第70讲 直线的方程导学案-2027届高考数学一轮复习

2026-07-27
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摘要:

该高中数学高考复习学案系统梳理了直线的方程专题,将倾斜角与斜率的关系、直线方程的五种形式及其适用范围等核心考点,按“概念—公式—应用”逻辑递进构建知识网络,通过问题导向的题型设计和任务驱动的知识点梳理,引导学生自主建立从基础概念到综合应用的认知框架。 亮点在于诊断性自测与进阶式题型训练,如开篇设置概念辨析题(题型一)帮助学生自主诊断倾斜角与斜率的理解偏差,通过光线反射综合题(题型四)培养数学思维与空间观念。每个题型模块配有解题方法指导,学生可通过错题归因实现自主提升,教师能依据题型分布精准把握学情,支持因材施教。

内容正文:

2027届高三数学一轮复习 第七十讲 直线的方程 【学习目标】 1.明确倾斜角与斜率两个描述直线倾斜程度的量,并会用直线上两点的坐表 示直线的斜率; 2.能写出直线方程的五种形式. 【学习重点】 倾斜角与斜率的关系 【学习难点】在不同的情境中选择合适的直线方程去解题 必掌握知识点 一:直线的倾斜角和斜率 1、直线的倾斜角 若直线与轴相交,则以轴正方向为始边,绕交点逆时针旋转直至与重合所成的角称为直线的倾斜角,通常用表示 (1)若直线与轴平行(或重合),则倾斜角为 (2)倾斜角的取值范围 2、直线的斜率 设直线的倾斜角为,则的正切值称为直线的斜率,记为 (1)当时,斜率不存在;所以竖直线是不存在斜率的 (2)所有的直线均有倾斜角,但是不是所有的直线均有斜率 (3)斜率与倾斜角都是刻画直线的倾斜程度,但就其应用范围,斜率适用的范围更广(与直线方程相联系) (4)越大,直线越陡峭 (5)倾斜角与斜率的关系 当时,直线平行于轴或与轴重合; 当时,直线的倾斜角为锐角,倾斜角随的增大而增大; 当时,直线的倾斜角为钝角,倾斜角随的增大而减小; 3、过两点的直线斜率公式 已知直线上任意两点,,则 (1)直线的斜率是确定的,与所取的点无关. (2)若,则直线的斜率不存在,此时直线的倾斜角为90° 4、三点共线. 两直线的斜率相等→三点共线;反过来,三点共线,则直线的斜率相等(斜率存在时)或斜率都不存在. 二:直线的方程 1、直线的截距 若直线与坐标轴分别交于,则称分别为直线的横截距,纵截距 (1)截距:可视为直线与坐标轴交点的简记形式,其取值可正,可负,可为0(不要顾名思义误认为与“距离”相关) (2)横纵截距均为0的直线为过原点的非水平非竖直直线 2、直线方程的五种形式 名称 方程 适用范围 点斜式 不含垂直于轴的直线 斜截式 不含垂直于轴的直线 两点式 不含直线和直线 截距式 不含垂直于坐标轴和过原点的直线 一般式 平面直角坐标系内的直线都适用 3、求曲线(或直线)方程的方法: 在已知曲线类型的前提下,求曲线(或直线)方程的思路通常有两种: (1)直接法:寻找决定曲线方程的要素,然后直接写出方程,例如在直线中,若用直接法则需找到两个点,或者一点一斜率 (2)间接法:若题目条件与所求要素联系不紧密,则考虑先利用待定系数法设出曲线方程,然后再利用条件解出参数的值(通常条件的个数与所求参数的个数一致) 4、线段中点坐标公式 若点的坐标分别为且线段的中点的坐标为,则,此公式为线段的中点坐标公式. 5、两直线的夹角公式 若直线与直线的夹角为,则. 必考题型全归纳 题型一、直线倾斜角与斜率基础概念 1.下列叙述不正确的是(    ) A.平面直角坐标系内的任意一条直线都有倾斜角和斜率 B.直线倾斜角的范围是0°≤α<180° C.若一条直线的倾斜角为α(α≠90°),则此直线的斜率为tanα D.与坐标轴垂直的直线的倾斜角是0°或90° 2(多选).(湖北省沙市中学2025-2026学年高二上学期11月期中考试数学试题)在平面直角坐标系中,下列说法不正确的是(    ) A.任意一条直线都有倾斜角 B.直线的倾斜角越大,则该直线的斜率越大 C.若一条直线的倾斜角为,则该直线的斜率为 D.分别在轴、轴上截距相等的直线的斜率为. 3(多选).下列四个选项中,说法错误的是(    ) A.坐标平面内的任何一条直线均有倾斜角和斜率 B.直线与直线互相平行,则 C.