内容正文:
4.已知两直线位置关系求参数值或者范围
1.(2020·天津·高考真题)设双曲线的方程为,过抛物线的焦点和点的直线为.若的一条渐近线与平行,另一条渐近线与垂直,则双曲线的方程为( )
A. B. C. D.
2.(2016高一·全国·课后作业)已知过点和点的直线为l1,. 若,则的值为( )
A. B.
C.0 D.8
3.(21-22高二下·四川南充·期末)“”是“直线:与直线:互相垂直”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
4.(2023·吉林·二模)直线的方程为,当原点到直线的距离最大时,的值为( )
A. B. C. D.
5.(19-20高二上·辽宁大连·阶段练习)已知直线,互相垂直,则实数的值为( )
A. B.或 C. D.或
6.(22-23高二下·河南周口·阶段练习)已知两条直线,,且,当两平行线距离最大时,( )
A.3 B.4 C.5 D.6
7.(23-24高二上·江西·阶段练习)当直线被圆截得的弦长最短时,实数( )
A. B. C. D.1
8.(2023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l的倾斜角的取值范围是( )
A. B.
C. D.
9.(24-25高三上·广东·开学考试)已知直线,直线,则是的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分又不必要条件
10.(2021·北京丰台·二模)“”是“直线与直线相互垂直”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
11.(2023·山东青岛·三模)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l:与的欧拉线平行,则实数a的值为( )
A.-2 B.-1 C.-1或3 D.3
12.(18-19高二上·湖北荆门·期末)若直线与平行,则间的距离是( )
A. B. C.4 D.2
13.(22-23高二上·青海海东·期中)已知点,,,是的垂心.则点C的坐标为( )
A. B. C. D.
14.(21-22高二上·湖北武汉·期中)已知直线:与关于直线对称,与平行,则( )
A. B. C. D.2
15.(19-20高二上·安徽·阶段练习)已知直线与直线互相垂直,垂足为.则等于( )
A. B. C. D.
16.(2023·上海松江·二模)已知直线与直线,则“”是“”的( )
A.充分非必要条件 B.必要非充分条件
C.充要条件 D.既非充分又非必要条件
17.(23-24高二上·广东深圳·阶段练习)已知直线与直线平行,则它们之间的距离是( )
A. B. C. D.
18.(23-24高二上·全国·课后作业)使三条直线不能围成三角形的实数m的值最多有几个( )
A.3个 B.4个 C.5个 D.6个
19.(2022·江苏泰州·模拟预测)已知直线,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
20.(21-22高二上·辽宁大连·期中)连接两点的直线无限延展,与其平行的直线无论走多远都无法碰面.设,则“”是“直线与直线平行”的( )
A.充分必要条件 B.既不充分也不必要条件
C.充分不必要条件 D.必要不充分条件
21.(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
22.(23-24高二上·江苏泰州·阶段练习)两条直线:,:互相垂直,则a的值是( )
A.0 B.-1 C.-1或3 D.0或-1
23.(23-24高二上·江苏盐城·开学考试)下列说法错误的是( )
A.“”是“直线与直线互相垂直”的充要条件
B.直线的倾斜角的取值范围是
C.过两点的所有直线,其方程均可写为
D.已知,若直线与线段有公共点,则
24.(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
25.(22-23高二上·黑龙江齐齐哈尔·期末)下列结论错误的是( )
A.过点,的直线的倾斜角为
B.若直线与直线垂直,则
C.直线与直线之间的距离是
D.已知,,点P在x轴上,则的最小值是6
26.(2024·山东·二模)已知直线,圆,则下列说法正确的是( )
A.直线恒过定点 B.直线与圆相交
C.当直线平分圆时, D.当点到直线距离最大值时,
27.(2023·江苏南通·模拟预测)过平面内一点P作曲线两条互相垂直的切线、,切点为、、不重合,设直线、分别与y轴交于点A、B,则( )
A.、两点的纵坐标之积为定值 B.直线的斜率为定值
C.线段AB的长度为定值 D.面积的取值范围为
28.(21-22高一下·江苏无锡·期末)已知点,,,则下列说法正确的是( )
A.若A、B、C三点共线,则
B.存在实数m,使得
C.若三角形是直角三角形,则或
D.设,当时,三角形与三角形的面积相等
29.(22-23高二上·河北秦皇岛·阶段练习)下列选项正确的是( )
A.若直线的一个方向向量是,则直线的倾斜角是
B.“”是“直线与直线垂直”的充要条件
C.“”是“直线与直线平行”的充要条件
D.直线的倾斜角的取值范围是
30.(22-23高二上·广东珠海·期末)下列结论正确的是( )
A.若直线与直线平行,则它们的距离为
B.点关于直线的对称点的坐标为
C.原点到直线的距离的最大值为
D.直线与坐标轴围成的三角形的面积为
31.(21-22高二下·云南普洱·期末)已知直线,则( )
A.恒过点 B.若,则
C.若,则 D.当时,不经过第三象限
32.(22-23高二上·福建宁德·期中)若两条平行直线与之间的距离是,则 .
