专题2.2 直线的方程(高效培优讲义)数学人教A版2019高二选择性必修第一册

2025-11-25
| 2份
| 64页
| 1065人阅读
| 118人下载
精品

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版选择性必修第一册
年级 高二
章节 2.2直线的方程
类型 教案-讲义
知识点 直线的方程
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.00 MB
发布时间 2025-11-25
更新时间 2025-11-25
作者 前途
品牌系列 学科专项·举一反三
审核时间 2025-07-03
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/52872786.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题2.2 直线的方程 教学目标 根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式),体会斜截式与一次函数的关系. 教学重难点 重点 掌握直线方程的几种形式. 知识点01 直线的点斜式方程 方程由直线上_________决定,我们把叫做直线的点斜式方程,简称点斜式. 【即学即练】 1.已知的三个顶点分别为,则边上的中线所在直线的方程是(   ) A. B. C. D. 2.已知直线绕点逆时针旋转,得到直线,则不过第(   )象限. A.四 B.三 C.二 D.一 知识点02 直线的斜截式方程 如果直线的斜率为,且与轴的交点为,根据直线的点斜式方程可得_________,即.我们把直线与轴的交点的纵坐标叫做直线在轴上的截距,方程由_________与它在轴上的截距确定,所以方程叫做直线的斜截式方程,简称斜截式. 【即学即练】 1.在同一平面直角坐标系中,直线:和直线:有可能是(   ) A. B. C. D. 2.如图,在同一直角坐标系中,表示直线与正确的是(    ) A. B. C. D. 知识点03 直线的两点式方程 经过两点(其中)的直线方程为,称这个方程为直线的_________,简称两点式. 【即学即练】 1.已知直线过点,若直线过点及点关于坐标原点的对称点,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 2.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 知识点04 直线的截距式方程 若直线与轴的交点为,与y轴的交点为,其中,则过AB两点的直线方程为_________,这个方程称为直线的截距式方程.a叫做直线在x轴上的截距,b叫做直线在y轴上的截距. 【即学即练】 1.已知直线在轴上的截距是轴上截距的倍,则的值为(    ) A. B. C. D. 2.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 知识点05 直线方程几种表达方式的选取 在一般情况下,使用斜截式比较方便,这是因为斜截式只需要两个独立变数,而点斜式需要三个独立变数.在求直线方程时,要根据给出的条件采用适当的形式.一般地,已知一点的坐标,求过这点的直线,通常采用点斜式,再由其他条件确定斜率;已知直线的斜率,常用斜截式,再由其他条件确定在y轴上的截距;已知截距或两点选择截距式或两点式.从结论上看,若求直线与坐标轴所围成的三角形的面积或周长,则选择_________求解较方便,但不论选用哪一种形式,都要注意各自的限制条件,以免遗漏. 【即学即练】 1.1.过点且斜率小于0的直线与轴,轴围成的封闭图形面积的最小值为(    ) A.2 B. C.4 D. 2.中,,,C点在y轴上,若AB边上的中线CD也是AB边上的高,则直线CD的方程为(   ) A. B. C. D. 知识点06 直线方程的一般式 关于x和y的一次方程都表示一条直线.我们把方程写为_________,这个方程(其中A、B不全为零)叫做直线方程的一般式. 【即学即练】 1.若直线,,则下列向量可以作为直线的方向向量的是(   ) A. B. C. D. 2.直线的倾斜角为( ) A. B. C. D. 知识点07 直线方程的不同形式间的关系 直线方程的五种形式的比较如下表: 名称 方程的形式 常数的几何意义 适用范围 点斜式 是直线上一定点,是斜率 不垂直于轴 斜截式 是斜率,是直线在y轴上的截距 不垂直于轴 两点式 ,是直线上两定点 不垂直于轴和轴 截距式 是直线在x轴上的非零截距,是直线在y轴上的非零截距 不垂直于轴和轴,且不过原点 一般式 、、为系数 任何位置的直线 【即学即练】 1.直线l过点,且纵截距为横截距的两倍,则直线l的方程是(   ) A. B. C.或 D.或 2.直线的倾斜角为(    ) A. B. C. D. 知识点08 直线方程的综合应用 1.已知所求曲线是直线时,用_________求. 2.根据题目所给条件,选择适当的直线方程的形式,求出直线方程. 对于两直线的平行与垂直,直线方程的形式不同,考虑的方向也不同. (1)从斜截式考虑已知直线,, ; 于是与直线平行的直线可以设为;垂直的直线可以设为. (2)从一般式考虑: 且或,记忆式() 与重合,,, 于是与直线平行的直线可以设为;垂直的直线可以设为. 【即学即练】 1.若直线与平行,则 (    ) A.1 B. C.1或 D. 2.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、重心、垂心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、、,则其欧拉线的一般式方程为(    ) A. B. C. D. 题型01 点斜式直线方程 【典例1】已知两点,以下各点一定在直线上的是(    ) A. B. C. D. (1)利用点斜式求直线方程的步骤是:①判断斜率是否存在,并求出存在时的斜率;②在直线上找一点,并求出其坐标. (2)要注意点斜式直线方程的逆向运用,即由方程可知该直线过定点且斜率为. 【变式1】已知点,直线与线段相交,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【变式2】已知两点,,动点在线段AB上运动,则xy的最大值为(    ) A. B. C.3 D.4 【变式3】已知直线l过点,且分别交两直线于x轴上方的两点,O点为坐标原点,则面积的最小值为(    ) A.8 B.9 C. D.20 题型02 斜截式直线方程 【典例1】一次函数与为常数,且,它们在同一坐标系内的图象可能为(    ) A.   B.   C.   D.   (1)选用斜截式表示直线方程的依据是知道(或可以求出)直线的斜率和直线在轴上的截距. (2)直线的斜截式方程的好处在于它比点斜式方程少一个参数,即斜截式方程只要两个参数、即可确定直线的方程,而点斜式方程则需要三个参数、、才能确定,而且它的形式简洁明了,这样当我们仅知道直线满足一个条件时,由参数选用斜截式方程具有化繁为简的作用. (3)若直线过某一点,则这一点坐标一定满足直线方程,这一隐含条件应充分利用. 【变式1】下列命题中正确的是(  ) A.经过点的直线都可以用方程表示 B.经过定点的直线都可以用方程表示 C.经过任意两个不同点的直线都可用方程表示 D.不经过原点的直线都可以用方程表示 【变式2】倾斜角为135°,在y轴上的截距为-1的直线方程是 (  ) A.y=x+1 B.y=x-1 C.y=-x+1 D.y=-x-1 【变式3】已知直线不过第一象限,则实数t的取值范围为 . 题型03 两点式直线方程 【典例1】若,则直线的方程为 ;设直线与两坐标轴的交点为且点在线段上,则的最大值为 . 当已知两点坐标,求过这两点的直线方程时,首先要判断是否满足两点式方程的适用条件,若满足即可考虑用两点式求方程.在斜率存在的情况下,也可以先应用斜率公式求出斜率,再用点斜式写出方程. 【变式1】经过点,的直线在轴上的截距为 . 【变式2】已知直线l截圆所得的弦AB的中点坐标为,则弦AB的垂直平分线方程为(    ) A. B. C. D. 【变式3】下列说法正确的是(    ) A.当直线与的斜率,满足时,两直线一定垂直 B.直线的斜率为 C.过(,),(,)两点的所有直线的方程 D.经过点(1,1)且在轴和轴上截距都相等的直线方程为 题型04 截距式直线方程 【典例1】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 应用截距式求直线方程时,一定要注意讨论截距是否为零 【变式1】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. 【变式2】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 【变式3】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 题型05 中点坐标公式 【典例1】已知点,若的中点坐标为,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. (1)中点坐标公式是一个重要的公式,要注意灵活地运用它来解决问题. (2)在运用中点坐标公式时,要注意与“中点”等价的有关概念的运用. (3)在具体解题时,还应注意创设条件运用中点坐标公式,如由平面几何知识可知,平行四边形的对角线相交于一点且互相平分,也就是对角线上两顶点的中点重合等. 【变式1】已知三顶点坐标,为的中点,为的中点,则中位线所在直线的截距式方程为 (  ) A. B. C. D. 【变式2】若直线l与两坐标轴的交点分别为A,B,且线段AB的中点为,则直线l的方程为: . 【变式3】若直线l与直线y=1,x=7分别交于点P,Q,且线段PQ的中点坐标为(1,-1),求直线l的方程 . 题型06 直线的一般式方程 【典例1】已知直线的一个方向向量为,向量,若与是共线向量,则实数的值为(   ) A. B.2 C. D.8 让学生体会直线方程的各种形式,以及各种形式向一般式的转化,对于直线方程的一般式,一般作如下约定:的系数为正,,的系数及常数项一般不出现分数,一般按含项、项、常数项顺序排列.求直线方程的题目,无特别要求时,结果写成直线方程的一般式. 【变式1】已知,若直线与线段没有公共点,则实数的取值范围是(    ). A. B. C. D. 【变式2】设,若直线与线段AB有交点,则a的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【变式3】已知直线,则直线的倾斜角为(    ) A. B. C. D. 题型07 直线方程的综合应用 【典例1】已知函数的图象经过点和点,直线经过点,且直线交线段于点,记的周长为的周长为,若,则(    ) A.2 B.4 C.-2 D.-4 求直线的方程的关键是选择适当的直线方程的形式. 【变式1】若直线与平行,则实数的值为(   ) A.0 B.2 C.3 D.2或3 【变式2】 ,过定点的直线与过定点的直线交于点,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 【变式3】下列说法中,错误的是( ) A.经过点且与直线平行的直线方程是 B.直线的一个方向向量为 C.过点且在,轴上的截距相等的直线方程为 D.,,三点共线 题型08 判断动直线所过定点 【典例1】已知点,,若直线与线段(含端点)有公共点,则实数的取值范围为(   ) A. B. C. D. 合并参数,另参数的系数为零解方程. 【变式1】已知直线及两点,,若直线与线段相交,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【变式2】已知两点直线与线段AB相交,则直线的斜率的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【变式3】已知直线,若直线与连接、两点的线段总有公共点,则直线的斜率的范围为(    ) A. B. C. D. 题型09 直线与坐标轴形成三角形问题 【典例1】直线的倾斜角是直线倾斜角的一半,且直线与坐标轴所围成的三角形的面积为,则直线的方程可能是(    ) A. B. C. D. (1)由于已知直线的倾斜角(与斜率有关)及直线与坐标轴围成的三角形的面积(与截距有关),因而可选择斜截式直线方程,也可选用截距式直线方程,故有“题目决定解法”之说. (2)在求直线方程时,要恰当地选择方程的形式,每种形式都具有特定的结论,所以根据已知条件恰当地选择方程的类型往往有助于问题的解决.例如:已知一点的坐标,求过这点的直线方程,通常选用点斜式,再由其他条件确定该直线在轴上的截距;已知截距或两点,选择截距式或两点式.在求直线方程的过程中,确定的类型后,一般采用待定系数法求解,但要注意对特殊情况的讨论,以免遗漏. 【变式1】已知直线过点,且与坐标轴分别相交于点A、B,若的面积为24,其中O为坐标原点,则这样的直线有(    ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 【变式2】已知过定点作直线与两坐标轴围成的三角形面积为,这样的直线有(    )条 A. B. C. D. 【变式3】过点的直线与两坐标轴的正半轴分别交于A、B两点,O为坐标原点,当 的面积最小时,直线的方程为( ) A. B. C. D. 题型10 直线方程的实际应用 【典例1】如图,在路边安装路灯,路宽14m,在路边的点处立有一根高为灯柱,灯杆长1m,且与灯柱成.路灯采用锥形灯罩(灯罩顶点在点处),灯罩轴线与灯杆垂直.当灯柱高约多少时,灯罩轴线正好与道路路面的中线相交?