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让教与学更高效
专题02直线与方程
☆7大高频考点概览
考点01直线的倾斜角
考点02直线的斜率及范围
考点03己知直线平行求参数
考点04己知直线垂直求参数
考点05求直线方程
考点06点到直线的距离及平行线间的距离
考点07定点问题
考点01
直线的倾斜角
一、单选题
1.(2425高二上湖南临湘第二中学期中)直线y=s加石的颅斜角为()
A.90°
B.60°
C.30°
D.0°
2.(24:25高二上湖南长沙芙蓉高级中学期中)直线’=-x+
的倾斜角为()
π
A.-1
B.4
D.
3.24-25高二上湖南永州祁阳县第四中学期中)直线”=-V3x+2
的倾斜角是()
60
A.30°
B
C.120
D.150
考点02
直线的斜率及范围
一、单选题
4。(24,25高二上湖南长沙芙蓉高级中学期中)若直线'=+1与圆-2+少=4,
相交,且两个交点位于
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坐标平面的同一象限,则k的取值范围是()
A.
到
二、多选题
5.(24-25高二上·湖南长沙第一中学·期中)下列四个命题中正确的是()
PL,-1)
A.过定点”,且在轴和轴上的截距互为相反数的直线方程
x-y-2=0
B.过定点PL,-)的直线与以M-3,6,2)为端点的线段相交,则直线的斜率的取值范围为k≤-)
2
或≥3
C.定点O1,0到因x+少+-3=4上的点的最大距离为店-2
D.过定点O1,0
且与圆x+1少+0-3)2=4
5x+12y-5=0
相切的直线方程为
或rs1
目
考点03
己知直线平行求参数
一、
填空题
6.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)己知直线:
线:3x-y+2=0,4:m-y+1=0.若/
则m=一·
二、单选题
7.(22-23高二上湖南湖湘教育三新探索协作体期中)若4:x-mv-1=0与4:(m-2r-3y+1=0
两条不
同的直线,则4/5”是“m=3,的()
A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件
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8.2425高二上湖南祁阳第一中学月考尼知直线r+y+1=0与2x+(a-1y+1=0平行,则实数“的值
是()
A.2或-1
B.-1
C.-2或1
D.2
A3,2)B(-1,4)
mx+y+3=0
9.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县第三中学·期中)己知两点
和
到直线
的距离相等,
则实数m的值为()
1
1
A,6或对
B.2或1
c.2或对
D.0或对
三、多选题
x-3y+1=04x+3y+5=0
10.(23-24高二上·湖南长沙长沙县第二中学·期中)已知三条直线
mx-y-1=0
能构成三角形,则实数m的取值可能为()
A.2
B.-3
C.3
4
D.3
四、解答题
1.24-25高二上湖南湖湘教育三新探索协作体期中)已知直线:3x+(m-2y+6=0,4:x+y-2=0」
其中n、m∈R」
①若直线经过点22,且,求”的值
1Wl2
(2)若直线
,当直线与直线的距离最大时,求直线的方程.
考点04
己知直线垂直求参数
一、单选题
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12.(24-25高二上~湖南湖湘教育三新探索协作体期中)m=0”是“直线
:mx+4y+2=0
与直线
2:x+my+1=0
垂直”的()
A.充要条件
B.必要不充分条件
C.充分不必要条件
D.既不充分也不必要条件
13.23-24高二上湖南部分校联考期中)设直线:xsi血9-ycos8=1,4:v5x+y-1=0,若411,则0可
以为()
B.3
2π
C.
元
D.6
二、填空题
14.(2425高二上湖南长沙明德中学期中)记知直线4:x+(2-)y+1=0与4:+2y+3=0垂直,则k-
三、解答题
:(3+m)x+4y=5-3m12:2x+(5+m)y=8
15.(24-25高二上·湖南长沙芙蓉高级中学·期中)已知直线
和
①若与平行,求m的值:
(2)若与垂直,求m的值.
