内容正文:
2.2.2 直线的两点式方程课后同步作业
(限时:45分钟)
1.过点和的直线方程为( )
A. B.
C. D.
2.已知直线方程为,则该直线与两坐标轴围成的三角形的面积为( )
A.3 B.6 C.2 D.4
3.已知直线的两点式方程为,则直线的倾斜角为( )
A.150° B.120° C.60° D.30°
4.若直线的倾斜角为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
5.直线经过点,且在两坐标轴上的截距相等,则的方程为 ( )
A. B.
C.或 D.或
6.下列说法正确的是( )
A.过点的直线方程都可以表示为
B.若直线在轴,轴的截距分别为,则该直线方程为
C.方程表示过两点的一条直线
D.若直线经过第一、二、四象限,则点在第三象限
7.已知为坐标原点,过点的直线分别与轴的正半轴交于两点,则当的面积取得最小值时,直线的纵截距为( )
A.4 B.7 C.8 D.14
8.(多选)过点且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线方程为( )
A. B. C. D.
9.(多选)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
10.(多选)若直线经过点,且与坐标轴围成的三角形面积为2,则的方程可能是( )
A. B.
C. D.
11.经过点和的直线的方程为________.
12.直线经过点,且它在轴上的截距是它在轴上截距的3倍,求直线的方程为______.
13.已知直线过点.
(1)若在两坐标轴上截距相等,则的方程为___________
(2)设与两坐标轴的正半轴交点分别为,则为坐标原点)面积的最小值为___________.
14.已知直线过点且在轴和轴上的截距分别为和.
(1)若,求直线的方程;
(2)若,直线分别与轴正半轴和轴正半轴交于点、,当的面积最小时,求直线的方程.
15.已知直线l经过点.
(1)若直线l与直线垂直,求直线l的方程;
(2)若直线l在x轴上的截距是y轴上的截距3倍,求直线l的方程;
(3)若直线l与x轴、y轴的正半轴分别相交于A、B两点,求当的面积取得最小值时直线l的方程.
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2.2.2 直线的两点式方程课后同步作业
(限时:45分钟)
1.过点和的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用直线的两点式方程可得答案.
【详解】由题意可知,直线的两点式方程为,即为.
故选:D.
2.已知直线方程为,则该直线与两坐标轴围成的三角形的面积为( )
A.3 B.6 C.2 D.4
【答案】A
【分析】先求出直线与两坐标轴的交点,再求三角形面积即可.
【详解】令得,则该直线与轴交点;
令得,则该直线与轴交点;
所求三角形的面积.
故选:A.
3.已知直线的两点式方程为,则直线的倾斜角为( )
A.150° B.120° C.60° D.30°
【答案】A
【分析】首先根据两点式方程判断直线过点和,再利用斜率的坐标公式计算出斜率的值,最后利用斜率的几何公式计算出直线的倾斜角.
【详解】解:设直线的倾斜角为,;
由直线的两点式方程:得:直线过点和;
直线的斜率:,所以;
又因为,所以;
故选:A.
4.若直线的倾斜角为,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】把直线方程化为斜截式,结合直线倾斜角与直线斜率的关系进行求解即可.
【详解】由.
因为该直线的倾斜角为,
所以.
5.直线经过点,且在两坐标轴上的截距相等,则的方程为 ( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】C
【分析】分截距为零与不为零两种情况讨论,分别计算可得.
【详解】当截距都为零,则经过坐标原点,设直线方程为,则,所以直线方程为,
当截距都不为零,设直线方程为,则,
所以直线方程为,即.
综上直线方程为:或.
故选:C
6.下列说法正确的是( )
A.过点的直线方程都可以表示为
B.若直线在轴,轴的截距分别为,则该直线方程为
C.方程表示过两点的一条直线
D.若直线经过第一、二、四象限,则点在第三象限
【答案】C
【分析】根据直线的点斜式方程的含义判断A;根据直线的截距式方程的含义判断B;根据直线的两点式方程的含义判断C;直线经过第一、二、四象限,确定的符号,即可判断D.
【详解】对于A,过点的直线斜率不存在时,表示为,
当直线的斜率存在时,方程才可以表示为,A错误;
对于B,直线在轴,轴的截距分别为,
当均不为0时,则该直线方程才可写为,B错误;
对于C,当时,直线的两点式方程为,
则可化为,
当或时,直线方程为或,依然满足上式,C正确;
对于D,若直线经过第一、二、四象限,则,
则点在第二象限,D错误,
故选:C
7.已知为坐标原点,过点的直线分别与轴的正半轴交于两点,则当的面积取得最小值时,直线的纵截距为( )
A.4 B.7 C.8 D.14
【答案】D
【分析】设直线,根据已知有,再应用基本不等式求得,即可得面积最小值,确定等号成立条件即可得.
