内容正文:
专题2.2 直线方程
目录●重难点题型分布
重难点题型1 直线的点斜式方程
1.(25-26高二上·湖北省直辖县级单位·期末)过点且倾斜角为的直线方程为( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高二上·贵州遵义·期末)过点,斜率为2的直线方程是( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二上·湖北武汉·期中)已知直线绕点逆时针旋转,得到直线,则不过第( )象限.
A.四 B.三 C.二 D.一
4.已知过点的直线的倾斜角为,则直线的方程为
A. B. C. D.
5.(25-26高二上·黑龙江大庆·期末)过点且斜率为2的直线方程为_____.
6.(24-25高二上·北京·期中)直线的倾斜角为,且,若过点,则直线的方程为__________.
7.(25-26高二上·福建泉州·阶段检测)将直线绕点逆时针旋转得到的直线的点斜式方程是_______.
8.过点且方向向量为的直线的方程为___________.
9.根据条件写出下列直线的点斜式方程:
(1)经过点,倾斜角为;
(2)经过原点,倾斜角为;
(3)经过点,倾斜角为.
重难点题型2 直线的斜截式方程
1.(25-26高二上·广东·期中)过点的直线的倾斜角为,则在轴上的截距为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高二上·江苏南京·阶段检测)直线经过点,斜率为k,在x轴上的截距的取值范围是,则其斜率k的取值范围是( )
A. B.或
C.或 D.或
3.若直线经过点,且在轴上的截距的取值范围是(3,5),则其斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.若直线l经过点,且在x轴上的截距的取值范围是,则其斜率k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5.(24-25高二上·山东烟台·阶段检测)在x轴上的截距为1且方向向量为的直线的方程是_____________.
6.过点且在x轴上的截距是在y轴上截距的2倍的直线的方程为_________________.
7.过点且与坐标轴围成的三角形面积为1的直线l的斜截式方程是______.
8.(25-26高二上·广东·期中)已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求边上的中线所在直线的斜率;
(2)求边上的高所在直线的斜截式方程.
重难点题型3 直线的两点式方程
1.(25-26高二上·河北沧州·阶段检测)过点和的直线的一般式方程为( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高二上·河北邢台·阶段检测)已知直线的两点式为,则( )
A.直线经过点 B.直线的斜截式为
C.直线的倾斜角为锐角 D.直线的点斜式为
3.(24-25高二上·全国·随堂练习)过点,的直线方程是( )
A. B.
C. D.
4.经过两点的直线方程可以表示为( )
A. B.
C. D.
5.在中,已知,,且的中点在轴上,的中点在轴上,则直线的方程为________.
6.在中,,则边上的中线所在的直线的一般方程为_________.
7.经过点,的直线在轴上的截距为________.
重难点题型4 直线的截距式方程
1.(25-26高三下·山东·阶段检测)若直线过点,则的最小值为()
A.7 B. C.6 D.
2.(25-26高二上·福建宁德·期末)直线经过点,且在两坐标轴上的截距相等,则的方程为 ( )
A. B.
C.或 D.或
3.(25-26高二上·四川巴中·阶段检测)在平面直角坐标系中,直线在轴上的截距为( )
A. B.3 C. D.
4.(25-26高二上·天津南开·期中)经过点且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程是( ).
A. B.或
C. D.或
5.(24-25高二上·浙江·阶段检测)在平面直角坐标系中,直线,则直线过( )
A.一、二、三象限 B.一、二、四象限 C.二、三、四象限 D.一、三、四象限
6.经过点,在两坐标轴上的截距之和等于6的直线的截距式方程为______.
7.已知直线过点且在y轴上的截距是在x轴上的截距的2倍,则的方程为__________.
8.(25-26高二上·辽宁朝阳·期中)若经过点的直线在,轴上的截距之比为,则与两坐标轴围成的三角形的面积为__________.
9.(25-26高二上·湖南衡阳·期中)已知直线过点,根据下列条件分别求直线的方程:
(1)直线的斜率为2;
(2)直线在轴、轴上的截距相等.
10.求符合下列条件的直线方程.
(1)直线过点,且斜率为;
(2)斜率为,且与两坐标轴围成的面积为6;
(3)直线过点,且横截距为纵截距的两倍.
重难点题型5 直线的一般式方程
1.(25-26高二下·湖北·期中)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.(2026·重庆·模拟预测)在平面中,已知直线:(,不同时为零),:(,不同时为零),则是的( )
A.充要条件 B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
3.(24-25高二下·上海·期中)直线的法向量可以是( )
A. B. C. D.
4.(多选题)已知直线: ,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是 B.过与直线平行的直线方程是
C.直线的两个截距相等 D.若直线:,则
5.(多选题)已知直线,为坐标原点,则下列选项中正确的有( )
A.直线的倾斜角为
B.直线在轴上的截距为
C.过且与直线平行的直线方程为
D.过且与直线垂直的直线方程为
6.(多选题)已知直线,则下列说法正确的是( )
A.直线在轴上的截距为
B.直线与直线平行
C.直线的一个方向向量为
D.直线与直线垂直
7.(多选题)已知直线:,则下列结论正确的有( )
A.直线恒过点 B.当时,直线的倾斜角为
C.直线与直线垂直 D.当时,直线在两坐标轴上的截距相等
8.(25-26高二上·上海·期末)已知一条动直线,
(1)求证:直线恒过定点,并求出定点的坐标.
