第二章 直线方程综合限时训练卷01-2026-2027学年高二上学期数学人教A版选择性必修第一册
2026-08-28
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摘要:
**基本信息**
聚焦直线方程单元综合训练,通过基础巩固、能力提升与创新应用的梯度设计,适配高二单元复习,培养数学抽象、几何直观与运算推理能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|11题/58分|倾斜角(1-2)、平行垂直(3-4)、截距问题(11)|结合阶段检测与竞赛真题,注重概念辨析|
|填空题|3题/15分|垂直直线方程(12)、光线反射(13)、最值问题(14)|情境真实,强化空间观念|
|解答题|5题/77分|对称问题(18)、定点证明与面积等分(19)|综合应用,如19题光线反射情境,体现数学应用意识;17题面积最值,培养运算推理能力|
内容正文:
第二章 直线方程综合限时训练卷01
(限时120分钟,分值:150分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(25-26高二上·重庆·阶段检测)已知直线,则该直线的倾斜角是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由题设知直线的斜率为,设该直线的倾斜角为,则,
又因为,故.
2.(2026高三·全国·专题练习)直线倾斜角的范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】由的斜率为,其范围是,
设倾斜角为,则,解得,
因为倾斜角的范围是,所以.
3.(2026高二上·陕西咸阳·竞赛)已知直线,,若,则实数( )
A. B. C.或 D.
【答案】A
【详解】因为,所以,所以.
4.(2026·北京海淀·二模)若直线与平行,则与的距离为( )
A. B.2
C.3 D.4
【答案】A
【详解】由题意得,解得,
当时,不重合,故,
可化为,
所以与的距离为.
5.(25-26高二下·湖南湘潭·期末)点,,直线与线段有交点,则的值不可能是( )
A.3 B.2 C.1 D.
【答案】D
【分析】求出直线恒过的定点的坐标,再求出的斜率,的斜率不存在,可得直线的斜率的范围,进而求出的范围.
【详解】直线整理可得,
联立,解得,,
即直线恒过定点,
可得,因为,的横坐标相同,所以直线斜率不存在,
所以直线与线段有交点,则直线的斜率,
而直线的斜率,解得.
所以选项D符合题意.
6.(2026高三·全国·专题练习)过点作直线,使直线与两坐标轴在第二象限内围成的三角形面积为8,这样的直线一共有( )
A.3条 B.2条 C.1条 D.0条
【答案】C
【分析】设直线方程为,根据过点及直线与两坐标轴在第二象限内围成的三角形面积为8,列出方程组求解即可.
【详解】假设存在过点的直线,使它与两坐标轴围成的三角形的面积为8,
设直线的方程为,则,即,
直线与两坐标轴在第二象限内围成的三角形面积,即,
联立解得直线的方程为,即,
即这样的直线有且只有一条.
7.(25-26高二下·贵州·阶段检测)已知直线经过定点且与直线垂直.若点和点到直线的距离相等,则实数的值为( )
A.1或 B.1或 C. D.1
【答案】A
【分析】设直线的方程为,根据所过的点得,再根据点到直线的距离公式求出或.
【详解】设直线的方程为,因为直线经过定点,
故即,故直线的方程为,
而点和点到直线的距离相等,故,
所以,所以或,A正确.
8.(25-26高二上·江西萍乡·期末)已知点在直线上运动,点,则的最大值为( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】D
【分析】作出点关于直线的对称点为,数形结合并利用两点距离公式求解即可.
【详解】设点关于直线的对称点为,
则,解得,故,
所以,
所以,即当三点共线时取得最大值.
故选:D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.(2026高二·全国·专题练习)(多选)设点,则有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【详解】依题意,直线的斜率分别为:,,
,,,
由得,故A正确;
由得,由得,故B,D正确;
而得与不平行,即C不正确.
10.(25-26高二上·广东东莞·期中)下列说法正确的是( )
A.直线在轴上的截距为
B.直线与平行,则它们之间的距离为
C.经过定点的直线都可以用方程表示
D.点关于直线的对称点是
【答案】BD
【分析】对于A:根据直线的斜截式方程直接判断即可;对于B:由平行关系可求得,结合平行直线间距离公式运算求解;当直线斜率不存在时,无法用方程表示,知C错误;采用待定系数法,根据点关于直线对称点的求法可构造方程组求得D正确.
【详解】对于选项A:直线在轴上的截距为,故A错误;
对于选项B:由两直线平行可得:,解得:或,
若,直线与重合,不合题意
若,直线与平行,符合题意,
综上所述:,它们之间的距离为,故B正确;
对于选项C:当经过的直线斜率不存在时,即方程为时,无法用方程来表示,故C错误;
对于选项D:设关于直线的对称点为,
则,解得:,
即关于直线的对称点为,故D正确.
故选:BD.
11.(25-26高二·全国·暑假作业)过点,并且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【分析】根据直线在坐标轴上的截距是否为零进行分类讨论,结合截距互为相反数求得正确答案.
