内容正文:
直线方程专项训练
直线方程专项训练
考点目录
直线的倾斜角与斜率
直线的平行与垂直问题、三点共线问题
直线的五种方程
直线的交点问题
直线的定点问题
距离问题
对称问题
考点一 直线的倾斜角与斜率
1.(25-26高二上·广西玉林·阶段练习)直线过点,且与以为端点的线段有公共点,则直线的斜率范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
当直线过点B时,设直线的斜率为,则
当直线过点A时,设直线的斜率为,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:B.
2.(25-26高二上·湖北武汉·阶段练习)下列叙述正确的是( )
A.若一条直线的斜率为,则此直线的倾斜角为
B.与坐标轴垂直的直线的倾斜角是或
C.平面直角坐标系内的任意一条直线都存在倾斜角和斜率
D.若直线与轴相交,其向上的方向与轴正方向所成的角为,则其倾斜角为
【答案】B
【详解】选项A:当时,直线斜率,但直线倾斜角为,故A错误;
选项B:与轴垂直的直线倾斜角为,与轴垂直的直线倾斜角为,所以选项B正确;
选项C:平面直角坐标系内的任意一条直线都存在倾斜角,而倾斜角为的直线的斜率不存在,所以选项C错误;
选项D:如图,当向上方向的部分在轴左侧时,倾斜角为;
当向上方向的部分在轴右侧时,倾斜角为,故D错误.
故选:B.
3.(24-25高二上·湖北孝感·阶段练习)过两点的直线的倾斜角为135°,则的值为( ).
A.或 B. C. D.
【答案】B
【详解】由题知,直线的斜率存在,所以A点和B点的横坐标不一样,即,
则,所以,解得或,
又,所以.
故选:B.
4.(24-25高二下·河南商丘·期末)已知直线l的一个方向向量为,则直线l的倾斜角为( ).
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意,直线l的斜率为,
结合斜率与倾斜角的关系,得直线l的倾斜角为.
故选:C.
5.(24-25高二上·山西运城·期中·多选)已知点,点B在坐标轴上,经过两点直线的方向向量为,则下列选项中,可以是点B的坐标的是( ).
A. B. C. D.
【答案】BC
【详解】经过两点直线的方向向量为,则的斜率为,
对于A:,不合题意,A选项错误;
对于B:,符合题意,B选项正确;
对于C:,符合题意,C选项正确;
对于D:,不合题意,D选项错误;
故选:BC.
6.(24-25高二上·河南开封·期末·多选)已知经过,两点的直线l的一个方向向量为,则直线l的倾斜角可能为( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【详解】由题意,,解得,则,
设倾斜角为,则,解得或.
故选:BC
7.(24-25高三上·河北承德·期中·多选)已知为等边三角形,直线,的斜率分别为,,则( )
A.直线的斜率为 B.边上的高所在直线的斜率为
C.边上的高所在直线的倾斜角为 D.边上的高所在直线的倾斜角为
【答案】ABC
【详解】依题意,不妨将三角形的顶点放到坐标原点,则在轴上(如下图所示),
则,所以直线的斜率为,故A正确;
因为边上的高也为的平分线,所以边上的高所在直线的斜率为,故B正确;
边上的高所在直线的倾斜角为,故C正确;
边上的高所在直线的倾斜角为,故D错误.
故选:ABC
8.(23-24高二上·江苏南京·阶段练习·多选)如图,直线,,的斜率分别为,,,倾斜角分别为,,,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【详解】由图像可知,
则,
故选:AD.
9.(25-26高二上·安徽阜阳·阶段练习)若直线的斜率,则直线的倾斜角的取值范围是 .
【答案】.
【详解】设直线的倾斜角为,,
则,因为,所以,
如图,根据正切函数的图象性质,可得直线的倾斜角.
故答案为:.
10.(25-26高三上·上海·开学考试)已知直线的倾斜角为直线的倾斜角的一半,则直线的斜率为 .
【答案】
【详解】设直线的倾斜角为,可得,
因为,所以,
又因为直线的倾斜角是直线的倾斜角的一半,
所以直线的倾斜角,所以直线的斜率为.
故答案为:.
11.(24-25高二上·福建莆田·开学考试)直线倾斜角为,且过点,则 .
【答案】
【详解】由题意可知,则,由直线过点P,则得.
故答案为:.
12.(24-25高二下·上海杨浦·阶段练习)已知直线经过点、两点,直线的倾斜角是直线的倾斜角的2倍,则直线的斜率为 .
【答案】/
【详解】因为直线经过点、两点,所以,
设直线的倾斜角为,所以,故,
故直线的斜率为.
故答案为:.
考点二 直线的平行与垂直问题、三点共线问题
1.(25-26高三上·四川绵阳·开学考试)已知直线与垂直,则实数的值为( )
A.2 B.-2 C. D.