(2)若直线与轴的正半轴分别交于两点,当取最小值时,求直线的方程.
重难点题型6 直线过定点问题
1.(25-26高二上·广东梅州·期末)无论取何值,直线总经过点( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高二上·北京西城·期中)已知直线:,则下列说法正确的是( )
A.直线不恒过定点 B.当时,直线不过第三象限
C.直线的斜率可能不存在 D.若直线在坐标轴上的截距相等,则
3.(25-26高二上·天津东丽·阶段检测)直线,当变动时,所有直线恒过定点坐标为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二上·河南·阶段检测)直线一定经过点( )
A. B. C. D.
5.直线过定点________,倾斜角的最小值是________.
6.(25-26高二上·陕西商洛·阶段检测)已知直线的方程为,无论为何值,直线恒过定点___________.
7.(25-26高二上·福建宁德·阶段检测)已知直线l的方程为,则直线l始终过定点______.
重难点题型7 判断直线的平行
1.(25-26高二上·安徽·期末)已知直线与平行,则的值为( )
A. B.0 C.3 D. 或3
2.(25-26高二上·吉林长春·阶段检测)过点且与直线平行的直线方程为( )
A. B.
C. D.
3.已知直线,,若,则的值为________.
4.已知直线,直线,且,则的值为__________.
5.已知直线:;:.
(1)若,求实数的值;
(2)若直线在两个坐标轴上的截距相等,求实数的值.
6.(24-25高二下·上海·期末)已知直线;
(1)若,求实数的值;
(2)若不经过坐标原点的直线在两个坐标轴上的截距相等,求实数的值.
重难点题型8 判断直线的垂直
1.(25-26高二上·江苏南通·期末)已知直线垂直于直线,则实数( )
A. B.2 C. D.
2.(25-26高二上·福建南平·期中)若直线与直线垂直,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.直线与直线垂直,则( )
A. B. C. D.
4.直线与直线垂直,则的值为( )
A. B.1 C. D.9
5.已知直线;直线.
(1)若,求实数的值;
(2)若,且它们之间的距离为,求直线的斜截式方程.
重难点题型9 直线方程综合应用
1.(25-26高二下·黑龙江·期末)已知函数(且)的图象恒过定点,且点在直线(,)上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高二下·湖北武汉·开学考试)已知直线:,直线是直线绕点逆时针旋转45°得到的直线,则直线的方程是( )
A. B.
C. D.
3.(25-26高二上·重庆万州·阶段检测)在平面直角坐标系中过点作直线,分别与轴的正半轴、轴的正半轴交于点.当直线的斜率为__________时,的周长最小,其最小周长是__________.
4.(25-26高二下·上海·阶段检测)数学家欧拉在年提出定理:三角形的外心、重心、垂心位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称为三角形的欧拉线.已知的顶点,则中垂线所在直线的方程为______.
5.(25-26高二上·江苏连云港·期末)已知两条直线和相交于点,则过两点,的直线的方程为________.
6.(25-26高一下·上海嘉定·期末)已知直线.
(1)讨论直线与直线的位置关系;
(2)若直线交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,O为坐标原点,设的面积为,求的最小值及此时直线的方程.
7.(25-26高二上·广东江门·阶段检测)已知点,为坐标原点,试求解以下两个小题.
(1)求过点且与直线垂直的直线方程;
(2)求过点作直线分别交轴、轴的正半轴于、两点,若,求的面积.
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专题2.2 直线方程
目录●重难点题型分布
重难点题型1 直线的点斜式方程
1.(25-26高二上·湖北省直辖县级单位·期末)过点且倾斜角为的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】直线的倾斜角、直线的点斜式方程及辨析
【分析】先求出直线的斜率,再利用点斜式即可求出.
【详解】直线的斜率为,
又直线过点,,即.
故选:C.
2.(24-25高二上·贵州遵义·期末)过点,斜率为2的直线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】直线的点斜式方程及辨析
【分析】根据给定条件,利用直线方程的点斜式求出方程即得.
【详解】依题意,所求直线方程为,即.
故选:B
3.(24-25高二上·湖北武汉·期中)已知直线绕点逆时针旋转,得到直线,则不过第( )象限.
A.四 B.三 C.二 D.一
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】直线的倾斜角、斜率与倾斜角的变化关系、直线的点斜式方程及辨析
【分析】首先求出直线的倾斜角,再根据旋转角度求出直线的倾斜角,进而得到直线的斜率,再根据直线所过的点求出直线方程,从而判断直线不过第几象限.
【详解】对于直线(为斜率),直线,其斜率,设其倾斜角为,根据,可得,又因为倾斜角,所以.
直线绕点逆时针旋转,则直线的倾斜角.
直线的斜率.
因为直线过点,根据直线的点斜式方程(为直线上一点,为斜率),可得直线的方程为,即.
直线的斜率为负,截距为负,所以直线不过第一象限.
故选:D.
4.已知过点的直线的倾斜角为,则直线的方程为
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】直线斜率的定义、直线的点斜式方程及辨析
【分析】由直线的倾斜角求得直线的斜率,再由直线的点斜式方程求解.
【详解】∵直线的倾斜角为,∵直线的斜率,
又直线过点,
由直线方程的点斜式可得直线的方程为,即.
