内容正文:
专题1.6 直线与方程易错必刷题型专训(60题15个考点)
【易错必刷一 直线的倾斜角】
1.(2025·江西新余·一模)已知直线的方程为,则直线的倾斜角的取值范围为( )
A. B.
C. D.
2.(多选题)(24-25高二上·全国·课堂例题)设直线过坐标原点,它的倾斜角为,如果将绕坐标原点按逆时针方向旋转,得到直线,那么的倾斜角可能为( )
A. B.
C. D.
3.(23-24高二上·浙江温州·期中)直线:的倾斜角是 .
4.(24-25高二·全国·课后作业)分别写出下列直线的倾斜角:
(1)垂直于轴的直线;
(2)垂直于轴的直线;
(3)第一、三象限的角平分线;
(4)第二、四象限的角平分线.
【易错必刷二 斜率公式的应用】
5.(23-24高二上·全国·课后作业)已知三点在同一条直线上,则实数的值为( )
A.2 B.4 C.8 D.12
6.(多选题)(23-24高二上·全国·课后作业)(多选)如果,,三点在同一条直线上,则( )
A. B. C. D.
7.(23-24高二上·福建宁德·阶段练习)已知三点共线,则实数的值为 .
8.(2024高二·全国·专题练习)已知 ,,三点在同一条直线上,求的值.
【易错必刷三 直线与线段的相交关系求斜率范围】
9.(24-25高二上·广东深圳·期中)已知点,若过点的直线与线段AB相交,则该直线斜率的取值范围是( )
A. B. C. D.[1,4]
10.(多选题)(24-25高二上·四川雅安·期中)直线过点,且与以,为端点的线段有公共点,则直线斜率可能是( )
A. B. C. D.
11.(24-25高二上·天津南开·期中)设点,,若直线与线段没有交点,则的取值范围是 .
12.(2024高三·全国·专题练习)已知直线:,,,若直线与线段恒有公共点,求的取值范围.
【易错必刷四 直线的点斜式方程及辨析】
13.(23-24高二上·北京昌平·期中)经过点,且倾斜角为的直线方程是( )
A. B.
C. D.
14.(多选题)(24-25高二上·全国·课后作业)(多选)经过点,且与两坐标轴围成等腰直角三角形的直线方程为( )
A. B. C. D.
15.(2024高二·全国·专题练习)已知直线过点,且与直线的夹角为,则直线的方程为 .
16.(23-24高二下·全国·课堂例题)根据条件写出下列直线的斜截式方程:
(1)斜率为2,在y轴上的截距是5;
(2)倾斜角为,在y轴上的截距是;
(3)倾斜角为,与y轴的交点到坐标原点的距离为3.
【易错必刷五 直线两点式方程及辨析】
17.(22-23高二上·全国·课后作业)已知的三个顶点分别为,M为AB的中点,则中线CM所在直线的方程为( )
A. B.
C. D.
18.(多选题)(23-24高二上·江苏·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.直线的倾斜角越大,其斜率就越大
B.直线的斜率为,则其倾斜角为
C.斜率相等的两直线的倾斜角一定相等
D.经过任意两个不同的点,的直线都可以用方程表示.
19.(24-25高二上·上海·课前预习)两个坐标对称形式的两点式方程,只有当直线不垂直于任何坐标轴时才有意义.但不等于说只有当直线不垂直于任何坐标轴时才有两点式方程.我们把直线的两点式方程改写为 ,这样得到的结果也可以表示与坐标轴平行或重合的直线.
20.(24-25高二·江苏·课后作业)已知直线分别经过下面两点,用两点式方程求直线的方程:
(1)A(3, 1), B(2, -3);
(2)A(2, 1), B(0, -3);
(3)A(0, 5), B(4, 0).
【易错必刷六 直线的一般式方程及辨析】
21.(24-25高二上·全国·课后作业)直线:,:(,)在同一坐标系中的图形大致是( )
A. B.
C. D.
22.(多选题)(23-24高二上·宁夏银川·期中)直线(A,B不同时为0)下列说法正确的是( )
A.则该直线与两坐标轴都相交 B.,则该直线与轴平行
C.则该直线为轴所在直线 D.,则该直线过原点
23.(24-25高二下·上海·期中)直线 经过平面直角坐标系的第一、第二与第四象限,则实数 的取值范围是 .
24.(2023高二上·江苏·专题练习)设直线l的方程为,若直线l在x轴和y轴上的截距相等,试求m的值.
【易错必刷七 由斜率判断两条直线平行】
25.(22-23高二上·北京·期中)若与为两条不重合的直线,它们的倾斜角分别为,,斜率分别为,,则下列命题
①若,则斜率; ②若斜率,则;
③若,则倾斜角;④若倾斜角,则,
其中正确命题的个数是( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
26.(多选题)(23-24高二上·全国·课后作业)下列各直线中,与直线平行的是( )
A. B.
C. D.
27.(23-24高二下·全国·随堂练习)下列直线与直线 (与不重合)平行的有 .(填序号)
①经过点,,经过点,;
②的斜率为2,经过点,;
③的倾斜角为,经过点,;
④经过点,,经过点,.