过两点的所有直线的方程为 D.经过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为. 题型二、直线方程形式(点斜、斜截、两点、截距式) 4(多选).下列说法错误的是(    ) A.若一条直线的斜率为,则此直线的倾斜角为 B.过不同两点的直线方程为 C.线段的两个端点和,则以为直径的圆的方程为 D.经过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为 5(多选).下列说法错误的是(    ) A.过任意两点,的直线方程为 B.经过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为 C.若直线倾斜角,则斜率的取值范围是 D.若直线的倾斜角为,则直线的斜率为 6(多选).(江苏南通市启东市第一中学2025-2026学年高二上学期第一次素质检测数学试题)下列结论正确的是(    ) A.方程与方程可表示同一直线 B.直线过点,倾斜角为,则其方程是 C.直线过点,斜率不存在,则其方程是 D.所有的直线都有点斜式和截距式方程 题型三、曲线动点、直线斜率与倾斜角范围 7(多选).已知点,,直线上存在点P满足,则直线l的倾斜角可能为(    ) A.0 B. C. D. 题型四 光线多次反射、对称法求直线 / 周长,倾斜角正切范围 8.如图,在等腰直角中,,点是边上异于端点的一点,光线从点出发经边反射后又回到点,若光线经过的重心,则的周长等于(    ) A. B. C. D. 9.矩形OABC中,为坐标原点,,光线从OA边上一点发出,到AB边上的点,被AB反射到BC上的点,再被BC反射到OC上的点,最后被OC反射到轴上的点,若,则与轴夹角的正切值的取值范围是____________. 题型五、两直线平行、垂直判定 10(多选).(江西省玉山县第一中学2025-2026学年高二上学期第一次集中训练数学试题)以下四个命题叙述正确的是(   ) A.方程与方程可表示同一直线 B.直线和的交点为P,且P在直线上,则k的值是 C.直线:,:,若,则或2 D.设点是直线上的动点,O为原点,则的最小值是 题型六、定点直线恒过定点问题 11(多选).(安徽省合肥市第七中学2025-2026学年高二上学期数学试题)下列说法正确的是(   ) A.若直线经过第一、二、四象限,则点在第二象限. B.斜率为,在轴截距为3的直线方程为. C.直线关于对称的直线方程是. D.对任意的,直线与直线有公共点. 12(多选).(重庆市涪陵第一中学校2025-2026学年高二上学期第一次月考数学试题)下列说法正确的是(   ) A.若直线不经过第三象限,则 B.方程表示的直线都经过点 C.若直线的斜率,则直线倾斜角的取值范围是 D.已知,,点在轴上,则的最小值是5 题型七、直线截距问题(截距相等 、 相反、坐标轴正半轴相交) 13.(安徽省淮南崇文高级中学2025-2026学年高二上学期数学试题)已知直线经过点. (1)若在两坐标轴上的截距相等,求的方程; (2)设为坐标原点,若直线与轴正半轴交于点、与轴正半轴交于点,求的最小值,并求此时直线的方程; 14.(浙江省舟山市五校联盟2025-2026学年高二上学期10月调研数学试题)已知直线经过点. (1)若在两坐标轴上的截距互为相反数,求直线的方程; (2)若直线交轴负半轴于点,交轴正半轴于点,为坐标原点,设的面积为S,求S的最小值及此时直线的方程. 15.已知直线过点且与轴、轴正半轴分别交于,. (1)当面积为8时(为坐标原点),求直线的方程; (2)求直线在两坐标轴上的截距之和的最小值及此时直线的方程. 16.已知直线l过点,O为坐标原点. (1)若直线l在两坐标轴上的截距相等,求直线l方程; (2)若直线l与x轴、y轴的正半轴分别交于A,B两点且面积为24. ⅰ)求直线l方程; ⅱ)若点P为线段AB上一动点,且交OA于点Q.在y轴上是否存在点M,使为等腰直角三角形,若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由. 巩固提升: 1.下列叙述不正确的是(    ) A.平面直角坐标系内的任意一条直线都有倾斜角和斜率 B.