故选B.
【点睛】本题考查直线的点斜式方程,考查直线的倾斜角与斜率的关系,是基础题.
5.(25-26高二上·黑龙江大庆·期末)过点且斜率为2的直线方程为_____.
【答案】
【难度】0.94
【知识点】直线的点斜式方程及辨析
【分析】利用直线的点斜式方程求解即可.
【详解】由题意得直线方程为,
化简得,即.
故答案为:
6.(24-25高二上·北京·期中)直线的倾斜角为,且,若过点,则直线的方程为__________.
【答案】或
【难度】0.65
【知识点】直线的点斜式方程及辨析
【分析】根据给定条件,求出直线l的斜率,再利用直线的点斜式方程求解即得.
【详解】由直线l的倾斜角为,且,得,则,
因此直线l的斜率,直线l的方程为或,
所以直线l的方程为或.
故答案为:或
7.(25-26高二上·福建泉州·阶段检测)将直线绕点逆时针旋转得到的直线的点斜式方程是_______.
【答案】(答案不唯一)
【难度】0.65
【知识点】直线斜率的定义、直线的点斜式方程及辨析
【分析】根据倾斜角与斜率的关系,先确定所求直线的斜率,在用点斜式写出直线方程,化简即可.
【详解】因为直线的斜率为1,所以其倾斜角为.
将直线绕点逆时针旋转,所得直线的倾斜角为,
,
所以所求直线的点斜式方程为.
故答案为:.
8.过点且方向向量为的直线的方程为___________.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】直线的点斜式方程及辨析、根据直线的方向向量求直线方程
【分析】由题意可得直线的斜率,再由点斜式方程即可求解
【详解】因为直线过点且方向向量为,
所以直线的斜率为,
所以直线的方程为,
即,
故答案为:
9.根据条件写出下列直线的点斜式方程:
(1)经过点,倾斜角为;
(2)经过原点,倾斜角为;
(3)经过点,倾斜角为.
【答案】(1)
(2)
(3)
【难度】0.95
【知识点】斜率与倾斜角的变化关系、直线的点斜式方程及辨析
【详解】(1)因为直线斜率为,
所以直线的点斜式方程为.
(2)因为直线斜率为,
所以直线的点斜式方程为.
(3)因为直线斜率为,所以直线的点斜式方程为.
重难点题型2 直线的斜截式方程
1.(25-26高二上·广东·期中)过点的直线的倾斜角为,则在轴上的截距为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】直线的倾斜角、直线的点斜式方程及辨析
【分析】先求斜率再由点斜式写出直线方程,最后求出截距即可.
【详解】由题知的斜率为,所以的方程为,
令,得.
故选:B.
2.(25-26高二上·江苏南京·阶段检测)直线经过点,斜率为k,在x轴上的截距的取值范围是,则其斜率k的取值范围是( )
A. B.或
C.或 D.或
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】直线的点斜式方程及辨析
【分析】利用直线的点斜式方程求出直线的方程,再由给定条件列式求出斜率范围.
【详解】依题意,直线的方程为,由,得,
因此,即,解得或,
所以斜率k的取值范围是或.
故选:D
3.若直线经过点,且在轴上的截距的取值范围是(3,5),则其斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】直线的点斜式方程及辨析、直线与线段的相交关系求斜率范围
【分析】先得出直线的点斜式方程,求得直线在x轴上的截距,建立不等式可得选项.
【详解】设直线的斜率为k,则直线方程为y-2=k(x-1),
令y=0,得直线l在x轴上的截距为1-,则3<1-<5,
解得
所以直线的斜率的取值范围为.
故选:A
4.若直线l经过点,且在x轴上的截距的取值范围是,则其斜率k的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】已知两点求斜率、直线与线段的相交关系求斜率范围
【分析】将截距范围转化为直线与线段有交点,利用斜率计算公式及其意义即可得出.
【详解】取直线与轴的交点,.
,.
直线与线段相交,
或.
故选:.
【点睛】本题考查了直线在坐标轴上截距的定义、斜率计算公式及其意义,考查了转化思想与计算能力,属于基础题.
5.(24-25高二上·山东烟台·阶段检测)在x轴上的截距为1且方向向量为的直线的方程是_____________.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】直线的点斜式方程及辨析、直线的一般式方程及辨析、根据直线的方向向量求直线方程
【分析】根据直线的方向向量得出斜率,再点斜式写出直线方程,最后转化为一般式即可.
【详解】因为直线的一个方向向量为,所以直线的斜率为,在x轴上的截距为1,
则直线的方程为,即.
故答案为:.
6.过点且在x轴上的截距是在y轴上截距的2倍的直线的方程为_________________.
【答案】或
【难度】0.65
【知识点】直线的点斜式方程及辨析
【分析】根据题意设直线方程为,求截距,列式求解即可.
【详解】由题意可知:直线斜率存在且不为0,设直线方程为,
令,解得;令,解得;
可得,解得或,
所以直线方程为或.
故答案为:或.
7.过点且与坐标轴围成的三角形面积为1的直线l的斜截式方程是______.
【答案】或
【难度】0.65
【知识点】直线的点斜式方程及辨析、直线的斜截式方程及辨析
【分析】由题意设直线l为,从而求得在坐标轴上的截距,再利用三角形面积公式得到关于的二次方程,解之即可.
