必修二直线与方程单元测试题(含详细答案)
必修二直线与方程试题三套含答案

3.3.1 两条直线的交点坐标练习一一、 选择题 1、点(a , b )到直线0x yb a+=的距离是(A(B(C(D2、已知M (sin α, cos α), N (cos α, sin α),直线l : x cos α+y sin α+p =0 (p <–1),若M , N 到l 的距离分别为m , n ,则(A )m ≥n (B )m ≤n (C )m ≠n (D )以上都不对3、已知A , B , C 为三角形的三个内角,它们的对边长分别为a , b , c ,已知直线x sin A +y sin B +sin C =0到原点的距离大于1,则此三角形为(A )锐角三角形 (B )直角三角形 (C )钝角三角形 (D )不能确定4、过两直线x –3y +1=0和3x +y –3=0的交点,并与原点的距离等于1的直线共有 (A )0条 (B )1条 (C )2条 (D )3条5、与直线2x +3y –6=0关于点(1, –1)对称的直线是(A )3x –2y +2=0 (B )2x +3y +7=0 (C )3x –2y –12=0 (D )2x +3y +8=0 6、若直线y =ax +2与直线y =3x –b 关于直线y =x 对称,则(A )a =31, b =6 (B )a =31, b =–2 (C )a =3, b =–2 (D )a =3, b =67、不论m 取何值,直线(2m –1)x –(m +3)y –(m –11)=0恒过的定点的坐标是 (A )(3, 2) (B )(2, –3) (C )(2, 3) (D )(–2, 3)8、已知函数f (x )=x +1,则与曲线y =f (x +1)关于直线l : x +1=0成轴对称图形的曲线方程是 (A )y =–x (B )y =–x –4 (C )y =–x +2 (D )y =x9、方程2x 2+9xy +10y 2–7x –15y +k =0表示两条直线,则过这两直线的交点且与x –y +2=0垂直的直线方程是 (A )x +y –1=0 (B )x +y –2=0 (C )x +y +1=0 (D )x +y +2=0二、填空题10、若点P 在直线x +3y =0上,且它到原点的距离与到直线x +3y –2=0的距离相等,则点P 的坐标是 .11、若两平行直线3x –2y –1=0和6x +ay +c =0之间的距离是,则2c a +的值为 .12、直线y =2x +1关于直线y +2=0对称的直线方程是 .13、直线l 过点A (0, 1),且点B (2, –1)到l 的距离是点C (1, 2)到l 的距离的2倍,则直线l 的方程是 . 14、11.给出下列五个命题:① 过点(–1, 2)的直线方程一定可以表示为y –2=k (x +1);② 过点(–1, 2)且在x 轴、y 轴截距相等的的直线方程是x +y –1=0; ③ 过点M (–1, 2)且与直线l : Ax +By +C =0(AB ≠0)垂直的直线方程是B (x +1)+A (y –2)=0;④ 设点M (–1, 2)不在直线l : Ax +By +C =0(AB ≠0)上,则过点M 且与l 平行的直线方程是A (x +1)+B (y –2)=0;⑤ 点P (–1, 2)到直线ax +y +a 2+a =0的距离不小于2,以上命题中,正确的序号是 。
必修2第三章 直线与方程单元测试卷

必修2第三章 《直线与方程》过关检测时间:100分钟 满分:100分制卷:王小凤 学生姓名一.选择题(本题共10个小题,每小题5分,共50分) 1.直线()为常数a a y x 03=+-的倾斜角为( ) A .3π B .6π C .32π D .65π2.若方程014)()32(22=+--+-+m y m m x m m 表示一条直线,则实数m 满足( ) A . 0≠m B . 23-≠mC . 1≠mD . 1≠m ,23-≠m ,0≠m3.若两条直线x +(1 + m )y + m -2 = 0与mx + 2y + 8 = 0平行,则( ) A .m = 1或-2 B .m = 1 C .m =-2 D .32=m 4.以()1,3A ,()5,1B -为端点的线段的垂直平分线方程是( ) A .380x y --= B .340x y ++= C .360x y -+= D .320x y ++=5.若点()1,1+-m m A ,()m m B ,关于直线l 对称,则直线l 的方程是( ) A .01=-+y x B .01=+-y x C .01=++y x D .01=--y x6.在同一直角坐标系中,表示直线y ax =与y x a =+正确的是( )x y O x y O x y O xyO7.若直线0=++c by ax 在第一、二、三象限,则( )A .0,0>>bc abB .0,0<>bc abC .0,0><bc abD .0,0<<bc ab8.两直线330x y +-=与610x my ++=平行,则它们之间的距离为( ) A . 4B .C .D .9.设A ,B 是x 轴上的两点,点P 的横坐标为2,且|P A |=|PB |,若直线P A 的方程为x -y +1=0,则直线PB 的方程是( ).A .x +y -5=0B .2x -y -1=0C .2y -x -4=0D .2x +y -7=010.已知点(2,3),(3,2)A B --,若直线l 过点(1,1)P 与线段AB 相交,则直线l 的斜率k 的取值范围是( )A . 34k ≥ B . 324k ≤≤C . 324k k ≥≤或 D . 2k ≤ 二、填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分)11.若三点A (-2,3),B (3,-2),C (21,m )共线,则m 的值为 .12.两直线230x y k +-=和120x ky -+=的交点在y 轴上,则k 的值是 .13.点(,)P x y 在直线40x y +-=上,则22x y +的最小值是_______________.14.已知直线l 与直线3470x y +-=平行,并且与两坐标轴围成的三角形的面积为24,则直线l 的方程为________________ (用一般式表示)三、解答题:(本题共3小题,每小题10分,共30分)15.设直线l的方程为(m2-2m-3)x+(2m2+m-1)y=2m-6(m∈R,m≠-1),根据下列条件分别求m的值:①l在x轴上的截距是-3;②斜率为1.16.求经过点(1,2)P,且使点(2,3)A,(0,5)B-到它的距离相等的直线方程。
人教版高中数学必修二第三章单元测试(一)及参考答案