【答案】A
【详解】当时,得,此时与不垂直;
当时,若,则,解得.
故选:A.
2.(25-26高三上·河南商丘·开学考试)已知直线,,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【详解】直线,平行或重合的充要条件是,所以或.
将代入直线,的方程,得,,易知;
将代入直线,的方程,得,,直线,重合,故舍去.
综上所述,“”是“”的充要条件.
故选:.
3.(25-26高三上·江苏南通·开学考试)若直线:与直线:平行,则=( )
A. B.或3 C. D.3
【答案】B
【详解】因为两直线平行,所以:
,
所以或.
故选:B
4.(25-26高二上·重庆·开学考试)若直线与直线平行,则( )
A.0 B.或0 C. D.1
【答案】C
【详解】由题意得,即,解得或.
当时,两直线方程都为,两直线重合,不合题意,舍去;
当时,两直线方程分别为和,此时两直线平行,符合题意.
故选:C.
5.(25-26高三上·江西·阶段练习·多选)在平面直角坐标系中,点,则下列结论正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若三点共线,则
【答案】ACD
【详解】对于:当时,,
,,且与不重合可知,故正确;
对于:,
因为,所以,
可得,故错误;
对于:当时,,,,,
于是,,
故,故正确;
对于:由三点共线可知,
而,,
所以,
即,
可得,
即,故正确.
故选:ACD.
6.(24-25高二下·江西上饶·期中·多选)若直线的斜率,直线经过点,,且,则实数的值为( )
A. B.1 C. D.5
【答案】AD
【详解】由斜率的定义,直线的斜率,
因为,则,解得或,
代入验证或时,两点横坐标均不同,直线的斜率均存在,
故或均满足题意,
故选:AD.
7.(24-25高二上·甘肃·期末·多选)已知直线和直线,则直线平行的充分不必要条件可以是( )
A. B.或
C. D.
【答案】AC
【详解】解:当直线平行时,
则有,解得或,经检验此时两直线平行,
所以直线平行的充要条件为或,
由充分不必要条件的定义可知A,C满足题意.
故选:AC.
8.(24-25高二上·陕西榆林·期末·多选)若直线的斜率,直线经过点,,且,则实数a的值为( ).
A.1 B.3 C.0 D.4
【答案】AB
【详解】因,且,则的斜率必存在,
故,即,
化简得,解得或.
故选:AB.
9.(25-26高二上·新疆·期中)已知直线与直线垂直,则实数的值为 .
【答案】2或0
【详解】由于直线与直线垂直,
故,解得或0.
故答案为:2或0.
10.(25-26高三上·贵州贵阳·开学考试)已知直线和直线的方向向量分别为,若,则实数的值是 .
【答案】
【详解】由题意可得直线的方向向量为,直线的方向向量为,
且,可得,则得,
所以可得.
故答案为:.
11.(23-24高二上·山西运城·期中)直线与直线互相平行,则a的值为 .
【答案】
【详解】因为直线的斜率为,
且直线与直线互相平行,则,即得.
当时,直线与直线平行符合题意.
故答案为:.
12.(25-26高二上·山西临汾·开学考试)已知直线,直线,若,则 .
【答案】
【详解】若,则,解得,
检验,当时,,,
此时成立,符合题意,故.
故答案为:.
考点三 直线的五种方程
1.(24-25高二下·安徽·阶段练习)若直线经过点且与直线垂直,则的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解析 因为直线与直线垂直,所以的斜率为-2,所以的方程为,即.
故选:A.
2.(24-25高二上·宁夏吴忠·期中)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
【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.
3.(24-25高二上·浙江台州·期末)已知直线的一般式方程为,则( )
A.直线的截距式方程为
B.直线的截距式方程为
C.直线的斜截式方程为
D.直线的斜截式方程为
【答案】A
【详解】由得,
直线的截距式方程为:,即.
直线的斜截式方程为:.
故选:A.
4.(24-25高二上·四川巴中·期末)经过点且与直线垂直的直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】与直线垂直的直线的斜率为,又直线过点,
所以所求直线方程为,整理得.
故选:C
5.(25-26高二上·黑龙江双鸭山·阶段练习·多选)设直线的方程为,则下列说法正确的有( )
A.直线的斜率为
B.直线在轴上的截距为2
C.直线在轴上的截距为
D.直线与坐标轴围成的三角形的面积为
【答案】ABD
【详解】由直线的斜截式方程,得直线的斜率为,在轴上的截距为2,故AB正确.
在方程中,令,解得,即直线在轴上的截距为,故C错误.
设直线与轴、轴的交点分别为,则,,
直线与坐标轴围成的三角形为.
因为,,所以,故D正确.
故选:ABD.
