阶段测评2 直线的方程-(配套练习)【精讲精练】2026-2027学年高中数学选择性必修第一册(人教A版)
2026-09-15
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摘要:
**基本信息**
本阶段测评聚焦直线方程单元,通过基础巩固、能力提升、综合应用三层设计,实现从单一概念到复杂问题的递进,强化运算能力与推理意识,适配单元复习需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础巩固|交点坐标、倾斜角、距离公式|直接应用概念,如交点象限判断,强化基础运算|
|能力提升|平行垂直关系、对称问题、截距应用|结合几何直观,如倾斜角分类讨论,培养推理意识|
|综合应用|中线、反射、三角形存在性|多知识点融合,如对称点求最值,发展模型意识|
内容正文:
阶段测评(二) 直线的方程
(时间:50分钟 满分:100分)
一、选择题:本题共6小题,每小题5分,共30分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.直线2x+y+1=0与直线x-y+2=0的交点在( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析 联立解得
∴交点(-1,1)在第二象限.
答案 B
2.一条直线l与x轴相交,其向上的方向与y轴正方向所成的角为α(0°<α<90°),则其倾斜角为( )
A.α B.180°-α
C.180°-α或90°-α D.90°+α或90°-α
解析 如图,当l向上方向的部分在y轴左侧时,倾斜角为90°+α;当l向上方向的部分在y轴右侧时,倾斜角为90°-α,故选D.
答案 D
3.设点A在x轴上,点B在y轴上,AB的中点是P(2,-1),则|AB|等于( )
A.5 B.4
C.2 D.2
解析 设A(x,0),B(0,y),
由中点公式得x=4,y=-2,
则由两点间的距离公式得|AB|===2.
答案 C
4.已知直线ax+by-1=0在y轴上的截距为-1,且它的倾斜角是直线x-y-=0的倾斜角的2倍,则a,b的值分别为( )
A.,1 B.,-1
C.-,1 D.-,-1
解析 ∵直线x-y-=0的斜率为,∴直线x-y-=0的倾斜角α满足tan α=,得α=60°,由此可得直线ax+by-1=0的倾斜角为2α=120°,则直线ax+by-1=0的斜率为tan 120°=-.∵直线ax+by-1=0在y轴上的截距为-1,∴直线ax+by-1=0的方程为y=-x-1,即-x-y-1=0,可得a=-,b=-1,故选D.
答案 D
5.过直线3x-2y+3=0与直线x+y-4=0的交点,且与直线2x+y-1=0平行的直线方程为( )
A.2x+y-5=0 B.2x-y+1=0
C.x+2y-7=0 D.x-2y+5=0
解析 由得∴交点坐标为(1,3).设与直线2x+y-1=0平行的直线方程为2x+y+C=0(C≠-1),把点(1,3)的坐标代入,得2+3+C=0,解得C=-5,∴所求直线方程为2x+y-5=0,故选A.
答案 A
6.已知点A(3,-1),B(5,-2),且点P在直线x+y=0上,若使|PA|+|PB|取最小值,则P点坐标是( )
A.(1,-1) B.(-1,1)
C. D.(-2,2)
解析 点A(3,-1)关于直线x+y=0的对称点为A′(1,-3),直线A′B与直线x+y=0的交点即为所求的点,直线A′B的方程为=,即y=x-,与x+y=0联立解得x=,y=-.
答案 C
二、选择题:本题共2小题,每小题6分,共12分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
7.(2025·乌鲁木齐期末)下列说法正确的是( )
A.若直线y=kx+b经过第一、二、四象限,则点(k,b)在第三象限 B.直线y=ax-3a+2过定点(3,2)
C.斜率为-2,在y轴上的截距为3的直线的方程为y=-2x±3 D.过点(2,-1)且斜率为-的直线的点斜式方程为y+1=-(x-2)
解析 因为直线y=kx+b经过第一、二、四象限,所以有k<0,b>0,因此点(k,b)在第二象限,所以选项A错误;由y=ax-3a+2⇒y-2=a(x-3),所以直线y=ax-3a+2过定点(3,2),因此选项B正确;斜率为-2,在y轴上的截距为3的直线的方程为y=-2x+3,所以选项C错误;过点(2,-1)且斜率为-的直线的点斜式方程为y+1=-(x-2),所以选项D正确.故选BD.