考点05
求直线方程
一、单选题
16.(23-24高二上·湖南名校联合体·期中)下列说法正确的是()
y-y_x-x
A.过(x,y,(x,y2两点的直线方程为-为-x
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B.过点41,4)的直线在两坐标轴上的截距之和为零,则该直线方程为-y+3=0
C.点山0关于直线”=的对称点为-,0
x-y-4=0
D.直线
与两坐标轴围成的三角形的面积是8
17,23-24高二上潮南邵阳新邵县第三中学期中)已知直线:√5x-y+1=0,则下列结论正确的是()
A。直线,的顿斜角是名
B.直线,在轴上的截距为1
C.若直线m:x-v5y+1=0,则LmD.过25,2)与直线平行的直线方程是V3x-y-4=0
18.(24-25高二上·湖南浏阳期中)瑞士数学家欧拉在《三角形的几何学》一书中提出:三角形的外心、重
心、垂心在同-条直线上这条直线被称为“欧拉线”已知△ABC的顶点4-30,B(3,0,C3,3引,则
△ABC的欧拉线方程为()
A.2x-y-1=0
B.2+-0
C.x+2-3=0
x-2y+1=0
D.
g,45上名按中诺过点的直袋的有为c,月oa为
5,则1的方程为
()
x-2y+3=0
A.
B.x-2-3=0
2x-y+3=0
D.2x-y-3=0
20②34商=上湖商常德年分学校)若直线,2xy+3=0关于直线6-少+2=0
对称的直线为,
则”的方程为()
2x+y+1=0
A.
B.x+2y-1=0
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x+y=0
x-2y+3=0
c.
D
21,23-24高二上湖南湖湘教育三新探索协作体期中)一条光线从P64射出,经直线=-1后反射,
反射光线经过点(2,0)
则反射光线所在直线方程为()
3x-5y+2=0
5x-3y-10=0
A.
B
5x+3y-10=0
D.3x-5y-6=0
二、多选题
2.2324高二上湖南三湘名校教有联盟期中)已知直线::-y+2k+1=0和圆0:P+少=8,则
()
A.直线'恒过定点2,1
B.直线I与圆O相交
C.存在*使得直线与直线:-2少+4=
平行
D.直线'被圆截得的最短弦长为25
23.23-24高二上湖南名校联合体期中)圆2:r+y-2r=0和圆2:r+严+2r-4y=0的交点为4,
B,则()
-y=0
A.公共弦B所在直线的方程为
B.线段1B中垂线方程为
x+y-1=0
C公关法B的长为号
D.P为四Q上一动点,则到直线距离的鼓大值为号
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三、填空题
24.23-24高二上湖南长沙长沙县第二中学期中)已知点A12,B(3.4,则线段4B的垂直平分线的方
程是一
25.(23-24高二上·湖南常德汉寿县第五中学期中)求过点
A2,3)
且截距相等的直线方程一
x2,y2
=1
26.(23-24高二上湖南永州江华瑶族自治县第二中学·期中)过椭圆43的左顶点,且与直线
2x-y+1=0
平行的直线方程为一·
四、解答题
27.(23-24高二上·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)回答下面两题
①求过12,5),B-3,-2两点的一般式方程:
2求过点1-3,4)且与直线':3x-4y+29=0平行的直线
1:3x-2y-6=0
28.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县第三中学·期中)己知直线
()若直线过点M-2),且1/
“,求直线的方程:
②者直线,且直线与直线'之间的距商为
13,求直线的方程,
29.(23-24高二上湖南三湘名校教育联盟期中)在平面直角坐标系0y中,存在四点40,1,B7,0),
C(4,9)D(1,3)
(I)求过A,B,C三点的圆M的方程,并判断D点与圆M的位置关系;
(2)若过D点的直线1被圆M截得的弦长为8,求直线1的方程.
