内容正文:
苏教版选择性必修第一册《1.1 直线的斜率与倾斜角-1.2 直线的方程》2024年单元测试卷
一、单选题:本题共7小题,每小题5分,共35分。在每小题给出的选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.直线在y轴上的截距为( )
A. B. C. 2 D. 4
3.已知直线l过点,且倾斜角为,则直线l的一般式方程为( )
A. B.
C. D.
4.若直线l沿x轴向右平移2个单位长度,再沿y轴向下平移4个单位长度后,又回到原来的位置,则直线l的斜率是( )
A. B. C. D. 2
5.已知直线:恒过定点A,直线:恒过定点B,且直线与交于点P,则点P到点的距离的最大值为( )
A. 4 B. C. 3 D. 2
6.过点作直线l,l经过点和,且a,,则这样的直线l的条数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
7.一束光线从点射出,沿倾斜角为的直线射到x轴上,经x轴反射后,反射光线所在的直线方程为( )
A. B. C. D.
二、多选题:本题共3小题,共18分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得6分,部分选对的得2分,有选错的得0分。
8.下列结论正确的是( )
A. 直线的倾斜角越大,其斜率就越大
B. 斜率相等的两直线的倾斜角一定相等
C. 直线的斜率为,则其倾斜角为
D. 经过任意两个不同的点,的直线方程可以表示为:
9.若直线过点,且在两坐标轴上的截距相等,则该直线的一般式方程可能为( )
A. B. C. D.
10.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,直线l:与坐标轴分别交于点A,B,则下列选项中是真命题的有( )
A. 存在正实数m,使得面积为m的直线l恰有一条
B. 存在正实数m,使得面积为m的直线l恰有两条
C. 存在正实数m,使得面积为m的直线l恰有三条
D. 存在正实数m,使得面积为m的直线l恰有四条
三、填空题:本题共2小题,每小题5分,共10分。
11.已知实数x、y满足方程,当时,则的取值范围是______.
12.某公园的示意图为如图所示的六边形ABCDEF,其中,,,,且,米,米.若计划在该公园内建一个有一条边在AB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______.
四、解答题:本题共4小题,共48分。解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤。
13.本小题12分
已知在第一象限的中,,,,,求:
边所在直线的方程;
边与BC边所在直线的方程.
14.本小题12分
已知,,三点.
若直线BC的倾斜角为,求m的值;
是否存在m,使得A,B,C三点共线?若存在,求m的值;若不存在,说明理由.
15.本小题12分
求经过点和点的直线的方程;
求经过点且倾斜角为的直线方程.
16.本小题12分
已知直线:,直线过点,____.
在①直线的斜率是直线的斜率的2倍,②直线不过原点且在x轴上的截距等于在y轴上的截距的2倍这两个条件中任选一个,补充在上面的横线中,并解答下列问题.
求的方程;
若与在x轴上的截距相等,求在y轴上的截距.
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解:直线的斜率为,
直线的倾斜角范围为
故该直线的倾斜角为
故选:
根据已知条件,结合直线的斜率与倾斜角的关系,即可求解.
本题主要考查直线的倾斜角,属于基础题.
2.【答案】B
【解析】解:将直线化成截距式即为:,
直线在y轴上的截距为
故选:
将直线的方程化成截距式即可求解.
本题考查直线方程的截距式,属于基础题.
3.【答案】B
【解析】解:因为直线l过点,且倾斜角为,
则直线l的方程为,
即
故选:
结合直线的倾斜角与斜率关系及直线方程的点斜式即可求解,然后化为一般式即可.
本题主要考查了直线的倾斜角与斜率关系,还考查了直线方程的求解,属于基础题.
4.【答案】B
【解析】设直线l的方程为,现直线l沿x轴向右平移2个单位长度得,,
再沿y轴向下平移4个单位长度得,,
因为回到原来位置,所以,故,
故选:
设直线l的方程为,现直线l沿x轴向右平移2个单位长度得,,再沿y轴向下平移4个单位长度得,,又回到原来位置,比较系数可解.
本题考查图象的平移与变换,属于基础题.
5.【答案】A
【解析】解:设,
由直线:,可得,
由直线:,可得,
因为直线:与直线:满足,
所以,
所以点P在以AB为直径的圆上,
所以点P到点的距离的最大值等于点P到圆心的距离与半径之和即点P到线段AB中点距离与半径之和,
由,,得AB中点为,半径为1,
所以点P到点的距离的最大值为
故选:
首先求点的坐标,并判断两条直线的位置关系,则点P到点的距离的最大值等于点P到圆心的距离与半径之和即点P到线段AB中点距离与半径之和.
本题考查直线与圆的综合运用,考查运算求解能力,属于中档题.
6.【答案】B
【解析】解:直线l过点和,可设直线l的方程为:,
直线l过点,
,即,又,,
当时,b无解,此时,直线和x轴垂直,和y轴无交点,直线不过,故时不满足条件.
当时, ①,
当时,,当时,,
当时,由①知,满足条件的正整数b不存在,
综上,满足条件的直线由2条,
故选:
设出直线方程的截距式,把点代入直线方程,变形得 ,检验时的情况,当时,根据 求a、b 的值.
本题考查直线的截距式方程的应用,把可作出的l的条数问题转化为求a、b 的值的个数问题,体现了分类讨论和转化的数学思想.