6.(24-25高二上·山东泰安·期末·多选)下列结论正确的是( )
A.过、两点的直线方程为
B.点关于直线的对称点为
C.若直线过,且在轴上的截距是在轴上的截距的倍,则的方程为
D.直线的倾斜角为
【答案】BD
【详解】对于A选项,当时,过、两点的直线方程不能用表示,A错;
对于B选项,设点关于直线的对称点为,
由题意可知,直线与直线垂直,且线段的中点在直线上,
所以,,解得,
所以,点关于直线的对称点为,B对;
对于C选项,若直线过,且在轴上的截距是在轴上的截距的倍,
当直线过原点时,设直线的方程为,可得,解得,
此时,直线的方程为,即,
当直线不过原点时,设直线的方程为,即,
所以,,解得,此时,直线的方程为,
综上所述,直线的方程为或,C错;
对于D选项,直线的斜率为,其倾斜角为,D对.
故选:BD.
7.(24-25高二下·广西·开学考试·多选)已知直线的倾斜角为,则( )
A.
B.直线在两坐标轴上的截距相等
C.为直线的一个方向向量
D.直线关于轴对称的直线的方程为
【答案】ABD
【详解】因为直线的倾斜角为,所以,解得,故A正确.
直线在两坐标轴上的截距均为2,故B正确.
由方程,可得直线的一个方向向量为,故C错误.
直线过点,因为点(2,0)关于轴对称的点的坐标为,
所以直线经过点,故直线关于轴对称的直线的方程为,故D正确.
故选:ABD.
8.(24-25高二上·青海海南·期中·多选)直线l经过点,且在两坐标轴上的截距相反,则直线l的方程可能是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【详解】当直线l过原点时,直线l的方程为,即;
当直线l不过原点时,设直线l的方程为,
则,解得,
则直线l的方程为,即;
综上所述:直线l的方程可能是或.
故选:BD.
9.(24-25高二下·上海崇明·期末)已知点、,则线段的垂直平分线方程为 .
【答案】
【详解】线段的斜率为,故线段的垂直平分线的斜率为,
线段的中点为,故线段的垂直平分线经过,
由点斜式知,线段的垂直平分线方程为:,即.
故答案为:.
10.(2025·陕西汉中·三模)若直线过点,且其一个方向向量为,则直线的方程为 .
【答案】
【详解】由题意可知,直线的斜率为.
而直线过点,所以直线方程为,
即:.
故答案为:.
11.(25-26高二上·江苏连云港·阶段练习)经过两直线和的交点,且与直线平行的直线的方程为 .
【答案】
【详解】设与平行的直线方程为,
联立,解得,
又因为点在直线上,即,
解得.
所以直线方程为.
故答案为:
12.(24-25高二上·上海·期末)已知点,直线.过点且与直线垂直,求直线的方程 .
【答案】
【详解】因为直线与直线垂直,直线的斜率为,所以直线的斜率为,
因为直线过点,所以,即.
故答案为:.
13.(25-26高二上·广西玉林·阶段练习)(1)已知的三个顶点分别为,求:
①边上的中线所在直线的方程;
②边上的高所在直线的方程.
(2)已知直线经过点,若在两坐标轴上的截距互为相反数,求直线的方程.
【答案】(1)①;②;(2)或.
【详解】(1)①解法1:线段的中点,
由两点式得所在直线方程为,即.
解法2:线段的中点,
直线的斜率,
所以所在直线方程为,即.
②直线的斜率,,
所以边上的高所在直线方程为,即.
(2)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;
当截距互为相反数且不为时,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.
14.(25-26高二上·宁夏银川·阶段练习)已知的三个顶点是.
(1)求边上的中线所在直线的方程;
(2)若直线过点C,且点A,B到直线的距离相等,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【详解】(1)因为,所以的中点为,
故直线的方程为,整理得,
所以边上的中线所在直线的方程为:.
(2)①当直线与平行时,
因为,故直线为,即;
②当直线经过中点时,中点为,
故直线的方程为,整理得,
所以直线的方程为:或.
15.(24-25高二上·湖北孝感·阶段练习)已知的三个顶点的坐标为、、.
(1)求边的垂直平分线所在直线的截距式方程;
(2)求的平分线所在直线的一般式方程;
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)易知的中点为,
,边的垂直平分线的斜率为,
所以边的垂直平分线所在直线的一般式方程为:,
则截距式方程为.
(2)因为,,
,,
,
即的平分线所在直线的一个方向向量为,
故的平分线所在直线的斜率为,
所以的平分线所在直线的一般式方程:.
16.(24-25高二下·上海杨浦·期末)在平面直角坐标系xOy中,已知的三个顶点.
(1)求BC边所在直线的一般式方程;
(2)若的面积等于2,且点在直线上,求点的坐标.