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目目
考点06
点到直线的距离及平行线间的距离
一、单选题
1:3x-4y+2=0,l2:3x-4y-8=
30.(23-24高二上·湖南娄底涟源第二中学·月考)直线
,则直线与之间
的距离为()
A.1
B.2
C.5
D.8
二、解答题
31.(23-24高二上·湖南常德汉寿县第五中学·期中)已知直线
线.3+4y-2=0与:2x+y+2=06
的交点为
P
(①)求过点P且平行于直线:
x-2y-1=0
的直线方程:
2求过点P且垂直于直线5,x-2y-1=
直线方程:
3x+4y-2=0
(3)求平行于
且与其距离为3的直线方程.
考点07
定点问题
一、多选题
32.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)已知直线
:(m+2)x+3-m)y-5=0
过定点P则下列结论正确的是
()
1,1
A.P的坐标为
5
B.当m=1时,I在y轴上的截距为
6x+y+3=
C.若l与直线
垂直,则m=3
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D.点P在圆
2+y2+4x-2y=0
的外部
33.23-24高二上湖南长沙长那中学期中)已知PeR,直线:
.{x-py+p-2=0
过定点A,2:
px+y+2p-4=0
过定点B,4与交于点M,则下列结论正确的是()
A.41g
B.MA:MB的最大值是25
C.点M的凯迹方程是+-5x=0D.M+2M8的是大值为55
34.(2425高二上湖南长那十八校对于直线m-2列+y-2m+1=0与圆C:x+)2-6x-4y+4=0,
下列说法正确的是()
A.直线'过定点32刘
B.直线I与圆C不可能相切
C.直线1被圆C截得的弦长的最小值为6
D.圆上一点到点P0,-2的最大距离为8
二、解答题
35.23-24高二上湖南部分校联考期中)已知因C:(x-+0)-2沙=6,直线
l:(2m+1)x+(m+2)y-3m-6=0
(1)求证直线恒过定点:
(2)直线被圆C截得的弦长最短时m的值以及最短弦长.
36.(23-24高二上·湖南长沙长沙县第二中学·期中)已知圆
:(+1+0-2=25,直线
1:(2+ax+(1+ay+a=0
()求证:直线1恒过定点:
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(2)直线I被圆C截得的弦长何时最长、何时最短?并求截得的弦长最短时α的值以及最短弦长
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专题02 直线与方程
7大高频考点概览
考点01 直线的倾斜角
考点02 直线的斜率及范围
考点03 己知直线平行求参数
考点04 己知直线垂直求参数
考点05 求直线方程
考点06 点到直线的距离及平行线间的距离
考点07 定点问题
地 城
考点01
直线的倾斜角
一、单选题
1.(24-25高二上·湖南临湘第二中学·期中)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】直线的倾斜角与斜率有关,先求直线斜率,再得到倾斜角.
【详解】直线,直线斜率为0,所以直线倾斜角为.
故选:D.
2.(24-25高二上·湖南长沙芙蓉高级中学·期中)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由直线的倾斜角和斜率的关系求解即可.
【详解】直线的斜率为,
设直线的倾斜角为,
所以,所以.
故选:C.
3.(24-25高二上·湖南永州祁阳县第四中学·期中)直线的倾斜角是( )
A.30° B. C. D.
【答案】C
【分析】由直线的方程求得直线的斜率,再根据斜率的定义即可求得倾斜角.
【详解】由直线方程,得直线的斜率,
设直线的倾斜角为,则,又,则,
故选:C.
地 城
考点02
直线的斜率及范围
一、单选题
4.(24-25高二上·湖南长沙芙蓉高级中学·期中)若直线与圆相交,且两个交点位于坐标平面的同一象限,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】画出图像,即可分析出直线与圆相交的两个交点只能位于第一象限,再结合图像求出直线与圆相切和过点时的斜率,即可写出斜率k的取值范围.