33.(13-14高一下·江苏泰州·期中)已知直线经过点,且点,到直线的距离相等,则直线的方程为 .
34.(21-22高二上·浙江·期末)已知直线与直线.
(1)若,求m的值;
(2)若点在直线上,直线过点P,且在两坐标轴上的截距之和为0,求直线的方程.
35.(2023·广东深圳·二模)已知双曲线:,点M为双曲线C右支上一点,A、B为双曲线C的左、右顶点,直线与y轴交于点D,点Q在x轴正半轴上,点E在y轴上.
(1)若点,,过点Q作BM的垂线l交该双曲线C于S,T两点,求的面积;
(2)若点M不与B重合,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.①;②;③.注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.
36.(19-20高一上·甘肃平凉·期末)已知,,.
(1)求点的坐标,满足,;
(2)若点在x轴上,且,求直线的倾斜角.
37.(24-25高二上·广西·开学考试)已知直线,直线.
(1)若,求实数的值;
(2)若,求实数的值.
38.(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.
39.(23-24高二上·全国·课后作业)已知直线的方程为y=-2x+3.
(1)若直线与平行,且过点,求直线的方程;
(2)若直线与垂直,且l2与两坐标轴围成的三角形面积为4,求直线的方程.
40.(23-24高二上·河南南阳·阶段练习)已知直线:和直线:.
(1)若,求实数a的值;
(2)若直线在两坐标轴上的截距相等,求直线方程.
41.(2015·全国·高考真题)已知过点A(0,1)且斜率为k的直线l与圆C:(x-2)2+(y-3)2=1交于M,N两点.
(1)求k的取值范围;
(2)若=12,其中O为坐标原点,求|MN|.
42.(23-24高二上·河北·阶段练习)已知的顶点B的坐标为,边上的中线所在的直线方程为,的平分线所在的直线方程为.
(1)求点A的坐标;
(2)求直线的方程
试卷第6页,共7页
试卷第2页,共7页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
A
B
A
C
B
D
A
A
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
B
C
D
C
D
B
C
B
A
A
题号
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
答案
D
C
ACD
BC
ACD
ACD
BCD
AD
ACD
BC
题号
31
答案
BD
1.D
【难度】0.65
【知识点】根据双曲线的渐近线求标准方程
【分析】由抛物线的焦点可求得直线的方程为,即得直线的斜率为,再根据双曲线的渐近线的方程为,可得,即可求出,得到双曲线的方程.
【详解】由题可知,抛物线的焦点为,所以直线的方程为,即直线的斜率为,
又双曲线的渐近线的方程为,所以,,因为,解得.
故选:.
【点睛】本题主要考查抛物线的简单几何性质,双曲线的几何性质,以及直线与直线的位置关系的应用,属于基础题.
2.A
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、已知直线垂直求参数
【分析】由平行、垂直直线的斜率关系得出的值.
【详解】因为,所以,解得,又,所以,
解得.所以.
故选:A.
3.A
【难度】0.65
【知识点】判断命题的充分不必要条件、已知直线垂直求参数
【分析】根据给定直线方程求出的等价条件,再利用充分条件、必要条件的定义判断作答.
【详解】依题意,,解得或,
所以“”是“直线:与直线:互相垂直”的充分不必要条件.