【答案】(1);
(2)或.
【详解】(1)直线的斜率,直线的方程为,
所以BC边所在直线的一般式方程为.
(2)依题意,,设点到直线的距离为,
由的面积等于2,得,解得,
于是,解得或,
所以点的坐标为或.
考点四 直线的交点问题
1.(23-24高二上·重庆·阶段练习)过直线与的交点,且一个方向向量的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】联立,得交点坐标为,
因为直线的一个方向向量,所以直线的斜率为,
所以由直线的点斜式方程可得所求直线的方程为,即.
故选:A.
2.(24-25高二上·广东清远·期末)经过两条直线与的交点,且垂直于直线的直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】联立与,得交点坐标为.
又垂直于直线的直线的斜率为,
故所求直线的方程为,即.
故选:B
3.(24-25高二上·辽宁葫芦岛·期末)直线与互相垂直,则这两条直线的交点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】直线与互相垂直,可得,即.
把代入直线,得到.
联立方程组
解得.把代入,得.
所以交点坐标为.
故选:C.
4.(24-25高二上·四川绵阳·阶段练习)经过两直线和的交点,且与直线垂直的直线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由,所以两直线的交点的坐标为,
因为直线的斜率为,所以与之垂直的直线的斜率为,
所以与直线垂直的直线方程是,
故选:C
5.(24-25高三上·宁夏吴忠·阶段练习)过与的交点,且垂直于向量的直线方程为 .
【答案】
【详解】由可得,故交点为,因为直线垂直于向量,
故,即,
故答案为:.
6.(24-25高二上·广东惠州·期中)已知两条直线和相交,则这两条直线的交点坐标为 ;
【答案】
【详解】由方程组,解得, 即交点为.
故答案为:.
7.(24-25高二上·重庆·期中)直线与直线的交点坐标为 .
【答案】
【详解】联立,解得,
因此,直线与直线的交点坐标为.
故答案为:.
8.(24-25高三上·广东深圳·阶段练习)过原点的直线的倾斜角是直线的倾斜角的2倍,则直线与的交点坐标为 .
【答案】
【详解】设直线的倾斜角为,则,
则直线的斜率,
又直线过原点,所以的方程为,
联立,解得,即直线与的交点坐标为.
故答案为:
考点五 直线的定点问题
1.(24-25高二上·上海·期末)直线恒过定点 .
【答案】
【详解】由可得,
所以直线过直线的交点,
故,解得,
故定点为.
故答案为:
2.(24-25高二上·浙江·期中)直线经过的定点坐标是 .
【答案】
【详解】化直线方程为:,即定点坐标为.
故答案为:.
3.(24-25高二上·安徽合肥·期中)已知直线,则直线恒过定点 .
【答案】
【详解】由可得,
故,解得,
故定点为,
故答案为:
4.(24-25高二上·山东济宁·阶段练习)直线:恒过定点 .
【答案】
【详解】由,
可得:
令,解得:,
故答案为:
5.(24-25高一下·浙江宁波·期末)已知直线:.
(1)若直线垂直于直线:,求的值;
(2)求证:直线经过定点;
(3)当时,求点关于直线的对称点的坐标.
【答案】(1)1
(2)证明见解析
(3)
【详解】(1)因为,
所以,
解得,
故的值为;
(2)因为,
所以,
所以,
解得,
所以直线恒过定点;
(3)因为,
所以直线,
设点关于直线的对称点的坐标为,
所以的中点坐标为,
所以,
解得,
所以点关于直线的对称点的坐标为.
6.(24-25高二下·上海宝山·期末)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.
【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.
7.(24-25高二上·江苏泰州·期末)已知直线:(a为实数),与相交于点M.
(1)若过点M,求a的值;
(2)设直线过定点N,求.
【答案】(1);
(2).
【详解】(1)由,得,即,
因为过点,所以,即.
(2)因为,所以直线过定点,
所以.
8.(24-25高二上·广东广州·阶段练习)已知直线.
(1)证明:直线过定点;
(2)若,求直线关于直线对称的直线方程.
(3)若直线交轴负半轴于点,交轴正半轴于点,为坐标原点,设的面积为,求的最小值及此时直线的方程.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3);
【详解】(1)因为直线,
即,
所以直线恒过定点.
(2)由题知,直线方程为,
设直线关于直线对称的直线为,如图,
联立,解得,
即直线过,
在直线上取,设其关于的对称点为,
则,解得,
即直线过,
所以直线方程为,
即直线方程为.
(3)由题知,,
则,
且,解得,
所以,
当且仅当,即时,等号成立,
此时直线的方程为,
即,
综上,的最小值为,
且此时直线的方程为.