28.(22-23高二·全国·课堂例题)根据下列给定的条件,判断直线与直线是否平行.
(1)经过点,,经过点,;
(2)平行于y轴,经过点,;
(3)经过点,,经过点,.
【易错必刷八 由斜率判断两条直线垂直】
29.(24-25高二上·重庆·阶段练习)两直线的斜率分别是方程的两根,那么这两直线的位置关系是( )
A.平行 B.斜交 C.垂直 D.重合
30.(多选题)(23-24高二下·全国·课后作业)【多选】以为顶点的三角形,下列结论正确的有( )
A.
B.
C.以A点为直角顶点的直角三角形
D.以点为直角顶点的直角三角形
31.(22-23高二上·河南商丘·期中)若,,,则的外接圆面积为 .
32.(23-24高二上·全国·课后作业)如图,已知平面直角坐标系中三点,,.证明:是直角三角形.
【易错必刷九 求直线交点坐标】
33.(22-23高三下·河北石家庄·期中)已知直线,,给出命题:直线和与轴的交点关于轴对称,:直线与的交点在直线上.则( )
A.假真 B.真真 C.假假 D.真假
34.(多选题)(24-25高二上·全国·课后作业)(多选)与直线相交,且交点在第四象限的直线方程是( )
A. B.
C. D.
35.(24-25高二上·湖南长沙·期中)直线与直线的交点坐标为
36.(23-24高二上·上海·课后作业)给定直线和,是任意实数,求证:不论取何值,直线一定经过平面上的一个定点.
【易错必刷十 求平面两点间的距离】
37.(2023高二上·全国·专题练习)已知点,,,若,,是的三个顶点,则是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等腰直角三角形 D.等边三角形
38.(多选题)(23-24高二·全国·课后作业)对于,下列说法正确的是( )
A.可看作点与点的距离 B.可看作点与点的距离
C.可看作点与点的距离 D.可看作点与点的距离
39.(23-24高二下·全国·课后作业)直线l经过点,与x轴、y轴分别交于A,B两点,当P为AB中点时, .
40.(22-23高二·全国·课堂例题)在直角三角形中,点为斜边的中点,试建立适当的直角坐标系,求证:.
【易错必刷十一 用两点间的距离公式求函数最值】
41.(22-23高二上·河南南阳·阶段练习)著名数学家华罗庚曾说过:“数形结合百般好,隔裂分家万事休”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点之间的距离.结合上述观点,可得的最小值为( )
A. B. C. D.
42.(多选题)(2022·吉林长春·模拟预测)如图所示,设单位圆与x轴的正半轴相交于点,以x轴非负半轴为始边作锐角,,,它们的终边分别与单位圆相交于点,,P,则下列说法正确的是( )
A.
B.扇形的面积为
C.
D.当时,四边形的面积为
43.(2023高一上·山东滨州·竞赛)著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形缺数时难入微.数形结合百般好,隔裂分家万事休”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决.请你运用数形结合的思想,得出函数的最大值为 .
44.(24-25高二·全国·课后作业)若点在直线上运动,求的最小值.
【易错必刷十二 求点到直线的距离】
45.(24-25高二上·黑龙江牡丹江·期中)在平面直角坐标系中,原点到直线的距离为( )
A. B. C.2 D.3
46.(多选题)(2025·江西景德镇·模拟预测)已知为坐标原点,若直线上存在点P,使得,则称该直线为“1距直线”,下列直线是“1距直线”的是( )
A. B. C. D.
47.(2024高三·全国·专题练习)点到直线的距离公式
平面上任意一点到直线的距离 .
48.(23-24高二上·上海·课后作业)已知点是直线上任意一点,求点与点之间距离的最小值.
【易错必刷十三 求点关于直线的对称点】
49.(2024·重庆·模拟预测)已知直线 和曲线 ,若点 是曲线 关于直线 的对称曲线 的任意点,则点 满足( )
A. B.
C. D.
50.(多选题)(22-23高二上·山东淄博·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.直线与两坐标轴围成的三角形的面积是4
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
D.若直线l沿x轴向左平移3个单位长度,再沿y轴向上平移2个单位长度后,回到原来的位置,则该直线l的斜率为-
51.(24-25高二上·上海闵行·期末)台球运动已有五六百年的历史,参与者用球杆在台上击球.如图,有一张长方形球台,,现从角落沿角的方向把球打出去,球经2次碰撞球台内沿后进入角落的球袋中,若和光线一样,台球在球台上碰到障碍物后也遵从反射定律,则的值为 .
52.(24-25高二·全国·课后作业)已知关于直线的对称点为,求点的坐标.