直线倾斜角的范围是0°≤α<180° C.若一条直线的倾斜角为α(α≠90°),则此直线的斜率为tanα D.与坐标轴垂直的直线的倾斜角是0°或90° 2.已知函数,且,则,,的大小关系是(    ) A. B. C. D. 3.(河南省南阳市第一中学校2025-2026学年高二上学期第一次月考数学试题)若点,点为曲线:上一点,则直线的倾斜角取值范围是(    ) A. B. C. D.以上三项都不对 4.设不等式组所表示的平面区域为,其面积为.①若,则的值唯一;②若,则的值有2个;③若为三角形,则;④若为五边形,则.以上命题中,真命题的个数是 A. B. C. D. 5.已知在中,其中,,的平分线所在的直线方程为,则的面积为(    ) A. B. C.8 D. 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $ 2027届高三数学一轮复习 第七十讲 直线的方程 【学习目标】 1.明确倾斜角与斜率两个描述直线倾斜程度的量,并会用直线上两点的坐表 示直线的斜率; 2.能写出直线方程的五种形式. 【学习重点】 倾斜角与斜率的关系 【学习难点】在不同的情境中选择合适的直线方程去解题 必掌握知识点 一:直线的倾斜角和斜率 1、直线的倾斜角 若直线与轴相交,则以轴正方向为始边,绕交点逆时针旋转直至与重合所成的角称为直线的倾斜角,通常用表示 (1)若直线与轴平行(或重合),则倾斜角为 (2)倾斜角的取值范围 2、直线的斜率 设直线的倾斜角为,则的正切值称为直线的斜率,记为 (1)当时,斜率不存在;所以竖直线是不存在斜率的 (2)所有的直线均有倾斜角,但是不是所有的直线均有斜率 (3)斜率与倾斜角都是刻画直线的倾斜程度,但就其应用范围,斜率适用的范围更广(与直线方程相联系) (4)越大,直线越陡峭 (5)倾斜角与斜率的关系 当时,直线平行于轴或与轴重合; 当时,直线的倾斜角为锐角,倾斜角随的增大而增大; 当时,直线的倾斜角为钝角,倾斜角随的增大而减小; 3、过两点的直线斜率公式 已知直线上任意两点,,则 (1)直线的斜率是确定的,与所取的点无关. (2)若,则直线的斜率不存在,此时直线的倾斜角为90° 4、三点共线. 两直线的斜率相等→三点共线;反过来,三点共线,则直线的斜率相等(斜率存在时)或斜率都不存在. 二:直线的方程 1、直线的截距 若直线与坐标轴分别交于,则称分别为直线的横截距,纵截距 (1)截距:可视为直线与坐标轴交点的简记形式,其取值可正,可负,可为0(不要顾名思义误认为与“距离”相关) (2)横纵截距均为0的直线为过原点的非水平非竖直直线 2、直线方程的五种形式 名称 方程 适用范围 点斜式 不含垂直于轴的直线 斜截式 不含垂直于轴的直线 两点式 不含直线和直线 截距式 不含垂直于坐标轴和过原点的直线 一般式 平面直角坐标系内的直线都适用 3、求曲线(或直线)方程的方法: 在已知曲线类型的前提下,求曲线(或直线)方程的思路通常有两种: (1)直接法:寻找决定曲线方程的要素,然后直接写出方程,例如在直线中,若用直接法则需找到两个点,或者一点一斜率 (2)间接法:若题目条件与所求要素联系不紧密,则考虑先利用待定系数法设出曲线方程,然后再利用条件解出参数的值(通常条件的个数与所求参数的个数一致) 4、线段中点坐标公式 若点的坐标分别为且线段的中点的坐标为,则,此公式为线段的中点坐标公式. 5、两直线的夹角公式 若直线与直线的夹角为,则. 必考题型全归纳 题型一、直线倾斜角与斜率基础概念 1.下列叙述不正确的是(    ) A.平面直角坐标系内的任意一条直线都有倾斜角和斜率 B.直线倾斜角的范围是0°≤α<180° C.若一条直线的倾斜角为α(α≠90°),则此直线的斜率为tanα D.与坐标轴垂直的直线的倾斜角是0°或90° 【答案】A 【分析】根据斜率的定义知当直线与轴垂直时,斜率不存在,得到答案. 【详解】根据斜率的定义知:当直线与轴垂直时,斜率不存在,故错误,其他选项正确. 故选: 【点睛】本题考查了直线的倾斜角和斜率的定义,属于简单题. 2(多选).(湖北省沙市中学2025-2026学年高二上学期11月期中考试数学试题)在平面直角坐标系中,下列说法不正确的是(    ) A.任意一条直线都有倾斜角 B.