1.4 两条直线的交点同步练2026-2027学年高二上学期数学苏教版选择性必修第一册
2026-08-31
|
6页
|
121人阅读
|
1人下载
摘要:
**基本信息**
本同步练习通过A级基础巩固、B级能力提升、C级创新拓展的三层设计,构建从单一知识点到综合应用的递进路径,适配新授课知识内化与能力进阶需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A级|交点坐标计算、垂直关系判定、直线方程求解|以选择、填空为主,如直接求两直线交点(第1题)、利用垂直求参数(第5题),夯实概念理解与运算能力|
|B级|射线交点范围、欧拉线应用、线段相交条件|结合几何情境,如欧拉线求外心(第10题)、直线与线段恒相交求参数范围(第11题),培养推理意识与空间观念|
|C级|多直线位置关系、定点与面积最值|设置开放性问题,如不能构成三角形的参数讨论(第14题)、定点相交面积最值(第15题),发展创新意识与模型观念|
内容正文:
1.4 两条直线的交点
A级 必备知识基础练
1.直线x-2y-6=0与直线2x+y-2=0的交点坐标为( )
A.(0,-3) B.(1,0)
C.(3,-4) D.(2,-2)
2.(2025淮安高二月考)若直线l1:Ax+3y+C=0与l2:2x-3y+4=0的交点在y轴上,则C的值为( )
A.4 B.-4
C.4或-4 D.与A的取值有关
3.过直线l1:3x+y-1=0与l2:x+2y-7=0的交点,且与直线l1垂直的直线方程是( )
A.x-3y+7=0 B.x-3y+13=0
C.x-3y+6=0 D.x-3y+5=0
4.(2025连云港高二月考)若三条直线2x+3y+8=0,x+y+1=0,x+ky=0相交于一点,则实数k的值为( )
A.-2 B.
C.2 D.
5.(2025通州月考)已知直线ax+2y-1=0与直线2x-5y+c=0垂直,且相交于点(1,m),则m= .
6.若直线l1:y=kx+k+2与直线l2:y=-2x+4的交点在第一象限内,则实数k的取值范围是 .
7.判断直线l1:nx-y=n-1,l2:ny-x=2n的位置关系.如果相交,求出交点坐标.
8.已知直线l经过直线l1:2x-y=0和l2:x+2y-5=0的交点,且 .
(1)求直线l的方程;
(2)求直线l与坐标轴围成的三角形的面积.
试从以下两个条件中任选一个补充在上面的问题中,并完成解答.
①与直线x+3y+2=0垂直;
②直线l在y轴上的截距为-1.
B级 关键能力提升练
9.已知直线l1:mx-y+m-1=0与射线l2:x-y-2=0(x≥0)恒有公共点,则m的取值范围是( )
A.(-∞,-1]⋃(1,+∞)
B.(-∞,-1]⋃[1,+∞)
C.[-1,1)
D.[-1,1]
10.数学家欧拉在1765年发现,任意三角形的外心、重心、垂心位于同一条直线上,这条直线称为欧拉线.在△ABC中,已知A(2,0),B(0,4),若其欧拉线的方程为x-y+2=0,则△ABC外心F的坐标为( )
A.(-1,1) B.(1,1)
C.(1,-1) D.(-1,-1)
11.(2025盐城高二调研)已知A(-2,4),B(4,2),直线l:ax-y-2=0与线段AB恒相交,则a的取值范围为 .
12.已知△ABC的顶点B(2,1),C(-6,3),其垂心为H(-3,2),则顶点A的坐标为 .
13.已知直线l:(2m+1)x+(3-4m)y+10m-15=0(m∈R).证明:无论m取何值,直线l与直线x-2y+5=0总相交.
C级 学科素养创新练
14.若两直线(m+2)x-y+m=0,x+y=0与x轴相交且不能构成三角形,则符合条件的所有m的和为 .
15.已知直线l1:y=mx+1,l2:x=-my+1相交于点P,其中≤1.
(1)求证:l1,l2分别过定点A,B,并求点A,B的坐标.
(2)当m为何值时,△ABP的面积S取得最大值?并求出最大值.
答案:
1.D 解析 由解得则交点坐标为(2,-2).故选D.
2.B 解析 两条直线的纵截距相等,即-=,所以C=-4,故选B.
3.B 解析 方法一 由可得直线3x+y-1=0与x+2y-7=0的交点为(-1,4),与直线3x+y-1=0垂直的直线斜率为,由点斜式得直线方程为y-4=(x+1),即x-3y+13=0.
方法二 设所求的直线方程为3x+y-1+λ(x+2y-7)=0,即(3+λ)x+(1+2λ)y-1-7λ=0.
因为它与直线l1垂直,所以3(3+λ)+1(1+2λ)=0,即λ=-2,故所求的直线方程为x-3y+13=0.
4.B 解析 设三条直线交于一点P,则直线2x+3y+8=0,x+y+1=0交于点P,联立解得即P(5,-6),∵直线x+ky=0过点P,即5-6k=0,∴k=.故选B.