(精确到0.01m,其中)    用坐标法解决生活问题. 【变式1】足球是一项很受欢迎的体育运动.如图,某标准足球场的底线宽码,球门宽码,球门位于底线的正中位置.在比赛过程中,攻方球员带球运动时,往往需要找到一点,使得最大,这时候点就是最佳射门位置.当攻方球员甲位于边线上的点处(,)时,根据场上形势判断,有、两条进攻线路可供选择. (1)若选择线路,则甲带球多少码时,到达最佳射门位置; (2)若选择线路,则甲带球多少码时,到达最佳射门位置. 【变式2】已知直线经过点. (1)若在两坐标轴上的截距互为相反数,求的方程 (2)若直线l交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,O为坐标原点,设△AOB的面积为S,求S的最小值及此时直线l的方程. 【变式3】已知两直线. (1)求过两直线的交点,且垂直于直线的直线方程; (2)已知两点,动点在直线运动,求的最小值. 1.“”是“直线与直线相互平行”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 2.,和围成的三角形内部和边上的整点有(    )个. A.35 B.36 C.37 D.38 3.若直线的截距式方程化为斜截式方程为,化为一般式方程为,则(    ) A. B. C. D. 4.直线的倾斜角为,则(    ) A.1 B. C. D. 5.已知为直线上的动点,点满足,记的轨迹为,则(    ) A.是一个半径为的圆 B.上的点到的距离均为 C.是两条平行直线 D.是一条与相交的直线 6.已知直线,,若,则实数a的值为(   ) A.3 B. C. D. 7.经过点且与直线平行的直线是(   ) A. B. C. D. 8.以为端点的线段的垂直平分线的方程为(    ) A. B. C. D. 9.已知直线. (1)证明:对任意实数,直线都经过一个定点; (2)若直线在轴、轴上截距相等,求直线的方程. 10.已知直线:,:. (1)若,求m的值. (2)设直线过的定点为A,直线过的定点B,且当时,直线与交点为C,求中BC边上的高所在直线l的方程. 11.已知直线经过点. (1)若不过原点且在两坐标轴上截距和为零,求的方程; (2)设的斜率与两坐标轴的交点分别为,当的面积最小时,求的斜截式方程. 12.如图所示,将一块直角三角形板置于平面直角坐标系中,已知,,点是三角板内一点,现因三角板中阴影部分受到损坏,要把损坏部分锯掉,可用经过点的任一直线将三角形锯成三角形,设直线的斜率为. (1)求直线的方程(用表示); (2)求锯成的面积的最小值. 13.已知直线. (1)求恒过的定点的坐标; (2)若经过点,求直线的方程. 14.根据下列条件,写出直线方程的一般式: (1)经过点,且倾斜角为; (2)经过点和点 (3)经过点,在x,y轴上有相等的截距. 15.已知的三个顶点. (1)求边上的中线所在直线的方程; (2)求边上的高所在直线的方程. 2 / 20 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题2.2 直线的方程 教学目标 根据确定直线位置的几何要素,探索并掌握直线方程的几种形式(点斜式、两点式及一般式),体会斜截式与一次函数的关系. 教学重难点 重点 掌握直线方程的几种形式. 知识点01 直线的点斜式方程 方程由直线上一定点及其斜率决定,我们把叫做直线的点斜式方程,简称点斜式. 【即学即练】 1.已知的三个顶点分别为,则边上的中线所在直线的方程是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由中点坐标公式可得边的中点坐标为,可得边上的中线的斜率,由点斜式可得边上的中线所在直线的方程. 【详解】因为, 设边的中点为,则,即, 又,所以, 故边上的中线所在直线的方程为,即. 故选:D. 2.已知直线绕点逆时针旋转,得到直线,则不过第(   )象限. A.四 B.三 C.二 D.一 【答案】D 【分析】首先求出直线的倾斜角,再根据旋转角度求出直线的倾斜角,进而得到直线的斜率,再根据直线所过的点求出直线方程,从而判断直线不过第几象限. 【详解】对于直线(为斜率),直线,其斜率,设其倾斜角为,根据,可得,又因为倾斜角,所以. 直线绕点逆时针旋转,则直线的倾斜角. 直线的斜率. 因为直线过点,根据直线的点斜式方程(为直线上一点,为斜率),可得直线的方程为,即. 直线的斜率为负,截距为负,所以直线不过第一象限. 故选:D. 知识点02 直线的斜截式方程 如果直线的斜率为,且与轴的交点为,根据直线的点斜式方程可得,即.我们把直线与轴的交点的纵坐标叫做直线在轴上的截距,方程由直线的斜率与它在轴上的截距确定,所以方程叫做直线的斜截式方程,简称斜截式. 【即学即练】 1.在同一平面直角坐标系中,直线:和直线:有可能是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据每个选项中与的图象,分别确定的取值即可判断. 【详解】对于A,直线单调递减,与轴交于正半轴,则, 直线单调递减,与轴交于负半轴,则,不成立,故A错误; 对于B,直线单调递减,与轴交于负半轴,则, 直线单调递减,与轴交于负半轴,则,成立,故B正确; 对于C,直线单调递增,与轴交于负半轴,则, 直线单调递增,与轴交于正半轴,则,不成立,故C错误; 对于D,直线单调递增,与轴交于正半轴,则, 直线单调递减,与轴交于正半轴,则,不成立,故D错误; 故选:B. 2.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 知识点03 直线的两点式方程 经过两点(其中)的直线方程为,称这个方程为直线的两点式方程,简称两点式. 【即学即练】 1.已知直线过点,若直线过点及点关于坐标原点的对称点,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】计算出点及点关于坐标原点的对称点的坐标,然后由两点式求解即可. 【详解】因为直线过点,代入得,即, 则点关于坐标原点的对称点为. 又直线过两点, 所以直线的方程为, 即. 故选:A. 2.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. 知识点04 直线的截距式方程 若直线与轴的交点为,与y轴的交点为,其中,则过AB两点的直线方程为,这个方程称为直线的截距式方程.a叫做直线在x轴上的截距,b叫做直线在y轴上的截距. 【即学即练】 1.已知直线在轴上的截距是轴上截距的倍,则的值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】依题意可得,分和两种情况讨论即可,求出直线在两坐标轴上的截距,结合题意可得出关于实数的等式,解之即可. 【详解】依题意可得, 当时,直线为,此时横纵截距都等于,满足题意; 当时,将直线的方程化为截距式方程可得, 直线在轴上的截距为,在轴上截距, 则,得或(舍去). 