故选:A
4.B
【难度】0.65
【知识点】直线过定点问题、已知点到直线距离求参数、已知直线垂直求参数
【分析】求出直线所过定点的坐标,分析可知当时,原点到直线的距离最大,利用两直线垂直斜率的关系可求得实数的值.
【详解】直线方程可化为,
由可得,
所以,直线过定点,
当时,原点到直线的距离最大,且,
又因为直线的斜率为,解得.
故选:B.
5.A
【难度】0.65
【知识点】已知直线垂直求参数
【分析】
根据两一般式直线相互垂直求的值,注意验证求得的值是否满足直线方程.
【详解】因为直线,互相垂直,
所以,所以 或,
当,直线不存在,故.
故选:A
6.C
【难度】0.65
【知识点】已知直线垂直求参数、直线过定点问题、求平行线间的距离
【分析】求出恒过的定点,故,距离的最大值为,所以,求解即得出答案.
【详解】,由,
解得,故过定点.
,由,
解得,故过定点,
故,距离的最大值为.
此时,,则,,
解得,故.
故选:C.
7.B
【难度】0.65
【知识点】直线过定点问题、过圆内定点的弦长最值(范围)、已知直线垂直求参数
【分析】根据直线方程可得直线经过定点,再由圆心到直线距离最大时弦长最短,由斜率关系即可求得.
【详解】将直线的方程变形为,
由可导,所以直线经过定点,
圆的标准方程为,圆心为,因为,所以点在圆内,
故当时,圆心到直线的距离取最大值,此时直线被圆截得的弦长最短,
因为,直线的斜率为,
所以,解得.
故选:B.
8.D
【难度】0.65
【知识点】由直线的交点坐标求参数、直线与线段的相交关系求斜率范围、直线的倾斜角、求直线交点坐标
【分析】法一:联立直线方程求交点,根据所在象限求斜率范围,进而确定倾斜角范围;法二:确定直线位于第一象限部分的端点,结合直线l与其交点在第一象限,数形结合确定倾斜角范围.
【详解】法一:联立两直线方程,得,解得,
所以两直线的交点坐标为.
因为两直线的交点在第一象限,所以,解得,
设直线l的倾斜角为θ,则,又,所以.
法二:由题意,直线l过定点,
设直线与x轴、y轴的交点分别为.
如图,当直线l在阴影部分(不含边界)运动时,两直线的交点在第一象限,易知,
∴的倾斜角为,的倾斜角为.
∴直线l的倾斜角的取值范围是.
故选:D
9.A
【难度】0.65
【知识点】判断命题的充分不必要条件、已知直线平行求参数
【分析】根据直线平行的充要条件化简即可得解.
【详解】因为或,
所以是的充分不必要条件.
故选:A.
10.A
【难度】0.65
【知识点】判断命题的充分不必要条件、由一般式方程判断直线的垂直
【分析】直线与直线相互垂直得到,再利用充分必要条件的定义判断得解.
【详解】因为直线与直线相互垂直,
所以,
所以.
所以时,直线与直线相互垂直,所以“”是“直线与直线相互垂直”的充分条件;
当直线与直线相互垂直时,不一定成立,所以“”是“直线与直线相互垂直”的非必要条件.
所以“”是“直线与直线相互垂直”的充分非必要条件.
故选:A
【点睛】方法点睛:充分必要条件的判定,常用的方法有:(1)定义法;(2)集合法;(3)转化法. 要根据已知条件灵活选择方法求解.
11.B
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、直线两点式方程及辨析
【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,
重心为,即,
又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:B
12.C
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、求平行线间的距离
【分析】根据直线平行的判定列方程求得,再应用平行线的距离公式求距离即可.
【详解】由题设,则,可得或,
时,,,满足题设;
时,,,显然重合,不满足;
所以,此时,,它们距离为.
故选:C
13.D
【难度】0.65
【知识点】已知两点求斜率、由斜率判断两条直线垂直、直线平行、垂直的判定在几何中的应用
【分析】先设点C的坐标,再求出直线的斜率,则可求出直线的斜率和直线的倾斜角,联立方程组求出C的坐标;
【详解】设C点标为,直线AH斜率,
∴,而点B的横坐标为6,则,
直线BH的斜率,
∴直线AC斜率,
∴,
∴点C的坐标为.