考点六 距离问题
1.(24-25高三上·上海·阶段练习)点到直线的距离为
【答案】/
【详解】由点线距离公式知,点到直线的距离为.
故答案为:
2.(24-25高二上·上海·阶段练习)直线过点,且原点与距离为5,则直线的方程为 .
【答案】
【详解】当直线的斜率不存在时,直线方程为,则原点到其距离为4,不成立;
当直线的斜率存在时,设为,则直线的方程为,即,
根据点到直线的距离公式,直线到点的距离为:
,
依题意,,即,,,
解得,因此直线的方程为,即.
故答案为:.
3.(24-25高二上·重庆长寿·期末)点到直线的距离为 .
【答案】
【详解】由得到,
所以点到直线的距离为,
故答案为:
4.(24-25高二上·上海·期末)已知直线与直线的距离为,则 .
【答案】或
【详解】直线可化为,直线,
所以,解得或,
所以或.
故答案为:或
5.(24-25高二下·上海·阶段练习)已知三条直线.
(1)用实数表示直线的倾斜角;
(2)当时,能否找到第一象限中的一点满足以下条件:点到的距离是点到的距离的2倍,且点到的距离与点到的距离之比是,若能,求点的坐标;若不能,说明理由.
【答案】(1)答案见解析
(2)能,
【详解】(1)直线的斜率为,
当时,,倾斜角,
当时,,倾斜角,
当时,直线方程为,倾斜角;
(2)当时,设,由,有,
化简得,
由,即,化简得,
分情况讨论:
①:,解得,
代入条件1,解得,,满足;
②:,解得,不符合,
将,代入,成立,
故点符合要求,即能找到,且坐标为.
6.(24-25高二上·广东湛江·期末)设,直线,直线.
(1)若直线与的距离为,求的值.
(2)若直线与两坐标轴的正半轴所围成的三角形的面积为4,求的值.
【答案】(1)或;
(2)4.
【详解】(1)当时,直线与直线平行,
则,解得或,
所以或.
(2)依题意,,直线交轴于,交轴于,
则,所以.
7.(24-25高二上·上海杨浦·期末)已知直线的斜率为,且这条直线经过点.
(1)求直线的一般式方程;
(2)若直线恒过定点,求点到直线的距离.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为直线的斜率为,且这条直线经过点,
所以,直线的方程为,化为一般方程即为.
(2)直线的方程可化为,
由,解得,即点,
所以,点到直线的距离为.
8.(24-25高二上·山东·阶段练习)已知直线过点为坐标原点.
(1)若直线与直线垂直,求直线的方程;
(2)若点到直线的距离为3,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【详解】(1)因为点,所以直线的斜率为.
因为直线与直线垂直,所以直线的斜率为.
又直线过点,则直线的点斜式方程为,
整理得.
(2)当直线的斜率不存在时,直线的方程为,此时原点到直线的距离为,满足题意.
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即.
根据题意及点到直线的距离公式,得,所以.
两边平方,化简得,解得.
此时直线的方程为,整理得.
综上,直线的方程为或.
9.(24-25高二上·安徽合肥·期中)已知直线:与直线:的交点为.
(1)求点关于直线的对称点;
(2)求点到经过点的直线距离的最大值,并求距离最大时的直线的方程.
【答案】(1)
(2),.
【详解】(1)联立方程 ,解得
所以两直线,的交点为.
设,则的中点为.
联立方程,解得
所以.
(2)因为,
所以点到经过点的直线距离的最大值为.
由题意,与垂直,则,故的斜率为.
所以直线的方程为,即
所以当距离最大时,直线的方程为.
10.(24-25高二上·福建莆田·期中)已知为实数,设直线,.
(1)若,求的值及与的交点坐标;
(2)若,求与的距离.
【答案】(1),
(2)
【详解】(1)因为直线,,,
当时,直线,,不符合题意
当时,直线斜率为,直线斜率为,
由可得:
即,解得;
则,
联立方程组,解得,
则与的交点坐标为.
(2)因为直线,,,
由(1)知:时,不符合题意;
当时,由可得:,即,
解得或,
当时,两直线方程均为,不合题意,
当时,方程为,即,
方程为,即,
故与的距离为.
考点七 对称问题
1.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知直线与直线关于直线对称,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【详解】由题意得,直线,
∴两直线与直线间的距离相等,
∵方程可化为:,,
∴,解得.
故选:C.
2.(24-25高二下·上海·阶段练习)点关于直线的对称点为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设点关于直线的对称点为,
则满足,解得,即.
故选:C.
3.(24-25高三上·湖北·阶段练习)已知,C是关于直线的对称点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设,因为C是关于直线的对称点,
故,解得,即,
又,,故,
故选:C
4.(23-24高二上·天津滨海新·期中)已知直线和两点,若直线上存在点P使得最小,则点P的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
由图可判断在直线的同侧,设点关于的对称点的坐标为,
则有,解得.