综上所述,的值为或. 故选:C. 2.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 知识点05 直线方程几种表达方式的选取 在一般情况下,使用斜截式比较方便,这是因为斜截式只需要两个独立变数,而点斜式需要三个独立变数.在求直线方程时,要根据给出的条件采用适当的形式.一般地,已知一点的坐标,求过这点的直线,通常采用点斜式,再由其他条件确定斜率;已知直线的斜率,常用斜截式,再由其他条件确定在y轴上的截距;已知截距或两点选择截距式或两点式.从结论上看,若求直线与坐标轴所围成的三角形的面积或周长,则选择截距式求解较方便,但不论选用哪一种形式,都要注意各自的限制条件,以免遗漏. 【即学即练】 1.1.过点且斜率小于0的直线与轴,轴围成的封闭图形面积的最小值为(    ) A.2 B. C.4 D. 【答案】C 【分析】设直线为,代入得,表示出所围成封闭图形面积为,进而结合基本不等式求解即可. 【详解】设直线为,代入得, 即,, 设直线与x轴交点,与y轴交点, 则所围成封闭图形面积为 , 当且仅当,即时等号成立, 所以所围成封闭图形面积的最小值为4. 故选:C. 2.中,,,C点在y轴上,若AB边上的中线CD也是AB边上的高,则直线CD的方程为(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用中点坐标公式得,根据两直线垂直斜率之积等于可得,然后利用点斜式即可得 【详解】由题意,得D是AB的中点,则,且, 又,则, 则直线CD的方程为,即 故选:B 知识点06 直线方程的一般式 关于x和y的一次方程都表示一条直线.我们把方程写为,这个方程(其中A、B不全为零)叫做直线方程的一般式. 【即学即练】 1.若直线,,则下列向量可以作为直线的方向向量的是(   ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】取作为的一个方向向量,设为的方向向量,可得,由此可得正确答案. 【详解】取上两点,,则可以作为的一个方向向量. 设为的方向向量, ∵,∴,故,即,B选项正确. 故选:B. 2.直线的倾斜角为( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先将给定直线方程转化为斜截式方程,从而得到直线的斜率,再根据倾斜角与斜率的关系以及倾斜角的取值范围求出倾斜角. 【详解】对于直线方程,得到,斜率. 设直线的倾斜角为,,根据直线倾斜角与斜率的关系, 已知斜率,所以. 在这个范围内,正切值等于的角只有,所以. 故选:B. 知识点07 直线方程的不同形式间的关系 直线方程的五种形式的比较如下表: 名称 方程的形式 常数的几何意义 适用范围 点斜式 是直线上一定点,是斜率 不垂直于轴 斜截式 是斜率,是直线在y轴上的截距 不垂直于轴 两点式 ,是直线上两定点 不垂直于轴和轴 截距式 是直线在x轴上的非零截距,是直线在y轴上的非零截距 不垂直于轴和轴,且不过原点 一般式 、、为系数 任何位置的直线 【即学即练】 1.直线l过点,且纵截距为横截距的两倍,则直线l的方程是(   ) A. B. C.或 D.或 【答案】C 【分析】当直线过原点时,可求得直线斜率,进而得到直线方程.当直线不过原点时,设直线的截距式方程,代入点坐标可得结果. 【详解】当直线过原点时,直线斜率为,直线方程为,整理得. 当直线不过原点时,设直线方程为,代入得,,解得,直线方程为,整理得. 综上得,直线的方程为或. 故选:C. 2.直线的倾斜角为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】将直线的一般式改成斜截式,根据倾斜角和斜率的关系,即可求出结果 【详解】根据题意可知直线可可变形为 故直线的斜率为, 设直线倾斜角为, 由可得. 故选:B 知识点08 直线方程的综合应用 1.已知所求曲线是直线时,用待定系数法求. 2.根据题目所给条件,选择适当的直线方程的形式,求出直线方程. 对于两直线的平行与垂直,直线方程的形式不同,考虑的方向也不同. (1)从斜截式考虑已知直线,, ; 于是与直线平行的直线可以设为;垂直的直线可以设为. (2)从一般式考虑: 且或,记忆式() 与重合,,, 于是与直线平行的直线可以设为;垂直的直线可以设为. 【即学即练】 1.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 2.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、重心、垂心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、、,则其欧拉线的一般式方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】求出的重心和外心后可得欧拉线的方程. 【详解】的重心坐标为即, 中垂线的方程为:,中垂线的方程为:, 故外心坐标为,故欧拉线的方程为:, 整理得到:, 故选:C. 题型01 点斜式直线方程 【典例1】已知两点,以下各点一定在直线上的是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用两点可求出直线的斜率,再利用点斜式写出直线的方程,最后代入即可得解. 【详解】因为,, 所以, 所以直线的方程为:, 即, 当时,, 所以点在直线上. 故选:A. (1)利用点斜式求直线方程的步骤是:①判断斜率是否存在,并求出存在时的斜率;②在直线上找一点,并求出其坐标. (2)要注意点斜式直线方程的逆向运用,即由方程可知该直线过定点且斜率为. 【变式1】已知点,直线与线段相交,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由直线恒过定点,分别计算,结合图象即可得的范围. 【详解】直线经过定点,如图所示, 则, 因为直线与线段相交, 所以由图可知. 故答案为:. 【变式2】已知两点,,动点在线段AB上运动,则xy的最大值为(    ) A. B. C.3 D.4 【答案】C 【分析】先写出直线AB的方程;再利用基本不等式即可求解. 【详解】由,可得:, 则直线AB的方程为:,即. 又因为动点在线段AB上运动, 所以, 则,当且仅当,即,时等号成立, 所以.最大值为3. 故选:C. 【变式3】已知直线l过点,且分别交两直线于x轴上方的两点,O点为坐标原点,则面积的最小值为(    ) A.8 B.9 C. D.20 【答案】A 【分析】判断直线斜率存在并设直线l的方程为,求出两点的横坐标,表示出三角形的面积,并化简,结合基本不等式即可求得答案. 【详解】由题意知直线l的斜率一定存在,斜率设为k,则直线l的方程为, 分别与联立可得两点的横坐标:, 故,两点都在x轴的上方, 故, 故, 当且仅当,即时等号成立, 故面积的最小值为8, 故选:A. 