【详解】因为圆为以为圆心2为半径的圆,经过一四象限,
又直线过定点,
所以直线与圆相交的两个交点只能位于第一象限,如下图所示,
又易知圆与轴的两个交点,,
当直线经过点时,,
如图,当直线经过点,即直线与圆相切时,设圆心到直线的距离为,
则,整理得到,解得,
结合图像可知,
故选:D.
二、多选题
5.(24-25高二上·湖南长沙第一中学·期中)下列四个命题中正确的是( )
A.过定点,且在轴和轴上的截距互为相反数的直线方程为
B.过定点的直线与以为端点的线段相交,则直线的斜率的取值范围为或
C.定点到圆上的点的最大距离为
D.过定点且与圆相切的直线方程为或
【答案】BD
【详解】A:过点且在轴和轴上的截距互为相反数的直线,包含过原点的直线,其方程为,错误;
B:直线PM,PN的斜率分别为,
依题意,或,即或,正确;
C:圆的圆心,半径,
定点到圆上的点的最大距离为错误;
D:圆的圆心,半径,
过点斜率不存在的直线与圆相切,
当切线斜率存在时,设切线方程为,则,解得,
此切线方程为,
所以过点且与圆相切的直线方程为或,正确;
故选:BD
地 城
考点03
己知直线平行求参数
一、填空题
6.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)已知直线:,:.若,则 .
【答案】
【分析】利用直线平行的条件即可求解.
【详解】由已知两条直线平行,应当满足关系,解得.
故答案为:.
二、单选题
7.(22-23高二上·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)若与是两条不同的直线,则“”是“”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件 C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【分析】利用两直线平行的结论即可进行判断.
【详解】由题意,若,则,解得或,
经检验,或时,,则“”是“”的必要不充分条件,
故选:C.
8.(24-25高二上·湖南祁阳第一中学·月考)已知直线与平行,则实数的值是( )
A.2或 B. C.或1 D.2
【答案】B
【分析】根据两直线平行,斜率相等可求得结果.
【详解】因为直线与平行,
所以,解得,,
当时,两直线重合,舍去,
所以实数的值是.
故选:B.
9.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县第三中学·期中)已知两点和到直线的距离相等,则实数的值为( )
A.或 B.或 C.或 D.或
【答案】A
【分析】由两点到直线距离相等可得直线与两定点所在直线平行,或直线过以两定点为端点的线段的中点,列方程求可得结论.
【详解】依题意得,直线过线段的中点,或与直线平行.
线段的中点坐标为,且在直线上,
,解得;
由两直线平行知,解得.
因此的值为或,
故选:A
三、多选题
10.(23-24高二上·湖南长沙长沙县第二中学·期中)已知三条直线,,能构成三角形,则实数m的取值可能为( )
A.2 B. C. D.
【答案】AD
【分析】因为三条直线,,能构成三角形,所以直线与或都不平行,且直线不过与的交点,进而即可求得实数m的取值,从而可得结果.
【详解】因为三条直线,,能构成三角形,
所以直线与,都不平行,
且直线不过与的交点,
直线与,都不平行时,,且,
联立,解得,
即直线与的交点坐标为,
代入直线中,得,故可知,
结合选项可知实数m的取值可以为2或,
故选:AD
四、解答题
11.(24-25高二上·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)已知直线,,其中、.
(1)若直线经过点,且,求的值;
(2)若直线,当直线与直线的距离最大时,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据两直线平行得到方程,解出即可;
(2)首先求出两直线所过定点,再得到距离最大时的状态,最后根据两直线垂直得到斜率关系即可.
【详解】(1)由直线过,则,此时
当时,,解得,经验证此时两直线平行.
(2),即,当,,则直线恒过定点,
,令,则,则直线恒过定点,
故当且与和的连线垂直时,与的距离最大,
因为两定点连线斜率为,则此时的斜率为,
故,
直线的方程为:.
地 城
考点04
己知直线垂直求参数
一、单选题
12.(24-25高二上·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)“”是“直线与直线垂直”的( )
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】根据直线垂直可得,结合充分、必要条件分析判断.
