内容正文:
2.2.2 直线的两点式方程
同步练习题
2026-2027学年第一学期高二数学人教A版选择性必修第一册
【例题精练】
【例1】四边形的顶点,,,,求这个四边形四条边所在的直线方程.
【答案】边所在直线方程为,边所在直线方程为, 边所在直线方程为,边所在直线方程为
【分析】根据截距式、两点式求得四边形四条边所在的直线方程.
【详解】如图,由截距式,得边所在直线方程为,即,
边所在直线方程为,即,
由两点式,得边所在直线方程为,即,
边所在直线方程为,即.
【例2】已知定点.
(1)求过点且在两坐标轴上截距相等的直线方程;
(2)若直线过点且交轴负半轴于点,交轴正半轴于点,记的面积为(为坐标原点),求的最小值,并求此时直线的方程.
【答案】(1)或
(2),
【分析】(1)截距相等时,要考虑到截距为和不为两种情况分类讨论;
(2)设直线方程为点斜式,表示直角三角形的面积,通过基本不等式即可求得最值.
【详解】(1)当截距为时,设直线方程为,
因为直线过点,则,
解得,
所以直线方程为;
当截距相等且不为时,设直线方程为,
因为直线过点,则代入直线方程得,,
则直线方程为.
所以直线方程为或.
(2)由题意可知,直线的截距不为,且斜率存在且,
设直线方程为,
令,;令,
则,
当且仅当时,等号成立.
所以的最小值为,此时的直线方程为.
【基础夯实】
一、单选题
1.已知直线的两点式为,则( )
A.直线经过点 B.直线的斜截式为
C.直线的倾斜角为锐角 D.直线的点斜式为
【答案】C
【分析】根据两点式方程可得直线经过两点,,进而判断AD,再将两点式化为斜截式:,即可判断B,得到直线的斜率为,即可判断C.
【详解】由题意,直线经过两点,,故AD错误,
将两点式化为斜截式:,故B错误,
直线的斜率为,所以直线的倾斜角为锐角,故C正确.
故选:C.
2.如图,直线l的截距式方程是,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】根据直线的截距式以及图象可知:a>0,b<0
故选:D
3.过点和点的直线在上的截距为( )
A.1 B.2 C. D.
【答案】A
【分析】求出直线AB的方程,解出直线在上的截距
【详解】过点和点的直线方程为即,
故直线在上的截距为1,
故选:A
4.直线过点,且在x轴上的截距是在y轴上截距的2倍,则该直线的斜率是( ).
A. B. C.或 D.或
【答案】D
【分析】分过直线原点和不过原点的两类情况作讨论即可求解.
【详解】若直线过坐标原点,则,此时横纵截距都等于0,满足题意;
若直线不过坐标原点,设直线的方程为,
因为直线过点,所以,解得,
所以直线方程为,此时,
故选:D.
5.已知直线与两坐标轴围成的三角形的面积为,则( )
A. B.或
C. D.或
【答案】B
【分析】求出直线在坐标轴上的截距,再利用面积公式解方程可得.
【详解】令,得;令,得.
故与坐标轴围成的三角形的面积为,解得.
故选:B
6.数学家欧拉在1765年发表的《三角形的几何学》一书中有这样一个定理:三角形的外心、垂心和重心都在同一直线上.这条直线被后人称为三角形的欧拉线.已知的顶点分别为,,,则的欧拉线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先求出的重心坐标,由得出为直角三角形,外心为斜边中点,进而求出外心坐标,由于外心和重心在同一直线上,根据外心和重心的坐标即可得出答案.
【详解】因为的顶点分别为,,,
所以的重心为,
因为,,
所以,
所以,
所以的外心为的中点,
因为三角形的外心、垂心和重心都在同一直线上,
所以的欧拉线为直线,
所以的欧拉线方程为,即,
故选:C.
二、多选题
7.已知直线过点,,则( )
A.直线的斜率为 B.直线的两点式方程为
C.直线的一个方向向量为 D.直线的截距式方程为
【答案】BC
【分析】将点坐标代入斜率公式,可判断A的正误;根据两点式方程,可判断B的正误;根据斜率及方向向量的定义,可判断C的正误;将直线方程化成截距式,可判断D的正误.
【详解】选项A:因为直线过点,,
所以直线的斜率为,故A错误;
选项B:直线的两点式方程为,故B正确;
选项C :因为直线的斜率为,所以直线的一个方向向量为,故C正确;
选项D:因为l:,整理得,即,故D错误.
故选:BC.
8.已知直线的两点式方程为,则下列选项正确的是( )
A.直线经过点
B.直线的斜截式方程为
C.直线的一个方向向量为
D.直线的一个法向量为
【答案】ABC
【分析】利用直线的两点式方程可判断A选项;将直线的方程变形可判断B选项;利用直线的方向向量的概念可判断C选项;利用直线法向量的概念可判断D选项.
【详解】对于A选项,由直线的两点式方程可知,直线经过点、,A对;
对于B选项,将直线的方程变形为,即,B对;
对于C选项,直线的一个方向向量为,C对;
对于D选项,直线的一个法向量为,D错.
故选:ABC.
