摘要:
**基本信息**
聚焦直线点斜式方程,通过基础选择、中档多选填空、提升解答题分层设计,实现从概念识别到综合应用的知识巩固路径,培养数学推理与模型意识。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础|斜率、截距等概念识别|8道选择题直接考查点斜式方程基本要素,如斜率计算(题1)、方程形式判断(题4)|
|中档|垂直关系、截距应用等性质|3道多选题(如两直线垂直判定题9)+3道填空题(如垂直直线方程求解题12),强化性质应用|
|提升|几何图形与方程综合|2道解答题,如根据条件写方程(题15)、证明直线过定点(题16),培养推理与模型意识|
内容正文:
2.2.1 直线的点斜式方程 高一升高二暑假预习
人教A版选择性必修第一册——解析版
一、选择题(共8小题)
1.已知直线l的方程为y+2=3(x-1),则直线l的斜率为( )
A.3 B.2 C.-1 D.-5
【答案】A
【解析】由直线的点斜式方程,可得k=3.
2.若直线y=kx+b经过第一、三、四象限,则有( )
A.k>0,b>0 B.k>0,b<0
C.k<0,b>0 D.k<0,b<0
【答案】B
【解析】∵直线经过第一、三、四象限,
∴图形如图所示,
由图知,k>0,b<0.
3.已知直线l的方程为y+=(x-1),则l在y轴上的截距为( )
A.9 B.-9 C. D.-
【答案】B
【解析】由y+=(x-1),
得y=x-9,
∴l在y轴上的截距为-9.
4.方程y-y0=k(x-x0),则( )
A.可以表示任何直线 B.不能表示过原点的直线
C.不能表示与y轴垂直的直线 D.不能表示与x轴垂直的直线
【答案】D
【解析】方程y-y0=k(x-x0)是直线的点斜式方程,当直线垂直x轴时,斜率不存在,不能用点斜式表示.
5.若倾斜角为45°的直线l过点(-1,1),则l的方程为( )
A.y=-x B.y=x+1
C.y=x-1 D.y=x+2
【答案】D
【解析】因为直线l的倾斜角为45°,所以直线l的斜率k=1,由点斜式方程得y-1=x+1,即y=x+2.
6.与直线2x-y-1=0垂直,且在y轴上的截距为4的直线的斜截式方程是( )
A.y=-x+4
B.y=-x+4或y=-x-4
C.y=x+4
D.y=x+4或y=x-4
【答案】A
【解析】由于直线2x-y-1=0,即y=2x-1,可知其斜率为2,
则与直线2x-y-1=0垂直的直线斜率为k=-,
由于所求直线在y轴上的截距为4,
则所求直线的斜截式方程是y=-x+4.
7.以A(2,-5),B(4,-1)为端点的线段的垂直平分线的方程是( )
A.y-(-3)=2(x-3)
B.y-3=2(x-3)
C.y-3=-(x-3)
D.y-(-3)=-(x-3)
【答案】D
【解析】由A(2,-5),B(4,-1),
知线段AB的中点坐标为(3,-3),
又由斜率公式可得kAB==2,
所以线段AB的垂直平分线的斜率为
k=-=-,
所以线段AB的垂直平分线的方程为
y-(-3)=-(x-3).
8.在等腰△AOB中,|AO|=|AB|,O(0,0),A(1,3),点B在x轴的正半轴上,则直线AB的点斜式方程为( )
A.y-1=3(x-3)
B.y-1=-3(x-3)
C.y-3=3(x-1)
D.y-3=-3(x-1)
【答案】D
【解析】设线段OB的中点为M,连接AM,如图,
∵|AO|=|AB|,则AM⊥x轴,则点M(1,0),故点B(2,0),
∴直线AB的斜率k==-3,
∴直线AB的点斜式方程为y-3=-3(x-1).
二、多选题(共3小题)
9.已知直线l1的斜率为a,l1⊥l2,则l2的斜率可以为( )
A. B.- C.a D.不存在
【答案】BD
【解析】当a≠0时,由k1·k2=-1知,k2=-,当a=0时,l2的斜率不存在.
10.下列各对直线互相垂直的是( )
A.l1过点M(1,1),N(1,2),l2过点P(1,5),Q(3,5)
B.l1的斜率为-,l2过点P(1,1),Q
C.l1的倾斜角为30°,l2过点P(3,),Q(4,2)
D.l1过点M(1,0),N(4,-5),l2过点P(-6,0),Q(-1,3)
【答案】ABD
【解析】A中,l1与x轴垂直,l2与x轴平行,
故两直线垂直;
B中,l2过点P(1,1),Q,
kPQ=,故两条直线垂直;
C中,kPQ=,故l1不与l2垂直;
D中,l1过点M(1,0),N(4,-5),kMN=-,
l2过点P(-6,0),Q(-1,3),
kPQ=,故两条直线垂直.
11.以A(-1,1),B(2,-1),C(1,4)为顶点的三角形,下列结论正确的有( )
A.kAB=-
B.kBC=-
C.该三角形是以A点为直角顶点的直角三角形
D.该三角形是以B点为直角顶点的直角三角形
【答案】AC
【解析】对于A,因为A(-1,1),B(2,-1),所以kAB==-,所以A正确;
对于B,因为B(2,-1),C(1,4),所以kBC==-5≠-,所以B错误;
对于C,因为kAB=-,kAC==,所以kAB·kAC=-×=-1,
所以AB⊥AC,所以△ABC是以A点为直角顶点的直角三角形,所以C正确;
对于D,因为kAB=-,kBC=-5,所以kAB·kBC≠-1,所以D错误.
三、填空题(共3小题)
12.已知直线y=ax-2和y=(a+2)x+1互相垂直,则a= .