【详解】由题意所求直线l的斜率必存在,且不为,设其斜率为,则直线l方程为,
令,得,令,得,
故所围三角形面积为,即,
当时,上式可化为,解得或;
当时,上式可化为,方程无解;
综上:直线的斜截式方程是或.
故答案为:或.
8.(25-26高二上·广东·期中)已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求边上的中线所在直线的斜率;
(2)求边上的高所在直线的斜截式方程.
【答案】(1)
(2).
【难度】0.65
【知识点】已知两点求斜率、已知直线垂直求参数、直线的斜截式方程及辨析
【分析】(1)首先求出中点坐标,再由两点斜率公式即可求解;
(2)首先由两点斜率公式求出直线的斜率,然后根据垂直关系求出边上的高所在直线的斜率,最后根据点斜式方程即可求解.
【详解】(1)由,,得的中点.
则边上的中线的斜率为.
(2)由,,可得直线的斜率为,
则边上的高所在直线的斜率为,
所以边上的高所在直线方程为,
化为斜截式方程为.
重难点题型3 直线的两点式方程
1.(25-26高二上·河北沧州·阶段检测)过点和的直线的一般式方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】直线两点式方程及辨析
【分析】由直线的两点式即可写出直线.
【详解】根据直线的两点式方程公式可得,化简可得,
故选:D.
2.(24-25高二上·河北邢台·阶段检测)已知直线的两点式为,则( )
A.直线经过点 B.直线的斜截式为
C.直线的倾斜角为锐角 D.直线的点斜式为
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】斜率与倾斜角的变化关系、直线的点斜式方程及辨析、直线两点式方程及辨析、直线截距式方程及辨析
【分析】根据两点式方程可得直线经过两点,,进而判断AD,再将两点式化为斜截式:,即可判断B,得到直线的斜率为,即可判断C.
【详解】由题意,直线经过两点,,故AD错误,
将两点式化为斜截式:,故B错误,
直线的斜率为,所以直线的倾斜角为锐角,故C正确.
故选:C.
3.(24-25高二上·全国·随堂练习)过点,的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【难度】0.94
【知识点】直线两点式方程及辨析
【分析】直接利用直线方程的两点式写出直线方程即可.
【详解】因为直线过点,,所以直线方程为,
故选:B.
4.经过两点的直线方程可以表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.94
【知识点】直线两点式方程及辨析
【分析】根据直线两点式方程可得答案.
【详解】当经过的直线不与轴、轴平行时,
所有直线均可以用表示,
由于可能相等,也可能相等,
所以只有选项C满足包括与轴、轴平行的直线.
故选:C.
5.在中,已知,,且的中点在轴上,的中点在轴上,则直线的方程为________.
【答案】
【难度】0.7
【知识点】已知两点求斜率、直线两点式方程及辨析
【详解】设,由,,的中点,的中点,
则,.
因为点在轴上,所以,所以.
因为点在轴上,所以,
所以,即,
所以,,
所以直线的方程为,即.
6.在中,,则边上的中线所在的直线的一般方程为_________.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】直线两点式方程及辨析
【分析】边上的中线过的中点及点,根据两点坐标,求出中点坐标,再结合点坐标,用两点式即可求出方程.
【详解】解:由题知,,
故的中点坐标为:,
因为,
所以边上的中线所在的直线为:
,
即:.
故答案为:
7.经过点,的直线在轴上的截距为________.
【答案】27
【难度】0.65
【知识点】直线两点式方程及辨析、直线截距式方程及辨析
【分析】先求得经过两点和的直线方程,然后求得横截距.
【详解】经过两点和的直线方程为,
即,令,得.
故答案为:27.
重难点题型4 直线的截距式方程
1.(25-26高三下·山东·阶段检测)若直线过点,则的最小值为()
A.7 B. C.6 D.
【答案】C
【难度】0.72
【知识点】基本不等式求和的最小值、直线截距式方程及辨析
【详解】直线过点,代入得,即,且,
由此解得(),代入目标函数并化简得:
,
,
因为,所以,
所以由基本不等式,
得:,
当且仅当即时取等,
故的最小值为.
2.(25-26高二上·福建宁德·期末)直线经过点,且在两坐标轴上的截距相等,则的方程为 ( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】直线截距式方程及辨析
【分析】分截距为零与不为零两种情况讨论,分别计算可得.
【详解】当截距都为零,则经过坐标原点,设直线方程为,则,所以直线方程为,
当截距都不为零,设直线方程为,则,
所以直线方程为,即.
综上直线方程为:或.
故选:C
3.(25-26高二上·四川巴中·阶段检测)在平面直角坐标系中,直线在轴上的截距为( )
A. B.3 C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】直线截距式方程及辨析
【分析】令即可求解.
【详解】由截距的概念,令,可得,
即,
故直线在轴上的截距为,
故选:A
4.(25-26高二上·天津南开·期中)经过点且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程是( ).
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】直线的斜截式方程及辨析、直线截距式方程及辨析
【分析】分为两种情况:当直线过原点时;当直线不过坐标原点时.设出直线的方程,代入点坐标可得解.
