内容正文:
2.2.1~2.2.2 直线的点斜式方程与直线的两点式方程
6大考点汇总
考点01 直线的点斜式方程及辨析
考点02 直线的斜截式方程及辨析
考点03 直线两点式方程及辨析
考点04 直线截距式方程及辨析
考点05 直线图象的辨析
考点06 直线与坐标轴围成图形的面积问题
题型专练
考点01 直线的点斜式方程及辨析
1.(25-26高二上·全国·专题训练)直线经过点,斜率是,写出直线的点斜式方程.
【答案】
【详解】由直线l经过点,斜率是,可得其点斜式为.
2.(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
【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.
3.(25-26高二上·广东广州·期末)在平面直角坐标系中,点、,则线段的垂直平分线方程为________.
【答案】
【分析】求出线段的中点坐标,并求出直线的斜率,可得出线段的垂直平分线所在直线的斜率,结合点斜式方程可得出所求直线的方程.
【详解】由题意可知线段的中点为,,
故线段的垂直平分线所在直线的斜率为,
因此线段的垂直平分线方程为,即.
故答案为:.
4.(25-26高二上·陕西西安·期中)已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求直线的方程;
(2)求边上的高所在直线的方程.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)先求出直线的斜率,再由点斜式即可求解;
(2)先由垂直关系求出所求直线斜率,再由点斜式即可求解.
【详解】(1)由题可得直线的斜率为,
所以由点斜式得直线的方程为即;
(2)由题可得边上的高所在直线的斜率为,
所以边上的高所在直线的方程为,即.
考点02 直线的斜截式方程及辨析
5.(25-26高二上·天津滨海新区·期中)直线的倾斜角30°,过点,则直线的斜截式方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由直线倾斜角得斜率,利用过点可得直线的斜截式方程.
【详解】∵直线的倾斜角30°,∴直线的斜率,
∵直线过点,∴直线的斜截式方程为.
故选:A.
6.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)直线的方向向量,直线过点
(1)若直线与直线平行,求出直线的斜截式方程,并求出直线的倾斜角的值
(2)若直线与直线垂直,求出直线的斜截式方程,并写出直线在轴上的截距.
【答案】(1)直线的斜截式方程为,倾斜角,
(2)所以直线的斜截式方程为,在轴上的截距为.
【分析】(1)由直线的方向向量求直线的斜率,根据平行直线的斜率关系求直线的斜率,利用点斜式求直线的点斜式方程,化为斜截式,2由倾斜角与斜率关系求该直线的倾斜角;
(2)根据垂直直线的斜率关系求直线的斜率,利用点斜式求直线的点斜式方程,化为斜截式,再确定直线在轴上的截距.
【详解】(1)因为直线的方向向量,
所以直线的斜率存在,设直线的斜率为,则,
若直线与直线平行,则直线的斜率存在,
设直线的斜率为,则,
又直线过点,
所以直线的方程为,
化为斜截式可得,
因为直线的斜率,所以,又,
所以,
所以直线的斜截式方程为,倾斜角,
(2)若直线与直线垂直,
由(1)可得直线的斜率存在,且,又,
所以,
所以直线的方程为,
化为斜截式可得,
所以直线的斜截式方程为,在轴上的截距为.
7.(25-26高二上·全国·专题训练)根据条件写出下列直线的斜截式方程:
(1)斜率为2,在y轴上的截距是5;
(2)倾斜角为,在y轴上的截距是;
(3)倾斜角为,与y轴的交点到坐标原点的距离为3.
【答案】(1)
(2)
(3)或
【分析】倾斜角求出斜率,进而由点斜式写出直线的斜截式方程.
【详解】(1)由直线的斜截式方程可知,所求直线方程为.
(2)由于倾斜角,则斜率,
由斜截式可得所求直线方程为
(3)由于直线的倾斜角为,则其斜率.
由于直线与y轴的交点到坐标原点的距离为3,
则直线在y轴上的截距或,
故所求直线方程为或.