直线的倾斜角越大,则该直线的斜率越大 C.若一条直线的倾斜角为,则该直线的斜率为 D.分别在轴、轴上截距相等的直线的斜率为. 【答案】BCD 【分析】根据直线的倾斜角和斜率的定义一一判断即可. 【详解】任何一条直线都存在倾斜角,A正确; 钝角大于锐角,但是钝角对应的斜率小于锐角对应的斜率,B错误; 若一条直线的倾斜角,则斜率不存在,C错误; 分别在轴、轴上截距相等的直线可以过原点,斜率可以不是,D错误;故选:BCD. 3(多选).下列四个选项中,说法错误的是(    ) A.坐标平面内的任何一条直线均有倾斜角和斜率 B.直线与直线互相平行,则 C.过两点的所有直线的方程为 D.经过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为. 【答案】AD 【分析】根据直线的倾斜角与斜率判断A;根据两直线平行求出参数的值,即可判断B;根据两点式方程判断C;分截距都为与都不为两种情况讨论,即可判断D. 【详解】对于A:坐标平面内的任何一条直线均有倾斜角, 但是与轴平行(重合)的直线的倾斜角为,斜率不存在,故A错误; 对于B:因为直线与直线互相平行, 则,解得或, 当时直线与直线重合,故舍去, 当时直线与直线平行,符合题意, 综上可得,故B正确; 对于C:过两点的所有直线的方程为,故C正确; 对于D:当截距都为时直线方程为, 当截距都不为时,设直线方程为,则,解得, 所以直线方程为, 综上可得满足条件的直线方程为或,故D错误.故选:AD 题型二、直线方程形式(点斜、斜截、两点、截距式) 4(多选).下列说法错误的是(    ) A.若一条直线的斜率为,则此直线的倾斜角为 B.过不同两点的直线方程为 C.线段的两个端点和,则以为直径的圆的方程为 D.经过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为 【答案】ABD 【分析】利用直线的斜率与倾斜角的关系,直线两点式方程、直线方程的对称及圆的方程逐项判断即可. 【详解】若一条直线的斜率为,,此时可以为负值, 而直线的倾斜角的范围为,所以A不正确. 由直线的两点式方程可知过不同两点 的直线方程为, 但是两点所在直线不能与坐标轴垂直或平行,故B错误. 根据与 易得圆的方程为:,故C正确. 当截距为时直线方程为,故D错误. 故选:ABD. 5(多选).下列说法错误的是(    ) A.过任意两点,的直线方程为 B.经过点且在轴和轴上截距都相等的直线方程为 C.若直线倾斜角,则斜率的取值范围是 D.若直线的倾斜角为,则直线的斜率为 【答案】ABD 【分析】根据直线方程、斜率、倾斜角等知识对选项进行分析,从而确定正确答案. 【详解】A选项,过任意两点,,当时, 直线方程不能表示,所以A选项错误. B选项,直线过点,且在轴和轴上截距都相等,所以B选项错误. C选项,直线倾斜角,,则根据正切函数的性质知的取值范围是,故C正确; D选项,当时,直线的斜率不存在,所以D选项错误.故选:ABD 6(多选).(江苏南通市启东市第一中学2025-2026学年高二上学期第一次素质检测数学试题)下列结论正确的是(    ) A.方程与方程可表示同一直线 B.直线过点,倾斜角为,则其方程是 C.直线过点,斜率不存在,则其方程是 D.所有的直线都有点斜式和截距式方程 【答案】BC 【分析】根据函数的定义域可判断A:根据点斜式方程可判断B;根据倾斜角为的直线方程可判断C;根据直线方程的适用范围可判断D. 【详解】对于A:方程分母不为0,要求,对应的直线不包含点, 而包含点,二者不能表示同一直线,A错误; 对于B: 倾斜角为,斜率,代入点斜式方程得, 整理得,B正确; 对于C:斜率不存在的直线垂直于轴,直线上所有点的横坐标恒为,方程为,C正确; 对于D:点斜式要求斜率存在,斜率不存在的直线没有点斜式; 截距式要求横、纵截距都存在且不为0,过原点的直线没有截距式, 因此不是所有直线都有点斜式和截距式,D错误. 题型三、曲线动点、直线斜率与倾斜角范围 7(多选).已知点,,直线上存在点P满足,则直线l的倾斜角可能为(    ) A.0 B. C. D. 【答案】BD 【分析】将、两点代入直线的方程,可知点、不可能同时在直线上,又,可判断出点的轨迹即为线段,把原问题转化为直线与线段恒有公共点问题,再求出两个临界值,即可判断. 