故选:.
14.C
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、直线关于直线对称问题
【分析】点关于直线的对称点为可得的方程,再根据相互平行可得答案.
【详解】直线关于直线对称的直线,即是交换位置所得,
即,相互平行,的斜率为,
故.
故选:C.
15.D
【难度】0.65
【知识点】已知直线垂直求参数、由一般式方程判断直线的垂直
【分析】由两直线垂直得,进而根据垂足是两条直线的交点代入计算即可得答案.
【详解】由两直线垂直得,解得,
所以原直线直线可写为,
又因为垂足为同时满足两直线方程,
所以代入得,
解得,
所以,
故选:D
16.B
【难度】0.65
【知识点】判断命题的必要不充分条件、已知直线平行求参数
【分析】由,求得,结合充分条件、必要条件的判定方法,即可求解.
【详解】由题意,直线,直线,
因为,可得,,即,解得,
所以“”是“”的必要非充分条件.
故选:B.
17.C
【难度】0.65
【知识点】由两条直线平行求方程、求平行线间的距离、已知直线平行求参数
【分析】利用两条直线平行的条件、平行直线的距离公式运算即可得解.
【详解】解:∵直线与直线平行,
∴,解得,
∴直线,
又∵直线可化为,
∴两平行线之间的距离.
故选:C.
18.B
【难度】0.65
【知识点】三线能围成三角形的问题
【分析】根据题设,讨论存在两条直线平行或三条直线交于一点,分别求出对应m值,进而验证是否满足题设,即可得答案.
【详解】要使三条直线不能围成三角形,存在两条直线平行或三条直线交于一点,
若平行,则,即;
若平行,则,即无解;
若平行,则,即;
若三条直线交于一点,,可得或;
经检验知:均满足三条直线不能围成三角形,故m最多有4个.
故选:B
19.A
【难度】0.65
【知识点】求二次函数的值域或最值、已知直线垂直求参数
【分析】由两直线垂直得到,再代入消元利用二次函数的性质求解.
【详解】解:,则,∴,
所以,
二次函数的抛物线的对称轴为,
当时,取最小值.
故选:A.
20.A
【难度】0.65
【知识点】充要条件的证明、已知直线平行求参数
【分析】由充分条件和必要条件的定义,分别验证充分性和必要性.
【详解】当时,两直线方程分别为和,则两直线平行;
当直线与直线平行时,有,
即,解得或,其中时两直线重合,舍去,故.
“”是“直线与直线平行”的充分必要条件.
故选:A
21.D
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、求直线交点坐标
【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
22.C
【难度】0.65
【知识点】已知直线垂直求参数
【分析】根据两线垂直求解即可;
【详解】解:因为直线与互相垂直,
所以,
即:,
解得:或 .
故选:C.
23.ACD
【难度】0.65
【知识点】已知直线垂直求参数、直线与线段的相交关系求斜率范围、斜率与倾斜角的变化关系、直线两点式方程及辨析
【分析】根据两直线垂直的判断方法依次判断充分性和必要性可知A错误;由直线斜率和倾斜角关系可求得B正确;根据直线两点式方程无法表示的直线可知C错误;求得所过定点后,由两点连线斜率公式可求得临界状态,结合图象可确定D错误.
【详解】对于A,当时,两直线分别为和,此时两直线垂直,充分性成立;
若两直线垂直,则,解得:或,必要性不成立;
“”是“直线与直线互相垂直”的充分不必要条件,A错误;
对于B,由直线得:,
直线的斜率,即,
又,,B正确;
对于C,平行于坐标轴的直线,即或时,直线方程不能写为,C错误;
对于D,由得:,直线恒过定点;
,,
结合图象可知:,,D错误.
故选:ACD.
24.BC
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、直线截距式方程及辨析、求直线交点坐标、求点到直线的距离
【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
25.ACD
【难度】0.65
【知识点】已知两点求斜率、已知直线垂直求参数、求平行线间的距离、将军饮马问题求最值
【分析】求出斜率判断A;利用两直线垂直关系求出a判断B;求出平行线间距离判断C;利用对称思想求出最小值判断D作答.
