摘要:
**基本信息**
聚焦直线一般式方程的概念应用与转化,通过分层训练系统提炼截距计算、参数分离等解题方法,构建从方程形式到几何性质的逻辑链条,培养数学思维与理性精神。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|基础巩固|10题(如1,3,8题)|截距式转化、斜截式分析、参数分离法|从一般式方程到截距、斜率等几何量的转化|
|综合运用|4题(如11,14题)|系数不为零讨论、点斜式转化|从方程成立条件到参数范围与几何意义的延伸|
内容正文:
1.2.3 直线的一般式方程
1.过点M(-4,3)和N(-2,1)的直线的一般式方程是( )
A.x-y+3=0 B.x+y+1=0
C.x-y-1=0 D.x+y-3=0
2.经过点P(1,-2),倾斜角为45°的直线的一般式方程为( )
A.x+y+1=0 B.x+y-1=0
C.x-y+3=0 D.x-y-3=0
3.设直线3x-2y-6=0在x轴上的截距为a,在y轴上的截距为b,则( )
A.a=2,b=-3 B.a=-2,b=3
C.a=3,b=-2 D.a=-3,b=2
4.已知直线ax+by-1=0在y轴上的截距为-1,且它的倾斜角是直线x-y-=0倾斜角的2倍,则a,b的值分别为( )
A.-,-1 B.,-1
C.-,1 D.,1
5.〔多选〕已知直线ax+by+c=0的图象如图,则( )
A.若c>0,则a>0,b>0
B.若c>0,则a<0,b<0
C.若c<0,则a>0,b<0
D.若c<0,则a>0,b>0
6.〔多选〕已知直线l:x+y-2=0,则下列选项中正确的有( )
A.直线l的倾斜角为
B.直线l的斜率为
C.直线l不经过第三象限
D.直线l在x轴上的截距为
7.若直线l:ax+y-2=0在x轴和y轴上的截距相等,则a= .
8.设a+b=2,则直线ax+by=1恒过定点 .
9.已知直线l的斜率为2,且和坐标轴围成的三角形的面积为4,则直线l的方程为 .
10.已知直线l:kx-y+1+2k=0(k∈R),若直线l交x轴负半轴于A,交y轴正半轴于B,△AOB的面积为S(O为坐标原点),求S的最小值,并求此时直线l的方程.
11.若方程(2m2+m-3)x+(m2-m)y-4m+1=0表示一条直线,则实数m应满足的条件是( )
A.m≠- B.m≠1
C.m≠-且m≠1 D.m≠0且m≠1
12.〔多选〕已知直线l:Ax+By+C=0,其中A,B不全为0,则下列说法正确的是( )
A.当C=0时,l过坐标原点
B.当AB>0时,l的倾斜角为锐角
C.当B=0,C≠0时,l和x轴平行
D.若直线l过点P(x0,y0),直线l的方程可化为A(x-x0)+B(y-y0)=0
13.直线2ax-(a2+1)y+1=0的倾斜角的取值范围是 .
14.已知直线l:5ax-5y-a+3=0.
(1)求证:不论实数a为何值,直线l总经过第一象限;
(2)求使直线l不经过第二象限的a的取值范围.
答案
1.2.3 直线的一般式方程
1.B 2.D 3.A
4.A 原方程化为+=1,∴=-1,∴b=-1.∴ax+by-1=0的斜率k=-=a,∵x-y-=0的倾斜角为60°,∴k=tan 120°=-,∴a=-.
5.BD 由题意知b≠0,将直线化为斜截式方程得y=-x-,由图可知即若c>0,则b<0,a<0,故B正确;若c<0,则b>0,a>0,故D正确,故选B、D.
6.ACD 由直线方程得y=-x+2,即斜率为-,则倾斜角为,y轴上截距为2,则直线不经过第三象限,故B错,A、C对;令y=0,得x=,故D对.故选A、C、D.
7.1 解析:由题意知a≠0,当x=0时,y=2;当y=0时,x=,∵2=,∴a=1.
8.(,) 解析:ax+by=1可变形为ax+(2-a)y=1,a(x-y)+2y-1=0,上式对于任何a∈R都成立,则解得故直线ax+by=1恒过定点(,).
9.2x-y+4=0或2x-y-4=0
解析:因为直线l的斜率为2,设所求直线l的方程为y=2x+b,即2x-y+b=0,令x=0,可得y=b;令y=0,可得x=-,又因为直线l和坐标轴围成的三角形的面积为4,可得×|b|×|-|=4,解得b=±4,所以直线l的方程为2x-y+4=0或2x-y-4=0.
10.解:如图,由直线l的方程可得A(-,0),B(0,1+2k),依题意得解得k>0.∴S=|OA|·|OB|=·||·|1+2k|=·=(4k++4)≥×(2×2+4)=4.
等号成立的条件是k>0且4k=,即k=.∴Smin=4,此时直线l的方程为x-2y+4=0.
11.B 当2m2+m-3=0时,m=1或m=-;当m2-m=0时,m=0或m=1.要使方程(2m2+m-3)x+(m2-m)y-4m+1=0表示一条直线,则2m2+m-3,m2-m不能同时为0,∴m≠1.
12.AD 选项A,当C=0时,是方程Ax+By=0的解,即l过坐标原点,故A正确;选项B,当AB>0时,直线l:Ax+By+C=0的方程可化为y=-x-,则直线的斜率k=-<0,l的倾斜角为钝角,故B错误;选项C,当B=0,C≠0时,由A,B不全为0,A≠0,直线l:Ax+By+C=0的方程可化为x=-,故直线l和x轴垂直,故C错误;选项D,直线l过点P(x0,y0),则Ax0+By0+C=0,可得C=-Ax0-By0,代入直线方程l:Ax+By+C=0,得Ax+By-Ax0-By0=0,即A(x-x0)+B(y-y0)=0,故D正确.故选A、D.
13.[0,]∪[,π) 解析:直线2ax-(a2+1)y+1=0,所以直线的斜率k=tan θ=,又a2+1-2|a|≥0,所以-1≤tan θ≤1,又θ∈[0,π),所以θ∈[0,]∪[,π).
14.解:(1)证明:直线l的方程可化为5y-3=5ax-a,
即5(y-)=5a(x-),
所以y-=a(x-).
故直线l恒过定点(,).
又点(,)在第一象限,故直线l总经过第一象限.
(2)直线l的方程可化为y=ax+,
因为直线l不经过第二象限,所以
解得a≥3,即a的取值范围为[3,+∞).
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