5.-2 解析 由两直线垂直得2a-10=0,解得a=5.
又点(1,m)在直线5x+2y-1=0上,
所以5+2m-1=0,所以m=-2.
6.-<k<2 解析 如图所示,直线l1恒过定点P(-1,2),斜率为k,直线l2与x轴、y轴分别交于点A(2,0),B(0,4),若直线l1与l2的交点在第一象限,则l1必通过线段AB上的点(不包括A,B),由于kPA=-,kPB=2,所以-<k<2.
7.解 当n=-1时,l1:x+y-2=0,l2:x+y-2=0,联立方程组有无数组解,故两直线重合;当n=1时,l1:x-y=0,l2:x-y+2=0,
联立方程组无解,故两直线平行;当n≠±1,联立解得所以两直线相交,交点坐标为(,).
综上所述,当n=-1时,两直线重合;当n=1时,两直线平行;当n≠±1时,两直线相交,交点坐标为(,).
8.解 (1)若选条件①,
由解得即直线l1与直线l2的交点坐标为(1,2).
设直线l的方程为3x-y+λ=0,将点(1,2)代入直线l的方程,得3-2+λ=0,解得λ=-1.
所以直线l的方程为3x-y-1=0.
若选条件②,
由解得即直线l1与直线l2的交点坐标为(1,2).
因为直线l在y轴上的截距为-1,所以直线l经过点(0,-1),
所以直线l的斜率k==3,
所以直线l的方程为y-2=3(x-1),即3x-y-1=0.
(2)在直线l的方程3x-y-1=0中,
令x=0,得y=-1;令y=0,得x=,
所以直线l与x轴的交点坐标为(,0),与y轴的交点坐标为(0,-1),
所以直线l与坐标轴围成的三角形的面积为S=×||×|-1|=.
9.C 解析 联立得x=.
∵直线l1:mx-y+m-1=0与射线l2:x-y-2=0(x≥0)恒有公共点,
∴x=≥0,且m≠1,解得-1≤m<1,
∴m的取值范围是[-1,1).故选C.
10.A 解析 ∵AB中点为M(1,2)且kAB==-2,∴AB垂直平分线方程为y-2=(x-1),即x-2y+3=0,由得即外心F(-1,1).
11.(-∞,-3]⋃[1,+∞) 解析 如图所示,直线l:ax-y-2=0经过定点D(0,-2),a表示直线l的斜率,设线段AB与y轴交于点C,由图形知,当直线l:ax-y-2=0与线段AB的交点在线段CB上时,a大于或等于DB的斜率,即a≥=1,即a≥1.
当直线l:ax-y-2=0与线段AB的交点在线段AC上时,a小于或等于DA的斜率,即a≤=-3,即a≤-3.
综上,a的取值范围为(-∞,-3]⋃[1,+∞).
12.(-19,-62) 解析 依题意,直线BH的斜率k1==-,而BH⊥AC,则直线AC的方程为y-3=5(x+6),即y=5x+33.直线CH的斜率k2==-,而CH⊥AB,则直线AB的方程为y-1=3(x-2),即y=3x-5,由解得所以顶点A的坐标是(-19,-62).
13.证明 直线l:(2m+1)x+(3-4m)y+10m-15=0(m∈R)的方程可化为(2x-4y+10)m+x+3y-15=0.令解得故直线l经过定点(3,4).当直线l的斜率不存在时,方程为x=3,显然与x-2y+5=0相交;当直线l的斜率存在时,直线l的斜率为=≠,故直线l与直线x-2y+5=0不重合.又因为(3,4)满足x-2y+5=0,即(3,4)是直线x-2y+5=0上一点,所以(3,4)是直线l与直线x-2y+5=0的公共点,综上,无论m取何值,直线l与直线x-2y+5=0总相交.
14.-5 解析 由题知,三条直线相交于同一个点时,此时m=0,此时不能构成三角形;直线(m+2)x-y+m=0整理得m(x+1)+(2x-y)=0,由解得即直线(m+2)x-y+m=0经过定点(-1,-2),当直线(m+2)x-y+m=0的斜率k=m+2=0,即m=-2时,此时直线y=-2,x+y=0与x轴不能构成三角形;当直线(m+2)x-y+m=0与直线x+y=0平行时,即m=-3时,三条直线不能构成三角形.综上,两直线(m+2)x-y+m=0,x+y=0与x轴相交且不能构成三角形的m的取值为m=0或m=-2或m=-3.
故答案为-5.
15.(1)证明 在直线l1的方程中,令x=0可得y=1,则直线l1过定点A(0,1);在直线l2的方程中,令y=0可得x=1,则直线l2过定点B(1,0).
(2)解 联立直线l1,l2的方程得解得
即点P(,),
则AP==,
BP==.
因为-1≤m≤1,直线l1,l2互相垂直,所以S=AP•BP===-1).因为S=-1)且-1≤m≤1,所以当m=0时,S取得最大值,即Smax=.
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。