【易错必刷十四 将军饮马问题求最值】
53.(23-24高二上·重庆万州·阶段练习)唐代诗人李的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”问题,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回到军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设军营所在地为点,若将军从点处出发,河岸线所在直线方程为,则“将军饮马”的最短总路程为( )
A. B. C. D.
54.(多选题)(24-25高二上·四川雅安·期中)已知点,,在直线上,则的值可能为( )
A. B. C. D.3
55.(23-24高二上·黑龙江鹤岗·阶段练习)已知点,,P是x轴上的点,则的最小值等于 .
56.(22-23高二·全国·课后作业)已知点A(-3,5)和B(2,15),在直线上找一点P,使最小,并求这个最小值.
【易错必刷十五 直线关于直线对称问题】
57.(23-24高三上·江苏扬州·阶段练习)与直线关于轴对称的直线的方程为( )
A. B. C. D.
58.(多选题)(22-23高二上·福建厦门·期中)下列说法正确的是( )
A.直线与两坐标轴围成的三角形的面积是2
B.若直线过,且的横截距是纵截距的2倍,则直线的方程为
C.直线关于轴对称直线方程为
D.经过点,且与,两点距离相等的直线的方程为
59.(22-23高二上·全国·课后作业)直线关于直线对称的直线方程是 .
60.(24-25高三·河北衡水·周测)已知直线,直线,若直线关于直线的对称直线为,求直线的方程.
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专题1.6 直线与方程易错必刷题型专训(60题15个考点)
【易错必刷一 直线的倾斜角】
1.(2025·江西新余·一模)已知直线的方程为,则直线的倾斜角的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】求出直线的斜率的取值范围,利用直线倾斜角与斜率的关系可得出直线的倾斜角的取值范围.
【详解】直线的斜率为,设该直线的倾斜角为,则,
又因为,故.
故选:D.
2.(多选题)(24-25高二上·全国·课堂例题)设直线过坐标原点,它的倾斜角为,如果将绕坐标原点按逆时针方向旋转,得到直线,那么的倾斜角可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】分类讨论,结合倾斜角概念可解.
【详解】根据题意,画出图形,如图所示.
通过图象可知,
当时,的倾斜角为;
当时,的倾斜角为.
故选:AB
3.(23-24高二上·浙江温州·期中)直线:的倾斜角是 .
【答案】
【分析】求出斜率,根据斜率可求得倾斜角.
【详解】因为直线:,斜率,
故倾斜角为.
故答案为:.
4.(24-25高二·全国·课后作业)分别写出下列直线的倾斜角:
(1)垂直于轴的直线;
(2)垂直于轴的直线;
(3)第一、三象限的角平分线;
(4)第二、四象限的角平分线.
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【分析】直接倾斜角的定义依次求解各直线的倾斜角即可得答案.
【详解】(1)解:当直线垂直于轴时,直线的向上方向与轴正方向形成的夹角为,所以所求直线的倾斜角为.
(2)解:当直线垂直于轴时,此时,直线与轴平行或重合,
所以所求直线的倾斜角为.
(3)解:当直线为第一、三象限的角平分线时,直线的向上方向与轴正方向形成的夹角为,
所以所求直线的倾斜角为.
(4)解:当直线为第二、四象限的角平分线时,直线的向上方向与轴正方向形成的夹角为
所以所求直线的倾斜角为.
【易错必刷二 斜率公式的应用】
5.(23-24高二上·全国·课后作业)已知三点在同一条直线上,则实数的值为( )
A.2 B.4 C.8 D.12
【答案】D
【分析】由三点中任意两点的直线斜率相等列式求解即可.
【详解】由题意,三点中任意两点的直线斜率相等,得,解得.
故答案为:D.
6.(多选题)(23-24高二上·全国·课后作业)(多选)如果,,三点在同一条直线上,则( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【分析】根据给定条件,利用斜率坐标公式列式求解作答.
【详解】依题意,三点所在直线不垂直于x轴,因此直线的斜率相等,
于是,整理得,所以或.
故选:AC
7.(23-24高二上·福建宁德·阶段练习)已知三点共线,则实数的值为 .
【答案】4
【分析】根据确定直线斜率存在,再根据三点共线可得斜率相等,即可得实数的值.
【详解】因为的横坐标不相同,故三点共线
可得,则,解得.
故答案为:.
8.(2024高二·全国·专题练习)已知 ,,三点在同一条直线上,求的值.
【答案】2或
【分析】利用点共线的定义求解参数即可.
【详解】三点共线,
,,解得或.
故所求的a的值为2或.
【易错必刷三 直线与线段的相交关系求斜率范围】
9.(24-25高二上·广东深圳·期中)已知点,若过点的直线与线段AB相交,则该直线斜率的取值范围是( )
A. B. C. D.[1,4]
【答案】D
【分析】记为点,求出的斜率,结合图象可得结论.