【详解】对于A,直线的斜率,其倾斜角小于,A错误;
对于B,由直线与直线垂直,得,解得,B正确;
对于C,直线化为,因此两平行直线的距离,C错误;
对于D,点关于x轴的对称点为,连接交x轴于点,点是x轴上任意一点,
连接,于是,
当且仅当点与重合时取等号,因此,D错误.
故选:ACD
26.ACD
【难度】0.65
【知识点】已知直线垂直求参数、判断直线与圆的位置关系、直线过定点问题、求点到直线的距离
【分析】对于A,将直线方程变形即可进一步判断;对于B,举反例即可判断;对于C,将圆心坐标代入直线方程即可验算参数;对于D,当点到直线距离最大值时,有,结合它们的斜率关系即可判断.
【详解】对于A,即,令,有,所以直线恒过定点,故A正确;
对于B,圆的圆心、半径为,
点到直线的距离为,
从而,
取,则此时有,故B错误;
对于C,当直线平分圆时,有点在直线上,
也就是说有成立,解得,故C正确;
对于D,点到直线距离满足,等号成立当且仅当,
而的斜率为,
所以当等号成立时有,解得,故D正确.
故选:ACD.
27.BCD
【难度】0.65
【知识点】求在曲线上一点处的切线方程(斜率)、由两条直线垂直求方程、求平面两点间的距离
【分析】根据切线方程的定义,利用分类讨论的思想,可得整理切线方程,根据直线垂直可得切点横坐标的乘积,进而可得纵坐标的乘积,利用直线斜率公式,等量代换整理,可得其值,利用切线方程,求得的坐标,可得答案.
【详解】由函数,则,
设,,
当,时,由题意可得,,化简可得,符合题意;
当时,由题意可得,,化简可得,显然不成立;
当时,由题意可得,,化简可得,显然不成立;
对于A,,故A错误;
对于B,直线的斜率,故B正确;
对于C,易知直线,直线,
令,则,即,同理可得,
,故C正确;
对于D,联立,整理可得,解得,
令,其中,则,
所以,函数在上单调递增,则当时,,
所以,,故D正确.
故选:BCD.
28.AD
【难度】0.65
【知识点】斜率公式的应用、已知直线垂直求参数、求点到直线的距离、向量夹角的坐标表示
【分析】由斜率的性质判断AC,由向量的夹角公式判断B,由三角形面积公式判断D.
【详解】由题意在直线上,如图,
选项A,则已知,解得,A正确;
选项B,由已知,,,若存在实数,使得,
则,此方程无解,因此不存在,B错误;
选项C,若三角形是直角三角形,
由图可知若,则,解得,
若,则,解得,
若,则,解得,C错误;
选项D,与不共线,而到直线(即直线)的距离相等,
因此角形与三角形的面积相等,D正确.
故选:AD.
29.ACD
【难度】0.65
【知识点】充要条件的证明、直线的倾斜角、斜率与倾斜角的变化关系
【分析】A项,通过求直线的斜率,即可得出直线的倾斜角;B项,讨论时直线与直线是否垂直,以及直线与直线垂直时的值,即可得出结论;C项,讨论时直线与直线是否平行,以及直线与直线平行时的值,即可得出结论;D项,通过求出直线的斜率,即可求出倾斜角的取值范围.
【详解】对于A项,在直线中,一个方向向量是,则直线的斜率为
∴直线的倾斜角是,A正确;
对于B项,当时,直线与直线变为:与
显然垂直,充分性成立.
当直线与直线垂直时,
解得:或,必要性不成立,故B错误;
对于C项,当时,直线与直线化为:与
即与,两直线平行,充分性满足要求.
若直线与直线平行
,解得:,必要性成立,故C正确;
对于D项,在直线中,该直线的斜率为
故倾斜角范围为.故D正确.
故选:ACD.
30.BC
【难度】0.65
【知识点】直线过定点问题、直线围成图形的面积问题、求点关于直线的对称点、求平行线间的距离
【分析】由题意利用两条直线平行的性质求得的值,再利用两条平行直线间的距离公式,计算求得结果判断A;利用对称知识求出对称点判断选项B;求出直线系经过的定点,利用两点间距离公式求解最大值即可判断C;求解三角形的面积判断D.