9.的三个顶点是,下列说法正确的是( )
A.边上的中线所在的直线的方程:
B.边上的高所在的直线的方程:
C.过点,且平行于边的直线的方程:
D.过点,且在轴、轴上的截距相等的直线的方程:
【答案】ABC
【分析】A选项,由的坐标求出中点,求出,利用点斜式得到中线为AD的直线的方程;B选项,求出直线的斜率,利用两线垂直,得到上的高所在直线的斜率;C选项,由点斜式可得过点且平行于边的直线的方程;D选项若直线在轴、轴上的截距相等不为0,设直线方程为截距式,代入点的坐标得到无解,直线不存在;若直线在轴、轴上的截距相等为0,设直线方程为:,代入点的坐标得该直线方程.
【详解】因为,所以中点,边上的中线为AD,所在的直线的方程:,A正确;
由可得直线的斜率为1,所以边上的高所在直线的斜率为-1,方程为:,B正确;
由点斜式可得,过点,且平行于边的直线的方程:,C正确;
若直线在轴、轴上的截距相等不为0,设直线方程为:,
代入点,得a无解,直线不存在;
若直线在轴、轴上的截距相等为0,设直线方程为:,代入点,得该直线方程为:,D错误.
故选:ABC.
三、填空题
10.已知直线,则其在轴上的截距为________.
【答案】
【详解】令代入直线方程,可得 ,解得,
因此该直线在轴上的截距为.
11.经过点,在两坐标轴上的截距之和等于6的直线的截距式方程为______.
【答案】或
【详解】依题意,该直线的截距不能为0,则可设其方程为,
因为直线过点,所以,
整理得,解得或.
于是所求直线方程的截距式为或.
12.一条直线经过点,并且与x轴,y轴分别交于A,B两点,当P为AB的中点时,此直线的方程为_________.
【答案】
【分析】设出截距式方程后借助中点定义计算即可得.
【详解】由点为的中点,则此直线不过原点,
设此直线的截距式方程为,则有,
故该方程为.
故答案为:.
四、解答题
13.如图,某地长途汽车客运公司规定旅客可随身携带一定质量的行李,如果超过规定,则需要购买行李票,行李票费用(元)与行李质量(千克)的关系用直线的方程表示.
(1)求直线的方程;
(2)问旅客最多可免费携带多少千克的行李?
【答案】(1);(2)30千克.
【分析】(1)根据图象过特殊点用两点式方程求得直线方程;
(2),解得就得到答案.
【详解】(1)由题图知点,,
代入直线方程的两点式,
可求得直线的方程是.
(2)依题意,令,解得,即旅客最多可免费携带30千克的行李.
【点睛】本题考查根据图象过点用两点式求直线方程.
14.已知直线l经过点和点.
(1)求直线l的截距式方程;
(2)求直线l与两坐标轴围成的图形面积.
【答案】(1)
(2)16
【分析】(1)根据两点式直线写出直线方程,再转化为截距式;
(2)由(1)得出直线在两坐标轴上的截距,然后直接计算三角形面积.
【详解】(1)由已知得直线l的两点式方程为,
即,
整理得.
所以截距式方程为.
(2)由(1)知直线l在两坐标轴上的截距分别为4和8,
所以围成的图形的面积为.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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2.2.2 直线的两点式方程
同步练习题
2026-2027学年第一学期高二数学人教A版选择性必修第一册
【例题精练】
【例1】四边形的顶点,,,,求这个四边形四条边所在的直线方程.
【例2】已知定点.
(1)求过点且在两坐标轴上截距相等的直线方程;
(2)若直线过点且交轴负半轴于点,交轴正半轴于点,记的面积为(为坐标原点),求的最小值,并求此时直线的方程.
【基础夯实】
一、单选题
1.已知直线的两点式为,则( )
A.直线经过点 B.直线的斜截式为
C.直线的倾斜角为锐角 D.直线的点斜式为
2.如图,直线l的截距式方程是,则( )
A. B. C. D.
3.过点和点的直线在上的截距为( )
A.1 B.2 C. D.
4.直线过点,且在x轴上的截距是在y轴上截距的2倍,则该直线的斜率是( ).
A. B. C.或 D.或
5.已知直线与两坐标轴围成的三角形的面积为,则( )
A. B.或
C. D.或
6.数学家欧拉在1765年发表的《三角形的几何学》一书中有这样一个定理:三角形的外心、垂心和重心都在同一直线上.这条直线被后人称为三角形的欧拉线.已知的顶点分别为,,,则的欧拉线方程为( )
A. B. C. D.
二、多选题
7.已知直线过点,,则( )
A.直线的斜率为 B.直线的两点式方程为
C.直线的一个方向向量为 D.直线的截距式方程为
8.已知直线的两点式方程为,则下列选项正确的是( )
A.直线经过点
B.直线的斜截式方程为
C.直线的一个方向向量为
D.直线的一个法向量为
9.的三个顶点是,下列说法正确的是( )
A.边上的中线所在的直线的方程:
B.边上的高所在的直线的方程:
C.过点,且平行于边的直线的方程:
D.过点,且在轴、轴上的截距相等的直线的方程:
三、填空题
10.已知直线,则其在轴上的截距为________.
11.经过点,在两坐标轴上的截距之和等于6的直线的截距式方程为______.
12.一条直线经过点,并且与x轴,y轴分别交于A,B两点,当P为AB的中点时,此直线的方程为_________.
四、解答题
13.如图,某地长途汽车客运公司规定旅客可随身携带一定质量的行李,如果超过规定,则需要购买行李票,行李票费用(元)与行李质量(千克)的关系用直线的方程表示.
(1)求直线的方程;
(2)问旅客最多可免费携带多少千克的行李?
14.已知直线l经过点和点.
(1)求直线l的截距式方程;
(2)求直线l与两坐标轴围成的图形面积.
答案第1页,共2页
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