【详解】记为点,则直线PA的斜率,直线PB的斜率,
因为直线过点,且与线段AB相交,结合图象,可得直线的斜率的取值范围是[1,4].
故选:D.
10.(多选题)(24-25高二上·四川雅安·期中)直线过点,且与以,为端点的线段有公共点,则直线斜率可能是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】分别计算出直线过点、时的斜率,结合斜率定义即可得直线的斜率的取值范围,即可得解.
【详解】当直线过点时,设直线的倾斜角为,则 ,
当直线过点时,设直线的倾斜角为,则 ,
故要使直线过点,且与以,为端点的线段有公共点,
则直线的斜率的取值范围为或.
故选:ACD.
11.(24-25高二上·天津南开·期中)设点,,若直线与线段没有交点,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】求出直线所过定点坐标,再求得定点与连线的斜率,结合图形可得结论.
【详解】易知直线过定点,是该直线的斜率,
又,,
由图可知的取值范围是.
故答案为:.
12.(2024高三·全国·专题练习)已知直线:,,,若直线与线段恒有公共点,求的取值范围.
【答案】
【分析】先判断直线所过定点,再数形结合求的取值范围
【详解】
故直线过定点
如下图所示:
,
若直线与线段恒有公共点,则或
即
【易错必刷四 直线的点斜式方程及辨析】
13.(23-24高二上·北京昌平·期中)经过点,且倾斜角为的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】利用点斜式可得出所求直线的方程.
【详解】因为所求直线的倾斜角为,所以所求直线的斜率,
所以直线方程为,即,故ACD错误.
故选:B.
14.(多选题)(24-25高二上·全国·课后作业)(多选)经过点,且与两坐标轴围成等腰直角三角形的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】由题意可知直线的斜率为,分两种情况,由点斜式得到直线方程.
【详解】由题意可知直线的斜率为,
当直线的斜率为1时,直线方程为,化简得;
当直线的斜率为时,直线方程为,化简得.
故选:BC
15.(2024高二·全国·专题练习)已知直线过点,且与直线的夹角为,则直线的方程为 .
【答案】或.
【分析】首先求出已知直线的倾斜角,从而得到直线的倾斜角,即可求出直线方程.
【详解】因为直线的斜率为,所以其倾斜角为,且过点.
又直线与直线的夹角为,且过点,
如图所示,直线的倾斜角为或.
故直线的方程为:或.
故答案为:或
16.(23-24高二下·全国·课堂例题)根据条件写出下列直线的斜截式方程:
(1)斜率为2,在y轴上的截距是5;
(2)倾斜角为,在y轴上的截距是;
(3)倾斜角为,与y轴的交点到坐标原点的距离为3.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】倾斜角求出斜率,进而由点斜式写出直线的斜截式方程.
【详解】(1)由直线的斜截式方程可知,所求直线方程为.
(2)由于倾斜角,则斜率,
由斜截式可得所求直线方程为
(3)由于直线的倾斜角为,则其斜率.
由于直线与y轴的交点到坐标原点的距离为3,
则直线在y轴上的截距或,
故所求直线方程为或.
【易错必刷五 直线两点式方程及辨析】
17.(22-23高二上·全国·课后作业)已知的三个顶点分别为,M为AB的中点,则中线CM所在直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】求得点M的坐标,由直线的两点式方程求解.
【详解】点M的坐标为(2,1),由直线的两点式方程得,即.
故选:D
18.(多选题)(23-24高二上·江苏·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.直线的倾斜角越大,其斜率就越大
B.直线的斜率为,则其倾斜角为
C.斜率相等的两直线的倾斜角一定相等
D.经过任意两个不同的点,的直线都可以用方程表示.
【答案】CD
【分析】利用反例说明A、B,根据倾斜角与斜率的共线判断C,根据两点式方程判断D;
【详解】对于A:如倾斜角为的直线的斜率为,而倾斜角的直线的斜率为,故A错误;
对于B:如直线的斜率为,但是其倾斜角为,故B错误;
对于C:斜率相等的两直线的倾斜角一定相等,故C正确;
对于D:当时,经过的直线方程为,此时适合;
当时,经过的直线方程为,此时适合;
当,时,经过的直线方程为,
也即,
故经过任意两个不同的点的直线方程可以表示为:,D正确;
故选:CD
19.(24-25高二上·上海·课前预习)两个坐标对称形式的两点式方程,只有当直线不垂直于任何坐标轴时才有意义.但不等于说只有当直线不垂直于任何坐标轴时才有两点式方程.我们把直线的两点式方程改写为 ,这样得到的结果也可以表示与坐标轴平行或重合的直线.
【答案】
【分析】理解两点式方程,然后将等式交叉相乘即可.
【详解】将变形得到,
故答案为:.
20.(24-25高二·江苏·课后作业)已知直线分别经过下面两点,用两点式方程求直线的方程:
(1)A(3, 1), B(2, -3);
(2)A(2, 1), B(0, -3);
(3)A(0, 5), B(4, 0).
