内容正文:
2.3.1 两条直线的交点坐标
1.已知直线l1:3x+4y-5=0与l2:3x+5y-6=0相交,则它们的交点是( )
A. B.
C. D.
2.下列直线中与直线2x-y-3=0相交的是( )
A.2ax-ay+6=0(a≠0)
B.y=2x
C.2x-y+5=0
D.2x+y-3=0
3.(2025·枣庄质检)已知方程kx-y-1=3k,当实数k变化时,方程表示的所有直线经过的定点坐标为( )
A.(0,0) B.(0,1)
C.(3,1) D.(3,-1)
4.直线x+a2y+6=0和(a-2)x+3ay+2a=0无公共点,则a的值为( )
A.-1或2 B.0或3
C.-1或0 D.-1或3
5.过两直线l1:x-3y+4=0和l2:2x+y+5=0的交点和原点的直线方程为( )
A.3x-19y=0 B.3x+19y=0
C.19x+3y=0 D.19x-3y=0
6.〔多选〕已知两条直线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
7.〔多选〕已知直线l1:3x+y-1=0与l2:x+2y-7=0,则下列说法正确的是( )
A.l1的倾斜角是锐角
B.l1与l2的交点坐标是(-1,4)
C.l1,l2与x轴围成的三角形的面积是
D.过l1与l2的交点与l1垂直的直线方程为x-3y+13=0
8.已知直线ax+2y-1=0与直线2x-5y+c=0垂直相交于点(1,m),则m= .
9.已知直线l1:mx-y+m-1=0与射线l2:x-y-2=0(x≥0)恒有公共点,则m的取值范围是 .
10.已知两直线l1:x+2y-6=0和l2:x-2y+2=0的交点为P.求:
(1)过点P与Q(1,4)的直线方程;
(2)过点P且与直线x-3y-1=0平行的直线方程.
11.已知直线kx-y+2k+1=0与直线x+2y-4=0的交点在第四象限,则实数k的取值范围为( )
A.(-6,2) B.(-,0)
C.(-,-) D.(,+∞)
12.(2025·广州月考)已知直线y-1=k(x-1)恒过定点A,且点A在直线mx+ny-2=0(m>0,n>0)上,则mn的最大值为 .
13.(2025·周口月考)已知两直线l1:x-2y+4=0,l2:4x+3y+5=0.若直线l3:ax+2y-6=0与l1,l2不能构成三角形,则满足条件的实数a= .
14.已知直线l:(m-2)x-(m+1)y+3m=0(m∈R),直线l1:4x+y+3=0和l2:3x-5y-5=0.
(1)求证:直线l恒过定点;
(2)设(1)中的定点为P,l与l1,l2的交点分别为A,B,若P恰为AB的中点,求m.
15.已知△ABC的顶点B(3,4),AB边上的高所在的直线方程为x+y-3=0,E为BC的中点,且AE所在的直线方程为x+3y-7=0.
(1)求顶点A的坐标;
(2)求过点E且在x轴,y轴上的截距相等的直线l的方程.
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2.3 直线的交点坐标与距离公式
2.3.1 两条直线的交点坐标
1.B 由得故交点为.
2.D 选项B、C中的直线与直线2x-y-3=0平行;当a≠0时,选项A中的直线的斜率为2,与直线2x-y-3=0也平行,只有与选项D中直线相交.
3.D 将直线方程化为y+1=k(x-3),可得直线过定点(3,-1).
4.C 两直线无公共点,即两直线平行.当a=0时,这两条直线分别为x+6=0和x=0,无公共点.当a≠0时,=≠,解得a=-1.综上,a=0或a=-1.
5.B 设过两直线交点的直线系方程为x-3y+4+λ(2x+y+5)=0(λ为常数),代入原点坐标,求得λ=-,故所求直线方程为x-3y+4-(2x+y+5)=0,即3x+19y=0,故选B.
