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  • 2021-06-10 发布

高中数学必修2同步练习:第三章直线与方程(B)

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必修二 第三章 直线与方程(B)‎ 一、选择题 ‎1、设x+2y=1,x≥0,y≥0,则x2+y2的最小值和最大值分别为(  )‎ A.,1 B.0,‎1 ‎ C.0, D.,2‎ ‎2、直线x+2y-5=0与2x+4y+a=0之间的距离为,则a等于(  )‎ A.0 B.-20‎ C.0或-20 D.0或-10‎ ‎3、若直线l1:ax+3y+1=0与l2:2x+(a+1)y+1=0互相平行,则a的值是(  )‎ A.-3 B.2‎ C.-3或2 D.3或-2‎ ‎4、下列说法正确的是(  )‎ A.经过定点P0(x0,y0)的直线都可以用方程y-y0=k(x-x0)表示 B.经过定点A(0,b)的直线都可以用方程y=kx+b表示 C.不经过原点的直线都可以用方程+=1表示 D.经过任意两个不同的点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)的直线都可以用方程(y-y1)(x2-x1)=(x-x1)(y2-y1)表示 ‎5、点M(4,m)关于点N(n,-3)的对称点为P(6,-9),则(  )‎ A.m=-3,n=10 B.m=3,n=10‎ C.m=-3,n=5 D.m=3,n=5‎ ‎6、以A(1,3),B(-5,1)为端点的线段的垂直平分线方程是(  )‎ A.3x-y-8=0 B.3x+y+4=0‎ C.3x-y+6=0 D.3x+y+2=0‎ ‎7、过点M(2,1)的直线与x轴,y轴分别交于P,Q两点,且|MP|=|MQ|,则l的方程是(  )‎ A.x-2y+3=0 B.2x-y-3=0‎ C.2x+y-5=0 D.x+2y-4=0‎ ‎8、直线mx-y+‎2m+1=0经过一定点,则该点的坐标是(  )‎ A.(-2,1) B.(2,1) C.(1,-2) D.(1,2)‎ ‎9、如果AC<0且BC<0,那么直线Ax+By+C=0不通过(  )‎ A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限 ‎10、如图直线l1,l2,l3的倾斜角分别为α1,α2,α3,则有(  )‎ A.α1<α2<α3 B.α1<α3<α2‎ C.α3<α2<α1 D.α2<α1<α3‎ ‎11、已知点P(a,b)和Q(b-1,a+1)是关于直线l对称的两点,则直线l的方程是(  )‎ A.x+y=0 B.x-y=0‎ C.x+y-1=0 D.x-y+1=0‎ ‎12、直线2x+3y-6=0关于点(1,-1)对称的直线方程是(  )‎ A.3x-2y+2=0 B.2x+3y+7=0‎ C.3x-2y-12=0 D.2x+3y+8=0‎ 二、填空题 ‎13、不论a为何实数,直线(a+3)x+(‎2a-1)y+7=0恒过第________象限.‎ ‎14、原点O在直线l上的射影为点H(-2,1),则直线l的方程为______________.‎ ‎15、经过点(-5,2)且横、纵截距相等的直线方程是____________________.‎ ‎16、与直线3x+4y+1=0平行且在两坐标轴上截距之和为的直线l的方程为______________.‎ 三、解答题 ‎17、已知直线l过点P(3,1),且被两平行直线l1:x+y+1=0和l2:x+y+6=0截得的线段长度为5,求直线l的方程.‎ ‎18、已知直线2x+(t-2)y+3-2t=0,分别根据下列条件,求t的值:(1)过点(1,1);(2)直线在y轴上的截距为-3.‎ ‎19、直线l过点(1,4),且在两坐标轴上的截距的积是18,求此直线的方程.‎ ‎20、光线从A(-3,4)点出发,到x轴上的点B后,被x轴反射到y轴上的C点,又被y轴反射,这时反射光线恰好过D(-1,6)点,求直线BC的方程.‎ ‎21、如图所示,某县相邻两镇在一平面直角坐标系下的坐标为A(1,2),B(4,0),一条河所在的直线方程为l:x+2y-10=0,若在河边l上建一座供水站P,使之到A,B两镇的管道最省,那么供水站P应建在什么地方?‎ ‎22、已知△ABC的顶点A为(3,-1),AB边上的中线所在直线方程为6x+10y-59=0,∠B的平分线所在直线方程为x-4y+10=0,求BC边所在直线的方程.