【详解】因为直线与直线垂直,
等价于,即,
所以“”是“直线与直线垂直”的充要条件.
故选:A.
13.(23-24高二上·湖南部分校联考·期中)设直线,,若,则可以为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直线垂直的充要条件列方程得,从而可得,解三角方程即可得答案.
【详解】因为直线,,且,
则,所以,即
所以,故可以取到.
故选:A.
二、填空题
14.(24-25高二上·湖南长沙明德中学·期中)已知直线与垂直,则 .
【答案】4
【分析】利用一般式方程下两直线垂直的公式代入求解即可得到结果.
【详解】由两直线垂直得,,解得.
故答案为:4.
三、解答题
15.(24-25高二上·湖南长沙芙蓉高级中学·期中)已知直线和,
(1)若与平行,求m的值;
(2)若与垂直,求m的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由题意利用两条直线平行的性质,求出m的值;
(2)由题意利用两条直线垂直的性质,求出m的值.
【详解】(1)若与平行,则,解得:或,
当时,直线和,与平行;
当时,直线和,与重合.
综上:.
(2)当时,即时,与垂直,
即时,与垂直.
地 城
考点05
求直线方程
一、单选题
16.(23-24高二上·湖南名校联合体·期中)下列说法正确的是( )
A.过,两点的直线方程为
B.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
C.点关于直线的对称点为
D.直线与两坐标轴围成的三角形的面积是8
【答案】D
【分析】根据直线方程的形式,结合直线的截距,对称的定义,即可判断选项.
【详解】对于A,当或时,不存在选项中的两点式直线方程,故A错误;
对于B,当直线过原点时,满足题意,此时直线方程为,故B不正确;
对于C,设点关于直线的对称点为,则,
解得,即点关于直线的对称点为,故C错误;
对于D,直线在轴上的截距为4,在轴上的截距为,所以直线与两坐标轴围成的三角形的面积是,故D正确.
故选:D
17.(23-24高二上·湖南邵阳新邵县第三中学·期中)已知直线,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是 B.直线在轴上的截距为1
C.若直线,则 D.过与直线平行的直线方程是
【答案】D
【分析】根据直线的斜率与倾斜角的关系即可判断A,根据截距的定义即可判断B,根据垂直和平行满足的关系即可判断CD.
【详解】直线变为,
对于A,直线的斜率为,所以倾斜角为,A错误,
对于B,令,则,所以x轴上的截距为,B错误,
对于C,的斜截式方程为,斜率为,由于,所以不垂直,故C错误,
对于D,直线的斜率为,所以过与直线平行的直线方程是,即为,故D正确,
故选:D
18.(24-25高二上·湖南浏阳·期中)瑞士数学家欧拉在《三角形的几何学》一书中提出:三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上.这条直线被称为“欧拉线”.已知的顶点,,,则的欧拉线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据题意求的重心和外心,结合直线的两点式方程可得欧拉线方程.
【详解】因为的顶点,,,
可知的重心为点,即点,
由题意,可知,
所以的外心为斜边的中点,即点,
所以的欧拉线方程为,即.
故选:C.
19.(24-25高二上·湖南名校·期中)若过点的直线的倾斜角为,且,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据同角三角函数恒等式,可求得的值,即为直线的斜率,再由点斜式方程得到答案.
【详解】由及,可得,
所以的斜率,
所以由点斜式方程得的方程为:
,即.
故选:C.
20.(23-24高二上·湖南常德部分学校·)若直线:关于直线l:对称的直线为,则的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】直线与l的交点在直线上,并且直线上任取一点,该点关于直线l的对称点也在直线上,根据两点坐标求出斜率,即可求出直线的方程.
【详解】联立,解得,即与l的交点为.
又点在上,设A关于l的对称点为,
则,解得,即,
所以直线的斜率,
从而直线的方程为,
即.