2018-2019学年必修二第三章训练卷直线与方程(一)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.如图,直线l 1、l 2、l 3的斜率分别为k 1、k 2、k 3,则必有( )A.k 1<k 3<k 2B.k 3<k 1<k 2C.k 1<k 2<k 3D.k 3<k 2<k 12.直线x +2y -5=0与2x +4y +a =0之间的距离为5,则a 等于( ) A.0B.-20C.0或-20D.0或-103.若直线l 1:ax +3y +1=0与l 2:2x +(a +1)y +1=0互相平行,则a 的值是( ) A.-3B.2C.-3或2D.3或-24.下列说法正确的是( )A.经过定点P 0(x 0,y 0)的直线都可以用方程y -y 0=k (x -x 0)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x a +yb=1表示 D.经过任意两个不同的点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)的直线都可以用方程(y -y 1)(x 2-x 1)=(x -x 1)(y 2-y 1)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 =5D.m =3,n =56.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=0D.3x +y +2=07.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=0D.x +2y -4=08.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.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=0D.2x +3y +8=011.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 =0C.x +y -1=0D.x -y +1=012.设x +2y =1,x ≥0,y ≥0,则x 2+y 2的最小值和最大值分别为( ) A.15,1 B.0,1C.0,15D.15,2二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 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73的直线l 的方程为______________. 三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号17.(10分)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.(12分)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, 18.(12分)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.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.20.(12分)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?21.(12分)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.22.(12分)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.2018-2019学年必修二第三章训练卷直线与方程(一)答 案一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.【答案】A【解析】由于直线1l 向左倾斜,故10k <,直线2l 与直线3l 均向右倾斜,且2l 更接近y 轴,所以:1320k k k <<<,故选A. 2.【答案】C 3.【答案】A 4.【答案】D【解析】斜率有可能不存在,截距也有可能不存在.故选D. 5.【答案】D【解析】由对称关系462n =+,239m -=-,可得m =3,n =5.故选D. 6.【答案】B【解析】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.故选B. 7.【答案】D【解析】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.故选D. 8.【答案】A【解析】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).故选A. 9.【答案】C【解析】将原直线方程化为斜截式为A Cy x B B=--,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.故选C. 10.【答案】D【解析】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.故选D. 11.【答案】D 【解析】∵k PQ =11a bb a+---=-1,∴k l =1.显然x -y =0错误,故选D.12.【答案】A【解析】x 2+y 2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d 2=15,|OB |2=1为最大值.故选A.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.【答案】二【解析】直线方程可变形为:(3x -y +7)+a (x +2y )=0.由⎩⎪⎨⎪⎧ 3x -y +7=0x +2y =0得,⎩⎪⎨⎪⎧x =-2y =1. ∴直线过定点(-2,1).因此直线必定过第二象限. 14.【答案】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.【答案】y =-25x 或x +y +3=0【解析】不能忽略直线过原点的情况. 16.【答案】3x +4y -4=0【解析】所求直线可设为3x +4y +m =0,再由-3m -4m =73,可得m =-4.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.【答案】(1)3;(2)95.【解析】(1)代入点(1,1), 得2+(t -2)+3-2t =0,则t =3.(2)令x =0,得y =232t t --=-3,解得t =95.18.【答案】2x +y -6=0或8x +y -12=0. 【解析】设直线l 的方程为x a +yb =1,则18141ab a b=⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得36a b =⎧⎨=⎩或3212a b ⎧=⎪⎨⎪=⎩ 则直线l 的方程2x +y -6=0或8x +y -12=0. 19.【答案】5x -2y +7=0. 【解析】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k AB =k CD , ∴k AB =k CD =4631+--=-52.∴AB 方程为y -4=-52(x +3). 令y =0,得x =-75,∴B 7,05⎛⎫- ⎪⎝⎭.CD 方程为y -6=-52(x +1). 令x =0,得y =72,∴C 70,2⎛⎫ ⎪⎝⎭. ∴BC 的方程为75x -+72y=1,即5x -2y +7=0.20.【答案】见解析. 【解析】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1221002221112a b a a ++⎧+⨯-=⎪⎪⎨-⎛⎫⎪⋅-=- ⎪⎪-⎝⎭⎩解得36a b =⎧⎨=⎩即A ′(3,6).