内容正文:
2.2.2 直线的两点式方程
A级 必备知识基础练
1.经过两点A(-3,2),B(0,-3)的直线的方程为( )
A.y=x-3 B.y=-x-3
C.y=x-3 D.y=-x-3
2.(2026天津南开高二期中)经过点M(2,2)且在两轴上截距相等的直线是( )
A.x+y=4 B.x+y=2
C.x+y=4或x=y D.x-y=4或x=y
3.过两点(-2,4)和(4,-1)的直线在y轴上的截距为( )
A. B.-
C. D.-
4.(2026上海高二期中)四条不重合直线l1,l2,l3,l4都经过点P(3,2),且其中任意一条直线与两坐标轴正半轴围成的三角形的面积都为S,则S的取值范围是( )
A.(0,12) B.(0,12]
C.(12,+∞) D.[12,+∞)
5.(多选题)已知直线l过点(0,2),(,1),则( )
A.直线l的斜率为-
B.直线l的两点式方程为
C.直线l的一个方向向量为(1,-)
D.直线l的截距式方程为=1
6.已知直线l在x轴上的截距为3,在y轴上的截距为-2,则直线l的方程为 .
7.已知直线l经过点P(2,-2),与坐标轴的截距大于0,且在y轴上的截距比在x轴上的截距大1,则直线l的方程为 .
8.直线l过点P(-1,2),分别与x轴、y轴交于A,B两点,若P为线段AB的中点,则直线l的方程为 .
9.已知三角形的三个顶点A(-5,0),B(3,-3),C(0,2),求:
(1)AC边所在直线的方程;
(2)BC边上中线所在直线的方程.
10.直线l过点(-3,4),且在两坐标轴上的截距之和为12.
(1)求直线l的方程;
(2)求直线与两条坐标轴所围成的三角形的面积.
B级 关键能力提升练
11.若直线=1过第一、三、四象限,则( )
A.a>0,b>0 B.a>0,b<0
C.a<0,b>0 D.a<0,b<0
12.有关直线方程的两点式,有如下说法:
①直线的两点式方程适用于求与两坐标轴均不垂直的直线方程;
②直线方程也可写成;
③过点P1(x1,y1),P2(x2,y2)的直线可以表示成(x2-x1)(y-y1)=(y2-y1)(x-x1).
其中正确说法的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
13.已知直线l的斜率为,且和坐标轴围成的三角形的面积为3,则直线l的方程为 .
14.过点P(4,1)作直线l分别交x轴、y轴正半轴于A,B两点,O为坐标原点.当|OA|+|OB|取最小值时,直线l的方程为 .
C级 学科素养创新练
15.(2026河南南阳高二期中)已知直线l过点A(1,4)且在x轴、y轴上的截距分别为m,n.
(1)若2m=n,求直线l的方程;
(2)若P(0,-5),直线l分别与x轴正半轴、y轴正半轴交于点M,N,当△PMN的面积最小时,求直线l的方程.
答案
1.D 经过点A(-3,2),B(0,-3)的直线的方程为,整理得y=-x-3.故选D.
2.C 当截距不为0时,设直线为=1,则=1,解得a=4,故所求直线为x+y-4=0.当截距为0时,直线方程为x=y.故选C.
3.C 过两点(-2,4)和(4,-1)的直线的方程为,即y=-x+,
∴直线在y轴上的截距为.故选C.
4.D 设直线与两坐标轴的交点分别为(a,0),(0,b),a>0,b>0,所以设直线为=1.因为直线过点P(3,2),所以=1,则=1≥2,所以≥2,即ab≥24,所以S=ab≥×24=12,当且仅当a=6,b=4时,等号成立,此时取最小值12,所以S≥12.故选D.
5.BC 选项A,因为直线l过点(0,2),(,1),所以直线l的斜率为=-,故A错误;
选项B,直线l的两点式方程为,故B正确;
选项C,因为直线l的斜率为-,所以直线l的一个方向向量为(1,-),故C正确;
选项D,因为l的两点式方程为,整理得y-1=-+1,即=1,故D错误.故选BC.
6.2x-3y-6=0 ∵直线l在x轴上的截距为3,在y轴上的截距为-2,
则直线l的方程为=1,整理得2x-3y-6=0.
7.2x+y-2=0 由题意知,直线l的斜率存在,
设直线l的方程为=1(a>1),
将P(2,-2)代入直线方程,可得=1,
解得a=2或a=-1(舍去),
所以直线l的方程为x+=1,即2x+y-2=0.
8.y=2x+4 设A(a,0),B(0,b),因为P(-1,2)为AB的中点,所以所以
设直线l的方程为=1,则=1,即y=2x+4.
9.解 (1)∵A(-5,0),C(0,2),∴直线AC的截距式方程为=1,化简得2x-5y+10=0,即AC边所在直线的方程为2x-5y+10=0.
(2)∵B(3,-3),C(0,2),设BC中点坐标为D,
∴BC中点为D,
直线AD的斜率为k==-,
因此,直线AD的方程为y=-(x+5),化简得x+13y+5=0,即为BC边上中线所在直线的方程.
10.解 (1)因为直线l在两坐标轴上的截距之和为12,
所以直线l在两坐标轴上的截距都存在且不过原点,
故可设直线方程为=1,且a+b=12,
又因为直线l过点(-3,4),所以=1,
联立解得
所以直线l的方程为=1或=1.
(2)由(1)可知,当直线l的方程为=1时,S=|a||b|=×9×3=;
当直线l的方程为=1时,S=|a||b|=×4×16=32,
所以直线与两条坐标轴所围成三角形的面积为或32.
11.B 因为直线过第一、三、四象限,所以它在x轴上的截距为正,在y轴上的截距为负,所以a>0,b<0.
12.D ①正确,从两点式方程的形式看,只要x1≠x2,y1≠y2,就可以用两点式来求解直线的方程;②正确,方程的形式有异,但实质相同,均表示过点(x1,y1)和(x2,y2)的直线;③显然正确.故选D.
13.x-6y+6=0或x-6y-6=0 设直线l的方程为=1,则|ab|=3,且-,解得
故直线l的方程为=1或=1,
即x-6y-6=0或x-6y+6=0.
14.x+2y-6=0 设直线l的方程为=1(a>0,b>0).由点P在直线l上,得=1,
∴|OA|+|OB|=a+b=(a+b)=5+≥5+2=9,当且仅当,即a=6,b=3时,等号成立.
∴直线l的方程为=1,即x+2y-6=0.
15.解 (1)当m=0时,直线l过原点,设直线l的方程为y=kx,将点A的坐标代入直线l的方程得k=4,此时直线l的方程为4x-y=0;当m≠0时,设直线l的截距式方程为=1,将点A的坐标代入直线l的方程得=1,解得m=3,此时直线l的方程为=1,即2x+y-6=0.
综上所述,直线l的方程为4x-y=0或2x+y-6=0.
(2)由题意可知M(m,0),N(0,n),且m>0,n>0,则直线l的截距式方程为=1,将点A的坐标代入直线l的方程可得=1,可得m=,
由可得n>4,
则S△PMN=(n+5)m=(n+9+)=[(n-4)++13]
≥[2+13]=,
当且仅当n-4=(n>4),即m=,n=10时,等号成立,故当△PMN的面积最小时,直线l的方程为=1,即y=-6x+10.
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