故选:D
21.(23-24高二上·湖南湖湘教育三新探索协作体·期中)一条光线从射出,经直线后反射,反射光线经过点,则反射光线所在直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】首先求出关于的对称点,然后根据两点式求解直线方程即可;
【详解】设关于的对称点为,
则有,
解得:,即,
反射光线所在直线为,
整理得:
故选:B.
二、多选题
22.(23-24高二上·湖南三湘名校教育联盟·期中)已知直线:和圆:,则( )
A.直线恒过定点
B.直线与圆相交
C.存在使得直线与直线:平行
D.直线被圆截得的最短弦长为
【答案】BD
【分析】选项A,把直线化成形式 ,求出定点即可;选项B,判断点到圆心的距离与半径的关系;选项C,用平行直线的特征求出即可;选项D,弦长公式求出即可.
【详解】对于A,由可得,,令,即,此时,所以直线恒过定点,A错误;
对于B,因为定点到圆心的距离为,所以定点在圆内,所以直线与圆相交,B正确;
对于C,因为直线:的斜率为,所以直线的斜率为,此时直线的方程为,直线与直线重合,故C错误;
对于D,设直线恒过定点,圆心到直线的最大距离为,此时直线被圆截得的弦长最短为,D正确;
故选:BD.
23.(23-24高二上·湖南名校联合体·期中)圆和圆的交点为,,则( )
A.公共弦所在直线的方程为
B.线段中垂线方程为
C.公共弦的长为
D.为圆上一动点,则到直线距离的最大值为
【答案】AB
【分析】两圆方程相减即可得公共弦的方程,则A可判断;求出其中一个圆的圆心坐标,由垂直关系可得中垂线的斜率,利用点斜式方程可求中垂线方程,则B可判断;求出其中一个圆的圆心到直线AB的距离,则公共弦AB的长可求;利用点到直线的距离公式求圆心到的距离,加上半径即为最大值.
【详解】对于选项A,因为圆,,
两式作差可得公共弦所在直线的方程为,即,故A正确;
对于选项B,圆的圆心为,,
则线段中垂线的斜率为,即线段中垂线方程为,整理可得,故B正确;
对于选项C,圆心到的距离为,
又圆的半径,所以,故C不正确;
对于选项D,为圆上一动点,圆心到的距离为,
又圆的半径,所以到直线距离的最大值为,故D错误.
故选:AB.
三、填空题
24.(23-24高二上·湖南长沙长沙县第二中学·期中)已知点,,则线段AB的垂直平分线的方程是 .
【答案】
【分析】先求出中点的坐标,利用两直线垂直得到所求直线的斜率,点斜式写出方程,再化为一般式.
【详解】线段AB的中点为,,故垂直平分线的斜率,
线段AB的垂直平分线的方程是,即
故答案为:
25.(23-24高二上·湖南常德汉寿县第五中学·期中)求过点且截距相等的直线方程 .
【答案】或
【分析】当直线经过原点时,直线的方程直接求出;当直线不经过原点时,设直线的截距式为,把点A的坐标代入即可得出.
【详解】当直线经过原点时,直线的方程为,化为;
当直线不经过原点时,设直线的截距式为,
把点代入可得:,解得,
所以直线的方程为:;
综上所述,所求直线方程为或.
故答案为:或.
26.(23-24高二上·湖南永州江华瑶族自治县第二中学·期中)过椭圆的左顶点,且与直线平行的直线方程为 .
【答案】
【分析】由已知求出椭圆左顶点,利用平行直线斜率相等结合点斜式方程可得答案.
【详解】由椭圆知,,所以左顶点为,
又所求直线与直线平行,
所以斜率,
故直线方程为,即.
故答案为:
四、解答题
27.(23-24高二上·湖南邵阳新邵县第二中学·期中)回答下面两题
(1)求过,两点的一般式方程;
(2)求过点且与直线:平行的直线.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据两点求直线的斜率,再将点斜式直线方程化简为一般方程;
(2)设与直线平行的直线方程,再代入点的坐标,即可求解.