题型02 斜截式直线方程 【典例1】一次函数与为常数,且,它们在同一坐标系内的图象可能为(    ) A.   B.   C.   D.   【答案】C 【分析】根据图象分析b、k取值符号进行判断即可. 【详解】对于选项A中,直线的直线的∴A错; 对于选项B中,直线的直线的,∴B错; 对于选项C中,直线的直线的∴C对; 对于选项D中,直线的直线的∴D错. 故选:C. (1)选用斜截式表示直线方程的依据是知道(或可以求出)直线的斜率和直线在轴上的截距. (2)直线的斜截式方程的好处在于它比点斜式方程少一个参数,即斜截式方程只要两个参数、即可确定直线的方程,而点斜式方程则需要三个参数、、才能确定,而且它的形式简洁明了,这样当我们仅知道直线满足一个条件时,由参数选用斜截式方程具有化繁为简的作用. (3)若直线过某一点,则这一点坐标一定满足直线方程,这一隐含条件应充分利用. 【变式1】下列命题中正确的是(  ) A.经过点的直线都可以用方程表示 B.经过定点的直线都可以用方程表示 C.经过任意两个不同点的直线都可用方程表示 D.不经过原点的直线都可以用方程表示 【答案】C 【分析】根据斜率不存在时不能用点斜式与斜截式表示、截距为零的直线不能用截距式表示,从而可得结果. 【详解】因为直线与轴垂直时不能用点斜式与斜截式表示,所以选项不正确; 因为直线与坐标轴垂直时不能与截距式表示,所以选项不正确; 故选C. 【点睛】本题主要考查直线的方程,直线方程主要有五种形式,每种形式的 直线方程都有其局限性,斜截式与点斜式要求直线斜率存在,所以用这两种形式设直线方程时要注意讨论斜是否存在;截距式要注意讨论截距是否为零;两点式要注意讨论直线是否与坐标轴平行;求直线方程的最终结果往往需要化为一般式. 【变式2】倾斜角为135°,在y轴上的截距为-1的直线方程是 (  ) A.y=x+1 B.y=x-1 C.y=-x+1 D.y=-x-1 【答案】D 【详解】∵ 直线的倾斜角为 ∴直线的斜率等于 ∵在轴上的截距为 ∴由直线方程的斜截式可得直线方程为: 故选D 【变式3】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: 题型03 两点式直线方程 【典例1】若,则直线的方程为 ;设直线与两坐标轴的交点为且点在线段上,则的最大值为 . 【答案】 【详解】由两点式得,整理为.又在上, ,当且仅当,即时,等号成立. 所以的最大值为. 当已知两点坐标,求过这两点的直线方程时,首先要判断是否满足两点式方程的适用条件,若满足即可考虑用两点式求方程.在斜率存在的情况下,也可以先应用斜率公式求出斜率,再用点斜式写出方程. 【变式1】经过点,的直线在轴上的截距为 . 【答案】27 【分析】先求得经过两点和的直线方程,然后求得横截距. 【详解】经过两点和的直线方程为, 即,令,得. 故答案为:27. 【变式2】已知直线l截圆所得的弦AB的中点坐标为,则弦AB的垂直平分线方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据圆的性质可知弦AB的垂直平分线过圆心,结合题中所给的弦AB的中点坐标,利用两点式写出直线方程,整理得结果. 【详解】将圆的方程化为,得圆心为, 由圆的性质可知弦AB的垂直平分线过圆心, 弦AB的中点坐标为, 所以弦AB的垂直平分线方程为, 整理得, 故选:B. 【变式3】下列说法正确的是(    ) A.当直线与的斜率,满足时,两直线一定垂直 B.直线的斜率为 C.过(,),(,)两点的所有直线的方程 D.经过点(1,1)且在轴和轴上截距都相等的直线方程为 【答案】A 【解析】A. 当直线与的斜率,满足时,可得两直线一定垂直; B.分类讨论和两种情况; C.分类讨论:过两点的所有直线的方程为或或; D. 过点且在轴和轴上截距都相等,分类讨论:截距为0和不为0两种情况. 【详解】A.当直线与的斜率,满足时,两直线一定垂直,A项正确; B.直线,当时,其斜率为,所以不正确; C.过两点的所有直线的方程为或或,因此不正确; D.过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为或,所以不正确; 综上,只有A正确, 故选:A. 题型04 截距式直线方程 【典例1】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. 应用截距式求直线方程时,一定要注意讨论截距是否为零 【变式1】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 【变式2】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. 【变式3】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. 题型05 中点坐标公式 【典例1】已知点,若的中点坐标为,则直线的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由的中点为列方程组解,然后根据两点式方程计算即可. 【详解】由题可得,解得, 即,. 将点坐标代入两点式方程可得, 即. 故选:D. (1)中点坐标公式是一个重要的公式,要注意灵活地运用它来解决问题. (2)在运用中点坐标公式时,要注意与“中点”等价的有关概念的运用. (3)在具体解题时,还应注意创设条件运用中点坐标公式,如由平面几何知识可知,平行四边形的对角线相交于一点且互相平分,也就是对角线上两顶点的中点重合等. 【变式1】已知三顶点坐标,为的中点,为的中点,则中位线所在直线的截距式方程为 (  ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由中点坐标公式得到点的坐标,即可得到直线的两点式方程,由两点式方程转化为截距式方程即可. 【详解】解:因为三顶点坐标为, 又为的中点,为的中点,由中点坐标公式可得:, 则直线的两点式方程为:,故截距式方程为. 故选:A. 【变式2】若直线l与两坐标轴的交点分别为A,B,且线段AB的中点为,则直线l的方程为: . 【答案】 【分析】应用截距式求直线方程. 【详解】依题知,直线与x轴y轴的截距都存在且都不为0, 设直线方程为, 又线段AB的中点为,则,即 则直线方程为,即. 故答案为: 【变式3】若直线l与直线y=1,x=7分别交于点P,Q,且线段PQ的中点坐标为(1,-1),求直线l的方程 . 【答案】x+3y+2=0 【分析】设出点坐标,由中点坐标公式求得坐标后,用两点式写出直线方程并整理. 【详解】解析 依题意,设点P(a,1),Q(7,b),则有,解得a=-5,b=-3, 即P(-5,1),Q(7,-3).由两点式可得=,化简得,l的方程为x+3y+2=0. 故答案为:x+3y+2=0. 