- 106.00 KB
- 2021-06-16 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
课时跟踪检测(四十六) 直线的倾斜角与斜率、直线的方程
一、题点全面练
1.在同一平面直角坐标系中,直线l1:ax+y+b=0和直线l2:bx+y+a=0有可能是( )
解析:选B 由题意l1:y=-ax-b,l2:y=-bx-a,当a>0,b>0时,-a<0,-b<0.选项B符合.
2.(2019·惠州质检)直线l经过点A(1,2),在x轴上的截距的取值范围是(-3,3),则其斜率k的取值范围是( )
A. B.
C.(-∞,-1)∪ D.(-∞,-1)∪
解析:选D 设直线l的斜率为k,则直线方程为y-2=k(x-1),直线在x轴上的截距为1-.令-3<1-<3,解不等式得k<-1或k>.
3.在等腰三角形MON中,MO=MN,点O(0,0),M(-1,3),点N在x轴的负半轴上,则直线MN的方程为( )
A.3x-y-6=0 B.3x+y+6=0
C.3x-y+6=0 D.3x+y-6=0
解析:选C 因为MO=MN,所以直线MN的斜率与直线MO的斜率互为相反数,所以kMN=-kMO=3,所以直线MN的方程为y-3=3(x+1),即3x-y+6=0,选C.
4.若直线x-2y+b=0与两坐标轴所围成的三角形的面积不大于1,那么b的取值范围是( )
A.[-2,2] B.(-∞,-2]∪[2,+∞)
C.[-2,0)∪(0,2] D.(-∞,+∞)
解析:选C 令x=0,得y=,令y=0,得x=-b,所以所求三角形面积为|-b|=b2,且b≠0,因为b2≤1,所以b2≤4,所以b的取值范围是[-2,0)∪(0,2].
5.已知函数f(x)=asin x-bcos x(a≠0,b≠0),若f=f,则直线ax-by+c=0的倾斜角为( )
A. B.
C. D.
解析:选D 由f =f 知,函数f(x)的图象关于x=对称,所以f(0)=f ,所以-b=a,则直线ax-by+c=0的斜率为k==-1,又直线倾斜角的取值范围为[0,π),所以该直线的倾斜角为,故选D.
6.设点A(-1,0),B(1,0),直线2x+y-b=0与线段AB相交,则b的取值范围是________.
解析:b为直线y=-2x+b在y轴上的截距,如图,当直线y=-2x+b过点A(-1,0)和点B(1,0)时,b分别取得最小值-2和最大值2.∴b的取值范围是[-2,2].
答案:[-2,2]
7.已知直线l过点(1,0),且倾斜角为直线l0:x-2y-2=0的倾斜角的2倍,则直线l的方程为__________________.
解析:由题意可设直线l0,l的倾斜角分别为α,2α,
因为直线l0:x-2y-2=0的斜率为,则tan α=,
所以直线l的斜率k=tan 2α===,
所以由点斜式可得直线l的方程为y-0=(x-1),
即4x-3y-4=0.
答案:4x-3y-4=0
8.如图,射线OA,OB分别与x轴正半轴成45°和30°角,过点P(1,0)的直线AB分别交OA,OB于A,B两点,当AB的中点C恰好落在直线y=x上时,则直线AB的方程为____________________________.
解析:由题意可得kOA=tan 45°=1,
kOB=tan(180°-30°)=-,
所以直线lOA:y=x,lOB:y=-x.
设A(m,m),B(-n,n),
所以AB的中点C,
由点C在直线y=x上,且A,P,B三点共线得
解得m=,所以A(,).
又P(1,0),所以kAB=kAP==,
所以lAB:y=(x-1),
即直线AB的方程为(3+)x-2y-3-=0.
答案:(3+)x-2y-3-=0
9.已知直线l与两坐标轴围成的三角形的面积为3,分别求满足下列条件的直线l的方程:
(1)过定点A(-3,4);
(2)斜率为.