所以直线的方程为,直线与的交点即为,
由平面几何知识可知此时最小.
故选:B.
5.(24-25高二下·上海·阶段练习)已知点,点在轴上,则的最小值为 .
【答案】
【详解】如图作出点关于轴的对称点,连接,交轴于点,
连接,则,此时即为最小值.
理由:在轴上任取点,连接,易得,
则,
故上述点即是使取得最小值的点.
故答案为:.
6.(24-25高二上·安徽合肥·期末)一条光线从点射出,经过直线反射后过点,则反射光线所在直线的方程为 .
【答案】
【详解】点关于直线的对称点为,
根据光线反射的性质知,反射光线所在的直线即为经过,Q的直线,
由直线点斜式方程得直线的方程为:,
化为
故答案为:
7.(24-25高二上·广东韶关·阶段练习)唐代诗人李顾的诗《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,设军营所在区域为,若将军从点处出发,河岸线所在直线方程为,并假定将军只要到达军营所在区域即回到军营,则“将军饮马”的最短总路程为 .
【答案】
【详解】设点关于直线的对称点,
的中点为,
故,解得,即,
依题意即为点到军营最短的距离,
所以“将军饮马”的最短总路程为.
故答案为:
8.(24-25高二上·北京·阶段练习)若点M在直线l:上,则点M到点,的距离之和的最小值为 .
【答案】
【详解】由已知,设关于直线的对称点为,
则解得,即,
所以.
故答案为:.
9.(24-25高二上·吉林通化·阶段练习)已知的三个顶点的坐标为,,.求:
(1)点D的坐标,使四边形ABCD是平行四边形;
(2)点C关于直线AB对称点的坐标;
(3)求的面积.
【答案】(1)
(2)
(3)3
【详解】(1)设,由ABCD为平行四边形知,
即,则,解得,即.
(2)直线AB的方程为,即,
点关于直线AB对称点的坐标为,
所以,解得:,
故C关于直线AB对称点的坐标为.
(3),
直线AB的方程,
点到直线AB:的距离为,
∴.
10.(24-25高二上·辽宁·阶段练习)已知点,点,直线过点且与直线垂直.
(1)求直线的方程;
(2)求直线关于直线的对称直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,直线与直线垂直,所以直线的斜率为,
又直线过点,所以直线的方程为,即.
(2)由解得,故的交点坐标为,
因为在直线上,设关于对称的点为,
则解得
所以直线关于直线对称的直线经过点,
代入两点式方程得,即,
所以直线关于直线的对称直线的方程为.
2
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考点目录
直线的倾斜角与斜率
直线的平行与垂直问题、三点共线问题
直线的五种方程
直线的交点问题
直线的定点问题
距离问题
对称问题
考点一 直线的倾斜角与斜率
1.(25-26高二上·广西玉林·阶段练习)直线过点,且与以为端点的线段有公共点,则直线的斜率范围是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高二上·湖北武汉·阶段练习)下列叙述正确的是( )
A.若一条直线的斜率为,则此直线的倾斜角为
B.与坐标轴垂直的直线的倾斜角是或
C.平面直角坐标系内的任意一条直线都存在倾斜角和斜率
D.若直线与轴相交,其向上的方向与轴正方向所成的角为,则其倾斜角为
3.(24-25高二上·湖北孝感·阶段练习)过两点的直线的倾斜角为135°,则的值为( ).
A.或 B. C. D.
4.(24-25高二下·河南商丘·期末)已知直线l的一个方向向量为,则直线l的倾斜角为( ).
A. B. C. D.
5.(24-25高二上·山西运城·期中·多选)已知点,点B在坐标轴上,经过两点直线的方向向量为,则下列选项中,可以是点B的坐标的是( ).
A. B. C. D.
6.(24-25高二上·河南开封·期末·多选)已知经过,两点的直线l的一个方向向量为,则直线l的倾斜角可能为( )
A. B. C. D.
7.(24-25高三上·河北承德·期中·多选)已知为等边三角形,直线,的斜率分别为,,则( )
A.直线的斜率为 B.边上的高所在直线的斜率为
C.边上的高所在直线的倾斜角为 D.边上的高所在直线的倾斜角为
8.(23-24高二上·江苏南京·阶段练习·多选)如图,直线,,的斜率分别为,,,倾斜角分别为,,,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
9.(25-26高二上·安徽阜阳·阶段练习)若直线的斜率,则直线的倾斜角的取值范围是 .
10.(25-26高三上·上海·开学考试)已知直线的倾斜角为直线的倾斜角的一半,则直线的斜率为 .
11.(24-25高二上·福建莆田·开学考试)直线倾斜角为,且过点,则 .