【答案】(1);
(2);
(3).
【分析】根据直线的两点式方程的求法即可求得答案.
【详解】(1)直线的两点式方程为.
(2)直线的两点式方程为.
(3)直线的两点式方程为.
【易错必刷六 直线的一般式方程及辨析】
21.(24-25高二上·全国·课后作业)直线:,:(,)在同一坐标系中的图形大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据直线的大致图象判断参数大小或符号,判断符合要求的答案.
【详解】将与的方程化为斜截式得,,
A:对应,又,则,显然不符合;
B:对应,而在y轴上截距为正,不符;
C:对应,结合易知,符合;
D:对应,而的斜率为正,不符;
故选:C
22.(多选题)(23-24高二上·宁夏银川·期中)直线(A,B不同时为0)下列说法正确的是( )
A.则该直线与两坐标轴都相交 B.,则该直线与轴平行
C.则该直线为轴所在直线 D.,则该直线过原点
【答案】ACD
【分析】根据,,与零的关系得到直线方程的形式,然后判断即可.
【详解】若,则,,该直线与两坐标轴都有交点,故A正确;
,则直线方程为,该直线与轴平行或重合,故B错;
,,则直线方程为,表示轴所在的直线,故C正确;
,则直线方程为,经过原点,故D正确.
故选:ACD.
23.(24-25高二下·上海·期中)直线 经过平面直角坐标系的第一、第二与第四象限,则实数 的取值范围是 .
【答案】
【分析】由条件转化为关于直线特征的不等式,即可求解.
【详解】直线的斜率,,直线与轴的交点为,,
由题意可知,,解得:或.
故答案为:
24.(2023高二上·江苏·专题练习)设直线l的方程为,若直线l在x轴和y轴上的截距相等,试求m的值.
【答案】
【分析】先求出直线的横纵截距,再构建方程,解之即可.
【详解】因为直线l的方程为,
即,
由题意可知:,即,
即直线l的方程为,
所以,当时,,
当时,,
由直线l在x轴和y轴上的截距相等,可知,
解得.
【易错必刷七 由斜率判断两条直线平行】
25.(22-23高二上·北京·期中)若与为两条不重合的直线,它们的倾斜角分别为,,斜率分别为,,则下列命题
①若,则斜率; ②若斜率,则;
③若,则倾斜角;④若倾斜角,则,
其中正确命题的个数是( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】根据两条直线平行的判定方法与结论即可判断.
【详解】由于与为两条不重合的直线且斜率分别为,,所以,故①②正确;
由于与为两条不重合的直线且倾斜角分别为,,所以,故③④正确,
所以正确的命题个数是4.
故选:D.
26.(多选题)(23-24高二上·全国·课后作业)下列各直线中,与直线平行的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】根据直线平行的充要条件一一判定即可.
【详解】两直线,
其平行的充要条件为且或,
对于A项,易知且,即A正确;
对于B项,易得,有且,即B正确;
对于C项,易知且,即C正确;
对于D项,易知,D项不符合.
故选:ABC
27.(23-24高二下·全国·随堂练习)下列直线与直线 (与不重合)平行的有 .(填序号)
①经过点,,经过点,;
②的斜率为2,经过点,;
③的倾斜角为,经过点,;
④经过点,,经过点,.
【答案】①③④
【分析】利用斜率定义及坐标公式计算判断①②③;求出直线倾斜角判断④.
【详解】对于①,直线的斜率,直线的斜率,,所以;
②直线的斜率,所以不平行于;
③直线的斜率,直线的斜率,,所以;
④轴,轴,即直线与直线的倾斜角都为,所以.
故答案为:①③④
28.(22-23高二·全国·课堂例题)根据下列给定的条件,判断直线与直线是否平行.
(1)经过点,,经过点,;
(2)平行于y轴,经过点,;
(3)经过点,,经过点,.
【答案】(1)不平行
(2)平行
(3)重合
【分析】
(1)分别求直线与直线的斜率,进而分析判断;
(2)注意到恰好与y轴重合,结合题意分析判断,
(3)分别求直线与直线以及的斜率,结合题意分析判断.
【详解】(1)因为,,即,所以与不平行.
(2)由题意可知恰好与y轴重合,所以.
(3)由题意可知,,即,
所以与平行或重合.
又因为,可知E,F,G,H四点共线,所以与重合.
【易错必刷八 由斜率判断两条直线垂直】
29.(24-25高二上·重庆·阶段练习)两直线的斜率分别是方程的两根,那么这两直线的位置关系是( )
A.平行 B.斜交 C.垂直 D.重合
【答案】C
【分析】设两直线的斜率分别为,利用根与系数的关系,即可得到,即可判断.
【详解】设两直线的斜率分别为,因为是方程的两根,
利用根与系数的关系得,所以两直线的位置关系是垂直.
