内容正文:
tanα= 3,可得直线倾斜角为60°,故 C正确;对于 D,由
3x-y-1=0,可得y= 3x-1,直线在y 轴上的截距
为-1,故 D不正确.]
4.D [因为AO=AB,所以直线AB 的斜率与直线AO 的
斜率互为相反数,所以kAB =-kOA =-3,所以直线 AB
的点斜式方程为y-3=-3(x-1).]
5.AB [∵a≠0,∴C错;当a>0时,1a>0
,即直线的倾斜
角为锐角,且在y轴上的截距大于0,故 A 可能;当a<0
时,1
a<0
,即直线的倾斜角为钝角,且在y 轴上的截距
小于0,故B可能,D不可能.]
6.解析:设直线x-3y+4=0的倾斜角为α,由题意知α为
锐角,且tanα=13
则所 求 直 线 的 倾 斜 角 为 α+45°,则 tan(α+45°)=
1+tanα
1-tanα=2
,
则所求直线方程为y+1=2(x-2),即y=2x-5.
答案:y=2x-5
7.解析:直线y=32x
的斜率为 3
2
,又所求直线过点(-4,
3),故点斜式方程为y-3= 32
(x+4).斜截式方程是y
=32x+9.
]
答案:y-3=32
(x+4) y=32 x+9
8.解:设直线l的方程为y=-x+b,则它与两个坐标轴的
交点为A(b,0)和B(0,b),所以围成的三角形的两个直
角边长都为|b|,
故其面积为1
2b
2,由1
2b
2=12
,解得b=±1,
故所求直线的方程为y=-x+1或y=-x-1.
9.AB [y=ax-3a+2(a∈R)可化为y-2=a(x-3),则
直线y=ax-3a+2(a∈R)必过定点(3,2),故 A 正确;
令x=0,则y=-2,即直线y=3x-2在y轴上的截距
为-2,故B正确;3x+y+1=0可化为y=- 3x-1,
则该直线的斜率为- 3,即倾斜角为120°,故 C错误;对
于 D项,该方程不能表示过点P 且垂直于x 轴的直线,
即点斜式只能表示斜率存在的直线,所以 D项不正确.]
10.B [∵ 直线l的方程为y+1=2(x+52
),∴直线的斜
率为2,在y轴上的截距为4,即a=2,b=4,∴logab=
log24=2.]
11.解析:设直线l在y 轴上的截距为b,则由已知得
1
2×|-2|×|b|=10
,b=±10.
①当b=10 时,直 线 过 点 (-2,0),(0,10),斜 率k=
10-0
0-(-2)=5.
故直线的斜截式方程为y=5x+10.
②当b=-10时,直线过点(-2,0),(0,-10),斜率k
= -10-00-(-2)=-5.
故直线的斜截式方程为y=-5x-10.
综合①②可知,直线l的方程为y=5x+10或y=-5x
-10.
答案:y=5x+10或y=-5x-10.
12.解:(1) 倾斜角为45°;
(2) 倾斜角为0°;
(3) 倾斜角为150°;
(4) 倾斜角为90°.
13.解析:令y=0,则x=-2k.令x=0,则y=k,
则直线与两坐标轴围成的三角形的面积为S=12|k|
|-2k|=k2.
由题意知,三角形的面积不小于1,可得k2≥1,
所以k的范围是k≥1或k≤-1.
答案:k≥1或k≤-1
14.解:(1)证明:证法一:直线l的方程可化为y=k(x+2)
+1,
故无论k取何值,直线l总过定点(-2,1).
证法二:设直线l过定点(x0,y0),则kx0-y0+1+2k=
0对任意k∈R 恒成立,即(x0+2)k-y0+1=0恒成
立,∴x0+2=0,-y0+1=0,
解得x0=-2,y0=1,故直线l总过定点(-2,1).
(2)直线l的方程为y=kx+2k+1,则直线l在y 轴上
的截距为2k+1,
要使直线l不经过第四象限,则 k≥0
,
2k+1≥0,{
解得k的取值范围是[0,+∞).
(3)依题意,直线l在x 轴上的截距为-1+2kk
,在y轴
上的截距为1+2k,∴A -1+2kk
,0( ) ,B(0,1+2k).又
-1+2kk <0
且1+2k>0,∴k>0.
故S=12|OA||OB|=
1
2×
1+2k
k
(1+2k)
=12 4k+
1
k+4( ) ≥
1
2
(4+4)=4,
当且仅当4k=1k
,即k=12
时,等号成立.
故S的最小值为4,此时直线l的方程为x-2y+4=0.
第2课时 直线方程的两点式
1.D [将方程变形为x2+
y
-3=1
,所以直线在x 轴、y轴
上的截距分别为2,-3.]
2.A [由 直 线 的 两 点 式 方 程 为 y-0-3-0=
x-(-5)
3-(-5)
可 得
出:y=-38x-
15
8.
所以直线的斜率为-38.