8.(25-26高二上·全国·专题训练)根据条件写出下列直线的斜截式方程:
(1)写出斜率为,在y轴上截距为的直线的斜截式方程;
(2)求过点,斜率为的直线的斜截式方程;
(3)已知直线方程为,求直线的斜率,在y轴上的截距,以及与y轴交点的坐标.
【答案】(1);
(2);
(3)斜率,在y轴上的截距1,直线与y轴交点的坐标为.
【分析】(1)利用斜截式方程直接写出方程即可.
(2)利用直线的点斜式写出方程,再化成斜截式.
(3)化方程为斜截式,再求出斜率、纵截距及与y轴交点的坐标.
【详解】(1)直线的斜率,纵截距,
所以该直线的斜截式方程为.
(2)过点,斜率为的直线的点斜式方程为,
所以该直线的斜截式方程为.
(3)直线方程化为,
所以该直线的斜率为,在y轴上的截距为1,直线与y轴交点的坐标为.
考点03 直线两点式方程及辨析
9.(25-26高二上·内蒙古呼伦贝尔·阶段检测)过点和点的直线的两点式方程是____________.
【答案】
【分析】直接由直线方程的两点式得出答案
【详解】由题意,不和坐标轴垂直,符合两点式方程的使用条件,
当直线经过时,两点式方程为:,
于是直线的两点式方程为:.
故答案为:
10.(25-26高二上·甘肃金昌·阶段检测)已知直线l经过点,,则下列不在直线l上的点是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由已知的两点求出直线l的方程,将点的坐标代入直线方程即可求解.
【详解】由直线的两点式方程,得直线l的方程为,即,
将各个选项中的坐标代入直线方程,
可知点,,都在直线l上,点不在直线l上.
故选:D.
11.(25-26高二·全国·课堂例题)已知直线l经过点,求直线l的方程,并求直线l的截距.
【答案】,直线l在轴上的截距为,直线l在轴上的截距为.
【分析】利用直线的两点式方程及直线的斜截式方程,结合截距的定义即可求解.
【详解】因为A,B两点的横坐标不相等,而且纵坐标也不相等,所以直线的两点式方程为,整理得.
所以直线l的方程为,
所以直线l在轴上的截距为,
令,则,解得,
所以直线l在轴上的截距为.
12.(25-26高二·全国·随堂练习)求过下列两点的直线的两点式方程:
(1),;
(2),.
【答案】(1);
(2).
【分析】由直线两点式方程的定义即可得解.
【详解】(1)因为直线过点,,
所以该直线的两点式方程为;
(2)因为直线过点,,
所以该直线的两点式方程为
考点04 直线截距式方程及辨析
13.(25-26高二上·新疆塔城·阶段检测)求下列直线的方程:
(1)的倾斜角是,在轴上的截距是;
(2)在轴、轴上的截距分别是、4;
(3)直线经过点、.
【答案】(1);
(2);
(3).
【分析】(1)由点斜式计算即可;
(2)由斜截式计算即可;
(3)由两点式计算即可.
【详解】(1)因为在轴上的截距是,所以经过点.
又因为的斜率,
所以由点斜式可得的方程是:.
(2)因为在轴上的截距为4,则可设的方程为(是常数),
又因为经过点,所以,解得.
所以的方程是.
(3)直接把点A、的坐标代入直线的两点式方程,得,
即.
14.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)根据下列条件,求直线的一般方程:
(1)过点,斜率是直线的斜率的;
(2)经过点,且在x轴上的截距等于在y轴上截距的2倍;
【答案】(1);
(2)或
【分析】(1)由点斜式得直线方程并整理;
(2)根据截距是否为0分类讨论求解.
【详解】(1)由题意所求直线斜率为,所以直线方程为,即;
(2)直线截距为0时设直线方程为,过点,则,,直线方程为,即,
直线截距不为0时,设直线方程为,过点,则,解得,直线方程为,即,
所以所求直线方程为或.
15.(25-26高二上·河南南阳·阶段检测)经过点,且在轴和轴上截距相等的直线方程是( )
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【分析】分别讨论截距为0和不为0两种情况,设出直线方程,将点代入求解即可.