故选:C
30.(多选题)(23-24高二下·全国·课后作业)【多选】以为顶点的三角形,下列结论正确的有( )
A.
B.
C.以A点为直角顶点的直角三角形
D.以点为直角顶点的直角三角形
【答案】AC
【分析】对于AB,利用斜率公式计算判断,对于C,通过计算判断,对于D,通过计算判断.
【详解】对于A,因为,所以,所以A正确,
对于B,因为,所以,所以B错误,
对于C,因为,,所以,
所以,所以以A点为直角顶点的直角三角形,所以C正确,
对于D,因为,,所以,所以D错误,
故选:AC
31.(22-23高二上·河南商丘·期中)若,,,则的外接圆面积为 .
【答案】
【分析】由斜率得,从而可得是直角三角形的斜边,也是的外接圆的直径,求得长后得圆半径,从而得圆面积.
【详解】,,,∴,是直角三角形的斜边,也是的外接圆的直径,
,外接圆半径为,
圆表面积为.
故答案为:.
32.(23-24高二上·全国·课后作业)如图,已知平面直角坐标系中三点,,.证明:是直角三角形.
【答案】证明见解析
【分析】根据直线和直线的斜率以及两直线的位置关系等知识证得结论成立.
【详解】证明:由条件可知,,.
因为,所以,即是直角三角形.
【易错必刷九 求直线交点坐标】
33.(22-23高三下·河北石家庄·期中)已知直线,,给出命题:直线和与轴的交点关于轴对称,:直线与的交点在直线上.则( )
A.假真 B.真真 C.假假 D.真假
【答案】D
【分析】令分别求得直线和与轴的交点即可判断命题p,求出两直线交点,再判断点是否在直线上即可判断命题q.
【详解】因为直线和与轴的交点分别为,,所以为真命题.
因为,所以直线与的交点为,且,所以为假命题.
故选:D.
34.(多选题)(24-25高二上·全国·课后作业)(多选)与直线相交,且交点在第四象限的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】联立直线方程求出交点坐标判断即可.
【详解】联立,得交点坐标为,在第一象限,故错误;
联立,得交点坐标为,在第一象限,故错误;
联立,得交点坐标为,在第四象限,故C正确;
联立,得交点坐标为,在第四象限,故D正确.
故选:.
35.(24-25高二上·湖南长沙·期中)直线与直线的交点坐标为
【答案】
【分析】联立两条直线方程,即可求解.
【详解】联立,得,
所以交点坐标为.
故答案为:
36.(23-24高二上·上海·课后作业)给定直线和,是任意实数,求证:不论取何值,直线一定经过平面上的一个定点.
【答案】证明见解析
【分析】根据题意若直线恒过定点,则的系数为零,即,同时,联立解方程组可求出定点坐标,即可证明.
【详解】证明:联立直线和可得,解得;
即直线和的交点坐标为,
则在中,
当时,恒成立,与的取值无关;
因此直线一定经过平面上的一个定点.
即不论取何值,直线一定经过平面上的一个定点.
【易错必刷十 求平面两点间的距离】
37.(2023高二上·全国·专题练习)已知点,,,若,,是的三个顶点,则是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等腰直角三角形 D.等边三角形
【答案】B
【分析】计算,,,且,得到答案.
【详解】,
,故,且,
故为等腰三角形.
故选:B.
38.(多选题)(23-24高二·全国·课后作业)对于,下列说法正确的是( )
A.可看作点与点的距离 B.可看作点与点的距离
C.可看作点与点的距离 D.可看作点与点的距离
【答案】BD
【分析】利用两点间的距离公式求解即可.
【详解】由题意,可得,
可看作点与点的距离,可看作点与点的距离,可看作点与点的距离,
故选:BD
39.(23-24高二下·全国·课后作业)直线l经过点,与x轴、y轴分别交于A,B两点,当P为AB中点时, .
【答案】
【分析】设,,利用中点坐标公式即可得出a,b,
【详解】设,,
∵P为AB中点,∴,
解得,,
即,,
所以
故答案为:.
40.(22-23高二·全国·课堂例题)在直角三角形中,点为斜边的中点,试建立适当的直角坐标系,求证:.
【答案】证明见解析
【分析】以直角的直角边所在直线为坐标轴,建立直角坐标系,设两点的坐标分别为和,结合两点间的距离公式,即可求解.
【详解】如图所示,以直角的直角边所在直线为坐标轴,建立直角坐标系,
设两点的坐标分别为,,
因为点是的中点,所以点的坐标为,即,
由两点间距离公式得,
.
所以,即.
【易错必刷十一 用两点间的距离公式求函数最值】
41.(22-23高二上·河南南阳·阶段练习)著名数学家华罗庚曾说过:“数形结合百般好,隔裂分家万事休”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点之间的距离.结合上述观点,可得的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用两点间的距离公式求解即可.