【详解】设直线,其中,
因为直线过点,
所以,
而,解得,
当且仅当,即时等号成立,
故,此时直线的纵截距为14.
8.(多选)过点且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】根据截距式直线方程的定义进行求解即可.
【详解】当直线的截距不为0时,设直线的截距式方程为,
由题可得,所以或,
解得或,所以直线方程为或,故A,C正确;
当直线的截距为0时,设直线方程为,由题可知,故直线方程为,故D正确.
故选:ACD.
9.(多选)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.
10.(多选)若直线经过点,且与坐标轴围成的三角形面积为2,则的方程可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】设直线的方程,分别求出直线在轴与轴上的截距,由三角形面积为2列方程求出即可得直线的方程.
【详解】易知直线的斜率存在,故设直线的方程,
令,得;令,得.
故围成的三角形面积为,
化简可得或.
对于方程,,故方程无解.
对于方程,可得或.
故直线的方程或,
即或.
故选:CD.
11.经过点和的直线的方程为________.
【答案】
【分析】已知两点, 利用两点式化简得到一般式方程即可.
【详解】由已知得直线的方程为,即.
12.直线经过点,且它在轴上的截距是它在轴上截距的3倍,求直线的方程为______.
【答案】或
【分析】根据给定条件,按截距是否为0分类,结合直线的截距式方程求解.
【详解】当直线在轴上的截距为零时,由直线过原点及,得方程为,即;
当直线在轴上的截距不为零时,设直线的方程为,
由直线过点,得,解得,方程为,即,
所以直线的方程为或.
故答案为:或
13.已知直线过点.
(1)若在两坐标轴上截距相等,则的方程为___________
(2)设与两坐标轴的正半轴交点分别为,则为坐标原点)面积的最小值为___________.
【答案】 或. 4
【分析】先分两种情况讨论,当直线过原点,代入求出参数的值,当直线不过原点时,设出直线截距式,代点即可求解;利用三角形面积公式、基本不等式,求得面积的最小值.
【详解】当直线经过原点时,直线的斜率为,所以直线的方程为,即;
当直线不过原点时,设直线的方程为,代入点可得,
所以所求直线方程为,即.
综上可得,所求直线方程为:或.
(2)依题意,设点,(,),直线的方程为,
又点在直线上,于是有,
利用基本不等式,即,当且仅当,时等号成立,
,即的面积的最小值为4.
故答案为:或;4.
14.已知直线过点且在轴和轴上的截距分别为和.
(1)若,求直线的方程;
(2)若,直线分别与轴正半轴和轴正半轴交于点、,当的面积最小时,求直线的方程.
【答案】(1)或
(2)
【分析】(1)分、两种情况讨论,设出直线的方程,将点的坐标代入直线的方程,求出参数的值,即可得出直线的方程;
(2)由题意可知直线的截距式方程为,且,,将点的坐标代入直线的方程得出,可得,求得,可得出,将代入的面积公式,结合基本不等式可求得的最小值,利用等号成立的条件得出、的值,即可得出直线的方程.
【详解】(1)当时,直线过原点,设直线的方程为,
将点的坐标代入直线的方程得,此时直线的方程为;
当时,直线的截距式方程为,
将点的坐标代入直线的方程得,解得,
此时直线的方程为,即.
综上所述,直线的方程为或.
(2)由题意可知、,且,,则直线的截距式方程为,
将点的坐标代入直线的方程可得,可得,
由可得,
,
当且仅当时,即当时,等号成立,
故当的面积最小时,直线的方程为,即.
15.已知直线l经过点.
(1)若直线l与直线垂直,求直线l的方程;
(2)若直线l在x轴上的截距是y轴上的截距3倍,求直线l的方程;
(3)若直线l与x轴、y轴的正半轴分别相交于A、B两点,求当的面积取得最小值时直线l的方程.
【答案】(1)
(2)或.
(3)
【分析】(1)利用直线l与直线垂直,求得直线l的斜率,由点斜式可求直线l的方程;
(2)讨论两种情况:直线过原点时求得斜率,由斜截式可得直线方程;直线不过原点时,设出截距式方程,将代入方程,结合直线l在轴上的截距是轴上的截距倍,列方程可得结果;
(3)设直线方程为,可得,利用基本不等式得,,当,从而可得结果.
【详解】(1)由直线的斜率为,根据直线l与直线垂直,
可知直线l的斜率为,
则由点斜式可知直线l为,
整理得l的直线方程为:;
(2)当直线过原点时,可设直线方程为,
将点坐标代入可得,直线方程为
直线不过原点时,设直线方程为,
由题意得,解得直线方程为,
故所求直线方程为或.
(3)由题意可设直线l方程为,由直线l经过点,
可得,从而得,
所以三角形面积,当时取等号,
所以三角形最小面积为12,
此时,直线方程为.
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