解:(1)由题意知,直线l存在斜率.
设直线l的方程为y=k(x+3)+4,
它在x轴,y轴上的截距分别是--3,3k+4,
由已知,得(3k+4)=±6,
解得k1=-或k2=-.
故直线l的方程为2x+3y-6=0或8x+3y+12=0.
(2)设直线l在y轴上的截距为b,
则直线l的方程为y=x+b,它在x轴上的截距是-6b,
由已知,得|-6b·b|=6,∴b=±1.
∴直线l的方程为x-6y+6=0或x-6y-6=0.
10.已知△ABC的三个顶点分别为A(-3,0),B(2,1),C(-2,3),求:
(1)BC边所在直线的方程;
(2)BC边上中线AD所在直线的方程;
(3)BC边的垂直平分线DE所在直线的方程.
解:(1)因为直线BC经过B(2,1)和C(-2,3)两点,
由两点式得BC的方程为=,
即x+2y-4=0.
(2)设BC边的中点D的坐标为(x,y),
则x==0,y==2.
BC边的中线AD经过A(-3,0),D(0,2)两点,
由截距式得AD所在直线的方程为+=1,
即2x-3y+6=0.
(3)由(1)知,直线BC的斜率k1=-,
则BC的垂直平分线DE的斜率k2=2.
由(2)知,点D的坐标为(0,2).
由点斜式得直线DE的方程为y-2=2(x-0),
即2x-y+2=0.
二、专项培优练
(一)易错专练——不丢怨枉分
1.已知两点M(2,-3),N(-3,-2),直线l过点P(1,1)且与线段MN相交,则直线l的斜率k的取值范围是( )
A.(-∞,-4]∪ B.
C. D.
解析:选A 如图所示,
∵kPN==,
kPM==-4,
∴要使直线l与线段MN相交,
当l的倾斜角小于90°时,k≥kPN;
当l的倾斜角大于90°时,k≤kPM,
∴k≥或k≤-4.
2.直线l过点(-2,2)且与x轴、y轴分别交于点(a,0),(0,b),若|a|=|b|,则直线l的方程为________________.
解析:若a=b=0,则直线l过(0,0)与(-2,2)两点,直线l的斜率k=-1,直线l的方程为y=-x,
即x+y=0.
若a≠0,b≠0,设直线l的方程为+=1,
由题意知解得
此时,直线l的方程为x-y+4=0.
答案:x+y=0或x-y+4=0
3.过点(-10,10)且在x轴上的截距是在y轴上截距的4倍的直线的方程为________________.
解析:当直线经过原点时,此时直线的方程为x+y=0,满足题意.当直线不经过原点时,设直线方程为+=1,把点(-10,10)代入可得a=,故直线方程为+=1,即x+4y-30=0.综上所述,所求直线方程为x+y=0或x+4y-30=0.
答案:x+y=0或x+4y-30=0
(二)交汇专练——融会巧迁移
4.[与不等式交汇]已知直线l:kx-y+1+2k=0(k∈R).
(1)证明:直线l过定点;
(2)若直线l不经过第四象限,求k的取值范围;
(3)若直线l交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,O为坐标原点,设△AOB的面积为S,求S的最小值及此时直线l的方程.
解:(1)证明:直线l的方程可化为y=k(x+2)+1,故无论k取何值,直线l总过定点(-2,1).
(2)直线l的方程为y=kx+2k+1,
则直线l在y轴上的截距为2k+1,
要使直线l不经过第四象限,则解得k≥0,
故k的取值范围是.
(3)依题意,直线l在x轴上的截距为-,在y轴上的截距为1+2k,∴A,B(0,1+2k).
又-<0且1+2k>0,∴k>0.
故S=|OA||OB|=××(1+2k)
=≥(4+4)=4,
当且仅当4k=,即k=时,取等号.
故S的最小值为4,此时直线l的方程为x-2y+4=0.