【详解】当直线过原点时,设直线的方程为,
直线经过点,则,解得,
所以直线的方程为,
此时直线在两坐标轴上的截距均为0,满足题意;
当直线不过坐标原点时,由直线在两坐标轴上的截距互为相反数,
设直线的方程为,
直线经过点,则,解得,
则直线方程,即,
综上所述直线方程为或,
故选:B.
5.(24-25高二上·浙江·阶段检测)在平面直角坐标系中,直线,则直线过( )
A.一、二、三象限 B.一、二、四象限 C.二、三、四象限 D.一、三、四象限
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】直线截距式方程及辨析
【分析】求出直线l在x轴和y轴上的截距,即可判断直线所过象限,从而得解
【详解】解:直线在x轴上截距为2,y轴上截距为-3,
所以直线l过一、三、四象限.
故选:D.
6.经过点,在两坐标轴上的截距之和等于6的直线的截距式方程为______.
【答案】或
【难度】0.75
【知识点】直线截距式方程及辨析
【详解】依题意,该直线的截距不能为0,则可设其方程为,
因为直线过点,所以,
整理得,解得或.
于是所求直线方程的截距式为或.
7.已知直线过点且在y轴上的截距是在x轴上的截距的2倍,则的方程为__________.
【答案】或
【难度】0.85
【知识点】直线截距式方程及辨析
【分析】根据题意设直线的方程为,求截距,列式求解即可.
【详解】由题意可知直线斜率存在且不为0,设直线的方程为,
令,解得;令,解得,
可得,解得或,
所以直线方程为或.
故答案为:或.
8.(25-26高二上·辽宁朝阳·期中)若经过点的直线在,轴上的截距之比为,则与两坐标轴围成的三角形的面积为__________.
【答案】//
【难度】0.85
【知识点】直线截距式方程及辨析、直线与坐标轴围成图形的面积问题
【分析】利用截距式方程,求直线在两坐标轴上的截距,再求三角形的面积.
【详解】由条件可知,直线不过原点,
设直线,则,则,
所以直线与两坐标轴围成的三角形的面积为.
故答案为:
9.(25-26高二上·湖南衡阳·期中)已知直线过点,根据下列条件分别求直线的方程:
(1)直线的斜率为2;
(2)直线在轴、轴上的截距相等.
【答案】(1)
(2)或
【难度】0.65
【知识点】直线的点斜式方程及辨析、直线截距式方程及辨析
【分析】(1)利用点斜式求解即可;
(2)分直线在轴、轴截距为0和不为0进行分类讨论,不为0时利用截距式求解即可.
【详解】(1)因为直线过点,直线的斜率为2,
所以所求为,
即.
(2)当直线在轴、轴上的截距都为0时,
所求为,
当直线在轴、轴上的截距都为时,
设所求为,
由题意,解得符合题意,
故所求为,
综上所述,符合题意的直线方程为或.
10.求符合下列条件的直线方程.
(1)直线过点,且斜率为;
(2)斜率为,且与两坐标轴围成的面积为6;
(3)直线过点,且横截距为纵截距的两倍.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【难度】0.85
【知识点】直线的点斜式方程及辨析、直线的斜截式方程及辨析、直线截距式方程及辨析
【分析】(1)利用直线的点斜式方程即可求解;
(2)由直线的斜截式方程可设直线方程为,求与坐标轴的交点,根据面积为6即可求解;
(3)当横截距与纵截距都为0时,可设直线方程为,代入点即可求解;
当横截距与纵截距都不为0时,可设直线方程为,由题意得解出即可.
【详解】(1)所求直线过点
,且斜率为,
直线方程为,
即.
(2)设直线方程为,
令,得,
令,得,
,解得,
直线方程为,
即.
(3)当横截距与纵截距都为0时,可设直线方程为,
又直线过点,
,解得,
直线方程为,即;
当横截距与纵截距都不为0时,可设直线方程为,
由题意可得解得
直线方程为,即;
综上,所求直线方程为或.
重难点题型5 直线的一般式方程
1.(25-26高二下·湖北·期中)直线的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】特殊角的三角函数值、直线的倾斜角、直线斜率的定义、直线的一般式方程及辨析
【分析】借助斜率与倾斜角的关系计算即可得.
【详解】设该直线的倾斜角为,则由题意,
又,所以.
2.(2026·重庆·模拟预测)在平面中,已知直线:(,不同时为零),:(,不同时为零),则是的( )
A.充要条件 B.充分而不必要条件
C.必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【难度】0.82
【知识点】充要条件的证明、由一般式方程判断直线的垂直
【详解】是的充要条件.
3.(24-25高二下·上海·期中)直线的法向量可以是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】直线法向量的概念及辨析
【详解】直线的斜率为2,则该直线的方向向量为,
垂直于向量的向量为,因此直线的法向量为,
取,得是直线的法向量,C是;
不存在非零实数,使得该直线的法向量为ABD.
4.(多选题)已知直线: ,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是 B.过与直线平行的直线方程是
C.直线的两个截距相等 D.若直线:,则
【答案】BD
【难度】0.82
【知识点】直线的倾斜角、由斜率判断两条直线垂直、直线截距式方程及辨析、由两条直线平行求方程
【详解】由,得,所以直线的斜率为,所以直线的倾斜角是,故A错误;
过与直线平行的直线方程是,即,故B正确;
直线,令,得;令,得,
即直线在轴上的截距为,在轴上的截距为1,故C错误;
由,得,所以直线的斜率为,直线的斜率为,
,所以,故D正确.