答案 BD
8.(2025·吉安期末)已知点M(a-3,2),N(a,2),且点P在直线l:x+y+1=0上,则下列说法正确的是( )
A.||PM|-|PN||的最大值为3 B.若线段MN与直线l有交点,则-3≤a≤0
C.当a=3时,存在点P,使得PM⊥PN D.当a=1时,△PMN周长的最小值为+3
解析 对于A,由点M(a-3,2),N(a,2)可知M,N两点的纵坐标相同,
即MN平行于x轴,且MN的长度为3,
因此||PM|-|PN||的最大值为MN的长度3,即A正确;
对于B,易知MN的方程为y=2,可知直线l:x+y+1=0与y=2的交点坐标为(-3,2),
若线段MN与直线l有交点,可得a-3≤-3≤a,解得-3≤a≤0,即B正确;
对于C,当a=3时,可得M(0,2),N(3,2),
以MN为直径的圆方程为+(y-2)2=,
显然圆心到直线l:x+y+1=0的距离为d==>r=,
即直线与圆相离,没有交点,所以不存在点P,使得PM⊥PN,即C错误;
对于D,当a=1时,M(-2,2),N(1,2),设M关于直线l:x+y+1=0的对称点坐标为M1(a,b),
可得解得
即M1(-3,1),如下图所示:
显然△PMN的周长为|MN|+|PM|+|PN|=3+|PM1|+|PN|≥3+|NM1|=+3,即D正确.故选ABD.
答案 ABD
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
9.已知不同的两点P(a,-b)与Q(b+1,a-1)关于点(3,4)对称,则ab=________.
解析 由题意知
即解得故ab=-14.
答案 -14
10.过点M(3,-4),且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程是______________________.
解析 ①若直线过原点,则k=-,
∴直线方程为y=-x,即4x+3y=0.
②若直线不过原点,则设直线方程为+=1,
即x+y=a.
∴a=3+(-4)=-1,
∴直线方程为x+y+1=0.
综上,所求直线方程为4x+3y=0或x+y+1=0.
答案 4x+3y=0或x+y+1=0
11.若直线l1:y=kx+1与直线l2关于点(2,3)对称,则直线l2恒过定点________,l1与l2的距离的最大值是________.
解析 ∵直线l1:y=kx+1经过定点(0,1),
又两直线关于点(2,3)对称,
则两直线经过的定点也关于点(2,3)对称,
∴直线l2恒过定点(4,5),
∴l1与l2的距离的最大值就是两定点之间的距离,即为=4.
答案 (4,5) 4
四、解答题:本题共3小题,共43分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
12.(13分)(1)已知直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y-2=0平行,求实数m的值;
(2)已知直线l1:(a+2)x+(1-a)y-1=0与直线l2:(a-1)x+(2a+3)y+2=0垂直,求实数a的值.
解析 (1)由2×3-m(m+1)=0,得m=-3或m=2.
当m=-3时,l1:x-y+2=0,l2:3x-3y+2=0.
显然l1与l2不重合,∴l1∥l2.
同理,当m=2时,l1:2x+3y+4=0,l2:2x+3y-2=0,l1与l2不重合,l1∥l2,故m的值为2或-3.
(2)由直线l1⊥l2,得
(a+2)(a-1)+(1-a)(2a+3)=0,
解得a=±1.
故当a=1或a=-1时,直线l1⊥l2.
13.(15分)已知△ABC的顶点A(5,1),AB边上的中线CM所在直线方程为2x-y-5=0,AC边上的高BH所在直线方程为x-2y-5=0.求:
(1)顶点C的坐标;
(2)直线BC的方程.
解析 (1)因为AC边上的高BH所在直线方程为x-2y-5=0,所以kAC=-2,
又点A(5,1),
所以AC边所在直线方程为2x+y-11=0.
又AB边上的中线CM所在直线方程为2x-y-5=0,
由得所以C(4,3).
(2)设B(m,n),
则AB的中点M在中线CM上,
所以2×--5=0,
即2m-n-1=0.
又点B(m,n)在高BH所在直线上,
所以m-2n-5=0.
由解得
所以B(-1,-3).
所以直线BC的方程为=,
即6x-5y-9=0.
14.(15分)已知直线l:x-y+3=0,一束光线从点A(1,2)处射向x轴上一点B,又从点B反射到l上的一点C,最后从点C反射回点A.
(1)试判断由此得到的△ABC的个数;
(2)求直线BC的方程.
解析 (1)如图,设B(m,0),点A关于x轴的对称点A′(1,-2),点B关于直线x-y+3=0的对称点为B′(-3,m+3).根据光学知识,知点C在直线A′B上,点C又在直线B′A上,且直线A′B的方程为y=(x-m).
由得x=.
又直线AB′的方程为y-2=(x-1),
由
得x=.
所以=,即3m2+8m-3=0,
解得m=或-3.
当m=时,符合题意;
当m=-3时,点B在直线x-y+3=0上,不能构成三角形.综上,符合题意的△ABC只有1个.
(2)由(1)得m=,
则直线A′B的方程为3x+y-1=0,
即直线BC的方程为3x+y-1=0.
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