【详解】当直线在轴和轴上截距都为0时,设直线方程为,将点代入解得,
此时直线方程为,
当直线在轴和轴上截距相等且不为0时,设直线方程为,将点代入解得,
此时直线方程为,
所以满足题意的直线方程为或,
故选:B
16.(25-26高二上·广东·期中)(1)已知点,,求线段垂直平分线的斜截式方程;
(2)已知倾斜角为的直线经过点,求的截距式方程.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)先求得中点的坐标,再求得线段垂直平分线的斜率,进而得到线段垂直平分线的斜截式方程;
(2)先设出的截距式方程,列出关于的方程组,解之即可求得的截距式方程.
【详解】(1)由题意可得,,
所以线段的中点为,,
所以直线的垂直平分线的斜率为,
则线段垂直平分线的方程为,
故斜截式方程为.
(2)设直线的截距式方程为,
则 ①, ②.
由①②解得,,,
故直线的截距式方程为.
考点05 直线图象的辨析
17.(25-26高二上·上海·期中)已知直线的方程为:
(1)若直线在两坐标轴上的截距相等,求的值;
(2)若直线不经过平面直角坐标系的第二象限,求的取值范围;
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)讨论直线经过坐标原点和不过坐标原点的情况,根据截距相等可构造方程求得结果;
(2)讨论直线斜率为和斜率不为的情况,根据直线不过第二象限可构造不等式组求得结果.
【详解】(1)若直线经过坐标原点,则,解得:;
若直线不经过坐标原点,即时,
则直线在两坐标轴的截距分别为和,且,解得:;
综上所述:或.
(2)当直线斜率为时,,即时,直线方程为,不经过第二象限,符合题意;
当直线斜率不为时,若直线不经过第二象限,则,解得:;
综上所述:的取值范围为.
18.(25-26高二·全国·课后作业)已知,,则下列直线的方程不可能是的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据直线斜率与轴上的截距的关系判断选项即可得解.
【详解】,
直线的方程在轴上的截距不小于2,且当时,轴上的截距为2,
故D正确,当时,, 故B不正确,当时,或,由图象知AC正确.
故选:B
19.(25-26高二上·江苏连云港·阶段检测)直线可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据直线斜率的正负值与定点即可判断结果.
【详解】因为,所以A C错;
当时,,故B对;
故选:B
20.(25-26高二上·江西南昌·阶段检测)两直线与的图象可能是图中的哪一个( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】根据两直线斜率符号相同可得出合适的选项.
【详解】直线的斜率为,直线的斜率为,
所以,直线与直线斜率的符号相同,故只有B选项合乎题意.
故选:B.
【点睛】本题考查了直线图象的识别,一般从斜率和截距来进行分析,属于基础题.
考点06 直线与坐标轴围成图形的面积问题
21.(25-26高二上·全国·专题训练)已知为坐标原点,过点的直线分别与轴的正半轴交于两点,则当的面积取得最小值时,直线的纵截距为( )
A.4 B.7 C.8 D.14
【答案】D
【分析】设直线,根据已知有,再应用基本不等式求得,即可得面积最小值,确定等号成立条件即可得.
【详解】设直线,其中,
因为直线过点,
所以,
而,解得,
当且仅当,即时等号成立,
故,此时直线的纵截距为14.
22.(25-26高二上·全国·专题训练)已知直线过点,且与轴、轴的正半轴分别为交于A、B两点,O为坐标原点,则面积的最小值为__________,此时的直线方程为__________.
【答案】 4
【分析】由题可知直线l斜率必存在,则设其方程为,求出其横截距和纵截距,表示出△OAB的面积,求其最小值即可.
【详解】由题可知直线AB斜率为负,故设直线AB的方程为,
令x=0,则y=1-2k;令y=0,则x=2-,
∴
,当且仅当,即时取等号.
故当时,有最小值4.
此时,直线方程为即.
故答案为:4;.