【详解】将点代入直线得,再将点代入直线得,故点、不可能同时在直线上, 又,且, 点的轨迹为线段,即直线与线段恒有交点, 又直线,直线恒过定点,作出示意图: 此时,, 故直线的斜率的取值范围为:,且直线的斜率存在, 故直线的倾斜角的取值范围为:,故选:BD. 题型四 光线多次反射、对称法求直线 / 周长,倾斜角正切范围 8.如图,在等腰直角中,,点是边上异于端点的一点,光线从点出发经边反射后又回到点,若光线经过的重心,则的周长等于(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】建立如图所求的直角坐标系,得,设,求出关于直线的对称点的坐标,关于轴对称点的坐标,由反射性质四点共线,求得直线方程,由在直线上可求得,然后计算即可. 【详解】建立如图所求的直角坐标系,得, 则直线方程为, 且的重心为,即, 设,关于直线的对称为, 则,解得,则, 易知关于轴的对称点为, 根据光线反射原理知四点共线, 所以直线的方程为,,即, 又直线过, 所以,解得或(舍去), 所以,,, 所以.故选:A. 【点睛】关键点点睛:本题考查直线方程的应用,解题关键是利用对称性,把的三边转化为到同一条直线上,利用直线方程求得点位置,然后得路程的最小值. 9.矩形OABC中,为坐标原点,,光线从OA边上一点发出,到AB边上的点,被AB反射到BC上的点,再被BC反射到OC上的点,最后被OC反射到轴上的点,若,则与轴夹角的正切值的取值范围是____________. 【答案】 【分析】设与轴夹角为,根据入射光线与反射光线的关系,逐步用表示出,再根据的范围可求. 【详解】设与轴夹角为,由题意可知,, 所以,所以, 所以,所以, 所以,所以, 所以,所以, 故答案为:. 题型五、两直线平行、垂直判定 10(多选).(江西省玉山县第一中学2025-2026学年高二上学期第一次集中训练数学试题)以下四个命题叙述正确的是(   ) A.方程与方程可表示同一直线 B.直线和的交点为P,且P在直线上,则k的值是 C.直线:,:,若,则或2 D.设点是直线上的动点,O为原点,则的最小值是 【答案】BD 【分析】利用方程不含的点判断A;求出交点坐标,进而求出判断B;验证判断C;求出点到直线距离判断D. 【详解】对于A,方程表示不含点的直线,A错误; 对于B,由,解得,由题可得在直线上,则,B正确; 对于C,当时,直线与重合,C错误; 对于D,的最小值是原点到直线的距离,D正确. 故选:BD 题型六、定点直线恒过定点问题 11(多选).(安徽省合肥市第七中学2025-2026学年高二上学期数学试题)下列说法正确的是(   ) A.若直线经过第一、二、四象限,则点在第二象限. B.斜率为,在轴截距为3的直线方程为. C.直线关于对称的直线方程是. D.对任意的,直线与直线有公共点. 【答案】AD 【分析】对于A,结合一次函数的特征可得,进而判断即可;对于B,根据斜截式方程求解判断即可;对于C,先求出直线与的交点,再求出直线上一点的对称点,进而求解判断即可;对于D,由题设可得直线恒过定点,而在直线上,进而判断即可. 【详解】对于A,由直线经过第一、二、四象限, 则,所以点在第二象限,故A正确; 对于B,斜率为,在轴截距为3的直线方程为,故B错误; 对于C,联立,解得, 则直线与的交点为, 取直线上一点,设其关于直线对称点为, 则,解得,即对称点为, 则所求直线的斜率为, 则所求直线的方程为,即,故C错误; 对于D,直线,即, 令,解得,则直线恒过定点, 而在直线上, 所以对任意的,直线与直线有公共点,故D正确. 故选:AD 12(多选).(重庆市涪陵第一中学校2025-2026学年高二上学期第一次月考数学试题)下列说法正确的是(   ) A.若直线不经过第三象限,则 B.方程表示的直线都经过点 C.若直线的斜率,则直线倾斜角的取值范围是 D.已知,,点在轴上,则的最小值是5 【答案】BD 【分析】对于A,分和两种情况讨论即可判断,对于B,由,令,解出即可判断,对于C,由,又,解出即可求解,对于D,先求点关于对称点,由,利用两点间距离即可求解. 