【详解】(1)由题意可知,,
则直线的方程为,
化简为一般式直线方程为;
(2)设与直线平行的直线方程为,
代入点,得,得,
所以直线方程为.
28.(24-25高二上·湖南邵阳新邵县第三中学·期中)已知直线.
(1)若直线过点,且,求直线的方程;
(2)若直线,且直线与直线之间的距离为,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或.
【分析】(1)根据两直线垂直,斜率之积为,可求得直线的斜率,再由直线的点斜式方程,即可写出直线方程;
(2)先根据两直线平行,斜率相等,设出直线的方程为,再根据两平行直线的距离公式即可求出.
【详解】(1)因为直线的方程为,所以直线的斜率为.
因为,所以直线的斜率为.
因为直线过点,所以直线的方程为,即.
(2)因为直线,所以可设直线的方程为,
直线与直线之间的距离为,
所以,解得或.
故直线的方程为或.
29.(23-24高二上·湖南三湘名校教育联盟·期中)在平面直角坐标系中,存在四点,,,.
(1)求过A,B,C三点的圆M的方程,并判断D点与圆M的位置关系;
(2)若过D点的直线l被圆M截得的弦长为8,求直线l的方程.
【答案】(1),D在圆M内;
(2)或.
【分析】(1)设出圆的一般方程,利用待定系数法计算可得圆的方程,把D坐标代入圆的方程判定位置关系即可;
(2)对直线分类讨论,设出直线方程,利用直线与圆相交,已知弦长求直线方程.
【详解】(1)设圆M方程为,
把A,B,C三点坐标代入可得:
解得,,,
所以圆M方程是,
把D点坐标代入可得:,故D在圆M内;
(2)由(1)可知圆M:,则圆心,半径,
由题意可知圆心到直线l的距离是3,
当直线l斜率存在时,设直线l方程为:,
所以由点到直线的距离公式得,解得,故直线l的方程为;
当直线l斜率不存在时,则直线l方程为:,
此时圆心到直线l的距离是3,符合题意.
综上所述,直线l的方程为或.
地 城
考点06
点到直线的距离及平行线间的距离
一、单选题
30.(23-24高二上·湖南娄底涟源第二中学·月考)直线,则直线与之间的距离为( )
A.1 B.2 C.5 D.8
【答案】B
【分析】利用平行线之间的距离公式计算即可.
【详解】根据平行线距离公式知直线与之间的距离为.
故选:B
二、解答题
31.(23-24高二上·湖南常德汉寿县第五中学·期中)已知直线:与:的交点为.
(1)求过点且平行于直线:的直线方程;
(2)求过点且垂直于直线:直线方程;
(3)求平行于且与其距离为3的直线方程.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】(1)先求解两直线的交点的坐标是,根据所求直线与直线: 平行,设所成直线为,代入点的坐标求解的值,确定直线方程;
(2)根据所成直线与已知直线:垂直,设所成求直线为,代入点的坐标求解的值,确定直线方程;
(3)根据平行关系设直线方程为,根据题意利用两平行线间距离公式运算求解.
【详解】(1)由 解得,所以点的坐标是,
因为所求直线与平行,所以设所求直线的方程为,
把点的坐标代入得 ,得,
故所求直线的方程为.
(2)因为所求直线与垂直,所以设所求直线的方程为,
把点的坐标代入得,得,
故所求直线的方程为.
(3)设平行于的直线方程为,
由题意可得,解得或,
所以所求直线方程为或.
地 城
考点07
定点问题
一、多选题
32.(24-25高二上·湖南部分学校·期中)已知直线过定点则下列结论正确的是( )
A.P的坐标为
B.当时,l在y轴上的截距为
C.若l与直线垂直,则
D.点P在圆的外部
【答案】ABD
【分析】根据直线过定点问题判断A,根据截距的定义判断B,根据直线垂直公式列方程求解判断C,根据点与圆的位置关系判断D.