6.BC 因为两条直线2x+3y-m=0和x-my+12=0的交点在y轴上,设交点为(0,b),所以消去b,可得m=±6.故选B、C.
7.BCD 直线l1的斜率k1=-3<0,所以l1的倾斜角是钝角,所以A错误;联立3x+y-1=0与x+2y-7=0解得交点坐标为(-1,4),所以B正确;结合图形(图略)得直线l1,l2与x轴围成的三角形的面积S=×(7-)×4=,所以C正确;因为所求直线与直线3x+y-1=0垂直,所以所求直线的斜率为,由点斜式得y-4=(x+1),即x-3y+13=0,所以D正确.故选B、C、D.
8.-2 解析:由两直线垂直得2a-10=0,解得a=5.又点(1,m)在直线上,所以a+2m-1=0,所以m=-2.
9.[-1,1) 解析:由得x=,因为直线l1:mx-y+m-1=0与射线l2:x-y-2=0(x≥0)恒有公共点,所以x=≥0,解得-1≤m<1.
10.解:(1)设过直线l1和l2交点的直线方程为x+2y-6+m(x-2y+2)=0,即(m+1)x+(2-2m)y+2m-6=0. ①
把点Q(1,4)代入方程①,化简得3-5m=0,
解得m=,所以过点P与Q的直线方程为x+y-=0,即2x+y-6=0.
(2)结合(1)中所设的方程①,由两直线平行,得-3(m+1)=2-2m,且2m-6≠-(m+1),得m=-5,所以所求直线的方程为-4x+12y-16=0,即x-3y+4=0.
11.C 联立解得由直线kx-y+2k+1=0与x+2y-4=0的交点在第四象限可得解得-<k<-,即实数k的取值范围为(-,-).故选C.
12.1 解析:已知直线y-1=k(x-1),令得∴直线y-1=k(x-1)恒过定点A(1,1).将点A(1,1)的坐标代入mx+ny-2=0,得m+n=2.又m>0,n>0,∴mn≤()2=1(当且仅当m=n=1时,等号成立).∴mn的最大值为1.
13.-1或或-2 解析:由题意可得,①当l3∥l1时,不能构成三角形,此时a×(-2)=1×2,且a×4≠1×(-6),解得a=-1;②当l3∥l2时,不能构成三角形,此时a×3=4×2,且a×5≠4×(-6),解得a=;③当l3过l1与l2的交点时,不能构成三角形,此时联立l1与l2的方程,得解得所以l1与l2过点(-2,1),将(-2,1)代入ax+2y-6=0得a×(-2)+2×1-6=0,解得a=-2.综上,当a=-1,,-2时,不能构成三角形.
14.解:(1)证明:(m-2)x-(m+1)y+3m=0可化为m(x-y+3)-(2x+y)=0,
由于m∈R,则解得
即直线l恒过定点(-1,2).
所以直线l恒过定点.
(2)由(1)知P(-1,2),不妨设A(x0,y0),
因为P恰为AB的中点,所以B(-2-x0,4-y0).
因为A,B分别在直线l1和直线l2上,
所以
解得所以A(-2,5).
将A(-2,5)代入直线l的方程,解得m=-.
所以m的值为-.
15.解:(1)由已知得kAB=1,∴直线AB的方程为y-4=x-3,即x-y+1=0.
由解得
∴点A的坐标为(1,2).
(2)设E(x0,y0),则C(2x0-3,2y0-4),
则
解得∴E(4,1).
∵直线l在x轴,y轴上的截距相等,
∴当直线l经过原点时,设直线l的方程为y=kx,把点E(4,1)代入,得1=4k,解得k=,此时直线l的方程为x-4y=0.
当直线l不经过原点时,设直线l的方程为+=1,把点E(4,1)代入,得+=1,解得a=5,此时直线l的方程为x+y-5=0.
∴直线l的方程为x-4y=0或x+y-5=0.
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