题型06 直线的一般式方程 【典例1】已知直线的一个方向向量为,向量,若与是共线向量,则实数的值为(   ) A. B.2 C. D.8 【答案】A 【分析】根据直线方程,可得,利用向量共线的坐标表示可求. 【详解】取,由可得,解得. 故选:A. 让学生体会直线方程的各种形式,以及各种形式向一般式的转化,对于直线方程的一般式,一般作如下约定:的系数为正,,的系数及常数项一般不出现分数,一般按含项、项、常数项顺序排列.求直线方程的题目,无特别要求时,结果写成直线方程的一般式. 【变式1】已知,若直线与线段没有公共点,则实数的取值范围是(    ). A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据条件得直线过点,再数形结合,即可求解. 【详解】直线过点,画出图象如下图所示,, 由于直线与线段没有公共点,当时,直线与线段有公共点,不符合题意, 当时,直线的斜率为, 根据图象可知的取值范围是,所以的取值范围是. 故选:A. 【变式2】设,若直线与线段AB有交点,则a的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】直线恒过定点,若直线与线段有交点,画图图形,求出临界时直线的斜率与直线的斜率,即可得解. 【详解】由得, 因此直线过定点,且斜率, 如图所示,当直线由直线按顺时针方向旋转到直线的位置时,符合题意.    易得,. 结合图形知或,解得或, 即的取值范围是. 故选:C 【变式3】已知直线,则直线的倾斜角为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由直线方程得直线斜率,由斜率得倾斜角. 【详解】由直线可知斜率, 所以直线的倾斜角为, 故选:A. 题型07 直线方程的综合应用 【典例1】已知函数的图象经过点和点,直线经过点,且直线交线段于点,记的周长为的周长为,若,则(    ) A.2 B.4 C.-2 D.-4 【答案】D 【分析】先判断的图象关于直线对称,可得,设根据求出,从而可得答案. 【详解】因为 所以的图象关于直线对称,故. 因为在都单调递增,在都单调递减 在单调递增; 在单调递减. 所以直线与的图象只有两个交点和点, 设则, 设直线与交点为, 所以, 则,即, 因为直线经过点,, 所以. 故选:D 求直线的方程的关键是选择适当的直线方程的形式. 【变式1】若直线与平行,则实数的值为(   ) A.0 B.2 C.3 D.2或3 【答案】B 【分析】根据直线平行可得,运算求解并代入检验即可. 【详解】若直线与平行, 则,整理可得,解得或, 若,则与平行,符合题意; 若,则与重合,不合题意; 综上所述:. 故选:B. 【变式2】 ,过定点的直线与过定点的直线交于点,则的最大值为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】先计算出两条动直线经过的定点,即和,注意到两条动直线相互垂直的特点,则有;再利用基本不等式放缩即可得出的最大值. 【详解】由题意可知,动直线经过定点, 动直线即,经过点定点, 注意到动直线和动直线始终垂直, 又是两条直线的交点, 则有, . 故当且仅当时取等 故选:C. 【变式3】下列说法中,错误的是( ) A.经过点且与直线平行的直线方程是 B.直线的一个方向向量为 C.过点且在,轴上的截距相等的直线方程为 D.,,三点共线 【答案】C 【分析】A设所求直线为,代入点求参数即可判断;B根据斜率写出一个方向向量,判断两个向量是否平行即可;C注意直线过原点的情况;D利用两点式求斜率,判断是否相等即可. 【详解】A:令过点且与直线平行的直线为, 则,故所求直线为,对; B:直线的斜率为,则一个方向向量为, 显然与向量平行,故向量也是一个方向向量,对; C:当直线过原点时,直线方程为,错; D:由,故三点共线,对. 故选:C 题型08 判断动直线所过定点 【典例1】已知点,,若直线与线段(含端点)有公共点,则实数的取值范围为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先求出直线的定点,再结合直线的斜率公式,即可求解. 【详解】直线,即, 则直线过定点, ,,, ,, 直线与线段(含端点)有公共点, 或,解得或, 故实数的取值范围为. 故选:D. 合并参数,另参数的系数为零解方程. 【变式1】已知直线及两点,,若直线与线段相交,则的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据直线过定点以及两点间斜率公式计算可得结果. 【详解】易知直线过定点,如下图所示:    易知当直线与线段相交时,直线需处在直线与直线之间; 且,, 又易知可化为,其斜率为, 因此可得,解得. 即的取值范围是. 故选:C 【变式2】已知两点直线与线段AB相交,则直线的斜率的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据直线方程可得直线经过定点.根据直线与线段相交,结合图形则可得直线的斜率取值范围. 【详解】直线,即,令,可得直线经过定点, 又,. 直线与线段相交, 由图可得,则直线的斜率取值范围是. 故选:D. 【变式3】已知直线,若直线与连接、两点的线段总有公共点,则直线的斜率的范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】求出直线所过定点的坐标,数形结合求出直线的斜率的取值范围. 【详解】直线的方程化为,由,解得, 因此直线过定点,线的斜率, 直线的斜率, 如下图所示,由直线与线段总有公共点,得直线的斜率有或, 又直线的斜率, 所以直线的斜率的范围为. 故选:A 题型09 直线与坐标轴形成三角形问题 【典例1】直线的倾斜角是直线倾斜角的一半,且直线与坐标轴所围成的三角形的面积为,则直线的方程可能是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由斜率的几何意义结合二倍角公式可以先求出所求直线的斜率,再结合已知条件即可求出直线方程. 【详解】由题意不妨设直线与直线的斜率分别为,倾斜角分别为, 而,,又由二倍角公式, 所以有,整理得,解得或(舍去), 所以设直线的方程为, 则直线与坐标轴分别交于, 所以由题意直线与坐标轴所围成的三角形的面积为, 解得,所以设直线的方程为, 当时,它可以变形为. 故选:C. (1)由于已知直线的倾斜角(与斜率有关)及直线与坐标轴围成的三角形的面积(与截距有关),因而可选择斜截式直线方程,也可选用截距式直线方程,故有“题目决定解法”之说. (2)在求直线方程时,要恰当地选择方程的形式,每种形式都具有特定的结论,所以根据已知条件恰当地选择方程的类型往往有助于问题的解决.例如:已知一点的坐标,求过这点的直线方程,通常选用点斜式,再由其他条件确定该直线在轴上的截距;已知截距或两点,选择截距式或两点式.