【详解】对于A,由直线不经过第三象限, 当时,直线不经过第三象限,所以, 当时,直线不经过第三象限,所以, 故A错误; 对于B,由题意有,令,得, 解得,所以方程表示的直线都经过定点,故B正确; 对于C,由,又,所以或,故C错误; 对于D,由关于轴的对称点为,所以,所以的最小值是5,故D正确; 故选:BD. 题型七、直线截距问题(截距相等 、 相反、坐标轴正半轴相交) 13.(安徽省淮南崇文高级中学2025-2026学年高二上学期数学试题)已知直线经过点. (1)若在两坐标轴上的截距相等,求的方程; (2)设为坐标原点,若直线与轴正半轴交于点、与轴正半轴交于点,求的最小值,并求此时直线的方程; 【答案】(1)或 (2)最小值为16, 【分析】(1)分直线过坐标原点和不过坐标原点两种情况,即可求得结果; (2)设,其中,求得坐标后,利用基本不等式即可求得的最小值及直线方程. 【详解】(1)当过坐标原点时,方程为,即,满足题意; 当不过坐标原点时,可设其方程为:, , , ∴直线l方程为:或; (2)由题意可知:直线斜率存在,且,可设, 令,解得:,, 令,解得:,, ∴,当且仅当即等号成立, 直线的方程为:,即, ∴的最小值为,此时直线方程为:. 14.(浙江省舟山市五校联盟2025-2026学年高二上学期10月调研数学试题)已知直线经过点. (1)若在两坐标轴上的截距互为相反数,求直线的方程; (2)若直线交轴负半轴于点,交轴正半轴于点,为坐标原点,设的面积为S,求S的最小值及此时直线的方程. 【答案】(1)或 (2)24, 【分析】(1)分类讨论截距是否为0,结合截距式计算即可; (2)设坐标,根据截距式结合基本不等式计算即可. 【详解】(1)若截距为0,则该直线方程为; 若截距不为0,不妨设轴上的截距为,则轴上的截距为, 该直线方程为,将点代入解得,即, 综上直线的方程为或; (2)由题意可设,则,且, 由基本不等式可知,所以, 则,当且仅当时取得最小值,此时. 15.已知直线过点且与轴、轴正半轴分别交于,. (1)当面积为8时(为坐标原点),求直线的方程; (2)求直线在两坐标轴上的截距之和的最小值及此时直线的方程. 【答案】(1); (2),. 【分析】(1)设直线方程,其中,求出与坐标轴的交点,根据三角形面积求出k即可得解; (2)根据均值不等式求出截距和的最小值,求出取等号时的k即可得直线方程. 【详解】(1)由题意可设直线的方程为,其中 它与轴、轴正半轴分别交于点, 由题意得,解得.故所求直线方程为. (2)由(1)知直线在两坐标轴上的截距之和为 . 当且仅当即时取等号, 此时直线方程为. 16.已知直线l过点,O为坐标原点. (1)若直线l在两坐标轴上的截距相等,求直线l方程; (2)若直线l与x轴、y轴的正半轴分别交于A,B两点且面积为24. ⅰ)求直线l方程; ⅱ)若点P为线段AB上一动点,且交OA于点Q.在y轴上是否存在点M,使为等腰直角三角形,若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由. 【答案】(1)或 (2)ⅰ) ,ⅱ),, 【分析】(1)分类讨论截距是否为零,计算即可; (2)利用截距式结合面积公式计算可得第一小问,利用等腰直角三角形的特征分类讨论计算即可. 【详解】(1)若直线过原点,易知其方程为:; 若直线不过原点,不妨设其方程为:,代入点得,即; (2)i)由截距式设直线的方程为,所以, 所以,即 ; ⅱ)若存在为等腰直角三角形,不妨设,,则, 因为为等腰三角形, 当M为直角顶点时,设,,, 所以,即, 所以或(舍),所以,即点; 当Q为直角顶点时,点,,符合题意; 当P为直角顶点时,设,由可得:, 所以,;综上所以,,,符合题意. 巩固提升: 1.下列叙述不正确的是(    ) A.平面直角坐标系内的任意一条直线都有倾斜角和斜率 B.直线倾斜角的范围是0°≤α<180° C.若一条直线的倾斜角为α(α≠90°),则此直线的斜率为tanα D.与坐标轴垂直的直线的倾斜角是0°或90° 【答案】A 【分析】根据斜率的定义知当直线与轴垂直时,斜率不存在,得到答案. 【详解】根据斜率的定义知:当直线与轴垂直时,斜率不存在,故错误,其他选项正确. 故选: 【点睛】本题考查了直线的倾斜角和斜率的定义,属于简单题. 2.