所以直线A ′B 的方程为6x +y -24=0,解方程组⎩⎪⎨⎪⎧6x +y -24=0,x +2y -10=0,得38113611x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩所以P 点的坐标为⎝⎛⎭⎫3811,3611.故供水站应建在点P ⎝⎛⎭⎫3811,3611处. 21.【答案】2x +9y -65=0. 【解析】设B (4y 1-10,y 1),由AB 中点在6x +10y -59=0上,可得:114716+1059=22y y --⋅⋅-0,y 1=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3141002211134x y y x ''''⎧+--⋅+=⎪⎪⎨+⎪⋅=-⎪-⎩⇒A ′(1,7),∵点A ′(1,7),B (10,5)在直线BC 上,∴51075110y x --=--,故BC :2x +9y -65=0. 22.【答案】x =3或y =1.【解析】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l 1,l 2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()311y k x x y ⎧=-+⎪⎨++=0⎪⎩得321411k x k k y k -⎧=⎪⎪+⎨-⎪=-⎪+⎩所以点A 的坐标为3241,11k k k k --⎛⎫- ⎪++⎝⎭.解方程组()316y k x x y ⎧=-+⎪⎨++=0⎪⎩得371911k x k k y k -⎧=⎪⎪+⎨-⎪=-⎪+⎩,所以点B 的坐标为3791,11k k k k --⎛⎫- ⎪++⎝⎭.因为|AB |=5,所以2232374191=251111k k k k k k k k --⎡--⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+--- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦. 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.。
必修二直线与方程试题三套含答案

(数学2必修)第三章 直线与方程[基础训练A 组]一、选择题1.设直线0ax by c ++=的倾斜角为α,且sin cos 0αα+=,则,a b 满足( )A .1=+b aB .1=-b aC .0=+b aD .0=-b a2.过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( )A .012=-+y xB .052=-+y xC .052=-+y xD .072=+-y x3.已知过点(2,)A m -和(,4)B m 的直线与直线012=-+y x 平行,则m 的值为( )A .0B .8-C .2D .104.已知0,0ab bc <<,则直线ax by c +=通过( )A .第一、二、三象限B .第一、二、四象限C .第一、三、四象限D .第二、三、四象限5.直线1x =的倾斜角和斜率分别是( )A .045,1B .0135,1-C .090,不存在D .0180,不存在6.若方程014)()32(22=+--+-+m y m m x m m 表示一条直线,则实数m 满足()A .0≠mB .23-≠mC .1≠mD .1≠m ,23-≠m ,0≠m二、填空题1.点(1,1)P - 到直线10x y -+=的距离是________________.2.已知直线,32:1+=x y l 若2l 与1l 关于y 轴对称,则2l 的方程为__________;若3l 与1l 关于x 轴对称,则3l 的方程为_________;若4l 与1l 关于x y =对称,则4l 的方程为___________;3. 若原点在直线l 上的射影为)1,2(-,则l 的方程为____________________。
4.点(,)P x y 在直线40x y +-=上,则22x y +的最小值是________________.5.直线l 过原点且平分ABCD Y 的面积,若平行四边形的两个顶点为(1,4),(5,0)B D ,则直线l 的方程为________________。
高中数学必修2直线与方程练习题及答案详解 (2)

直线与方程复习A一、选择题1.设直线0ax by c ++=的倾斜角为α,且sin cos 0αα+=,则,a b 满足( ) A .1=+b aB .1=-b aC .0=+b aD .0=-b a2.过点(1,3)P -且垂直于直线032=+-y x 的直线方程为( ) A .012=-+y x B .052=-+y x C .052=-+y x D .072=+-y x3.已知过点(2,)A m -和(,4)B m 的直线与直线012=-+y x 平行, 则m 的值为( )A .0B .8-C .2D .104.已知0,0ab bc <<,则直线ax by c +=通过( ) A .第一、二、三象限 B .第一、二、四象限C .第一、三、四象限D .第二、三、四象限5.直线1x =的倾斜角和斜率分别是( )A .045,1 B .0135,1- C .090,不存在 D .0180,不存在 6.若方程014)()32(22=+--+-+m y m m x m m 表示一条直线,则实数m 满足( ) A .0≠m B .23-≠m C .1≠m D .1≠m ,23-≠m ,0≠m 二、填空题1.点(1,1)P - 到直线10x y -+=的距离是________________.2.已知直线,32:1+=x y l 若2l 与1l 关于y 轴对称,则2l 的方程为__________; 若3l 与1l 关于x 轴对称,则3l 的方程为_________; 若4l 与1l 关于x y =对称,则4l 的方程为___________; 3.若原点在直线l 上的射影为)1,2(-,则l 的方程为____________________。
4.点(,)P x y 在直线40x y +-=上,则22x y +的最小值是________________. 5.直线l 过原点且平分ABCD Y 的面积,若平行四边形的两个顶点为(1,4),(5,0)B D ,则直线l 的方程为________________。
《必修2》第三章“直线与方程”测试题(含标准答案)