在求直线方程的过程中,确定的类型后,一般采用待定系数法求解,但要注意对特殊情况的讨论,以免遗漏. 【变式1】已知直线过点,且与坐标轴分别相交于点A、B,若的面积为24,其中O为坐标原点,则这样的直线有(    ) A.1条 B.2条 C.3条 D.4条 【答案】C 【分析】根据题意直线的斜率存在,且不过原点,进而设方程为,,再根据题意得,解方程即可得答案. 【详解】解:由题知直线的斜率存在,且不过原点, 所以设直线方程为,, 所以直线与轴交点坐标为,直线与轴交点坐标为 所以面积为,即, 所以或, 解方程,即,解得, 解方程,即,解得 所以这样的直线有3条. 故选:C 【变式2】已知过定点作直线与两坐标轴围成的三角形面积为,这样的直线有(    )条 A. B. C. D. 【答案】B 【分析】设直线的方程为,求出直线与两坐标轴的交点坐标,由已知条件可得出关于的方程,判断出方程根的个数,即可得解. 【详解】由题意可知,直线的斜率存在且不为零,设直线的方程为,即. 在直线的方程中,令,可得;令,可得. 所以,直线交轴于点,交轴于点. 由题意可得,即. ①当时,可得,即,; ②当时,可得,即,. 综上所述,符合条件的直线有条. 故选:B. 【变式3】过点的直线与两坐标轴的正半轴分别交于A、B两点,O为坐标原点,当 的面积最小时,直线的方程为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由截距式设出的方程,由此得出,结合基本不等式得出,从而得出当时,的面积最小,即可得出此时直线的方程. 【详解】设的方程为,则有 因为,所以,即 所以,当且仅当,即时,取“=”. 即当时,的面积最小. 此时的方程为,即. 故选:A 题型10 直线方程的实际应用 【典例1】如图,在路边安装路灯,路宽14m,在路边的点处立有一根高为灯柱,灯杆长1m,且与灯柱成.路灯采用锥形灯罩(灯罩顶点在点处),灯罩轴线与灯杆垂直.当灯柱高约多少时,灯罩轴线正好与道路路面的中线相交?(精确到0.01m,其中)    【答案】10.12m 【分析】建立如图所示坐标系,利用垂直关系得到斜率关系从而得到直线方程,再代入点即可求出; 【详解】如图,记路面宽,以灯柱底端为原点,,分别为,轴建立平面直角坐标系, 则点的坐标为,的中点的坐标为. 因为,所以直线的倾斜角为, 由,得点的坐标为,即. 又因为,所以, 所以直线的方程为. 又直线过点,所以,解得. 故灯柱高约为10.12m.    用坐标法解决生活问题. 【变式1】足球是一项很受欢迎的体育运动.如图,某标准足球场的底线宽码,球门宽码,球门位于底线的正中位置.在比赛过程中,攻方球员带球运动时,往往需要找到一点,使得最大,这时候点就是最佳射门位置.当攻方球员甲位于边线上的点处(,)时,根据场上形势判断,有、两条进攻线路可供选择. (1)若选择线路,则甲带球多少码时,到达最佳射门位置; (2)若选择线路,则甲带球多少码时,到达最佳射门位置. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)先由题意表示出,,然后表示出,从而利用基本不等式求出的最大值,进而得到取得最大值时点的位置; (2)建立平面直角坐标系,从而利用斜率公式表示出,,然后表示出,从而利用基本不等式求出的最大值,进而得到取得最大值时点的位置. 【详解】(1)若选择线路,设,其中,,, 则,, 所以 , 当且仅当时,即当时,等号成立,此时, 由题意知,因为函数在上单调递增, 所以最大时,最大, 所以,若选择线路,则甲带球码时,到达最佳射门位置. (2)若选择线路,以线段的中点为坐标原点,、的方向分别为、轴的正方向建立如图所示的平面直角坐标系, 则,,,, 则,直线的方程为, 设点,其中, ,, 所以 , 令,则, 所以, 当且仅当,即,即时,等号成立, 所以, 当且仅当时,等号成立,此时,, 由题意知,因为函数在上单调递增, 所以最大时,最大, 所以,若选择线路,则甲带球码时,到达最佳射门位置. 【变式2】已知直线经过点. (1)若在两坐标轴上的截距互为相反数,求的方程 (2)若直线l交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,O为坐标原点,设△AOB的面积为S,求S的最小值及此时直线l的方程. 【答案】(1)或. (2)最小值为4,. 【分析】(1)截距相等时,要考虑到截距为和不为两种情况分类讨论; (2)设直线方程为点斜式,表示直角三角形的面积,通过基本不等式即可求得最值. 【详解】(1)当截距为时,设直线方程为, 因为直线过点,则, 解得, 所以直线方程为; 当截距相等且不为时,设直线方程为, 因为直线过点,则代入直线方程得,, 则直线方程为. 所以直线方程为或. (2)由题意可知,直线的截距不为,且斜率存在且, 设直线方程为, 令,;令, 则, 当且仅当时,等号成立. 所以的最小值为,此时的直线方程为. 【变式3】已知两直线. (1)求过两直线的交点,且垂直于直线的直线方程; (2)已知两点,动点在直线运动,求的最小值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)求出两直线的交点,利用垂直得出斜率,点斜式可得方程; (2)求出点的对称点,利用两点之间直线最短可求答案. 【详解】(1)联立方程,解得; 因为所求直线垂直于直线,所以所求直线的斜率为, 故所求直线方程为,即; (2)设点关于直线对称的点为, 则,解得,即; 则, 故的最小值为.    1.“”是“直线与直线相互平行”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 【答案】C 【分析】根据直线平行的条件建立方程求出,再检验即可得解. 【详解】若直线与直线相互平行, 则,即,解得或, 当时,直线与直线相互平行,符合题意; 当时,直线即, 直线,两直线重合,不符合题意; 所以“”是“直线与直线相互平行”的充要条件. 故选:C 2.,和围成的三角形内部和边上的整点有(    )个. A.35 B.36 C.37 D.38 【答案】C 【分析】做出直线的图像,依据图像进行求解. 【详解】 显然直线,上无整点, 当,,有1个点; 当,,有1个点; 当,,有2个点; 当,,有3个点; 当,,有3个点; 当,,有4个点; 当,,有5个点; 当,,有5个点; 当,,有6个点; 当,,有7个点; 得到37个整点. 故选:C. 3.若直线的截距式方程化为斜截式方程为,化为一般式方程为,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】将化为一般式,结合条件有,且,即可求解. 【详解】易知,由,得到, 由已知一般式方程为,所以有, 则,解得, 又,, 所以,则, 故选:A. 4.直线的倾斜角为,则(    ) A.1 B. C. D. 【答案】D 【分析】根据直线的一般式方程表示直线斜率,利用倾斜角和斜率之间的关系可得结果. 