23.(25-26高二上·山东泰安·期中)已知过点的直线与轴,轴的正半轴分别交于、两点,为坐标原点,当的面积最小时,直线的方程为______.
【答案】
【解析】由题意可知,直线的斜率存在且不为零,可设直线的方程为,求出点、的坐标,结合已知条件可求得的取值范围,并求出的面积关于的表达式,利用基本不等式可求得面积的最小值及其对应的值 ,由此可求得直线的方程.
【详解】由题意可知,直线的斜率存在且不为零,
可设直线的方程为,即.
在直线的方程中,令,可得;令,可得.
即点、,由题意可得,解得,
的面积为,
当且仅当时,即当时,等号成立,
所以,直线的方程为,即.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:解本题的关键在于以下两点:
(1)将三角形的面积利用加以表示;
(2)在求解最值时,可充分利用基本不等式、导数、函数的单调性等知识来求解.
24.(25-26高二上·湖北黄石·阶段检测)已知过定点作直线与两坐标轴围成的三角形面积为,这样的直线有( )条
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设直线的方程为,求出直线与两坐标轴的交点坐标,由已知条件可得出关于的方程,判断出方程根的个数,即可得解.
【详解】由题意可知,直线的斜率存在且不为零,设直线的方程为,即.
在直线的方程中,令,可得;令,可得.
所以,直线交轴于点,交轴于点.
由题意可得,即.
①当时,可得,即,;
②当时,可得,即,.
综上所述,符合条件的直线有条.
故选:B.
【点睛】本题考查直线与坐标轴围成的三角形面积的计算,考查计算能力,属于中等题.
25.(25-26高二下·江苏南京·期中)直线中,.若l与坐标轴围成的三角形的面积不小于10,则这样的直线的条数为( )
A.6 B.7 C.8 D.16
【答案】B
【解析】根据题意求出三角形的面积,找到满足的条件,列举即可解出.
【详解】因为,所以直线l与坐标轴围成的三角形的面积为,于是,若时,没有这样的满足条件;若时,;若时,;若时,,所以这样的直线的条数为7.
故选:B.
【点睛】本题主要考查直线的截距式方程的应用,属于基础题.
26.(25-26高二上·湖南·阶段检测)已知直线l过点,与x轴正半轴交于点A、与y轴正半轴交于点B.
(1)求面积最小时直线l的方程(其中O为坐标原点);
(2)求的最小值及取得最小值时l的直线方程.
【答案】(1)( 或);(2)最小值24;直线方程(或).
【分析】(1)用待定系数法设出直线的截距式方程,可求出取得最小值时的方程;
(2)用待定系数法设出直线的点斜式方程,并用基本不等式可求得的最小值及此时的直线方程.
【详解】解:(1)设l的方程为,由直线过点知,即,由基本不等式得,即,当且仅当时等号成立,
又知,所以时等号成立,
此时l直线的方程为,
即面积最小时直线l的方程为.
(2)易知直线l的斜率存在,所以可设直线l的方程为,所以得,,所以,得,等号成立时有k,得,
此时直线的方程为,即.
故的最小值是24,取最小值时直线l的方程是.
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2.2.1~2.2.2 直线的点斜式方程与直线的两点式方程
6大考点汇总
考点01 直线的点斜式方程及辨析
考点02 直线的斜截式方程及辨析
考点03 直线两点式方程及辨析
考点04 直线截距式方程及辨析
考点05 直线图象的辨析
考点06 直线与坐标轴围成图形的面积问题
题型专练
考点01 直线的点斜式方程及辨析
1.(25-26高二上·全国·专题训练)直线经过点,斜率是,写出直线的点斜式方程.
2.(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.
3.(25-26高二上·广东广州·期末)在平面直角坐标系中,点、,则线段的垂直平分线方程为________.
4.(25-26高二上·陕西西安·期中)已知的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求直线的方程;
(2)求边上的高所在直线的方程.