【详解】对于A,由题意得直线,即,
由,解得,故A正确;
对于B,当时,直线l为,令,,
所以在y轴上的截距为,故B正确;
对于C,由,解得,故C错误;
对于D,因为,所以点P在圆的外部,故D正确.
故选:ABD
33.(23-24高二上·湖南长沙长郡中学·期中)已知,直线:过定点A,:过定点B,与交于点M,则下列结论正确的是( )
A. B.的最大值是25
C.点M的轨迹方程是 D.的最大值为
【答案】AD
【分析】根据直线垂直求参判断A选项,应用基本不等式判断B选项,根据两条线垂直及求轨迹方法判断C选项,应用三角换元及辅助角公式判断D选项.
【详解】对于A,,∴,A正确;
对于B,恒过定点,恒过定点,
由选项A正确可推得,时等号成立,∴的最大值是,B错误;
对于C,设,则,
化简有,C错误;
对于D,设,,则,,
∴,即的最大值为,D正确.
故选:AD.
34.(24-25高二上·湖南长郡十八校·)对于直线与圆,下列说法正确的是( )
A.直线过定点
B.直线与圆不可能相切
C.直线被圆截得的弦长的最小值为6
D.圆上一点到点的最大距离为8
【答案】BD
【分析】根据含参直线方程求定点坐标判断A;判断直线过的定点在圆内判断B;当与点和圆心的连线垂直时,被截得的弦长最小,计算可求弦长的最小值判断C;根据圆上一点到点的最大距离为可判断D.
【详解】对于A:可变形为,
由,得,所以直线过定点,故A不正确;
对于B:圆的标准方程为,半径为3,
由,所以点在圆的内部,所以与相交,不会相切,故B正确;
对于C:当与点和圆心的连线垂直时,被截得的弦长最小.
此时圆心到直线的距离,
所以弦长的弦长最小值为,故C不正确;
对于D:圆上一点到点的最大距离为,故D正确.
故选:BD.
二、解答题
35.(23-24高二上·湖南部分校联考·期中)已知圆,直线.
(1)求证直线恒过定点;
(2)直线被圆截得的弦长最短时的值以及最短弦长.
【答案】(1)证明见解析
(2);最短弦长为4
【分析】(1)将直线方程整理为,列方程组,求得定点坐标,即可得证;
(2)当直线时,直线被圆截得的弦长最短,求出直线的斜率,根据两直线垂直时斜率乘积为求出直线斜率,由两点间的距离公式求出圆心到直线的距离,再利用垂径定理,勾股定理求出最短弦长即可.
【详解】(1)证明:直线,可化为,
联立,解得.
故直线恒过定点.
(2)圆,圆心,半径
设,则点在圆内,故当直线时,直线被圆截得的弦长最短.
因为直线的斜率为.
故直线的斜率为,解得.
此时圆心到直线的距离为,
所以最短弦长为.
36.(23-24高二上·湖南长沙长沙县第二中学·期中)已知圆,直线.
(1)求证:直线l恒过定点;
(2)直线l被圆C截得的弦长何时最长、何时最短?并求截得的弦长最短时a的值以及最短弦长.
【答案】(1)证明见解析
(2)答案见解析
【分析】(1)将直线l化为求解定点即可;
(2)当直线l过圆心C时,直线被圆截得的弦长最长.当直线时,直线被圆截得的弦长最短,先由与最短弦所在直线互相垂直,利用斜率关系求解直线的方程,最后利用几何法由求弦长.
【详解】(1)直线,即,
联立解得
所以不论a取何值,直线l必过定点
(2)由,知圆心,半径为.
当直线l过圆心C时,直线被圆截得的弦长最长,
当直线时,直线被圆截得的弦长最短.
直线l的斜率为,,
有,解得
此时直线l的方程是
圆心到直线的距离为,
所以最短弦长是
试卷第1页,共3页
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