摘要:
**基本信息**
聚焦高中数学“直线与方程”单元核心知识,梯度设计适配单元复习,强化几何直观、运算能力与推理意识,助力基础巩固与综合应用。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|6/30|倾斜角、平行垂直判断、斜率范围|基础概念辨析,突出几何直观|
|多选题|2/12|直线图象、有向距离新定义|创新情境考查推理能力,关联核心素养|
|填空题|2/10|截距相等直线方程、周长最小值|结合几何图形,强化模型意识|
|解答题|3/48|三角形中线方程与面积、直线距离与交点、截距及面积最值|分层设问,综合考查运算与逻辑推理,适配单元复习提升需求|
内容正文:
高中数学单元测试 —— 第1章 直线与方程(较易版02)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题5分)已知直线的方程为,则的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据直线的方程得出斜率,根据斜率和倾斜角的关系可得答案.
【详解】因为直线的方程为,故直线的斜率为,
设的倾斜角为,则,又,即.
故选:A.
2.(本题5分)直线和直线的位置关系为( )
A.垂直 B.平行 C.重合 D.相交但不垂直
【答案】A
【分析】求得两条直线的斜率,从而判断出两条直线的位置关系.
【详解】直线和直线的斜率分别为,,
因为,所以.
故选:A
3.(本题5分)若直线与直线互相平行,则( )
A. B.3 C.或3 D.1或
【答案】A
【分析】根据两直线平行的条件求,代入排除直线重合即可求解.
【详解】由题意知,即,解得或.
当时,两直线方程都是,两直线重合,不合题意;
当时,直线即与直线平行,符合题意.
故选:A.
4.(本题5分)已知直线经过点,且与直线垂直,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】设直线的方程为,代入点的坐标可求直线方程.
【详解】由题意设直线的方程为,将点代入,得,所以直线的方程为.
故选:D.
5.(本题5分)已知两点,直线过点且与线段相交,则直线的斜率的取值范围是( )
A. B.或
C. D.
【答案】A
【分析】由题意,作图,利用已知两点坐标计算斜率,可得答案.
【详解】
由,则直线的斜率,
由,则直线的斜率,
由图可知,,解得.
故选:A.
6.(本题5分)已知为直线上的一点,则的最小值为( )
A. B. C.4 D.
【答案】A
【分析】求出关于直线的对称点坐标,易得,当A,,三点共线时,取到最小值,且最小值为.
【详解】如图,为点到原点和到点的距离之和,
即.设关于直线对称的点为,则得,即.
易得,当A,,三点共线时,取到最小值,且最小值为.
故选:A.
二、多选题
7.(本题6分)直线的图象可能是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】将两直线的方程均化为斜截式,先固定,判断另外一条是否与之相符.
【详解】对于A,由可知,,此时与图象不符,故A错误;
对于B,由可知,,此时图象可能,故B正确;
对于C,由可知,,此时图象可能,故C正确;
对于D,由可知,,此时与图象不符,故D错误.
故选:BC.
8.(本题6分)(多选)定义点到直线的有向距离为.已知点,到直线的有向距离分别是,,给出以下命题,其中是假命题的是( )
A.若,则直线与直线平行
B.若,则直线与直线平行
C.若,则直线与直线垂直
D.若,则直线与直线相交
【答案】ABC
【分析】由题意,利用,此时,都在直线上,可判断A,B,C为假命题;
当时,,在直线的两侧,则直线与直线相交,可判断D
【详解】设点,的坐标分别为,,则,.若,则,即,所以
.
若,即,则,都在直线上,此时直线与直线重合,故选项,,均为假命题.
当时,,在直线的两侧,则直线与直线相交,故选项D为真命题.
故选:ABC
三、填空题
9.(本题5分)直线l过点且在两坐标轴上的截距相等,则直线l的方程为_________.
【答案】或
【分析】利用直线的截距式方程分别讨论截距是否为0即可得出结果.
【详解】当截距均为0时,即过,此时直线l的方程为;
当截距不为0时,设直线l的方程为,
满足,解得,此时直线l的方程为;
综上可得直线l的方程为或.
故答案为:或
10.(本题5分)已知定点,动点和点分别在直线和上运动,则的周长取最小值时点的坐标为__________.
【答案】
【分析】作定点关于直线的对称点,关于轴的对称点,连接与相交于点,与轴相交于点,此时的周长取最小值,联立方程求出交点即可
【详解】如图所示:作定点关于直线的对称点,关于轴的对称点,
连接与相交于点,与轴相交于点,
此时的周长取最小值,且最小值为
.