已知函数,且,则,,的大小关系是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】把,,分别看作函数图象上的点与原点确定直线的斜率,结合图象即可得答案. 【详解】由,得的几何意义是过点和原点的直线的斜率, 画出函数的图象,如图, 直线的斜率分别为,,,而, 所以,,的大小关系是. 故选:A 3.(河南省南阳市第一中学校2025-2026学年高二上学期第一次月考数学试题)若点,点为曲线:上一点,则直线的倾斜角取值范围是(    ) A. B. C. D.以上三项都不对 【答案】D 【分析】由题意可画出曲线的图象,然后对点在图象上的运动情况分情况讨论,求出相应的的斜率,从而可求得相应的倾斜角范围,即可求解. 【详解】由题意可得对于曲线:, 当,时,曲线:, 当,时,曲线:, 当,时,曲线:, 当,时,曲线:, 可画出下图,,,,,, 当点位于点处时,此时,则倾斜角为; 当点在正方形(不包含点)上运动时,此时, 则倾斜角; 当点在上运动时,此时,倾斜角; 综上所述:直线的倾斜角取值范围为,故A、B、C错误,D正确. 故选:D.    4.设不等式组所表示的平面区域为,其面积为.①若,则的值唯一;②若,则的值有2个;③若为三角形,则;④若为五边形,则.以上命题中,真命题的个数是 A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由题得不等式|x|+|y|≤2,表示的是如图所示的正方形区域,不等式y+2≤k(x+1),表示的是经过定点(-1,-2)的动直线y+2=k(x+1)的一侧(与k的正负有关),所以不等式组所表示的平面区域就是它们的公共部分,再对每一个命题进行分析推理,确定命题的真假. 【详解】由题得不等式|x|+|y|≤2,表示的是如图所示的正方形区域, 不等式y+2≤k(x+1),表示的是经过定点(-1,-2)的动直线y+2=k(x+1)的一侧(与k的正负有关), 所以不等式组所表示的平面区域就是它们的公共部分, (1)因为大正方形的面积为8,若,面积为正方形面积的一半,且过原点O的任意直线均可把正方形的面积等分,故当S=4时,直线必过原点,所以k=2,k的值唯一,命题正确; (2)左边阴影三角形的面积为1,故当k取适当的负值左倾可以使三角形的面积为,k取适当的正值,使得阴影部分的面积为,故S=时,k的值有两个,故该命题正确; (3)由(2)的讨论可知,当k<-2时,左边也有一个三角形,所以当D为三角形时,k的取值范围为,故该命题错误; (4)经过点(-1,-2)和(0,2)的直线绕定点(-1,-2)向左旋转一点,D就是五边形, 此时k>.故命题正确. 故选C 【点睛】本题主要考查线性规划,考查直线方程,考查直线和直线的位置关系,考查三角形面积的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和数形结合分析推理能力. 5.已知在中,其中,,的平分线所在的直线方程为,则的面积为(    ) A. B. C.8 D. 【答案】C 【分析】首先求得直线与直线的交点的坐标,利用到直线的距离相等列方程,解方程求得点的坐标.利用到直线的距离以及的长,求得三角形的面积. 【详解】直线的方程为,即. 由解得. 设,直线的方程分别为 ,即 ,.根据角平分线的性质可知,到直线的距离相等,所以 , ,由于,所以上式可化为,两边平方并化简得 ,解得(),所以. 所以到直线的距离为,而,所以. 故选:C    【点睛】本小题主要考查直线方程的求法,考查直线与直线交点坐标,考查点到直线距离公式、两点间的距离公式,考查角平分线的性质,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题. 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $

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第70讲 直线的方程导学案-2027届高考数学一轮复习
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