5.(多选题)已知直线,为坐标原点,则下列选项中正确的有( )
A.直线的倾斜角为
B.直线在轴上的截距为
C.过且与直线平行的直线方程为
D.过且与直线垂直的直线方程为
【答案】AC
【难度】0.85
【知识点】直线的倾斜角、直线斜率的定义、由两条直线平行求方程、由两条直线垂直求方程
【详解】直线,化为斜截式.
A:斜率,倾斜角,正确.
B:代入得轴截距为,非,错误.
C:过原点直线斜率为,且直线与不重合,所以过且与直线平行的直线方程为,正确.
D:直线斜率,所以与其垂直的直线斜率为,而直线方程斜率为,错误.
6.(多选题)已知直线,则下列说法正确的是( )
A.直线在轴上的截距为
B.直线与直线平行
C.直线的一个方向向量为
D.直线与直线垂直
【答案】BD
【难度】0.85
【知识点】直线的斜截式方程及辨析、由一般式方程判断直线的平行、由一般式方程判断直线的垂直、求直线的方向向量(平面中)
【分析】对于A,将直线方程化成斜截式,即可判断;对于B,利用两直线平行的判定方法即可;对于C,利用直线的斜率与方向向量的数量关系即可判断;对于D,利用两直线垂直的判定方法即可.
【详解】对于A,将化成斜截式方程为,即直线在轴上的截距为,故A错误;
对于B,因,故直线与直线平行,即B正确;
对于C,因的斜率为,若直线的一个方向向量为,则,即,因不满足此式,故C错误;
对于D,因的斜率为,而直线的斜率为,由,可得直线与直线垂直,故D正确.
故选:BD.
7.(多选题)已知直线:,则下列结论正确的有( )
A.直线恒过点 B.当时,直线的倾斜角为
C.直线与直线垂直 D.当时,直线在两坐标轴上的截距相等
【答案】ABC
【难度】0.65
【知识点】直线的倾斜角、由斜率判断两条直线垂直、直线过定点问题
【分析】整理直线方程后得到一个方程组,可得直线所过的定点,判断A;首先根据方程得到斜率,再求得其倾斜角,可判断B;由直线垂直的充要条件可判断C;根据直线的方程求得截距,进而判断D.
【详解】对于A,由得.
因为该方程对所有的恒成立,所以,所以直线恒过点,故A正确.
对于B,当时,直线的方程为,所以其斜率为,所以的倾斜角为,故B正确.
对于C,对于直线:与直线,当时,两条直线分别为和,满足垂直关系;当时,整理两条直线的方程得,,斜率之积为,满足垂直关系,所以C正确.
对于D,当时,直线的方程为,即,直线与坐标轴的交点为,因为,所以在两坐标轴上的截距不相等,故D错误.
故选:ABC.
8.(25-26高二上·上海·期末)已知一条动直线,
(1)求证:直线恒过定点,并求出定点的坐标.
(2)若直线与轴的正半轴分别交于两点,当取最小值时,求直线的方程.
【答案】(1)证明见解析 ,定点为
(2)
【难度】0.4
【知识点】直线的点斜式方程及辨析、直线过定点问题
【分析】(1)需将直线方程整理为关于参数的形式,令的系数及常数项为零,解方程组得定点坐标;
(2)设该直线倾斜角为,用表示,,将转化为三角函数式,通过换元法求最小值,进而得直线方程.
【详解】(1)整理直线方程得 ,
由
可得 ,,
故直线恒过定点 .
(2)由(1)知,如图,作轴于M,轴于N,
且直线与轴的正半轴分别交于两点,设直线倾斜角为,,
因为,所以,,
,,,
,
令 ,
由 得 ,,则 ,
在 上单调递增,
当 即 时,上式取最小值 ,此时直线方程为
化简得直线方程为 .
重难点题型6 直线过定点问题
1.(25-26高二上·广东梅州·期末)无论取何值,直线总经过点( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】直线过定点问题
【分析】将直线化为即可求解.
【详解】由,
当,即时,,解得,
所以无论取何值,直线总经过点.
故选:C.
2.(25-26高二上·北京西城·期中)已知直线:,则下列说法正确的是( )
A.直线不恒过定点 B.当时,直线不过第三象限
C.直线的斜率可能不存在 D.若直线在坐标轴上的截距相等,则
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】直线截距式方程及辨析、直线过定点问题
【分析】求出直线过定点坐标,即可判断A;求出直线所过象限,即可判断B;将直线方程化为斜截式,即可判断C;分截距均为、截距均不为两种情况讨论,求出参数的值,即可判断D.
【详解】对于A:因为直线:,即,
令,解得,所以直线过定点,故A错误;
对于B:当时直线:,即,
所以直线过第一、二、四象限,不过第三象限,故B正确;
对于C:直线:,即,所以直线的斜率为,即直线的斜率一定存在,故C错误;
对于D:若直线在坐标轴上的截距相等,
若截距均为,则,解得;
若截距均不为,显然,对于,令可得,
令,则,所以,解得(舍去)或;
综上可得或,故D错误.
故选:B
3.(25-26高二上·天津东丽·阶段检测)直线,当变动时,所有直线恒过定点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】直线过定点问题
【分析】把直线方程整理为,根据题意,列出方程组,求解即可.