【详解】对于A ,直线与直线平行,
显然,所以,且,解得,
故两条平行直线即为直线与直线,
则它们之间的距离为,所以A不正确;
对于B,假设点关于直线的对称点的坐标为,则,解得,,
即点关于直线的对称点的坐标为,故B正确;
对于C,由,得,由,得,
故直线过定点,
所以原点到直线的距离的最大值为,故C正确;
对于D,令,得,令,得,
所以直线与坐标轴围成的三角形的面积为,故D不正确.
故选:BC.
31.BD
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、已知直线垂直求参数、直线过定点问题
【分析】对于选项A,将直线的方程化为,再由可求得定点;
对于选项B,通过斜率相等可以求解;
对于选项C,通过斜率之积等于可以求解;
对于选项D,将直线化为斜截式,再根据斜率和截距建立不等式可以求解.
【详解】直线,则,
由,得,所以恒过定点,所以A错误;
由可得:,所以,B正确;
由可得:,,所以C错误;
由,当时,,不过第三象限;
当时,,不过第三象限,只需要,解得,
所以的取值范围为,所以D正确;
故选:BD.
32.3
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、求平行线间的距离
【分析】由两直线平行列方程求出,再由两平行线间的距离公式列方程可求出的值,从而可求出结果.
【详解】因为直线与平行,
所以,解得且,
所以直线为,
直线化为,
因为两平行线间的距离为,
所以,得,
因为
所以,得,
所以,
故答案为:3
33.或
【难度】0.65
【知识点】求到两点距离相等的直线方程、已知两点求斜率、直线的点斜式方程及辨析
【分析】根据直线与直线的位置关系,分类讨论,可得其斜率之间的关系,求得斜率,可得答案.
【详解】设直线的斜率为,直线的斜率为,
当直线时,显然点,到直线的距离相等,如下图:
则此时,由,且直线过,
则直线的方程为,整理可得;
当直线与直线相交时,作于,于,如下图:
若,由,,则,
可得,即为的中点,其坐标为,
此时直线的斜率,直线的方程为,整理可得.
故答案为:或.
34.(1)
(2)或
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、直线截距式方程及辨析
【分析】(1)由题意可知,所以可得,从而可求出m的值;
(2)将点的坐标代入直线的方程中,求出m的值,从而可得点的坐标,然后设出直线方程,利用两坐标轴上的截距之和为0,列方程可求出直线方程
【详解】(1)因为,所以,且,
由,得,解得或(舍去)
所以.
(2)因为点在直线上,
所以,得,所以点的坐标为,
所以设直线的方程为(),
令,则,令,则,
因为直线在两坐标轴上的截距之和为0,
所以,解得或,
所以直线的方程为或.
35.(1)
(2)证明见解析
【难度】0.65
【知识点】已知直线垂直求参数、根据韦达定理求参数、已知两点求斜率、双曲线向量共线比例问题
【分析】(1)先根据已知,得出的方程,然后联立与双曲线的方程,根据韦达定理得出坐标的关系,表示出弦长,最后根据面积公式,即可得出答案;
(2)①②为条件,③为结论:易得.又,.然后根据直线的斜率可得出.设点,则,即可得出坐标;①③为条件,②为结论:易得,.又,即可的得出,,求解,整理即可得出证明;②③为条件,①为结论:易得,平方整理可得.根据,得.进而根据,即可求出,平方整理,即可得出证明.
【详解】(1)由已知可得,,.
因为点,直线的斜率为,
所以直线的垂线的方程为,
整理可得,.
设点,,
联立直线与双曲线的方程可得,,
则,且,
所以,.
原点到直线的距离为,
所以,的面积为.
(2)
①②为条件,③为结论
令点,,且,
因为三点共线,所以.
又,所以点的坐标为,
所以直线的斜率为.
又,所以.
设点,
因为直线的斜率,
所以,
所以;
①③为条件,②为结论
令点,,且,
因为三点共线,所以.
又,所以点的坐标为,
又,点Q在x轴正半轴上,所以,
所以.