《必修2》第三章“直线与方程”测试题一.选择题:1. 在同一直角坐标系中,表示直线y ax =与y x a =+正确的是( )x y O x y O x y O xyOA B C D 2.若直线20x ay ++=和2310x y ++=互相垂直,则a =( ) A .32-B .32C .23-D .23 3.过11(,)x y 和22(,)x y 两点的直线的方程是( )111121212112211211211211...()()()()0.()()()()0y y x x y y x x A B y y x x y y x x C y y x x x x y y D x x x x y y y y ----==---------=-----=4.直线2350x y +-=关于直线y x =对称的直线方程为( )A 、3x+2y-5=0B 、2x-3y-5=0C 、3x+2y+5=0D 、3x-2y-5=0 5 如果直线l 沿x 轴负方向平移3个单位再沿y 轴正方向平移1个单位后,又回到原来的位置,那么直线l 的斜率是( )AB 3- CD 36)ABCD7 已知0,0ab bc <<,则直线ax by c +=通过( )A 第一、二、三象限B 第一、二、四象限C 第一、三、四象限D 第二、三、四象限8.过点P(4,-1)且与直线3x-4y+6=0垂直的直线方程是( )A 4x+3y-13=0B 4x-3y-19=0C 3x-4y-16=0D 3x+4y-8=09.△ABC 中,点(4,1)A -,AB 的中点为(3,2)M ,重心为(4,2)P ,则边BC 的长为( )A 5B 4C 10D 810 直线l 与两直线1y =和70x y --=分别交于,A B 两点,若线段AB 的中点为(1,1)M -,则直线l 的斜率为( ) A23B32 C 32-D 23-二.填空题:11. 过点(1,2)且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程 12 方程1=+y x 表示的图形所围成的封闭区域的面积为_________13 点(,)P x y 在直线40x y +-=上,则22x y +的最小值是________14 直线10x y -+=上一点P 的横坐标是3,若该直线绕点P 逆时针旋转090得直线l ,则直线l的方程是15 已知直线,32:1+=x y l 若2l 与1l 关于y 轴对称,则2l 的方程为__________; 23y x =-+三、解答题16.求过点(5,4)A --的直线l ,使它与两坐标轴相交且与两轴所围成的三角形面积为517. 一直线被两直线0653:,064:21=--=++y x l y x l 截得线段的中点是P 点,当P 点为(0,0)时,求此直线方程18.直线13y x =-+和x 轴,y 轴分别交于点,A B ,在线段AB 为边在第一象限内作等边△ABC ,如果在第一象限内有一点1(,)2P m 使得△ABP 和△ABC 的面积相等,求m 的值19.已知三角形ABC 的顶点坐标为A (-1,5)、B (-2,-1)、C (4,3),M 是BC 边上的中点。
人教A版高中数学必修二第三章《直线与方程》检测题含答案.docx

第三章《直线与方程》检测题一、选择题(每小题只有一个正确答案)1. 不论刃为何值,直线(m —\)x+ (2/7?—l)y=/77—5恒过定点()( \\ A. 1,—— B. (-2,0) C. (2,3) D. (9, -4) I 2丿 '2.x — y — 3 S 02. 已知不等式组x + y-3>0表示的平面区域为M,若以原点为圆心的圆0与M 无公x — 2y + 3 n 0共点,则圆。
的半径的取值范围为()A. (0,—)B. (3匹,+8)C. (0,VK)U(3^,+8)D. (0,—)U(3V2,+oo) 3. 若直线厶:x+ay+6=0与厶:U-2)%+3y+2a=0平行,则厶与厶之间的距离为 ()A. V2B.吨C. V3D.出3 84. 若点A (l,l)关于直线y = kx + b 的对称点是3(-3,3),则直线y = kx + b 在y 轴上 的截距是( )A. 1B. 2C. 3D. 45. 已知直线/I :x-y-l=0,动直线?2:(k + l)x +炒+ k = 0(kw/?),则下列结论够 误的是( )A.存在k, I 、使得厶的倾斜角为90。
B.对任意的k, I 、与厶都有公共点C.对任意的4人与厶都不重合D.对任意的人与厶都不垂皐 3(-3,-2),直线1过点且与线段AB 相交,则1的斜 率k 的取值范围( A. k> — ^ik<-4 43 C. — 一 <^<4 D.4 7.图中的直线/,,/2,/3的斜率分别是,则有( )B. k y <k }< k 2C. k 3<k 2< k 、D. k 2<k y < k 、6.设点 A (2,—3),)B. -4<k<-4 以上都不对A. ky<k 2< k 3TV TV 27V 5 7TA. 3 B . 6 c. 3 D . 69. 直线3x + y-4 = 0的斜率和在y 轴上的截距分别是()A. 一3,4B. 3,-4C. -3,-4D. 3,410. 过点(一2, 1),且平行于向量v=(2, 1)的直线方程为()A. % — 2y + 4 = 0B. % 4- 2y — 4 = 0C. % — 2y — 4 = 0D. % + 2y + 4 =11・过点水3, 3)且垂直于直线4x + 2y - 7 = 0的直线方程为A. y = -x + 2B. y = —2x + 7 C ・ y = -x + - D. y = -x - 丿 2 J 丿 22 丿 2212. 在平面直角坐标系中,己知A (l,-2), B (3,0),那么线段A3中点的坐标为(). A.(2,-1) B.(2,1) C.(4,-2) D. (-1,2)二、填空题13. 已知G,b,c 为直角三角形的三边长,C 为斜边长,若点在直线Z :Q + by + 2c = 0上,则加2 +/?2的最小值为 __________ ・14. me R ,动直线 l }\x + my -1 =()过定点 动直线 /2: nix - y- 2m + A /3 = 0 定点3,若直线1与人相交于点P (异于点A,B),则\PAB 周长的最大值为15. ______________________________________________________________ 过点(2, —3)且在两坐标轴上的截距互为相反数的直线方程为 ________________________ 16. 定义点POoJo)到直线上似+ By + C = 0(护+ B 2^ 0)的有向距离为d =已知点Pi ,P2到直线2的有向距离分别是心,〃2,给出以下命题: ① 若di — d.2 - ② 若心+ d = =0,则直线P1P2与直线2平行;=0,则直线EE 与直线/平行;③若心+ 〃2 = 0,则直线RE 与直线2垂直;④若didzVO,则直线ED 与直线2相交; 其中正确命题的序号是 ___________________ •三、解答题17. 求符合下列条件的直线方程:(1) 过点P(3,—2),且与直线4% 4- y - 2 = 0平行;(2) 过点P(3,—2),且与直线4% 4- y - 2 = 0垂直;(3) 过点P(3,-2),且在两坐标轴上的截距相等.18.己知ZMBC的三个顶点坐标分别为>1(-4,-2), B(4,2), C(1 , 3).(1)求边上的高所在直线的一般式方程;(2)求边4B上的中线所在直线的一般式方程.19.已知直线/ :3x + 2y-2 + 22x + 4y + 22 = 0(1)求证:直线1过定点。
2020年高一下学期人教版必修二第三章 直线与方程(单元检测)含答案