【详解】,
可以看做平面上点与点,的距离和,
连接AB,与x轴交于,
∴的最小值为.
故选:C.
42.(多选题)(2022·吉林长春·模拟预测)如图所示,设单位圆与x轴的正半轴相交于点,以x轴非负半轴为始边作锐角,,,它们的终边分别与单位圆相交于点,,P,则下列说法正确的是( )
A.
B.扇形的面积为
C.
D.当时,四边形的面积为
【答案】ACD
【分析】由题意圆的半径 在平面直角坐标系中写出的坐标用两点间的距离公式计算即可得A选项;选项B,利用扇形的面积公式计算即可;选项C,利用两点间的距离公式写出化简即可;选项D,分别表示出来化简即可
【详解】由题意圆的半径
选项A:由题意得
所以
所以,故A正确;
选项B:因为,
所以扇形的面积,
故B错误;
选项C,
故C正确;
选项D:
因为,
所以
故D正确
故选:ACD.
43.(2023高一上·山东滨州·竞赛)著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形缺数时难入微.数形结合百般好,隔裂分家万事休”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决.请你运用数形结合的思想,得出函数的最大值为 .
【答案】
【分析】函数表示点到点和的距离之差,结合图形即可得解.
【详解】因为,
所以它表示点到点和的距离之差,如图所示:
因为,
所以的最大值为.
故答案为:.
44.(24-25高二·全国·课后作业)若点在直线上运动,求的最小值.
【答案】13
【分析】,表示轴上一点到两点的距离之和,因为AB在x轴两侧,所以P就是直线AB和x轴交点,即可得出结论.
【详解】
表示轴上一点到两点的距离之和,
中,两边之和大于第三边,
当在一直线且P在AB之间时,PAB退化为线段,
此时,即有最小值AB;
AB在轴两侧,所以P就是直线AB和轴交点,
最小值存在,就是AB距离
故答案为:13.
【易错必刷十二 求点到直线的距离】
45.(24-25高二上·黑龙江牡丹江·期中)在平面直角坐标系中,原点到直线的距离为( )
A. B. C.2 D.3
【答案】A
【分析】利用点到直线的距离公式求解.
【详解】原点到直线的距离为,
故选:.
46.(多选题)(2025·江西景德镇·模拟预测)已知为坐标原点,若直线上存在点P,使得,则称该直线为“1距直线”,下列直线是“1距直线”的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【分析】由题意可得原点O到直线的距离小于或等于1,利用点到直线距离公式去判断四个选项,得到答案.
【详解】由题意可得原点O到直线的距离小于或等于1,
A选项,原点O到的距离,
点在上,且到原点O到距离为1,满足要求,A正确;
B选项,原点O到的距离为1,B正确;
C选项,原点O到的距离,满足要求,C正确;
D选项,原点O到的距离,D错误.
故选:ABC
47.(2024高三·全国·专题练习)点到直线的距离公式
平面上任意一点到直线的距离 .
【答案】
【分析】略
【详解】略
48.(23-24高二上·上海·课后作业)已知点是直线上任意一点,求点与点之间距离的最小值.
【答案】3
【分析】依题意可知,当与直线垂直时点与点之间距离的最小,求出点到直线的距离即可.
【详解】根据题意画出图象如下图所示:
易知当与直线垂直时,点与点之间距离的最小;
其余位置如,则;
所以最小值即为点到直线的距离,
所以,点与点之间距离的最小值为3.
【易错必刷十三 求点关于直线的对称点】
49.(2024·重庆·模拟预测)已知直线 和曲线 ,若点 是曲线 关于直线 的对称曲线 的任意点,则点 满足( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】设点关于直线的对称点为,则,解之即可求解.
【详解】设点关于直线的对称点为,
则,解得,
又点在曲线上,所以,
所以.
故选:D
50.(多选题)(22-23高二上·山东淄博·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.直线与两坐标轴围成的三角形的面积是4
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
D.若直线l沿x轴向左平移3个单位长度,再沿y轴向上平移2个单位长度后,回到原来的位置,则该直线l的斜率为-
【答案】BD
【分析】对选项A,根据直线与两坐标轴的交点即可判断A错误,对选项B,首先设出对称点,再解方程组即可判断B正确,对选项C,根据直线两点式公式即可判断C错误,对选项D,设直线方程为,根据题意得到,再解方程即可判断D正确.
【详解】对选项A,直线,当时,,当时,,
所以与两坐标轴围成的三角形的面积,故A错误.
对选项B,设关于直线的对称点为,
则,解得,即对称点为,故B正确.
对选项C,当或时,直线方程无意义,故C错误.
对选项D,由题知:直线方程斜率存在,设直线方程为,
直线l沿x轴向左平移3个单位长度,再沿y轴向上平移2个单位长度后,
回到原来的位置,则,
所以,解得,故D正确.