【详解】由题意得,直线方程可化为,直线斜率为, ∵直线的倾斜角为, ∴,即. 故选:D. 5.已知为直线上的动点,点满足,记的轨迹为,则(    ) A.是一个半径为的圆 B.上的点到的距离均为 C.是两条平行直线 D.是一条与相交的直线 【答案】B 【分析】由向量关系得到坐标关系后可得的轨迹方程,再逐项判断后可得正确的选项. 【详解】设,则,故, 故,故即, 故为一条直线,该直线与平行,它到的距离为, 故ACD错误,B正确, 故选:B. 6.已知直线,,若,则实数a的值为(   ) A.3 B. C. D. 【答案】C 【分析】根据两直线垂直的公式计算可得结果. 【详解】∵, ∴,解得. 故选:C. 7.经过点且与直线平行的直线是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】设直线方程为,将代入化简即可得出答案. 【详解】设与直线平行的直线为:, 因为过点,所以,解得:. 故经过点且与直线平行的直线是, 即. 故选:A. 8.以为端点的线段的垂直平分线的方程为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】线段的垂直平分线过线段中点,且斜率与线段所在直线斜率相乘等于,据此即可求出线段垂直平分线方程. 【详解】因为 则, 所以线段AB的中垂线的斜率为, 又线段的中点为,即, 所以线段中垂线方程为:,即. 故选:C. 9.已知直线. (1)证明:对任意实数,直线都经过一个定点; (2)若直线在轴、轴上截距相等,求直线的方程. 【答案】(1)证明见解析 (2)或. 【分析】(1)令,解方程组即可得解; (2)由已知条件可知,求得直线与轴、轴的交点分别为,列方程即可求解. 【详解】(1)将直线整理得 对任意实数都成立, 所以,解得 所以对任意实数,直线都经过一个定点; (2)由已知条件可知,求得直线与轴、轴的交点分别为 , 则有,化简得, 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. 10.已知直线:,:. (1)若,求m的值. (2)设直线过的定点为A,直线过的定点B,且当时,直线与交点为C,求中BC边上的高所在直线l的方程. 【答案】(1)0 (2) 【分析】(1)两直线平行可得,解方程再检验即可得解; (2)求出两点,再由直线方程联立求出,根据直线垂直得的斜率,即可求出直线方程. 【详解】(1),解得或 当时,:,:满足; 当时,:,:,即,两直线重合,舍去; 故. (2)由直线:, 即,令,可得, 所以定点, 由:,令,可得, 可知定点, 当时,联立与的方程得, 解得, ,从而, 又直线过点, 故直线的方程为,即. 11.已知直线经过点. (1)若不过原点且在两坐标轴上截距和为零,求的方程; (2)设的斜率与两坐标轴的交点分别为,当的面积最小时,求的斜截式方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)设的点斜式方程为,求出两坐标轴上的截距,求出,即可得解; (2)求出两坐标轴上的截距,再根据的面积结合基本不等式求出的面积最小时的值,即可得解. 【详解】(1)由题意知,的斜率存在且不为0, 设斜率为,则的点斜式方程为, 则它在两坐标轴上截距分别为和, 所以,解得(此时直线过原点,舍去)或, 所以的点斜式方程为,即; (2)由(1)知,,, 所以的面积, 当且仅当即时,等号成立, 的点斜式方程为, 所以的斜截式方程为. 12.如图所示,将一块直角三角形板置于平面直角坐标系中,已知,,点是三角板内一点,现因三角板中阴影部分受到损坏,要把损坏部分锯掉,可用经过点的任一直线将三角形锯成三角形,设直线的斜率为. (1)求直线的方程(用表示); (2)求锯成的面积的最小值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用待定系数法可求得直线的方程;(2)先由题意确定的范围,再联立直线方程组即可求得M、N的坐标,再利用(1)结论可得到与M到直线的距离,由此得到的面积关于的关系式,利用基本不等式即可求解. 【详解】(1)设直线, 因为直线过点,所以,即, 所以, (2)又因为,,易得直线,直线, 联立,解得;联立,解得, 故,. 因为,,所以,所以, 因为, 设M到直线的距离为d,则, 所以 , 当且仅当,即时,等号成立, 所以S的最小值为. 13.已知直线. (1)求恒过的定点的坐标; (2)若经过点,求直线的方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)整理直线方程,得到关于实数的方程组,求解方程组即可; (2)根据直线过点,将点代入直线方程,求出,得到直线方程.. 【详解】(1)由可得, 由解得,所以直线恒过点. (2)若经过点,所以,解得 所以直线的方程为. 14.根据下列条件,写出直线方程的一般式: (1)经过点,且倾斜角为; (2)经过点和点 (3)经过点,在x,y轴上有相等的截距. 【答案】(1) (2); (3)或. 【分析】(1)由题知直线的斜率为,进而根据斜截式方程求解并化为一般式方程即可; (2)根据斜率公式得直线斜率为,进而根据点斜式方程求解并化为一般式方程即可; (3)分截距为0和不为0两种情况求解. 【详解】(1)因为直线经过点,且倾斜角为, 所以直线的斜率为,则直线方程为, 所以直线的一般方程为; (2)因为直线经过点和点, 所以直线斜率为,直线方程为, 所以直线的一般式方程为; (3)当直线在x,y轴上截距都为0时, 设直线方程为,则,得, 设直线方程为,即; 当直线在x,y轴上截距都不为0时, 由题设直线方程为, 因为直线过点,所以,解得, 所以直线的一般式方程为, 综上所述,所求直线为或. 15.已知的三个顶点. (1)求边上的中线所在直线的方程; (2)求边上的高所在直线的方程. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)求出的中点坐标,求出中线所在直线的斜率,代点斜式即可求解; (2)求出直线的斜率,即可得到边上的高线的斜率,利用直线方程的点斜式,即可求解. 【详解】(1)由题意得,边的中点, 则中线所在直线的斜率为, 所以边上的中线所在直线的方程为,即. (2)由题意得,,则边上的高所在直线的斜率, 所以边上的高所在直线的方程为,即. 2 / 20 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

专题2.2 直线的方程(高效培优讲义)数学人教A版2019高二选择性必修第一册
1
专题2.2 直线的方程(高效培优讲义)数学人教A版2019高二选择性必修第一册
2
专题2.2 直线的方程(高效培优讲义)数学人教A版2019高二选择性必修第一册
3
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。