‎ 以下是答案 一、选择题 ‎1、A [‎ x2+y2为线段AB上的点与原点的距离的平方,由数形结合知,‎ O到线段AB的距离的平方为最小值,即d2=,|OB|2=1为最大值.]‎ ‎2、C ‎ ‎3、A ‎4、D [斜率有可能不存在,截距也有可能不存在.]‎ ‎5、D [由对称关系n=,-3=,可得m=3,n=5.]‎ ‎6、B [所求直线过线段AB的中点(-2,2),且斜率k=-3,可得直线方程为3x+y+4=0.]‎ ‎7、D [由题意可知M为线段PQ的中点,Q(0,2),P(4,0),可求得直线l的方程x+2y-4=0.]‎ ‎8、A [将原直线化为点斜式方程为y-1=m(x+2),可知不论m取何值直线必过定点(-2,1).]‎ ‎9、C [将原直线方程化为斜截式为y=-x-,由AC<0且BC<0,可知AB>0,直线斜率为负,截距为正,故不过第三象限.]‎ ‎10、B ‎ ‎11、D [∵kPQ==-1,∴kl=1.‎ 显然x-y=0错误,故选D.]‎ ‎12、D [所求直线与已知直线平行,且和点(1,-1)等距,不难求得直线为2x+3y+8=0.]‎ 二、填空题 ‎13、二 解析 直线方程可变形为:(3x-y+7)+a(x+2y)=0.‎ 由得,.‎ ‎∴直线过定点(-2,1).因此直线必定过第二象限.‎ ‎14、2x-y+5=0‎ 解析 所求直线应过点(-2,1)且斜率为2,故可求直线为2x-y+5=0.‎ ‎15、y=-x或x+y+3=0‎ 解析 不能忽略直线过原点的情况.‎ ‎16、3x+4y-4=0‎ 解析 所求直线可设为3x+4y+m=0,再由--=,可得m=-4.‎ 三、解答题 ‎17、解 方法一 若直线l的斜率不存在,则直线l的方程为x=3,此时与直线l1,l2的交点分别为A(3,-4),B(3,-9).截得的线段AB的长为|AB|=|-4+9|=5,符合题意.‎ 若直线l的斜率存在,则设直线l的方程为y=k(x-3)+1.解方程组得 所以点A的坐标为.‎ 解方程组得 所以点B的坐标为.‎ 因为|AB|=5,所以2+2=25.‎ 解得k=0,即所求直线为y=1.‎ 综上所述,所求直线方程为x=3或y=1.‎ 方法二 设直线l与直线l1,l2的交点分别为A(x1,y1),B(x2,y2),‎ 则x1+y1+1=0,x2+y2+6=0.‎ 两式相减,得(x1-x2)+(y1-y2)=5. ①‎ 因为|AB|=5,所以(x1-x2)2+(y1-y2)2=25. ②‎ 由①②可得或所以直线的倾斜角为0°或90°.‎ 又P(3,1)在l上,所以x=3或y=1.‎ ‎18、解 (1)代入点(1,1),‎ 得2+(t-2)+3-2t=0,则t=3.‎ ‎(2)令x=0,得y==-3,解得t=.‎ ‎19、解 设直线l的方程为+=1,‎ 则,解得或 则直线l的方程2x+y-6=0‎ 或8x+y-12=0.‎ ‎20、解 ‎ 如图所示,由题设,点B在原点O的左侧,根据物理学知识,直线BC一定过(-1,6)关于y轴的对称点(1,6),直线AB一定过(1,6)关于x轴的对称点(1,-6)且kAB=kCD,‎ ‎∴kAB=kCD==-.‎ ‎∴AB方程为y-4=-(x+3).‎ 令y=0,得x=-,‎ ‎∴B.‎ CD方程为y-6=-(x+1).‎ 令x=0,得y=,∴C.‎ ‎∴BC的方程为+=1,‎ 即5x-2y+7=0.‎ ‎21、解 ‎ 如图所示,过A作直线l的对称点A′,连接A′B交l于P,‎ 若P′(异于P)在直线上,则|AP′|+|BP′|=|A′P′|+|BP′|>|A′B|.‎ 因此,供水站只有在P点处,才能取得最小值,设A′(a,b),‎ 则AA′的中点在l上,且AA′⊥l,‎ 即解得 即A′(3,6).‎ 所以直线A′B的方程为6x+y-24=0,‎ 解方程组得 所以P点的坐标为.‎ 故供水站应建在点P处.‎ ‎22、解 设B(4y1-10,y1),‎ 由AB中点在6x+10y-59=0上,‎ 可得:6·+10·-59=0,‎ y1=5,‎ 所以B(10,5).‎ 设A点关于x-4y+10=0的对称点为A′(x′,y′),‎ 则有 ‎⇒A′(1,7),‎ ‎∵点A′(1,7),B(10,5)在直线BC上,‎ ‎∴=,‎ 故BC:2x+9y-65=0.‎

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