]
3.C [直线l的两点式方程为y-
(-1)
5-(-1)=
x-(-1)
2-(-1)
,化简
得y=2x+1,将x=1011代入,得b=2023.]
4.AC [由题意设直线方程为xa +
y
a =1
或x
a +
y
-a=1
,
把点(2,1)代入直线方程得2a+
1
a=1
或2
a+
1
-a=1
,
解得a=3或a=1,∴所求直线的方程为x3+
y
3=1
或
x
1+
y
-1=1
,即x+y-3=0或x-y-1=0.]
083
选择性必修第一册
5.ABC [经过定点P(x0,y0)且斜率存在的直线才可用方
程y-y0=k(x-x0)表示,所以 A错;
不经过原点且与两坐标轴都不垂直的直线才可以用方
程x
a +
y
b =1
表示,所以B错;经过定点A(0,b)且斜率
存在的直线才可用方程y=kx+b表示,所以 C错;当x1
≠x2 时,经过点P(x1,y1),Q(x2,y2)的直线可以用方程
y-y1=
y2-y1
x2-x1
(x-x1),即(x2-x1)(y-y1)=(y2-
y1)(x-x1)表 示,当 x1 =x2 时,经 过 点 P(x1,y1),
Q(x2,y2)的直线可以用方程x=x1,即(x2-x1)(y-
y1)=(y2-y1)(x-x1)表示,因此经过任意两个不同的
点P(x1,y1),Q(x2,y2)的直线都可以用方程(x2-x1)
(y-y1)=(y2-y1)(x-x1)表示,所以 D对.]
6.解析:由截距式得直线方程为x3+
y
2=1
,即2x+3y=
6,所以4x8y=22x23y=22x+3y=26=64.
答案:64
7.解析:由直线方程的两点式,得过(-1,1)和(3,9)两点
的直线方程为y-1
9-1=
x-(-1)
3-(-1)
,整理得2x-y+3=0.
取y=0,得x=-32.∴
过(-1,1)和(3,9)两点的直线
在x轴上的截距是-32.
答案:-32
8.解:(1)∵直线l过点P(4,1),Q(-1,6),
∴直线l的方程为y-16-1=
x-4
-1-4
,即x+y-5=0.
(2)由题意知,直线l的斜率存在且不为0,所以设直线l
的斜率为k,则其方程为y-1=k(x-4).
令x=0,得y=1-4k;令y=0,得x=4-1k.
∴1-4k=2 4-1k( ) ,解得k=
1
4
或k=-2.
∴ 直 线 l 的 方 程 为 y -1= 14
(x-4)或 y-1
=-2(x-4),
即x-4y=0或2x+y-9=0.
9.B [两直线的方程分别化为y=nmx-n
,y=mnx-m
,
易知两直线的斜率符号相同.]
10.AB [A中直线在坐标轴上的截距分别为2,-2,所以
围成三角形的面积是2正确,B中(0+12
,2+1
2
)在直线
y=x+1上,且(0,2),(1,1)连线的斜率为-1,所以 B
正确,C选项需要条件y2≠y1,x2≠x1,故错误,D 选项
错误,还有一条截距都为0的直线y=x.]
11.解析:由题意,设直线l的方程为xa +
y
b =1
(a>0,b>0),
因为直线l过点P(1,3),所以1a+
3
b=1.①
因为直线l与x 轴、y轴正半轴围成的三角形面积等于
6,所以12ab=6.②
解①②可得a=2,b=6,所以l的方程为x2+
y
6=1
,即
3x+y-6=0.
答案:3x+y-6=0
12.解:设直线方程为xa +
y
b =1
(a>0,b>0),
若满足条件(1),则a+b+ a2+b2=12. ①
又∵直线过点P(43
,2),∴43a+
2
b=1. ②
由①②可得5a2-32a+48=0,
解得
a=4,
b=3,{ 或
a=125
,
b=92.
ì
î
í
ïï
ï
∴所求直线的方程为x4+
y
3=1
或5x
12+
2y
9=1
,
即3x+4y-12=0或15x+8y-36=0.
若满足条件(2),则ab=12,③
由题意得4
3a+
2
b=1
,④
由③④整理得a2-6a+8=0,
解得
a=4,
b=3,{ 或
a=2,
b=6,{
∴所求直线的方程为x4+
y
3=1
或x
2+
y
6 =1
,即3x
+4y-12=0或3x+y-6=0.
综上所述,存在同时满足(1)(2)两个条件的直线方程
为3x+4y-12=0.
13.D [线段AB 的方程为x3+
y
4=1
(0≤x≤3),于是y
=4(1-x3
)(0≤x≤3),从而xy=4x(1-x3
)=- 43
(x-32
)2+3,显然当x=32∈
[0,3]时,xy取最大值为
3;当x=0或3时,xy取最小值0.]
14.解析:(1)①当直线l经过坐标原点时,可得a+2=0,
解得a=-2.