【详解】若直线在坐标轴上的截距为0,设直线方程为,
又直线过点,所以,即,
所以直线方程为,即;
若直线在坐标轴上的截距不为0,
设直线方程为,又直线过点,
所以,解得,所以直线方程为,即.
综上可知,所求直线方程为或.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(25-26高二下·上海·期末)过点且与直线垂直的直线方程为_______.
【答案】
【详解】直线的斜率为,
设待求直线斜率为,则由题意,得,解得.
所以待求直线方程为,即.
13.(25-26高二上·甘肃酒泉·期中)已知一束光线通过点,经直线反射,如果反射光线通过点,则反射光线所在直线的方程为__________.
【答案】
【分析】先求出关于直线的对称点,再根据反射光线所在直线经过点即可求解.
【详解】设关于直线的对称点为,
则,解得,则对称点为,
由于反射光线所在直线经过点和,
则反射光线所在直线的斜率为,
则反射光线所在直线的方程为,即.
故答案为:.
14.(25-26高二上·贵州贵阳·阶段检测)已知点在直线上,则的最小值为__________.
【答案】
【分析】将所求目标转化为直线上的点到定点和的距离和,求出点关于直线的对称点为,可得,当三点共线时,最小,从而得出结论.
【详解】,
表示直线上的点到定点和的距离和,
假设点关于直线的对称点为,且交直线于点,
则有,解得,
因此得到,
,
当三点共线时,最小,最小值为.
故答案为:.
四、解答题:本大题共5题,第15题13分,第16-17题每题15分,第18-19题每题17分,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(2026高二·全国·专题练习)根据条件求值
(1)若直线和直线平行,求m的值;
(2)已知直线,直线,且,求m的值.
【答案】(1).
(2)或.
【详解】(1)因为直线和直线平行,
则,解得或,
经检验时两条直线重合舍去,所以.
(2)因为直线与直线垂直,
所以,即,解得或.
16.(25-26高二·全国·暑假作业)设直线的方程为.
(1)若在两坐标轴上的截距均为0,求的方程;
(2)若在两坐标轴上的截距相等,求的方程;
(3)若不经过第三象限,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)或.
(3).
【分析】(1)根据直线过,列方程求得.
(2)根据直线是否过原点进行分类讨论,结合截距相等求得直线的方程.
(3)将直线方程化为斜截式,根据直线不经过第三象限列不等式,由此求得的取值范围.
【详解】(1)当直线过原点时,该直线在轴和轴上的截距为零,
所以,所以,即方程为.
(2)当直线过原点时,该直线在轴和轴上的截距为零,
所以,所以,方程为;
当直线不过原点时,,由,得,
即方程为,
故所求的方程为或.
(3)将的方程化为,要使不经过第三象限,
当且仅当且,
解得,故所求的取值范围为.
17.(2026·河北沧州·三模)已知直线的方程为 ,其中
(1)当变化时,求点到直线的距离的最大值
(2)若直线分别与轴的负半轴和轴的负半轴交于点、,求为坐标原点面积的最小值及此时直线的方程.
【答案】(1)
(2)4,.
【分析】(1)把直线方程整理成关于的方程,可得定点坐标,点到直线的距离最大时,一定有与该直线垂直,可得结论;
(2)求出直线与两坐标轴交点坐标,得三角形面积,然后由基本不等式得最小值.
【详解】(1)直线方程为即为,
由,可得,则已知直线恒过定点,
所以到直线的最大距离为.
(2)设直线的斜率为,则其方程为,
可得,,
则.
由,可得,所以,
当且仅当,
即时取等号.
所以的面积的最小值是4.
此时直线的方程为 ,即.
18.(25-26高二下·上海·阶段检测)已知直线,试求:
(1)点关于直线的对称点的坐标;
(2)直线关于直线对称的直线方程;
(3)直线关于点对称的直线方程.
【答案】【小题1】 【小题2】 【小题3】
【分析】(1)已知点和直线,求点关于直线的对称点问题,设出对称点的坐标,利用点和点中点在直线上以及直线与直线垂直列方程组,解方程组即可求解.
(2)如果两条直线相交,求一条直线关于另一条直线的对称直线的方程,可以先求两条已知直线的交点,再求直线上任取的一点关于另一条直线的对称点,两点和可以确定要求直线的方程,从而求得方程.
(3)求直线关于点的对称直线的方程,可以转化成求直线上两点关于已知点的对称点,通过两个对称点的坐标求出直线方程即可.
【详解】(1)设点关于直线 的对称点的坐标为,
则有题意可得,解得,
故点关于直线的对称点的坐标为.
(2)由可得,
直线与直线的交点为,
再在直线上取一点,
设点关于直线的对称点为,
则由解得,
即.
由题意可得、两点是所求直线上的两个点,则直线斜率为,
则直线方程为,
化简为.