【答案】-1
【解析】由题意可知a·(a+2)=-1,
解得a=-1.
13.已知直线l与直线y=x+4互相垂直,直线l与直线y=x+6在y轴上的截距相等,则直线l的方程为 .
【答案】y=-2x+6
【解析】因为直线l与直线y=x+4垂直,
所以直线l的斜率k=-2.
又因为直线y=x+6在y轴上的截距为6,
所以直线l在y轴上的截距为6.
所以直线l的方程为y=-2x+6.
14.与直线y=2x+1垂直,且在y轴上的截距为4的直线的斜截式方程为 ;它与y轴的交点为 .
【答案】y=-x+4 (0,4)
【解析】设所求直线斜率为k,则2k=-1,
即k=-,又在y轴上的截距为4,
则直线为y=-x+4,与y轴交点为(0,4).
四、解答题(共2小题)
15.根据条件写出下列直线的点斜式方程:
(1)经过点A(-4,3),斜率k=3;
(2)经过点B(-1,4),倾斜角为135°;
(3)经过点P(5,-2),且与x轴平行;
(4)过P(-2,3),Q(5,-4)两点.
【答案】(1)由点斜式方程可知,
所求直线的点斜式方程为y-3=3(x+4).
(2)由题意知,直线的斜率k=tan 135°=-1,
故所求直线的点斜式方程为y-4=-(x+1).
(3)过点P(5,-2),且与x轴平行的直线,其斜率为0,故所求直线的点斜式方程为y+2=0(x-5).
(4)过P(-2,3),Q(5,-4)两点的直线斜率
kPQ===-1.
由直线过点P(-2,3),Q(5,-4),
故所求直线的点斜式方程为y-3=-(x+2)或y+4=-(x-5).
16.已知直线l:y=kx+2k+1.
(1)求证:直线l恒过一个定点;
(2)当-3<x<3时,直线上的点都在x轴上方,求实数k的取值范围.
(1)证明 由y=kx+2k+1,
得y-1=k(x+2).
由直线方程的点斜式可知,直线恒过定点(-2,1).
(2)设函数f(x)=kx+2k+1,显然其图象是一条直线(如图所示),
若使当-3<x<3时,直线上的点都在x轴上方,
需满足即
解得-≤k≤1.
所以,实数k的取值范围是.
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2.2.1 直线的点斜式方程 高一升高二暑假预习
人教A版选择性必修第一册——原卷版
一、选择题(共8小题)
1.已知直线l的方程为y+2=3(x-1),则直线l的斜率为( )
A.3 B.2 C.-1 D.-5
2.若直线y=kx+b经过第一、三、四象限,则有( )
A.k>0,b>0 B.k>0,b<0
C.k<0,b>0 D.k<0,b<0
3.已知直线l的方程为y+=(x-1),则l在y轴上的截距为( )
A.9 B.-9 C. D.-
4.方程y-y0=k(x-x0),则( )
A.可以表示任何直线 B.不能表示过原点的直线
C.不能表示与y轴垂直的直线 D.不能表示与x轴垂直的直线
5.若倾斜角为45°的直线l过点(-1,1),则l的方程为( )
A.y=-x B.y=x+1
C.y=x-1 D.y=x+2
6.与直线2x-y-1=0垂直,且在y轴上的截距为4的直线的斜截式方程是( )
A.y=-x+4
B.y=-x+4或y=-x-4
C.y=x+4
D.y=x+4或y=x-4
7.以A(2,-5),B(4,-1)为端点的线段的垂直平分线的方程是( )
A.y-(-3)=2(x-3)
B.y-3=2(x-3)
C.y-3=-(x-3)
D.y-(-3)=-(x-3)
8.在等腰△AOB中,|AO|=|AB|,O(0,0),A(1,3),点B在x轴的正半轴上,则直线AB的点斜式方程为( )
A.y-1=3(x-3)
B.y-1=-3(x-3)
C.y-3=3(x-1)
D.y-3=-3(x-1)
二、多选题(共3小题)
9.已知直线l1的斜率为a,l1⊥l2,则l2的斜率可以为( )
A. B.- C.a D.不存在
10.下列各对直线互相垂直的是( )
A.l1过点M(1,1),N(1,2),l2过点P(1,5),Q(3,5)
B.l1的斜率为-,l2过点P(1,1),Q
C.l1的倾斜角为30°,l2过点P(3,),Q(4,2)
D.l1过点M(1,0),N(4,-5),l2过点P(-6,0),Q(-1,3)
11.以A(-1,1),B(2,-1),C(1,4)为顶点的三角形,下列结论正确的有( )
A.kAB=-
B.kBC=-
C.该三角形是以A点为直角顶点的直角三角形
D.该三角形是以B点为直角顶点的直角三角形
三、填空题(共3小题)
12.已知直线y=ax-2和y=(a+2)x+1互相垂直,则a= .
13.已知直线l与直线y=x+4互相垂直,直线l与直线y=x+6在y轴上的截距相等,则直线l的方程为 .
14.与直线y=2x+1垂直,且在y轴上的截距为4的直线的斜截式方程为 ;它与y轴的交点为 .
四、解答题(共2小题)
15.根据条件写出下列直线的点斜式方程:
(1)经过点A(-4,3),斜率k=3;
(2)经过点B(-1,4),倾斜角为135°;
(3)经过点P(5,-2),且与x轴平行;
(4)过P(-2,3),Q(5,-4)两点.
16.已知直线l:y=kx+2k+1.
(1)求证:直线l恒过一个定点;
(2)当-3<x<3时,直线上的点都在x轴上方,求实数k的取值范围.
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