且点的坐标满足,解得 ,即点
故答案为:
四、解答题
11.(本题14分)已知三角形的三个顶点是,,.
(1)求边上的中线所在直线的方程;
(2)求三角形的面积;
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由条件可得中点坐标,再由两点式方程,即可得到结果;
(2)由点斜式可得直线的方程,再由点到直线的距离公式以及两点间距离公式代入计算,即可得到结果.
【详解】(1)由已知边的中点坐标为,
所以直线的方程为,化简得;
(2)直线的方程为,即,
点到直线的距离为,又,
所以的面积为;
12.(本题16分)已知三条直线:,:,:,且与间的距离是.
(1)求的值;
(2)求过直线与的交点,且垂直于的直线方程;
(3)求与平行且到,距离相等的直线的方程.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)将方程化为,利用两平行线距离公式列式求解即可;
(2)先联立方程求得直线与的交点,然后利用垂直关系设所求直线方程为,将点的坐标代入计算即可;
(3)由题可设所求直线方程为,利用平行线距离列式求得,即可得解.
【详解】(1)因为:,:,
所以与间的距离为,
即,因为,所以,解得;
(2)由直线与的方程联立方程组,解得.
即两直线的交点坐标为,
设所求直线方程为,代入得
解得,
故所求的直线方程为,即.
(3)直线:,:,
由题可设所求直线方程为,则有,
所以,所以,解得,
故所求的直线方程为,即.
13.(本题18分)设直线l的方程为
(1)若l在两坐标轴上的截距相等,求直线的方程.
(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.
(3)若直线l交x轴正半轴于点A,交y轴负半轴于点B,的面积为S,求S的最小值并求此时直线l的方程.
【答案】(1)或.
(2)
(3)面积的最小值是6,此时直线l的方程为
【分析】
(1)根据直线过原点、直线与不过原点两种情况进行分类讨论,由此求得直线的方程.
(2)将直线方程化为斜截式,再结合不经过第二象限列不等式组,解不等式组求得实数的取值范围.
(3)根据两点的位置确定的坐标以及的取值范围,求得面积的表达式,结合的取值范围,结合基本不等式,求得面积的最小值与此时直线l的方程.
【详解】(1)当直线过原点时满足条件,此时,解得,化为.
当直线不过原点时,则直线斜率为-1,故,解得,可得直线的方程为:.
综上所述,直线的方程为或.
(2),
∵不经过第二象限,∴,解得.
∴实数的取值范围是.
(3)令,解得,解得;
令,解得,解得或.
综上有.
∴
,
当且仅当时取等号.
∴(为坐标原点)面积的最小值是6,此时直线方程,即
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高中数学单元测试 —— 第1章 直线与方程(较易版02)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题5分)已知直线的方程为,则的倾斜角为( )
A. B. C. D.
2.(本题5分)直线和直线的位置关系为( )
A.垂直 B.平行 C.重合 D.相交但不垂直
3.(本题5分)若直线与直线互相平行,则( )
A. B.3 C.或3 D.1或
4.(本题5分)已知直线经过点,且与直线垂直,则直线的方程为( )
A. B.
C. D.
5.(本题5分)已知两点,直线过点且与线段相交,则直线的斜率的取值范围是( )
A. B.或
C. D.
6.(本题5分)已知为直线上的一点,则的最小值为( )
A. B. C.4 D.
二、多选题
7.(本题6分)直线的图象可能是( )
A. B. C. D.
8.(本题6分)(多选)定义点到直线的有向距离为.已知点,到直线的有向距离分别是,,给出以下命题,其中是假命题的是( )
A.若,则直线与直线平行
B.若,则直线与直线平行
C.若,则直线与直线垂直
D.若,则直线与直线相交
三、填空题
9.(本题5分)直线l过点且在两坐标轴上的截距相等,则直线l的方程为_________.
10.(本题5分)已知定点,动点和点分别在直线和上运动,则的周长取最小值时点的坐标为__________.
四、解答题
11.(本题14分)已知三角形的三个顶点是,,.
(1)求边上的中线所在直线的方程;
(2)求三角形的面积;
12.(本题16分)已知三条直线:,:,:,且与间的距离是.
(1)求的值;
(2)求过直线与的交点,且垂直于的直线方程;
(3)求与平行且到,距离相等的直线的方程.
13.(本题18分)设直线l的方程为
(1)若l在两坐标轴上的截距相等,求直线的方程.
(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.
(3)若直线l交x轴正半轴于点A,交y轴负半轴于点B,的面积为S,求S的最小值并求此时直线l的方程.
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