(3)在直线上任意取出两个点,
求出这两个点关于点对称点分别为
由题意可得,是所求直线上的两个点,
则直线斜率为3,
则所求直线方程为,
即.
19.(25-26高二上·湖北·阶段检测)已知,直线
(1)证明直线经过某一定点,并求此定点坐标;
(2)若直线等分三角形的面积,求直线的一般式方程;
(3)若,李老师站在点用激光笔照出一束光线,依次由反射点为、反射点为反射后,光斑落在点,求入射光线的直线一般式方程.
【答案】(1)证明见解析,
(2)
(3)
【分析】(1)整理得到,从而得到方程组,求出定点坐标;
(2)求出定点在直线上,且,由得到,设出,由向量比例关系得到点坐标,得到直线方程;
(3)作出辅助线,确定关于和的对称点,得到 ,进而可得,即可得直线方程.
【详解】(1)直线可化为,
令,解得,故直线经过的定点坐标为;
(2)因为,则直线方程为,
故直线经过的定点在直线上,
且,即,,
设直线与交于点,则,
即,
可得,即,
设,则,
可得,解得,即,
将点坐标代入直线的方程,解得,
所以直线的方程为;
(3)设关于的对称点,关于的对称点,
因为直线的方程为,
则,解得,
即,可得,
因为直线与直线关于x轴对称,则,
则入射光线的方程为,即为
【点睛】方法点睛:直线方程的求法,直线过定点问题.这类求定点问题主要是理解掌握过两直线的交点直线系方程,充分把握向量在平面几何中的应用,以及分析问题解决问题的能力和运算能力.
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第二章 直线方程综合限时训练卷01
(限时120分钟,分值:150分)
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(25-26高二上·重庆·阶段检测)已知直线,则该直线的倾斜角是( )
A. B.
C. D.
2.(2026高三·全国·专题练习)直线倾斜角的范围是( )
A. B.
C. D.
3.(2026高二上·陕西咸阳·竞赛)已知直线,,若,则实数( )
A. B. C.或 D.
4.(2026·北京海淀·二模)若直线与平行,则与的距离为( )
A. B.2
C.3 D.4
5.(25-26高二下·湖南湘潭·期末)点,,直线与线段有交点,则的值不可能是( )
A.3 B.2 C.1 D.
6.(2026高三·全国·专题练习)过点作直线,使直线与两坐标轴在第二象限内围成的三角形面积为8,这样的直线一共有( )
A.3条 B.2条 C.1条 D.0条
7.(25-26高二下·贵州·阶段检测)已知直线经过定点且与直线垂直.若点和点到直线的距离相等,则实数的值为( )
A.1或 B.1或 C. D.1
8.(25-26高二上·江西萍乡·期末)已知点在直线上运动,点,则的最大值为( )
A.1 B. C.2 D.
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.(2026高二·全国·专题练习)(多选)设点,则有( )
A. B.
C. D.
10.(25-26高二上·广东东莞·期中)下列说法正确的是( )
A.直线在轴上的截距为
B.直线与平行,则它们之间的距离为
C.经过定点的直线都可以用方程表示
D.点关于直线的对称点是
11.(25-26高二·全国·暑假作业)过点,并且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程是( )
A. B. C. D.
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分。
12.(25-26高二下·上海·期末)过点且与直线垂直的直线方程为_______.
13.(25-26高二上·甘肃酒泉·期中)已知一束光线通过点,经直线反射,如果反射光线通过点,则反射光线所在直线的方程为__________.
14.(25-26高二上·贵州贵阳·阶段检测)已知点在直线上,则的最小值为__________.
四、解答题:本大题共5题,第15题13分,第16-17题每题15分,第18-19题每题17分,共77分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(2026高二·全国·专题练习)根据条件求值
(1)若直线和直线平行,求m的值;
(2)已知直线,直线,且,求m的值.
16.(25-26高二·全国·暑假作业)设直线的方程为.
(1)若在两坐标轴上的截距均为0,求的方程;
(2)若在两坐标轴上的截距相等,求的方程;
(3)若不经过第三象限,求实数的取值范围.
17.(2026·河北沧州·三模)已知直线的方程为 ,其中
(1)当变化时,求点到直线的距离的最大值
(2)若直线分别与轴的负半轴和轴的负半轴交于点、,求为坐标原点面积的最小值及此时直线的方程.
18.(25-26高二下·上海·阶段检测)已知直线,试求:
(1)点关于直线的对称点的坐标;
(2)直线关于直线对称的直线方程;
(3)直线关于点对称的直线方程.
19.(25-26高二上·湖北·阶段检测)已知,直线
(1)证明直线经过某一定点,并求此定点坐标;
(2)若直线等分三角形的面积,求直线的一般式方程;
(3)若,李老师站在点用激光笔照出一束光线,依次由反射点为、反射点为反射后,光斑落在点,求入射光线的直线一般式方程.
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