内容正文:
高一上学期数学人教(A)版必修第一册
第一章 直线与圆
§1 直线与直线的方程-1.5 两条直线的交点坐标
能力提升训练
1.(2025浙江台州期中)经过两条直线, 的交点,且
一个方向向量为 的直线的方程为( )
A. B. C. D.
2.(2025华中师大一附中期中)设为实数,若直线 ,, 两两相交,且交点恰为直角三角形的三个顶点,则这样的,, 有( )
A.2组 B.3组 C.4组 D.5组
3.已知与是直线为常数上两个不同的点,则关于和 的方程组 的解的情况是( )
A.无论,, 如何,方程组总是无解
B.无论,, 如何,方程组总有唯一解
C.存在,, ,使得方程组无解
D.存在,, ,使得方程组有无穷多解
4. (多选|2025江苏江都中学期末)已知集合 ,集合
,且 ,则 ( )
A.2 B. C. D.
5. 已知平面上三点坐标为,,,小明在点 处休息,一只小狗沿 所在直线跑动,则小狗距离小明最近时所在位置的坐标为( )
A. B. C. D.
6.(2025四川成都十二中期中)已知点, 和直线
,直线与线段有公共点,则 的取值范围是
____________________.
7.(2025上海市控江中学检测)若关于,的方程组 有无
穷多组解,则 的值为___.
8.(2025安徽泗县二中月考)若与方程 所确定的曲线有两个交
点,则 的取值范围是______.
9. 已知两直线 , .
(1) 求直线与的交点 的坐标;
(2) 求过直线,的交点 ,且在两坐标轴上的截距相等的直线方程;
(3) 若直线与直线,能构成三角形,求实数 的取值范围.
10.(2025安徽阜阳一中期中)已知直线,,, .
(1) 证明:与的交点不在 轴上;
(2) 已知与交于点,,分别与轴交于,点,记的面积为,求 的
取值范围.
11.(2025广东深圳高级中学诊断)我们知道关于, 的二元一次方程表示直线,但有的二元二次方程也能表示直线,比如表示的就是 和 两条直线.
(1) 方程表示的直线与 轴围成的面积为__;
(2) 若方程表示的是两条直线,则 ___.
参考答案
1.D【解析】 联立得解得所以直线, 的交
点为,又直线的一个方向向量为,所以直线的斜率为 ,故该直线方
程为,即 .
2.B【解析】 以哪两条直线的交点为直角顶点分类讨论.
由题设,,,的方向向量分别为, ,
(利用方向向量解直线垂直问题可避免讨论斜率是否存在),
若,则 ,
此时,, ,它们交于一点
,不符合,舍去.
若,则 或
或 ,
当时,, ,
,如图1,满足题设;
当时,,, ,如图2,满足题设;
当时,, ,重合,不符合,舍去.
若,则 或
,
当时,, ,
,如图3,满足题设;
当 时,同上分析,不符合,舍去.
综上,,, 时满足要求,故有3组.
3.B【解析】 已知与是直线为常数 上两个不同的点,即
,
所以,并且, ,
.
对于
得,即 ,
所以方程组有唯一解.
4.AD【解析】 因为集合,集合 ,且
,
所以直线与直线平行或交于点 (易遗漏),
当两直线平行时, ;
当两直线交于点时,,解得 .
综上,或 .
5.C【解析】 因为,所以直线的方程为,即 .
设小狗的位置为点,当 时,小狗距离小明最近(小狗在定直线上运动,小明位
置是定点B,则过定点作直线的垂线段最短),
此时直线的方程为,联立得解得
因此,小狗距离小明最近时所在位置的坐标为 .
6.
【解析】 首先求直线所过的定点,再求边界直线的斜率,利用数形结合写出范围.
,得 (将直线方程写成过定点的直线系方程,求出直线所过的定点),所以直线过定点 ,
如图,连接,,, ,
(求出边界直线的斜率,当直线由直线逆时针扫射到直线 时,均符合题意)
因为直线与线段有公共点,所以直线斜率的取值范围是 .
( ,直线斜率满足“内分”取两边)
7.4
【解析】 方程组 有无穷多组解,即两条直线重合,即
,所以,,则 .
8.
【解析】 曲线由两条射线构成,它们分别是射线, 及射线
, .
因为的解为,,故射线,与直线 有
一个交点,若曲线与有两个交点,则 必有一组解,
故,因此 .
9.(1)【答案】由
解得所以点的坐标为 .
(2)【答案】 设所求直线为 ,
当直线 在两坐标轴上的截距不为零时,
设直线方程为,则,解得 ,
所以直线的方程为 ,
即 .
当直线 在两坐标轴上的截距为零时(易遗漏),
设直线方程为,则 ,
解得 ,
所以直线的方程为 ,
即 .
综上,所求直线的方程为或 .
(3)【答案】 当三条直线交于一点或其中两条直线平行时,三条直线不能构成三角形. 当
与平行时,不能构成三角形,此时,解得 .
当与平行时,不能构成三角形,此时,解得 .
当过,的交点时,不能构成三角形,此时 ,
解得 .
综上,当且且 时,能构成三角形.
10.(1)【答案】 联立得可得 ,又
, ,
所以,即与的交点不在轴上.(若交点在 轴上,则纵坐标为0)
(2)【答案】 由(1)知, ,
由,令,有 ,
由,令,可得 ,
则 ,
所以,故 ,
令 ,
则 ,
对于 ,
当且仅当,即 时取等号,
所以 ,
故 ,
则 .
所以 .
11.(1)【解析】 表示的直线为 和
,如图,
联立得得两直线交点为,两直线与 轴交点分别
为和 ,
两直线与轴围成的三角形面积为 .
(2)【解析】 由方程特点设 ,比较系
数可得答案.
若方程 表示两条直线,
则该方程必能表示为两个二元一次方程的乘积,设
,
则 .
.
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