内容正文:
[基础达标练]
1.经过两点A(-2,5)、B(1,-4)的直线l与x轴的交点的坐标是( )
A.(-,0) B.(-3,0)
C.(,0) D.(3,0)
解析:A [过点A(-2,5)和B(1,-4)的直线方程为3x+y+1=0,故它与x轴的交点的坐标为(-,0).故为A.]
2.过两直线3x+y-1=0与x+2y-7=0的交点,并且与第一条直线垂直的直线方程是( )
A.x-3y+7=0 B.x-3y+13=0
C.x-3y+6=0 D.x-3y+5=0
解析:B [由可得直线3x+y-1=0与x+2y-7=0的交点为(-1,4),与直线3x+y-1=0垂直的直线斜率为,由点斜式,得直线方程为y-4=(x+1),即x-3y+13=0.]
3.若直线l1:y=k(x-4)与直线l2关于点(2,1)对称,则直线l2经过定点( )
A.(0,4) B.(0,2)
C.(-2,4) D.(4,-2)
解析:B [直线l1:y=k(x-4)经过定点(4,0),其关于点(2,1)对称的点为(0,2),又直线l1:y=k(x-4)与直线l2关于点(2,1)对称,故直线l2经过定点(0,2).]
4.(多选)两条直线A1x+B1y+C1=0与A2x+B2y+C2=0的交点坐标就是方程组的实数解,下列说法正确的为( )
A.若方程组无解,则两直线平行
B.若方程组只有一解,则两直线相交
C.若方程组有无数多解,则两直线重合
D.方程解的个数与直线位置无关
解析:ABC [A.若方程组无解,则两条直线无交点,两直线平行;正确;B.若方程组只有一解,说明两条直线只有一个交点,则两直线相交;正确;C.若方程组有无数多解,说明两条直线有无数多个交点,则两直线重合.正确.D错误.故答案为:ABC.]
5.若直线ax+by-11=0与3x+4y-2=0平行,并且经过直线2x+3y-8=0和x-2y+3=0的交点,则a,b的值分别为( )
A.-3,-4 B.3,4
C.4,3 D.-4,-3
解析:B [由得由题意得得]
6.不论m为何实数,直线l:(m-1)x+(2m-1)y=m-5恒过一定点,则此定点坐标为 ________ .
解析:l:(m-1)x+(2m-1)y=m-5可化为m(x+2y-1)-x-y+5=0,由得故定点坐标为(9,-4).
7.经过直线3x+2y+6=0和2x+5y-7=0的交点,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为 ________ .
解析:由题意可设所求直线方程为3x+2y+6+λ(2x+5y-7)=0,
即(3+2λ)x+(2+5λ)y+6-7λ=0,令x=0,
得y=;令y=0,得x=.
∵所求直线方程在两坐标轴上的截距相等,
∴=,即λ=或λ=,
∴所求直线方程为x+y+1=0或3x+4y=0.
答案:x+y+1=0或3x+4y=0
8.过点M(0,1)作直线,使它被两直线l1:x-3y+10=0,l2:2x+y-8=0所截得的线段恰好被M所平分,求此直线方程.
解:过点M且与x轴垂直的直线显然不符合题意,故可设所求直线方程为y=kx+1,与已知直线l1,l2分别交于A,B两点,联立方程,
得① ②
由①解得xA=,由②解得xB=.
因为点M平分线段AB,
所以xA+xB=2xM,即+=0.
解得k=-,故所求直线方程为x+4y-4=0.
[能力提升练]
9.已知集合M=,N={(x,y)|ax+2y+a=0},且M∩N=∅,则a=( )
A.-6或-2 B.-6
C.2或-6 D.-2
解析:A [易知集合M中的元素表示的是过点(2,3)且斜率为3的直线上除点(2,3)外的所有点,要使M∩N=∅,则N中的元素表示的是斜率为3且不过点(2,3)的直线,或过点(2,3)且斜率不为3的直线,∴-=3或2a+6+a=0,∴a=-6或a=-2.]