第三章 直线与方程单元测试一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知直线l 的方程为y =-x +1,则直线l 的倾斜角为( ) A .30° B .45° C .60° D .135°2.若A (-2,3),B (3,-2),C ⎝⎛⎭⎫12,m 三点共线,则m 的值为( ) A .12 B .-12C .-2D .23.如果直线ax +2y +2=0与直线3x -y -2=0平行,则系数a 为( ) A .-3 B .-6 C .-32D .234.过点P (4,-1),且与直线3x -4y +6=0垂直的直线方程是( ) A .4x +3y -19=0 B .4x +3y -13=0 C .3x +4y -16=0D .3x +4y -8=05.已知直线2x -my +1-3m =0,当m 变动时,所有直线都通过定点( ) A .⎝⎛⎭⎫-12,3 B .⎝⎛⎭⎫12,3 C .⎝⎛⎭⎫12,-3D .⎝⎛⎭⎫-12,-3 6.已知A (2,4)与B (3,3)关于直线l 对称,则直线l 的方程为( ) A .x +y =0 B .x -y =0 C .x +y -6=0D .x -y +1=07.两平行直线5x +12y +3=0与10x +24y +5=0之间的距离是( ) A .213B .113C .126D .5268.与直线l :3x -5y +4=0关于x 轴对称的直线的方程为( ) A .3x +5y +4=0 B .3x -5y -4=0 C .5x -3y +4=0D .5x +3y +4=09.若点A (-2,-3),B (-3,-2),直线l 过点P (1,1)且与线段AB 相交,则l 的斜率k 的取值范围是( ) A .k ≤34或k ≥43B .k ≤-43或k ≥-34C .34≤k ≤43D .-43≤k ≤-3410.已知直线l 的倾斜角为135°,直线l 1经过点A (3,2),B (a ,-1),且l 1与l 垂直,直线l 2:2x +by +1=0与直线l 1平行,则a +b 等于( )A.-4 B.-2 C.0 D.211.如图1,已知点A(4,0),B(0,4),从点P(2,0)射出的光线经直线AB反射后再射到直线OB上,最后经直线OB反射后又回到点P,则光线所经过的路程为()图1A.210 B.10C.2 3 D.3 312.直线l过点P(1,3),且与x,y轴正半轴围成的三角形的面积等于6的直线方程是()A.3x+y-6=0 B.x+3y-10=0C.3x-y=0 D.x-3y+8=0二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.已知点A(2,1),B(-2,3),C(0,1),则△ABC中,BC边上的中线长为________.14.直线l与直线y=1,x-y-7=0分别交于A,B两点,线段AB的中点为M(1,-1),则直线l的斜率为________.15.经过两条直线2x+y+2=0和3x+4y-2=0的交点,且垂直于直线3x-2y+4=0的直线方程为________.16.在平面直角坐标系内,到点A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,-1)的距离之和最小的点的坐标是________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知直线l的倾斜角为135°,且经过点P(1,1).(1)求直线l的方程;(2)求点A(3,4)关于直线l的对称点A′的坐标.18.((本小题满分12分)已知两条直线l1:x+m2y+6=0,l2:(m-2)x+3my+2m=0,当m为何值时,l1与l2:(1)相交;(2)平行;(3)重合.19. (本小题满分12分)在x 轴的正半轴上求一点P ,使以A (1,2),B (3,3)及点P 为顶点的△ABP 的面积为5.20. (本小题满分12分)如图2所示,射线OA 、OB 分别与x 轴正半轴成45°和30°角,过点P (1,0)作直线AB 分别交OA 、OB 于A 、B 两点,当AB 的中点C 恰好落在直线y =12x 上时,求直线AB 的方程.图221. (本小题满分12分)如图3,已知点A (2,3),B (4,1),△ABC 是以AB 为底边的等腰三角形,点C 在直线l :x -2y +2=0上.图3(1)求AB 边上的高CE 所在直线的方程; (2)求△ABC 的面积.22. (本小题满分12分)已知点M (3,5),在直线l :x -2y +2=0和y 轴上各找一点P 和Q ,当△MPQ 的周长最小时,求点P ,Q 的坐标.第三章 直线与方程单元测试一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.已知直线l 的方程为y =-x +1,则直线l 的倾斜角为( ) A .30° B .45° C .60° D .135°【答案】D [由题意可知,直线l 的斜率为-1,故由tan 135°=-1,可知直线l 的倾斜角为135°.] 2.若A (-2,3),B (3,-2),C ⎝⎛⎭⎫12,m 三点共线,则m 的值为( ) A .12 B .-12C .-2D .2【答案】A [由-2-33-(-2)=m +212-3,得m =12.选A.]3.如果直线ax +2y +2=0与直线3x -y -2=0平行,则系数a 为( ) A .-3 B .-6 C .-32D .23【答案】B [两直线平行,斜率相等,所以-a2=3,所以a =-6.选B.]4.过点P (4,-1),且与直线3x -4y +6=0垂直的直线方程是( ) A .4x +3y -19=0 B .4x +3y -13=0 C .3x +4y -16=0D .3x +4y -8=0【答案】B [因为3x -4y +6=0的斜率为34,所以与其垂直的直线的斜率为-43.故所求方程为y +1=-43(x -4),即4x +3y -13=0.]5.已知直线2x -my +1-3m =0,当m 变动时,所有直线都通过定点( ) A .⎝⎛⎭⎫-12,3 B .⎝⎛⎭⎫12,3 C .⎝⎛⎭⎫12,-3 D .⎝⎛⎭⎫-12,-3 【答案】D [直线2x -my +1-3m =0可化为2x +1-m (y +3)=0,令⎩⎪⎨⎪⎧2x +1=0y +3=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =-12,y =-3.即当m 变动时,所有直线都通过定点⎝⎛⎭⎫-12,-3. 选D.]6.已知A (2,4)与B (3,3)关于直线l 对称,则直线l 的方程为( ) A .x +y =0 B .x -y =0 C .x +y -6=0D .x -y +1=0【答案】D [k AB =4-32-3=-1,故直线l 的斜率为1,AB 的中点为⎝⎛⎭⎫52,72, 故l 的方程为y -72=x -52,即x -y +1=0.]7.两平行直线5x +12y +3=0与10x +24y +5=0之间的距离是( ) A .213B .113C .126D .526【答案】C [5x +12y +3=0可化为10x +24y +6=0.由平行线间的距离公式可得d =|6-5|102+242=126.]8.与直线l :3x -5y +4=0关于x 轴对称的直线的方程为( ) A .3x +5y +4=0 B .3x -5y -4=0 C .5x -3y +4=0D .5x +3y +4=0【答案】A [因为点(x ,y )关于x 轴对称的点的坐标为(x ,-y ),所以只需将已知直线中的变量y 变为-y 即可,即为3x +5y +4=0.]9.