又,
所以,
所以,;
②③为条件,①为结论
令点,,且,不妨设.
因为三点共线,
所以,且.
因为,点Q在x轴正半轴上,所以.
因为,所以.
又,
所以,,且,
所以,,即.
【点睛】思路点睛:①②为条件,③为结论:先得出的斜率,根据,得出..然后根据两点坐标,表示出斜率,即可推出点的坐标.
36.(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】已知直线垂直求参数、直线的倾斜角、直线斜率的定义、已知直线平行求参数
【分析】(1)根据两直线的垂直关系和平行关系即可求出结果;
(2)根据条件可得即可求出结果.
【详解】(1)设,
由已知得,
又,可得,
即. ①
由已知得,
又,可得,
即. ②
联立①②解得,
∴.
(2)设,
∵,
∴,
又∵,,
∴,
解得.
∴,
又∵,
∴轴,
故直线MQ的倾斜角为90°.
37.(1)
(2)或.
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、已知直线垂直求参数
【分析】(1)根据两条直线平行公式计算即可求参,再检验是否重合;
(2)根据两条直线垂直公式计算即可求参.
【详解】(1)因为,所以,
整理得
解得或.
当时,重合;
当时,,符合题意.
故.
(2)因为,所以
解得或.
38.(1)且
(2),
(3)或
【难度】0.65
【知识点】求平行线间的距离、由直线交点的个数求参数、已知直线垂直求参数、已知直线平行求参数
【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.
39.(1)
(2)或
【难度】0.65
【知识点】由两条直线平行求方程、三线能围成三角形的问题
【分析】(1)设的方程为,代入点得出所求方程;
(2)设的方程为,求出在坐标轴上的交点,进而由面积公式得出.
【详解】(1)由直线与平行,可设的方程为,
将代入,得,
即得,所以直线的方程为
(2)由直线与垂直,可设的方程为,
令,得,令,得,
故三角形面积,
所以,解得,所以直线的方程是或
40.(1);
(2)或.
【难度】0.65
【知识点】已知直线平行求参数、直线截距式方程及辨析
【分析】(1)由直线平行的判定列方程求参数a,注意验证是否存在重合即可;
(2)讨论截距是否为0,分别求出对应参数a,即可得直线方程.
【详解】(1)由,则,可得或1,
当时,,满足平行关系;
当时,,,即两线重合,不满足题设;
所以.
(2)若截距为0,则,此时,满足题设;
若截距不为0,则且,故,
所以,此时;
综上,直线方程为或.
41.(1);(2)2.
【难度】0.65
【知识点】由直线与圆的位置关系求参数、直线与圆相交的性质——韦达定理及应用
【详解】(1)由题意可得,直线l的斜率存在,
设过点A(0,1)的直线方程:y=kx+1,即:kx-y+1=0.
由已知可得圆C的圆心C的坐标(2,3),半径R=1.
故由,解得:.
故当,过点A(0,1)的直线与圆C:相交于M,N两点.
(2)设M;N,
由题意可得,经过点M、N、A的直线方程为y=kx+1,代入圆C的方程,
可得,
∴,
∴,
由,解得 k=1,
故直线l的方程为 y=x+1,即 x-y+1=0.圆心C在直线l上,MN长即为圆的直径.所以|MN|=2
考点:直线与圆的位置关系;平面向量数量积的运算
42.(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】由两条直线垂直求方程、求点关于直线的对称点、已知两点求斜率、直线的点斜式方程及辨析
【分析】(1)设点A的坐标,可得AB中点的坐标,且该点在直线上,结合两直线的位置关系列出方程组,解之即可求解;
(2)利用点关于直线对称的关系求出点关于直线的对称点的坐标,结合直线的点斜式方程即可求解.
【详解】(1)设点,则中点的坐标为,
由题意知点A在直线上,点在直线上,
所以解得
即点A的坐标为.
(2)设点关于直线的对称点为,则由角的对称性知点在直线上,
设点的坐标为,则点的中点坐标为,
则解得即点的坐标为.
直线的斜率为,
所以直线即的方程为,即.
答案第28页,共28页
答案第13页,共29页
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