故选:BD
51.(24-25高二上·上海闵行·期末)台球运动已有五六百年的历史,参与者用球杆在台上击球.如图,有一张长方形球台,,现从角落沿角的方向把球打出去,球经2次碰撞球台内沿后进入角落的球袋中,若和光线一样,台球在球台上碰到障碍物后也遵从反射定律,则的值为 .
【答案】1
【分析】根据题意画出示意图,进而求解结论.
【详解】因为,现从角落沿角的方向把球打出去,球经2次碰撞球台内沿后进入角落的球袋中;
当是图一时,如图:
关于 的对称点为,关于的对称点为;
如图;根据直线的对称性可得:;
当是图2时,如图:
关于 的对称点为,关于的对称点为,
如图:根据直线的对称性可得:;
因为,则,故只有.
故答案为:1.
52.(24-25高二·全国·课后作业)已知关于直线的对称点为,求点的坐标.
【答案】
【分析】设点,根据题意可得出关于、的方程组,解出这两个未知数的值,即可得出点的坐标.
【详解】解:设点,直线的斜率为,线段的中点为,
由题意可得,解得,故点.
【易错必刷十四 将军饮马问题求最值】
53.(23-24高二上·重庆万州·阶段练习)唐代诗人李的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”问题,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回到军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设军营所在地为点,若将军从点处出发,河岸线所在直线方程为,则“将军饮马”的最短总路程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用直线方程及坐标,确定关于的对称点的坐标,则是“将军饮马”的最短路程,利用两点距离公式求距离即可.
【详解】若是关于的对称点,如下图示:“将军饮马”的最短总路程为,
∴,解得,即.
∴.
故选:C
54.(多选题)(24-25高二上·四川雅安·期中)已知点,,在直线上,则的值可能为( )
A. B. C. D.3
【答案】BC
【分析】利用对称性以及两点间的距离公式来求得正确答案.
【详解】设点关于直线的对称点为,
则,解得,
即关于的对称点为,且,
所以,当三点共线时取等号,
故BC选项符合题意,
故选:BC
55.(23-24高二上·黑龙江鹤岗·阶段练习)已知点,,P是x轴上的点,则的最小值等于 .
【答案】
【分析】过点作轴的对称点,即等于所求最小值,根据对称性求出坐标,根据两点间的距离公式,即可求出答案.
【详解】
如图,过点作轴的对称点,连接与轴的交点即为点,
此时有最小值.
又坐标为,所以.
故答案为:.
56.(22-23高二·全国·课后作业)已知点A(-3,5)和B(2,15),在直线上找一点P,使最小,并求这个最小值.
【答案】,最小值
【分析】求得关于直线的对称点,结合两点间的距离公式求得的最小值.
【详解】设关于直线的对称点为,
线段的中点为,
所以,
解得,即,
所以的最小值为,
此时直线的方程为,
由解得,所以.
【易错必刷十五 直线关于直线对称问题】
57.(23-24高三上·江苏扬州·阶段练习)与直线关于轴对称的直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设为所求直线上任一点,则关于轴对称的点为,将其代入中化简可得答案.
【详解】设为所求直线上任一点,则关于轴对称的点为,
由题意可得点在直线上,
所以,即,
所以与直线关于轴对称的直线的方程为,
故选:B
58.(多选题)(22-23高二上·福建厦门·期中)下列说法正确的是( )
A.直线与两坐标轴围成的三角形的面积是2
B.若直线过,且的横截距是纵截距的2倍,则直线的方程为
C.直线关于轴对称直线方程为
D.经过点,且与,两点距离相等的直线的方程为
【答案】AC
【分析】根据直线的截距、直线对称、点线距离等知识确定正确答案.
【详解】A选项,直线的横截距为,纵截距为,
所以直线与两坐标轴围成的三角形的面积是,A选项正确.
B选项,直线过点,且的横截距是纵截距的2倍,所以B选项错误.
C选项,直线关于轴对称直线方程为(横坐标相同,纵坐标相反),C选项正确.
D选项,直线经过点,且与,两点距离相等(都为),所以D选项错误.
故选:AC
59.(22-23高二上·全国·课后作业)直线关于直线对称的直线方程是 .
【答案】
【分析】在直线上任取一点,求该点关于的对称点的坐标,并代入直线即可得出所求方程.
【详解】设所求直线上任一点的坐标为,该点关于的对称点的坐标为,
则,得对称点的坐标为,
又点在直线上,
所以,即.
所以所求直线方程为.
故答案为:.
60.(24-25高三·河北衡水·周测)已知直线,直线,若直线关于直线的对称直线为,求直线的方程.
【答案】.
【分析】由两条直线平行设,利用对称点连线与对称轴垂直及中点在对称轴上求得,进而求直线.
【详解】由题意知:,设直线,
在直线上取,设关于直线的对称点,
于是有,解得,即.
把代入的方程,得,
所以直线的方程为.
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