所以直线l的方程为-x+y=0,即x-y=0;
②当直线l不经过坐标原点,即a≠-2且a≠-1时,
由条件得a+2
a+1=a+2
,解得a=0,所以直线l的方程为
x+y-2=0.
综上可得直线l的方程为x-y=0或x+y-2=0.
(2)在(a+1)x+y-2-a=0(a>-1)中,
令x=0,得y=a+2;令y=0,得x=a+2a+1.
所以 M(a+2a+1
,0),N(0,a+2).
由于a>-1,得a+2>a+1>0.
所以S△OMN =
1
2
a+2
a+1
(a+2)=12
(a+2)
2
a+1
=12
(a+1)
2+2(a+1)+1
a+1
=12
[(a+1)+ 1a+1+2
]≥
1
2 2 (a+1)
1
a+1+2[ ]=2.
当且仅当a+1= 1a+1
,即a=0时等号成立.此时直线l
的方程为x+y-2=0.
答案:(1)x-y=0或x+y-2=0 (2)x+y-2=0
第3课时 直线方程的一般式
第4课时 直线方程的点法式
1.C [当方程不表示直线时,
得
a2-a-2=0,
2-a=0,{ 即a=2.∴当a≠2时,表示直线.]
2.C [由题意得,直线 Ax+By+C=0,即y=-ABx-
C
B
,直线经过第一、三、四象限,所以-AB >0
,-CB <0
,
即AB<0,BC>0.]
183
参考答案
第2课时 直线方程的两点式
[基础达标练]
1.直线-x2+
y
3=-1
在x轴、y轴上的截
距分别为 ( )
A.2,3 B.-2,3
C.-2,-3 D.2,-3
2.已知直线l的两点式方程为 y-0-3-0=
x-(-5)
3-(-5)
,则l的斜率为 ( )
A.-38 B.
3
8 C.-
3
2 D.
3
2
3.直 线l 过 点(-1,-1)和(2,5),点
(1011,b)在直线l上,则b的值为
( )
A.2021 B.2022
C.2023 D.2024
4.(多选)经过点(2,1),且与两坐标轴围
成等腰直角三角形的直线方程可以是
( )
A.x+y-3=0 B.x+y+3=0
C.x-y-1=0 D.x-y+1=0
5.(多选)下面说法错误
的是 ( )
A.经过定点P(x0,y0)的直线都可以用
方程y-y0=k(x-x0)表示
B.不经过原点的直线都可以用方程xa
+yb=1
表示
C.经过定点A(0,b)的直线都可以用方
程y=kx+b表示
D.经过任意两个不同的点P(x1,y1),Q
(x2,y2)的直线都可以用方程(x2-
x1)(y-y1)=(y2-y1)(x-x1)
表示
6.已知点P(x,y)在经过A(3,0),B(0,2)
两 点 的 直 线 上,则 4x 8y 的 值 是
.
7.过(-1,1)和(3,9)两点的直线在x 轴
上的截距是 .
8.已知直线l过点P(4,1).
(1)若直线l过点Q(-1,6),求直线l
的方程;
(2)若直线l在y 轴上的截距是在x 轴
上的截距的2倍,求直线l的方程.
382
第一章 直线与圆
[能力提升练]
9.两条直线xm-
y
n=1
与x
n-
y
m=1
在同
一平 面 直 角 坐 标 系 中 的 图 象 是 下 图
中的 ( )
10.(多选)下列说法正确的是 ( )
A.直线x-y-2=0与两坐标轴围成
的三角形的面积是2
B.点(0,2)关于直线y=x+1的对称
点为(1,1)
C.过(x1,y1),(x2,y2)两点的直线方
程为y-y1
y2-y1
=
x-x1
x2-x1
D.经过点(1,1)且在x轴和y 轴上截
距都相等的直线方程为x+y-2
=0
11.过点P(1,3),且与x轴、y轴正半轴围
成的三角形的面积等于6的直线l的
方程为 .
12.直线过点P(43
,2)且与x轴、y轴的正
半轴分别交于A,B 两点,O 为坐标原
点,是否存在这样的直线同时满足下
列条件:
(1)△AOB 的周长为12;
(2)△AOB 的面积为6.
若存在,求出直线的方程;若不存在,
请说明理由.
[素养培优练]
13.已知两点A(3,0),B(0,4),动点P(x,
y)在线段AB 上运动,则xy ( )
A.无最小值,且无最大值
B.无最小值,但有最大值
C.有最小值,但无最大值
D.有最小值,且有最大值
14.设直线l的方程为(a+1)x+y-2-a=0
(a∈R).
(1)若直线l在两坐标轴上的截距相等,
则直线l的方程为 ;
(2)若a>-1,直线l与x、y轴分别交
于 M、N 两 点,O 为 坐 标 原 点,则
△OMN 的面积取最小值时,直线l对
应的方程为 .
482
选择性必修第一册