【详解】根据题意,把直线方程整理,得,
令,解得,所以当变动时,所有直线恒过定点.
故选:C
4.(25-26高二上·河南·阶段检测)直线一定经过点( )
A. B. C. D.
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】直线过定点问题
【分析】将直线方程化为,进而分析定点.
【详解】直线可化为,
令,解得,所以直线过定点.
故选:B.
5.直线过定点________,倾斜角的最小值是________.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】斜率与倾斜角的变化关系、直线过定点问题
【分析】将直线方程化为,由求定点;直线方程化为,从而斜率为,再利用斜率和倾斜角的关系求解.
【详解】直线方程可以化为,
由得,
直线方程化为,
则直线的斜率为,
因为,所以,则 ,
即,
设直线的倾斜角为,则,
则,
所以倾斜角的最小值是.
故答案为:
6.(25-26高二上·陕西商洛·阶段检测)已知直线的方程为,无论为何值,直线恒过定点___________.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】直线过定点问题
【分析】利用参数分离法即可解决直线恒过定点问题.
【详解】直线的方程可变形为,
由题意可知,解得.
故直线恒过定点.
故答案为:
7.(25-26高二上·福建宁德·阶段检测)已知直线l的方程为,则直线l始终过定点______.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】直线过定点问题
【分析】将直线方程中a进行合并,令a的系数为零即可求出定点.
【详解】,
令,则,
∴直线l始终过定点,
故答案为:.
重难点题型7 判断直线的平行
1.(25-26高二上·安徽·期末)已知直线与平行,则的值为( )
A. B.0 C.3 D. 或3
【答案】D
【难度】0.94
【知识点】已知直线平行求参数、由一般式方程判断直线的平行
【分析】根据两直线平行的性质进行求解即可.
【详解】∵直线与平行,
解得或,
经检验均满足直线不重合的条件.
故选:D
2.(25-26高二上·吉林长春·阶段检测)过点且与直线平行的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】直线的一般式方程及辨析、由一般式方程判断直线的平行
【分析】先根据已知直线方程设出与已知直线平行的直线,再代入坐标求出方程.
【详解】与直线平行的直线方程可设为,且,
将代入直线可得.
所以过点且与直线平行的直线方程为,即,
故选:A
3.已知直线,,若,则的值为________.
【答案】
【难度】0.85
【知识点】已知直线平行求参数、由一般式方程判断直线的平行
【分析】先讨论y的系数为零的情况是否满足题意,再讨论y的系数不为零时的情况,根据直线在一般方程形式时平行所满足的系数关系即可求解.
【详解】当或时两直线不平行,
当且时,∵,∴,
故答案为:.
4.已知直线,直线,且,则的值为__________.
【答案】0
【难度】0.85
【知识点】已知直线平行求参数、由一般式方程判断直线的平行
【分析】根据两直线平行,列式计算,经验证即可确定答案.
【详解】由,可得,即,
故或,
当时,直线和直线平行,符合题意;
当时,直线和直线重合,不合题意,
故,
故答案为:0
5.已知直线:;:.
(1)若,求实数的值;
(2)若直线在两个坐标轴上的截距相等,求实数的值.
【答案】(1)
(2)或
【难度】0.85
【知识点】已知直线平行求参数、直线截距式方程及辨析、由一般式方程判断直线的平行
【分析】(1)根据直线一般式中平行满足的系数关系,即可列式子求解,
(2)分别求解轴上的截距,根据相等列方程求解即可.
【详解】(1)当时,满足,解得,
(2)由题意可知,故,
令,则,
令,则,
故,解得或
6.(24-25高二下·上海·期末)已知直线;
(1)若,求实数的值;
(2)若不经过坐标原点的直线在两个坐标轴上的截距相等,求实数的值.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.85
【知识点】已知直线平行求参数、直线截距式方程及辨析、由一般式方程判断直线的平行
【分析】(1)根据直线一般式中平行满足的系数关系,列方程求解参数即可.
(2)由题意得,并分别求解轴上的截距,根据截距相等列方程求解即可.
【详解】(1)当时,满足,解得.
所以实数的值为.
(2)因为.
且由题意可知,所以解得且,
令,得,令,得,
所以,解得.
所以实数的值为.
重难点题型8 判断直线的垂直
1.(25-26高二上·江苏南通·期末)已知直线垂直于直线,则实数( )
A. B.2 C. D.
【答案】A
【难度】0.85
【知识点】已知直线垂直求参数、由一般式方程判断直线的垂直
【分析】利用两直线垂直可得出,解该方程即可.
【详解】因为直线垂直于直线,
所以,解得.
故选:A.
2.(25-26高二上·福建南平·期中)若直线与直线垂直,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】已知直线垂直求参数、由一般式方程判断直线的垂直
【分析】根据一般式方程下直线垂直的关系列式求解即可.
【详解】因为直线与直线垂直,
所以,解得.
故选:D
3.直线与直线垂直,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【难度】0.94
【知识点】已知直线垂直求参数、由一般式方程判断直线的垂直
【分析】利用直线垂直,得到斜率的积为,即可求解.
【详解】由题意可知,直线斜率都存在.因为,则有,解得.
故选:A
4.直线与直线垂直,则的值为( )
A. B.1 C. D.9
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】由一般式方程判断直线的垂直
【分析】利用直线的一般式方程判定直线垂直的条件进行求解.