10.(多选)两条直线l1:2x+3y-m=0与l2:x-my+12=0的交点在y轴上,那么m的值为( )
A.-24 B.6
C.-6 D.0
解析:BC [因为两条直线2x+3y-m=0和x-my+12=0的交点在y轴上,所以设交点为(0,b),所以,消去b,可得m=±6.]
11.已知直线l:x+y-2=0,一束光线从点P(0,1+)以120°的倾斜角投射到直线l上,经l反射,则反射光线所在的直线方程为 ____________________ .
解析:如图,设入射光线与l交于点Q,反射光线与x轴交于点P′,
由入射光线倾斜角为120°可得入射光线所在直线的斜率为-,又入射光线过点P(0,1+),∴入射光线所在的直线方程为y-(1+)=-x,即x+y-(1+)=0.
解方程组,得,所以点Q的坐标为(1,1).
过点Q作垂直于l的直线l′,显然l′的方程为y=x.
由反射原理知,点P(0,1+)关于l′的对称点P′(+1,0)必在反射光线所在的直线上.
所以反射光线所在直线P′Q的方程为=,即x+y-(1+)=0.
答案:x+y-(1+)=0
12.直线l过定点P(0,1),且与直线l1:x-3y+10=0,l2:2x+y-8=0分别交于A、B两点.若线段AB的中点为P,求直线l的方程.
解:解法一:设A(x0,y0),由中点公式,有B(-x0,
2-y0),∵A在l1上,B在l2上,
∴⇒
∴kAP==-,
故所求直线l的方程为y=-x+1,
即x+4y-4=0.
解法二:设所求直线l方程为y=kx+1,
由方程组⇒A,
由方程组⇒B,
∵A、B的中点为P(0,1),
∴=0,∴k=-.
故所求直线l的方程为x+4y-4=0.
解法三:设A(x1,y1)、B(x2,y2),P(0,1)为MN的中点,则有⇒代入l2的方程,得2(-x1)+2-y1-8=0,即2x1+y1+6=0.由方程组
解得由两点式可得所求直线l的方程为x+4y-4=0.
解法四:同解法一,设A(x0,y0),
两式相减得x0+4y0-4=0,
(1)考察直线x+4y-4=0,一方面由(1)知A(x0,y0)在该直线上;另一方面P(0,1)也在该直线上,从而直线x+4y-4=0过点P、A.根据两点决定一条直线知,所求直线l的方程为x+4y-4=0.
[素养培优练]
13.已知直线a1x+b1y+1=0和直线a2x+b2y+1=0都过点A(2,1),则过点P1(a1,b1)和点P2(a2,b2)的直线方程是( )
A.2x+y-1=0 B.2x+y+1=0
C.2x-y+1=0 D.x+2y+1=0
解析:B [把A(2,1)坐标代入两条直线a1x+b1y+1=0和a2x+b2y+1=0,得
2a1+b1+1=0,2a2+b2+1=0,∴2(a1-a2)=b2-b1,
过点P1(a1,b1),P2(a2,b2)的直线的方程是:=,
∴y-b1=-2(x-a1),则2x+y-(2a1+b1)=0,
∵2a1+b1+1=0,∴2a1+b1=-1,∴所求直线方程为:2x+y+1=0.]
14.若曲线y=k|x|及y=x+k(k>0)能围成三角形,则k的取值范围是( )
A.0<k<1 B.0<k≤1
C.k>1 D.k≥1
解析:C [曲线y=k|x|由两条射线构成,它们分别是射线y=-kx,x≤0及射线y=kx,x>0.
因为方程的解x=-,故射线y=-kx,x≤0与直线y=x+k有一个交点;
若曲线y=k|x|及y=x+k(k>0)能围成三角形,则方程必有一个解,故x=>0,因此k>1,选C.]
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