若点A (-2,-3),B (-3,-2),直线l 过点P (1,1)且与线段AB 相交,则l 的斜率k 的取值范围是( ) A .k ≤34或k ≥43B .k ≤-43或k ≥-34C .34≤k ≤43D .-43≤k ≤-34【答案】C [如图.计算得:k P A =43,k PB =34,由题意得34≤k ≤43.]10.已知直线l 的倾斜角为135°,直线l 1经过点A (3,2),B (a ,-1),且l 1与l 垂直,直线l 2:2x +by +1=0与直线l 1平行,则a +b 等于( )A .-4B .-2C .0D .2【答案】B [因为l 的斜率为tan 135°=-1,所以l 1的斜率为1,所以k AB =2-(-1)3-a =1,解得a =0.又l 1∥l 2,所以-2b=1,解得b =-2,所以a +b =-2.]11.如图1,已知点A (4,0),B (0,4),从点P (2,0)射出的光线经直线AB 反射后再射到直线OB 上,最后经直线OB 反射后又回到点P ,则光线所经过的路程为( )图1A .210B .10C .2 3D .3 3【答案】A [设点P 关于直线AB 的对称点为P 1,点P 关于y 轴的对称点为P 2,则|P 1P 2|即为所求路程.又直线AB 的方程为x +y -4=0,所以P 1(4,2),P 2(-2,0),故|P 1P 2|=210.]12.直线l 过点P (1,3),且与x ,y 轴正半轴围成的三角形的面积等于6的直线方程是( )A .3x +y -6=0B .x +3y -10=0C .3x -y =0D .x -3y +8=0【答案】A [设直线方程为x a +yb =1(a >0,b >0),由题意有⎩⎪⎨⎪⎧ab =12,1a +3b=1,∴⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =6.∴x 2+y6=1.化为一般式为3x +y -6=0.] 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.已知点A (2,1),B (-2,3),C (0,1),则△ABC 中,BC 边上的中线长为________. 【答案】10 [BC 中点为(-1,2),所以BC 边上中线长为(2+1)2+(1-2)2=10.]14.直线l 与直线y =1,x -y -7=0分别交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M (1,-1),则直线l 的斜率为________. 【答案】-23 [设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 22=-1,又y 1=1,∴y 2=-3,代入方程x -y -7=0,得x 2=4,即B (4,-3),又x 1+x 22=1,∴x 1=-2,即A (-2,1), ∴k AB =-3-14-(-2)=-23.]15.经过两条直线2x +y +2=0和3x +4y -2=0的交点,且垂直于直线3x -2y +4=0的直线方程为________.【答案】2x +3y -2=0 [由方程组⎩⎪⎨⎪⎧3x +4y -2=0,2x +y +2=0,得交点A (-2,2),因为所求直线垂直于直线3x -2y +4=0,故所求直线的斜率k =-23,由点斜式得所求直线方程为y -2=-23(x +2),即2x +3y -2=0.]16.在平面直角坐标系内,到点A (1,2),B (1,5),C (3,6),D (7,-1)的距离之和最小的点的坐标是________. 【答案】(2,4) [设平面上任一点M ,因为|MA |+|MC |≥|AC |,当且仅当A ,M ,C 共线时取等号,同理|MB |+|MD |≥|BD |,当且仅当B ,M ,D 共线时取等号,连接AC ,BD 交于一点M ,若|MA |+|MC |+|MB |+|MD |最小,则点M 即为所求.又k AC =6-23-1=2,∴直线AC 的方程为y -2=2(x -1),即2x -y =0.①又k BD =5-(-1)1-7=-1,∴直线BD 的方程为y -5=-(x -1),即x +y -6=0.②由①②得⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -y =0,x +y -6=0,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =4,∴M (2,4).]三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17. (本小题满分10分)已知直线l 的倾斜角为135°,且经过点P (1,1).(1)求直线l 的方程;(2)求点A (3,4)关于直线l 的对称点A ′的坐标. 【答案】(1)∵k =tan 135°=-1, ∴l :y -1=-(x -1),即x +y -2=0. (2)设A ′(a ,b ),则⎩⎪⎨⎪⎧b -4a -3×(-1)=-1,a +32+b +42-2=0,解得a =-2,b =-1,∴A ′的坐标为(-2,-1).18. (本小题满分12分)已知两条直线l 1:x +m 2y +6=0,l 2:(m -2)x +3my +2m =0,当m 为何值时,l 1与l 2: (1)相交;(2)平行;(3)重合.【答案】当m =0时,l 1:x +6=0,l 2:x =0,∴l 1∥l 2. 当m =2时,l 1:x +4y +6=0,l 2:3y +2=0, ∴l 1与l 2相交.当m ≠0且m ≠2时,由1m -2=m 23m ,得m =-1或m =3,由1m -2=62m ,得m =3.故(1)当m ≠-1且m ≠3且m ≠0时,l 1与l 2相交. (2)当m =-1或m =0时,l 1∥l 2. (3)当m =3时,l 1与l 2重合.19. (本小题满分12分)在x 轴的正半轴上求一点P ,使以A (1,2),B (3,3)及点P 为顶点的△ABP 的面积为5. 【答案】设点P 的坐标为(a,0)(a >0),点P 到直线AB 的距离为d . 由已知,得S △ABP =12|AB |·d =12(3-1)2+(3-2)2·d =5,解得d =2 5.由已知易得,直线AB 的方程为x -2y +3=0, 所以d =|a +3|1+(-2)2=25, 解得a =7或a =-13(舍去), 所以点P 的坐标为(7,0).20. (本小题满分12分)如图2所示,射线OA 、OB 分别与x 轴正半轴成45°和30°角,过点P (1,0)作直线AB 分别交OA 、OB 于A 、B 两点,当AB 的中点C 恰好落在直线y =12x 上时,求直线AB 的方程.图2【答案】由题意可得k OA =tan 45°=1, k OB =tan(180°-30°)=-33, 所以直线l OA :y =x ,l OB :y =-33x . 设A (m ,m ),B (-3n ,n ), 所以AB 的中点C ⎝⎛⎭⎪⎫m -3n 2,m +n 2,由点C 在y =12x 上,且A 、P 、B 三点共线得⎩⎪⎨⎪⎧m +n 2=12·m -3n 2,m -0m -1=n -0-3n -1,解得m =3, 所以A (3,3). 