【详解】由题意,得,解得.
故选:B.
5.已知直线;直线.
(1)若,求实数的值;
(2)若,且它们之间的距离为,求直线的斜截式方程.
【答案】(1)
(2)或
【难度】0.65
【知识点】直线一般式方程与其他形式之间的互化、由一般式方程判断直线的平行、由一般式方程判断直线的垂直
【分析】(1)由,得到,即可求解;
(2)由,求得,再结合两平行线间的距离公式,求得的值即可求解.
【详解】(1)由题意,直线,,
因为,可得,解得.
(2)由直线,,
因为,可得,可得,
此时直线,
又由间的距离为,
根据两平行线间的距离公式,可得,解得或.
所以直线的斜截式方程为或.
重难点题型9 直线方程综合应用
1.(25-26高二下·黑龙江·期末)已知函数(且)的图象恒过定点,且点在直线(,)上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】指数型函数图象过定点问题、基本不等式求和的最小值、条件等式求最值、基本不等式“1”的妙用求最值
【分析】由函数(且)的图象恒过定点可知函数恒过定点,代入直线可得,由于,,再利用均值不等式求出的最小值.
【详解】因为函数(且)的图象恒过定点,所以函数恒过定点,因为点在直线上,所以,
因为,,
所以,,
当且仅当即时取等号.
2.(25-26高二下·湖北武汉·开学考试)已知直线:,直线是直线绕点逆时针旋转45°得到的直线,则直线的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】直线的点斜式方程及辨析
【分析】借助两角和的正切公式可得该直线斜率,再利用直线方程的点斜式求解即可得.
【详解】设直线的倾斜角为,则,
由直线是直线绕点逆时针旋转45°得到的直线,
故直线的倾斜角为,
故直线的斜率为,
又在直线上,故直线过点,
即直线的方程为,化简得.
3.(25-26高二上·重庆万州·阶段检测)在平面直角坐标系中过点作直线,分别与轴的正半轴、轴的正半轴交于点.当直线的斜率为__________时,的周长最小,其最小周长是__________.
【答案】 20
【难度】0.65
【知识点】基本(均值)不等式的应用、直线截距式方程及辨析
【分析】方法一:,分别用三角函数表示出三角形的三条边长,化简可得,,结合基本不等式即可求解;
方法二:,,,结合基本不等式求解即可.
【详解】方法一:
,
,
,
,
方法二:
,
当且仅当时,等号成立.解得,
故答案为:;
4.(25-26高二下·上海·阶段检测)数学家欧拉在年提出定理:三角形的外心、重心、垂心位于同一直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,这条直线被后人称为三角形的欧拉线.已知的顶点,则中垂线所在直线的方程为______.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】已知两点求斜率、直线的点斜式方程及辨析、由两条直线垂直求方程
【详解】
已知,设中点为,则,
由斜率公式可得,
设中垂线所在直线斜率为,则,解得,
故中垂线所在直线的方程为,一般式为.
5.(25-26高二上·江苏连云港·期末)已知两条直线和相交于点,则过两点,的直线的方程为________.
【答案】
【难度】0.65
【知识点】直线的方程的概念
【分析】结合直线方程的定义及两点确定一条直线可得所求直线方程.
【详解】因为直线,均过点,
所以.
所以,都在直线上.
所以过,两点的直线方程为:.
故答案为:
6.(25-26高一下·上海嘉定·期末)已知直线.
(1)讨论直线与直线的位置关系;
(2)若直线交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,O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)当时,直线与重合;当时,直线与相交
(2)的最小值为,此时直线的方程为。
【难度】0.64
【知识点】基本不等式求和的最小值、由斜率判断两条直线平行、直线截距式方程及辨析
【分析】(1)先将两直线方程化为斜截式,再进行判断即可;
(2)由题设易得,,,进而表示出,再根据基本不等式求解即可.
【详解】(1)直线,即,
直线,即,
当时,直线即为,此时两直线重合;
当时,直线与直线斜率不相等,即两直线相交.
(2)直线:,
当时,直线:,显然不满足题意,所以,
令,得,令,得,即,.
依题意得,解得,
则,
当且仅当,即时取等号,
所以,此时直线的方程为.
7.(25-26高二上·广东江门·阶段检测)已知点,为坐标原点,试求解以下两个小题.
(1)求过点且与直线垂直的直线方程;
(2)求过点作直线分别交轴、轴的正半轴于、两点,若,求的面积.
【答案】(1)
(2)
【难度】0.65
【知识点】直线综合、直线的点斜式方程及辨析、由两条直线垂直求方程
【分析】(1)由直线垂直求解过点直线的斜率,再由点斜式方程求解即可.
(2)由直线分别与轴、轴的正半轴交于、两点,可得直线斜率存在,设直线,令,分别求解、两点,再根据求解直线斜率,根据三角形面积公式求解即可.
【详解】(1)已知直线的斜率,垂直直线斜率为,所以,所以,
所以过点的直线方程为,即.
(2)由题意可得,直线斜率存在,所以设直线:,所以当时,,所以,
当时,,,因为直线分别交轴、轴的正半轴于、两点,
所以,,又因为,
所以,且,即,所以,即,
解得,所以,,
所以,所以的面积为.
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