7.【答案】D
【解析】解:由题意知,入射光线所在直线的斜率为,
所以入射光线为,整理得,
令,得,
所以入射光线与x轴的交点为,
由对称性知,反射光线的斜率为,
所以反射光线的方程为,即
故选:
先求得入射光线所在直线与x轴的交点,进而求得反射光线所在直线方程.
本题考查直线方程的求法,熟练掌握直线的斜率与倾斜角的关系,直线的点斜式方程是解题的关键,考查逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.
8.【答案】BD
【解析】解:A、直线的倾斜角为,时,不满足直线的倾斜角越大,它的斜率就越大,故A错误;
B、斜率相等的两直线的倾斜角一定相等,由倾斜角的范围为函数单调,故B正确;
C、当直线的斜率为,则其倾斜角为,故C错误;
D、经过两个不同点、的直线的方程无论斜率存在不存在,都可表示为,故D正确,
故选:
利用直线的斜率倾斜角的关系、直线的两点式方程逐项判断即可.
本题考查直线的斜率和倾斜角,直线的两点式方程,属基础题.
9.【答案】BD
【解析】【分析】
本题主要考查用待定系数法求直线的方程,属于基础题.
分截距为0和截距不为0两种情况,设出直线方程求解即可.
【解答】
解:由于直线过点,且在两坐标轴上的截距相等,
若直线经过坐标原点,则直线的斜率为,方程为,即
当直线不经过坐标原点时,设直线方程为,把点代入,可得,求得,
此时,直线的方程为,
故选:
10.【答案】BCD
【解析】解:由题意知,直线l:与x轴、y轴交点的坐标分别为,,
则,
作出其图象如图所示,
由图象可知,当时,k有两解;
当时,k有三解;
当时,k有四解.
故选:
先求出A,B的坐标,然后表示的面积,结合函数的图象检验各选项即可判断.
本题主要考查了方程解的个数的判断,体现了转化思想及数形结合思想的应用,属于中档题.
11.【答案】
【解析】解:方程,令,则,令,则,
设点,,
所以可以表示线段AB上的点与构成的直线的斜率,
,,
所以的取值范围为
故答案为:
将的范围转化为线段AB上的点与构成的直线的斜率的范围,然后求斜率即可.
本题主要考查了直线的斜率公式的应用,属于基础题.
12.【答案】
【解析】解:如下图,以AF所在直线为x轴,DE所在直线为y轴建立平面直角坐标系,娱乐健身区域为矩形PQMN,
因为,且,
所以可得直线EF的方程为,直线CD的方程为,
设,其中,
则,,
则,,
四边形PQMN的面积,当时,S取得最大值
故答案为:
以AF所在直线为x轴,DE所在直线为y轴建立平面直角坐标系,由题可求直线EF,CD的方程,设,其中,可求,,进而可得,,利用矩形的面积公式以及二次函数的性质即可求解其最大值.
本题考查了直线的方程以及二次函数的性质的综合应用,考查了数形结合思想和函数思想,属于中档题.
13.【答案】解:因为,,所以轴,
所以AB边所在直线的方程为;
因为,所以,
所以直线AC的方程为,
即,因为,
所以,
所以直线BC的方程为,即
【解析】根据A,B两点的坐标求得直线AB的方程;
结合直线AC、BC的倾斜角和斜率,求得直线AC和直线BC的方程.
本题主要考查了直线的一般方程,属于基础题.
14.【答案】解:,,直线BC的倾斜角为,
,解得,
故m的值为
,,三点,
当A,B,C三点共线时,,即,解得,
存在m,使得A,B,C三点共线,
【解析】根据已知条件,结合斜率公式,即可求解;
根据A,B,C三点共线时,列方程,即可求解.
本题主要考查直线的斜率公式,属于基础题.
15.【答案】解:因为点和点,
所以直线PQ的斜率为,
所以直线PQ的方程为,
即;
由题意可知,所求直线的斜率为,
所以过的直线方程为:,
即
【解析】求出所求直线的斜率,利用直线的点斜式方程,可得出所求直线的方程.
本题考查直线的点斜式方程的应用,属于基础题.
16.【答案】解:若选①:由题意,设直线的方程为,
因为直线的斜率是直线的斜率的2倍,
所以,
故直线的方程为,即;
由可知,直线的方程为,
令,则,
所以直线在x轴上的截距为,
故直线在x轴上的截距也为,
所以直线过点,代入,解得,
所以直线的方程为,
故直线在y轴上的截距为
若选②:由题意,设直线的方程为,
因为直线过点,
则,解得,
故直线的方程为,即;
由可知,直线的方程为,
令,则,
所以直线在x轴上的截距为,
故直线在x轴上的截距也为,
所以直线过点,代入,解得,
所以直线的方程为,
故直线在y轴上的截距为
【解析】若选①:设直线的方程为,利用斜率的关系求出k,从而得到直线方程;
利用中的结论,求出直线的横截距,即可求出直线的方程,从而求出在y轴上的截距.
若选②:设直线的方程为,将点代入方程,求出m的值,即可得到直线方程;
利用中的结论,求出直线的横截距,即可求出直线的方程,从而求出在y轴上的截距.
本题考查了直线方程的求解与应用,点斜式直线方程与截距式直线方程的应用,斜率的理解与应用,截距定义的理解与应用,属于中档题.
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