又P (1,0),所以k AB =k AP =33-1=3+32,所以l AB :y =3+32(x -1),即直线AB 的方程为(3+3)x -2y -3-3=0.21. (本小题满分12分)如图3,已知点A (2,3),B (4,1),△ABC 是以AB 为底边的等腰三角形,点C 在直线l :x -2y +2=0上.图3(1)求AB 边上的高CE 所在直线的方程; (2)求△ABC 的面积.【答案】(1)由题意可知,E 为AB 的中点, ∴E (3,2),且k CE =-1k AB=1,∴CE 所在直线方程为y -2=x -3, 即x -y -1=0.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +2=0,x -y -1=0,得C (4,3),∴|AC |=|BC |=2,AC ⊥BC ,∴S △ABC =12|AC |·|BC |=2.22. (本小题满分12分)已知点M (3,5),在直线l :x -2y +2=0和y 轴上各找一点P 和Q ,当△MPQ 的周长最小时,求点P ,Q 的坐标.【答案】如图,作点M 关于直线l 的对称点M 1,再作点M 关于y 轴的对称点M 2,连接M 1M 2,M 1M 2与直线l 及y 轴分别交于P ,Q 两点,由轴对称及平面几何的知识,知这样得到的△MPQ 的周长最小. 由点M (3,5)及直线l ,可求得点M 1的坐标为(5,1), 点M 关于y 轴的对称点M 2的坐标为(-3,5), 可得直线M 1M 2的方程为x +2y -7=0. 令x =0,得M 1M 2与y 轴的交点Q ⎝⎛⎭⎫0,72. 解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -7=0,x -2y +2=0,得交点P ⎝⎛⎭⎫52,94. 综上,点P ⎝⎛⎭⎫52,94,Q ⎝⎛⎭⎫0,72即为所求.。
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第三章《直线与方程》单元检测试题 时间120分钟,满分150分。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1.已知点A (1,3),B (-1,33),则直线AB 的倾斜角是( ) A .60° B .30° C .120° D .150°[答案] C2.直线l 过点P (-1,2),倾斜角为45°,则直线l 的方程为( ) A .x -y +1=0 B .x -y -1=0 C .x -y -3=0 D .x -y +3=0[答案] D3.如果直线ax +2y +2=0与直线3x -y -2=0平行,则a 的值为( ) A .-3 B .-6 C .32 D .23[答案] B4.直线x a 2-y b2=1在y 轴上的截距为( ) A .|b | B .-b 2C .b 2D .±b[答案] B5.已知点A (3,2),B (-2,a ),C (8,12)在同一条直线上,则a 的值是( ) A .0 B .-4 C .-8 D .4[答案] C6.如果AB <0,BC <0,那么直线Ax +By +C =0不经过( ) A .第一象限 B .第二象限 C .第三象限 D .第四象限 [答案] D7.已知点A (1,-2),B (m,2),且线段AB 的垂直平分线的方程是x +2y -2=0,则实数m 的值是( )A .-2B .-7C .3D .1[答案] C8.经过直线l 1:x -3y +4=0和l 2:2x +y =5=0的交点,并且经过原点的直线方程是( )A .19x -9y =0B .9x +19y =0C .3x +19y =0D .19x -3y =0[答案] C9.已知直线(3k -1)x +(k +2)y -k =0,则当k 变化时,所有直线都通过定点( ) A .(0,0) B .(17,27)C .(27,17)D .(17,114)[答案] C10.直线x -2y +1=0关于直线x =1对称的直线方程是( ) A .x +2y -1=0 B .2x +y -1=0 C .2x +y -3=0 D .x +2y -3=0 [答案] D11.已知直线l 的倾斜角为135°,直线l 1经过点A (3,2),B (a ,-1),且l 1与l 垂直,直线l 2:2x +by +1=0与直线l 1平行,则a +b 等于( )A .-4B .-2C .0D .2[答案] B12.等腰直角三角形ABC 中,∠C =90°,若点A ,C 的坐标分别为(0,4),(3,3),则点B 的坐标可能是( )A .(2,0)或(4,6)B .(2,0)或(6,4)C .(4,6)D .(0,2)[答案] A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上) 13.直线l 与直线y =1,x -y -7=0分别交于A ,B 两点,线段AB 的中点为M (1,-1),则直线l 的斜率为_________.[答案] -23[解析] 设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则y 1+y 22=-1,又y 1=1,∴y 2=-3,代入方程x-y -7=0,得x 2=4,即B (4,-3),又x 1+x 22=1,∴x 1=-2,即A (-2,1),∴k AB =-3-14--2=-23.14.点A (3,-4)与点B (5,8)关于直线l 对称,则直线l 的方程为_________. [答案] x +6y -16=0[解析] 直线l 就是线段AB 的垂直平分线,AB 的中点为(4,2),k AB =6,所以k l =-16,所以直线l 的方程为y -2=-16(x -4),即x +6y -16=0.15.若动点A ,B 分别在直线l 1:x +y -7=0和l 2:x +y -5=0上移动,则AB 的中点M 到原点的距离的最小值为_________.[答案] 3 2[解析] 依题意,知l 1∥l 2,故点M 所在直线平行于l 1和l 2,可设点M 所在直线的方程为l :x +y +m =0,根据平行线间的距离公式,得|m +7|2=|m +5|2⇒|m +7|=|m +5|⇒m =-6,即l :x +y -6=0,根据点到直线的距离公式,得M 到原点的距离的最小值为|-6|2=3 2.16.若直线m 被两平行线l 1:x -y +1=0与l 2:x -y +3=0所截得的线段的长为22,则m 的倾斜角可以是①15° ②30° ③45° ④60° ⑤75°,其中正确答案的序号是_________.(写出所有正确答案的序号)[答案] ①⑤[解析] 两平行线间的距离为d =|3-1|1+1=2, 由图知直线m 与l 1的夹角为30°,l 1的倾斜角为45°,所以直线m 的倾斜角等于30°+45°=75°或45°-30°=15°.[点评] 本题考查直线的斜率、直线的倾斜角、两条平行线间的距离,考查数形结合的思想.是高考在直线知识命题中不多见的较为复杂的题目,但是只要基础扎实、方法灵活、思想深刻,这一问题还是不难解决的.所以在学习中知识是基础、方法是骨架、思想是灵魂,只有以思想方法统领知识才能在考试中以不变应万变.