考点02 直线的斜截式方程及辨析
5.(25-26高二上·天津滨海新区·期中)直线的倾斜角30°,过点,则直线的斜截式方程为( )
A. B.
C. D.
6.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)直线的方向向量,直线过点
(1)若直线与直线平行,求出直线的斜截式方程,并求出直线的倾斜角的值
(2)若直线与直线垂直,求出直线的斜截式方程,并写出直线在轴上的截距.
7.(25-26高二上·全国·专题训练)根据条件写出下列直线的斜截式方程:
(1)斜率为2,在y轴上的截距是5;
(2)倾斜角为,在y轴上的截距是;
(3)倾斜角为,与y轴的交点到坐标原点的距离为3.
8.(25-26高二上·全国·专题训练)根据条件写出下列直线的斜截式方程:
(1)写出斜率为,在y轴上截距为的直线的斜截式方程;
(2)求过点,斜率为的直线的斜截式方程;
(3)已知直线方程为,求直线的斜率,在y轴上的截距,以及与y轴交点的坐标.
考点03 直线两点式方程及辨析
9.(25-26高二上·内蒙古呼伦贝尔·阶段检测)过点和点的直线的两点式方程是____________.
10.(25-26高二上·甘肃金昌·阶段检测)已知直线l经过点,,则下列不在直线l上的点是( )
A. B. C. D.
11.(25-26高二·全国·课堂例题)已知直线l经过点,求直线l的方程,并求直线l的截距.
12.(25-26高二·全国·随堂练习)求过下列两点的直线的两点式方程:
(1),;
(2),.
考点04 直线截距式方程及辨析
13.(25-26高二上·新疆塔城·阶段检测)求下列直线的方程:
(1)的倾斜角是,在轴上的截距是;
(2)在轴、轴上的截距分别是、4;
(3)直线经过点、.
14.(25-26高二上·陕西渭南·阶段检测)根据下列条件,求直线的一般方程:
(1)过点,斜率是直线的斜率的;
(2)经过点,且在x轴上的截距等于在y轴上截距的2倍;
15.(25-26高二上·河南南阳·阶段检测)经过点,且在轴和轴上截距相等的直线方程是( )
A. B.或
C. D.或
16.(25-26高二上·广东·期中)(1)已知点,,求线段垂直平分线的斜截式方程;
(2)已知倾斜角为的直线经过点,求的截距式方程.
考点05 直线图象的辨析
17.(25-26高二上·上海·期中)已知直线的方程为:
(1)若直线在两坐标轴上的截距相等,求的值;
(2)若直线不经过平面直角坐标系的第二象限,求的取值范围;
18.(25-26高二·全国·课后作业)已知,,则下列直线的方程不可能是的是( )
A. B.
C. D.
19.(25-26高二上·江苏连云港·阶段检测)直线可能是( )
A. B.
C. D.
20.(25-26高二上·江西南昌·阶段检测)两直线与的图象可能是图中的哪一个( )
A. B.
C. D.
考点06 直线与坐标轴围成图形的面积问题
21.(25-26高二上·全国·专题训练)已知为坐标原点,过点的直线分别与轴的正半轴交于两点,则当的面积取得最小值时,直线的纵截距为( )
A.4 B.7 C.8 D.14
22.(25-26高二上·全国·专题训练)已知直线过点,且与轴、轴的正半轴分别为交于A、B两点,O为坐标原点,则面积的最小值为__________,此时的直线方程为__________.
23.(25-26高二上·山东泰安·期中)已知过点的直线与轴,轴的正半轴分别交于、两点,为坐标原点,当的面积最小时,直线的方程为______.
24.(25-26高二上·湖北黄石·阶段检测)已知过定点作直线与两坐标轴围成的三角形面积为,这样的直线有( )条
A. B. C. D.
25.(25-26高二下·江苏南京·期中)直线中,.若l与坐标轴围成的三角形的面积不小于10,则这样的直线的条数为( )
A.6 B.7 C.8 D.16
26.(25-26高二上·湖南·阶段检测)已知直线l过点,与x轴正半轴交于点A、与y轴正半轴交于点B.
(1)求面积最小时直线l的方程(其中O为坐标原点);
(2)求的最小值及取得最小值时l的直线方程.
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