线的直线方程.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)直接根据两直线平行的公式计算出,再由两直线间的距离公式求解即可;
(2)求出两直线的交点,再利用点斜式求解即可.
【详解】(1)由得,解得,
此时直线:,:,不重合,
则直线,之间的距离为;
(2)当时,:,
联立,解得,
又直线斜率为,
故过直线,的交点,且垂直于直线的直线方程为,
即.
44.(23-24高二上·河北沧州·期末)在△OAB中,O是坐标原点,,.
(1)求AB边上的高所在直线的方程;
(2)求△OAB的外接圆方程
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求出边上的高线的斜率,再利用点斜式求出边上的高所在直线的方程;
(2)设的外接圆的方程为(),则把的坐标代入求得的值,可得圆的方程.
【详解】(1)∵直线AB的斜率,
∴AB边上的高所在直线的斜率,
又AB边上的高所在直线过原点O,
∴AB边上的高所在直线的方程为.
(2)设的外接圆的方程为(),
则,解得,
∴的外接圆方程为.
45.(24-25高一上·广西桂林·期末)已知在平面直角坐标系中,已知的三个顶点为,,,求:
(1)所在直线的方程;
(2)边上的高所在直线的方程.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)求出直线的斜率,再利用直线的点斜式方程求解即得.
(2)利用垂直关系结合(1)求出直线的斜率,再利用直线的点斜式方程求解即得.
【详解】(1)由,,得直线的斜率为,
所以所在直线的方程为,即.
(2)由(1)知,直线的斜率为,而,
则边上的高所在直线的斜率为,
所以直线的方程为,即.
46.(23-24高一下·江苏无锡·期末)已知顶点,边AC上的高BH所在直线方程为,边AB上的中线CM所在的直线方程为.
(1)求直线AC的方程;
(2)求的面积.
【答案】(1);
(2)24.
【分析】(1)利用点斜式求得直线的方程.
(2)先求得两点的坐标,结合点到直线的距离公式、两点间的距离公式求得三角形的面积.
【详解】(1)由边上的高所在直线方程为,得直线的斜率为,
所以直线的方程为,即.
(2)边上的中线所在的直线方程为,
由,解得,即,
设,则,
所以,解得,即,
,到的距离为,
所以的面积为.
47.(23-24高二上·四川成都·期中)已知的顶点,边上的中线所在直线方程为,边上的高所在直线方程为.
(1)求顶点的坐标;
(2)求直线的方程.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)由边上的高所在直线的斜率可求直线的斜率,已知点,由点斜式方程可得直线方程,又点也在边的中线上,联立方程组求解交点的坐标即可;
(2)设点,则中点在已知中线上,又点在已知边的高线上,则联立方程组可得,再由两点式可得直线的方程.
【详解】(1)因为边上的高所在直线方程为,
设线的斜率为,则,解得,
又因为直线过点,
则直线的方程为,,
又边上的中线所在直线方程为,且该直线过点,
所以联立,
解得的坐标为.
(2)设,因为边上的中线所在直线方程为,
所以的中点在直线上,
且边上的高所在直线过顶点,
所以,解得,即的坐标为.
由(1)知,由两点式方程得,
化简得.
即直线的方程为.
48.(23-24高二上·天津南开·期中)已知直线与直线.
(1)当m为何值时,与相交;
(2)当m为何值时,与平行,并求与的距离;
(3)当m为何值时,与垂直.
【答案】(1)且
(2),
(3)或
【分析】(1)利用两直线相交的充要条件,运算得解;
(2)利用两直线平行的充要条件及两平行线间距离公式,运算得解;
(3)利用两直线垂直的充要条件,运算得解.
【详解】(1)由直线与相交,则,解得且.
(2)由直线与平行,则,解得,
所以此时直线,,
所以与的距离为.
(3)由直线与垂直,则,解得或.
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