三、解答题(本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)(2015·河南省郑州市高一上学期期末试题)已知直线l 经过点P (-2,5)且斜率为-34,(1)求直线l 的方程;(2)若直线m 平行于直线l ,且点P 到直线m 的距离为3,求直线m 的方程. [解析] (1)直线l 的方程为:y -5=-34(x +2)整理得3x +4y -14=0.(2)设直线m 的方程为3x +4y +n =0,d =|3×-2+4×5+n |32+42=3, 解得n =1或-29.∴直线m 的方程为3x +4y +1=0或3x +4y -29=0.18.(本小题满分12分)求经过两直线3x -2y +1=0和x +3y +4=0的交点,且垂直于直线x +3y +4=0的直线方程.[解析] 解法一:设所求直线方程为3x -2y +1+λ(x +3y +4)=0,即(3+λ)x +(3λ-2)y +(1+4λ)=0.由所求直线垂直于直线x +3y +4=0,得 -13·(-3+λ3λ-2)=-1. 解得λ=310.故所求直线方程是3x -y +2=0. 解法二:设所求直线方程为3x -y +m =0.由⎩⎪⎨⎪⎧3x -2y +1=0,x +3y +4=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-1,y =-1,即两已知直线的交点为(-1,-1). 又3x -y +m =0过点(-1,-1), 故-3+1+m =0,m =2. 故所求直线方程为3x -y +2=0.19.(本小题满分12分)已知A (4,-3),B (2,-1)和直线l :4x +3y -2=0,求一点P ,使|PA |=|PB |,且点P 到直线l 的距离等于2.[分析] 解决此题可有两种思路,一是代数法,由“|PA |=|PB |”和“到直线的距离为2”列方程求解;二是几何法,利用点P 在AB 的垂直平分线上及距离为2求解.[解析] 解法1:设点P (x ,y ).因为|PA |=|PB |, 所以x -42+y +32=x -22+y +12. ①又点P 到直线l 的距离等于2, 所以|4x +3y -2|5=2.②由①②联立方程组,解得P (1,-4)或P (277,-87).解法2:设点P (x ,y ).因为|PA |=|PB |, 所以点P 在线段AB 的垂直平分线上.由题意知k AB =-1,线段AB 的中点为(3,-2),所以线段AB 的垂直平分线的方程是y =x -5.所以设点P (x ,x -5).因为点P 到直线l 的距离等于2,所以|4x +3x -5-2|5=2.解得x =1或x =277.所以P (1,-4)或P (277,-87).[点评] 解决解析几何问题的主要方法就是利用点的坐标反映图形的位置,所以只要将题目中的几何条件用坐标表示出来,即可转化为方程的问题.其中解法2是利用了点P 的几何特征产生的结果,所以解题时注意多发现,多思考.20.(本小题满分12分)△ABC 中,A (0,1),AB 边上的高CD 所在直线的方程为x +2y -4=0,AC 边上的中线BE 所在直线的方程为2x +y -3=0.(1)求直线AB 的方程; (2)求直线BC 的方程; (3)求△BDE 的面积.[解析] (1)由已知得直线AB 的斜率为2, ∴AB 边所在的直线方程为y -1=2(x -0), 即2x -y +1=0.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +1=0,2x +y -3=0得⎩⎪⎨⎪⎧x =12,y =2.即直线AB 与直线BE 的交点为B (12,2).设C (m ,n ),则由已知条件得⎩⎪⎨⎪⎧m +2n -4=0,2·m 2+n +12-3=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =2,n =1,∴C (2,1).∴BC 边所在直线的方程为y -12-1=x -212-2,即2x +3y -7=0.(3)∵E 是线段AC 的中点,∴E (1,1). ∴|BE |=12-12+2-12=52, 由⎩⎪⎨⎪⎧2x -y +1=0,x +2y -4=0得⎩⎪⎨⎪⎧x =25,y =95,∴D (25,95),∴D 到BE 的距离为d =|2×25+95-3|22+12=255, ∴S △BDE =12·d ·|BE |=110.21.(本小题满分12分)直线过点P (43,2)且与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A ,B 两点,O 为坐标原点,是否存在这样的直线同时满足下列条件:(1)△AOB 的周长为12; (2)△AOB 的面积为6.若存在,求直线的方程;若不存在,请说明理由. [解析] 设直线方程为x a +yb=1(a >0,b >0), 若满足条件(1),则a +b +a 2+b 2=12,① 又∵直线过点P (43,2),∵43a +2b =1.②由①②可得5a 2-32a +48=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =3,或⎩⎪⎨⎪⎧a =125,b =92,∴所求直线的方程为x 4+y 3=1或5x 12+2y9=1,即3x +4y -12=0或15x +8y -36=0. 若满足条件(2),则ab =12,③由题意得,43a +2b =1,④由③④整理得a 2-6a +8=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =3或⎩⎪⎨⎪⎧a =2,b =6,∴所求直线的方程为x 4+y 3=1或x 2+y6=1, 即3x +4y -12=0或3x +y -6=0.综上所述:存在同时满足(1)(2)两个条件的直线方程,为3x +4y -12=0.22.(本小题满分12分)在平面直角坐标系中,已知矩形ABCD 的长为2,宽为1,AB ,AD 边分别在x 轴、y 轴的正半轴上,A 点与坐标原点重合,如图,将矩形折叠,使A 点落在线段DC 上.(1)若折痕所在直线的斜率为k ,试求折痕所在直线的方程; (2)当-2+3≤k ≤0时,求折痕长的最大值.[解析] (1)①当k =0时,A 点与D 点重合,折痕所在的直线方程为y =12.②当k ≠0时,将矩形折叠后A 点落在线段DC 上的点记为G (a,1), ∴A 与G 关于折痕所在的直线对称, 有k OG ·k =-1⇒1a·k =-1⇒a =-k .故G 点坐标为(-k,1),从而折痕所在直线与OG 的交点坐标(即线段OG 的中点)为M (-k 2,12).故折痕所在的直线方程为y -12=k (x +k 2),即y =kx +k 22+12.由①②得折痕所在的直线方程为y =kx +k 22+12.(2)当k =0时,折痕的长为2.当-2+3≤k <0时,折痕所在直线交直线BC 于点E (2,2k +k 22+12),交y 轴于点N (0,k 2+12).则|NE |2=22+[k 2+12-(2k +k 22+12)]2=4+4k 2≤4+4(7-43)=32-16 3. 此时,折痕长度的最大值为32-163=2(6-2). 而2(6-2)>2,故折痕长度的最大值为2(6-2).。