12.(24-25高二下·上海杨浦·阶段练习)已知直线经过点、两点,直线的倾斜角是直线的倾斜角的2倍,则直线的斜率为 .
考点二 直线的平行与垂直问题、三点共线问题
1.(25-26高三上·四川绵阳·开学考试)已知直线与垂直,则实数的值为( )
A.2 B.-2 C. D.
2.(25-26高三上·河南商丘·开学考试)已知直线,,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(25-26高三上·江苏南通·开学考试)若直线:与直线:平行,则=( )
A. B.或3 C. D.3
4.(25-26高二上·重庆·开学考试)若直线与直线平行,则( )
A.0 B.或0 C. D.1
5.(25-26高三上·江西·阶段练习·多选)在平面直角坐标系中,点,则下列结论正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若三点共线,则
6.(24-25高二下·江西上饶·期中·多选)若直线的斜率,直线经过点,,且,则实数的值为( )
A. B.1 C. D.5
7.(24-25高二上·甘肃·期末·多选)已知直线和直线,则直线平行的充分不必要条件可以是( )
A. B.或
C. D.
8.(24-25高二上·陕西榆林·期末·多选)若直线的斜率,直线经过点,,且,则实数a的值为( ).
A.1 B.3 C.0 D.4
9.(25-26高二上·新疆·期中)已知直线与直线垂直,则实数的值为 .
10.(25-26高三上·贵州贵阳·开学考试)已知直线和直线的方向向量分别为,若,则实数的值是 .
11.(23-24高二上·山西运城·期中)直线与直线互相平行,则a的值为 .
12.(25-26高二上·山西临汾·开学考试)已知直线,直线,若,则 .
考点三 直线的五种方程
1.(24-25高二下·安徽·阶段练习)若直线经过点且与直线垂直,则的方程为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二上·宁夏吴忠·期中)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.
3.(24-25高二上·浙江台州·期末)已知直线的一般式方程为,则( )
A.直线的截距式方程为 B.直线的截距式方程为
C.直线的斜截式方程为 D.直线的斜截式方程为
4.(24-25高二上·四川巴中·期末)经过点且与直线垂直的直线的方程为( )
A. B.
C. D.
5.(25-26高二上·黑龙江双鸭山·阶段练习·多选)设直线的方程为,则下列说法正确的有( )
A.直线的斜率为
B.直线在轴上的截距为2
C.直线在轴上的截距为
D.直线与坐标轴围成的三角形的面积为
6.(24-25高二上·山东泰安·期末·多选)下列结论正确的是( )
A.过、两点的直线方程为
B.点关于直线的对称点为
C.若直线过,且在轴上的截距是在轴上的截距的倍,则的方程为
D.直线的倾斜角为
7.(24-25高二下·广西·开学考试·多选)已知直线的倾斜角为,则( )
A.
B.直线在两坐标轴上的截距相等
C.为直线的一个方向向量
D.直线关于轴对称的直线的方程为
8.(24-25高二上·青海海南·期中·多选)直线l经过点,且在两坐标轴上的截距相反,则直线l的方程可能是( )
A. B. C. D.
9.(24-25高二下·上海崇明·期末)已知点、,则线段的垂直平分线方程为 .
10.(2025·陕西汉中·三模)若直线过点,且其一个方向向量为,则直线的方程为 .
11.(25-26高二上·江苏连云港·阶段练习)经过两直线和的交点,且与直线平行的直线的方程为 .
12.(24-25高二上·上海·期末)已知点,直线.过点且与直线垂直,求直线的方程 .
13.(25-26高二上·广西玉林·阶段练习)(1)已知的三个顶点分别为,求:
①边上的中线所在直线的方程;
②边上的高所在直线的方程.
(2)已知直线经过点,若在两坐标轴上的截距互为相反数,求直线的方程.
14.(25-26高二上·宁夏银川·阶段练习)已知的三个顶点是.
(1)求边上的中线所在直线的方程;
(2)若直线过点C,且点A,B到直线的距离相等,求直线的方程.
15.(24-25高二上·湖北孝感·阶段练习)已知的三个顶点的坐标为、、.
(1)求边的垂直平分线所在直线的截距式方程;
(2)求的平分线所在直线的一般式方程;
16.(24-25高二下·上海杨浦·期末)在平面直角坐标系xOy中,已知的三个顶点.
(1)求BC边所在直线的一般式方程;
(2)若的面积等于2,且点在直线上,求点的坐标.
考点四 直线的交点问题
1.(23-24高二上·重庆·阶段练习)过直线与的交点,且一个方向向量的直线方程为( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高二上·广东清远·期末)经过两条直线与的交点,且垂直于直线的直线的方程为( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高二上·辽宁葫芦岛·期末)直线与互相垂直,则这两条直线的交点坐标为( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二上·四川绵阳·阶段练习)经过两直线和的交点,且与直线垂直的直线方程是( )
A. B. C. D.
5.(24-25高三上·宁夏吴忠·阶段练习)过与的交点,且垂直于向量的直线方程为 .
6.(24-25高二上·广东惠州·期中)已知两条直线和相交,则这两条直线的交点坐标为 ;
7.(24-25高二上·重庆·期中)直线与直线的交点坐标为 .
8.(24-25高三上·广东深圳·阶段练习)过原点的直线的倾斜角是直线的倾斜角的2倍,则直线与的交点坐标为 .
考点五 直线的定点问题
1.(24-25高二上·上海·期末)直线恒过定点 .
2.(24-25高二上·浙江·期中)直线经过的定点坐标是 .
3.(24-25高二上·安徽合肥·期中)已知直线,则直线恒过定点 .
4.(24-25高二上·山东济宁·阶段练习)直线:恒过定点 .
5.(24-25高一下·浙江宁波·期末)已知直线:.
(1)若直线垂直于直线:,求的值;
(2)求证:直线经过定点;
(3)当时,求点关于直线的对称点的坐标.
6.(24-25高二下·上海宝山·期末)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.
7.(24-25高二上·江苏泰州·期末)已知直线:(a为实数),与相交于点M.
(1)若过点M,求a的值;
(2)设直线过定点N,求.
8.(24-25高二上·广东广州·阶段练习)已知直线.
(1)证明:直线过定点;
(2)若,求直线关于直线对称的直线方程.
(3)若直线交轴负半轴于点,交轴正半轴于点,为坐标原点,设的面积为,求的最小值及此时直线的方程.
考点六 距离问题
1.(24-25高三上·上海·阶段练习)点到直线的距离为
2.(24-25高二上·上海·阶段练习)直线过点,且原点与距离为5,则直线的方程为 .
3.(24-25高二上·重庆长寿·期末)点到直线的距离为 .
4.(24-25高二上·上海·期末)已知直线与直线的距离为,则 .
5.(24-25高二下·上海·阶段练习)已知三条直线.
(1)用实数表示直线的倾斜角;
(2)当时,能否找到第一象限中的一点满足以下条件:点到的距离是点到的距离的2倍,且点到的距离与点到的距离之比是,若能,求点的坐标;若不能,说明理由.
6.(24-25高二上·广东湛江·期末)设,直线,直线.
(1)若直线与的距离为,求的值.
(2)若直线与两坐标轴的正半轴所围成的三角形的面积为4,求的值.
7.(24-25高二上·上海杨浦·期末)已知直线的斜率为,且这条直线经过点.
(1)求直线的一般式方程;
(2)若直线恒过定点,求点到直线的距离.
8.(24-25高二上·山东·阶段练习)已知直线过点为坐标原点.
(1)若直线与直线垂直,求直线的方程;
(2)若点到直线的距离为3,求直线的方程.
9.(24-25高二上·安徽合肥·期中)已知直线:与直线:的交点为.
(1)求点关于直线的对称点;
(2)求点到经过点的直线距离的最大值,并求距离最大时的直线的方程.
10.(24-25高二上·福建莆田·期中)已知为实数,设直线,.
(1)若,求的值及与的交点坐标;
(2)若,求与的距离.
考点七 对称问题
1.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知直线与直线关于直线对称,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(24-25高二下·上海·阶段练习)点关于直线的对称点为( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三上·湖北·阶段练习)已知,C是关于直线的对称点,则( )
A. B. C. D.
4.(23-24高二上·天津滨海新·期中)已知直线和两点,若直线上存在点P使得最小,则点P的坐标为( )
A. B. C. D.
5.(24-25高二下·上海·阶段练习)已知点,点在轴上,则的最小值为 .
6.(24-25高二上·安徽合肥·期末)一条光线从点射出,经过直线反射后过点,则反射光线所在直线的方程为 .
7.(24-25高二上·广东韶关·阶段练习)唐代诗人李顾的诗《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,设军营所在区域为,若将军从点处出发,河岸线所在直线方程为,并假定将军只要到达军营所在区域即回到军营,则“将军饮马”的最短总路程为 .
8.(24-25高二上·北京·阶段练习)若点M在直线l:上,则点M到点,的距离之和的最小值为 .
9.(24-25高二上·吉林通化·阶段练习)已知的三个顶点的坐标为,,.求:
(1)点D的坐标,使四边形ABCD是平行四边形;
(2)点C关于直线AB对称点的坐标;
(3)求的面积.
10.(24-25高二上·辽宁·阶段练习)已知点,点,直线过点且与直线垂直.
(1)求直线的方程;
(2)求直线关于直线的对称直线的方程.
2
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