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活动单导学课程苏教版高中数学选择性必修第一册 1.2.4直线的方程 习题课(有答案)
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这是一份活动单导学课程苏教版高中数学选择性必修第一册 1.2.4直线的方程 习题课(有答案),共6页。试卷主要包含了 直线l1, 已知点P和直线l1等内容,欢迎下载使用。
1.2.4 直线的方程习题课1. 熟练掌握直线方程的点斜式、斜截式、两点式、截距式、一般式等形式的相互转化,及各种形式在解题中的灵活运用.2. 理解直线的方程和直线之间的对应关系. 活动一巩固直线方程的各种形式 直线方程的各种形式及适用范围 名称方程适用范围点斜式y-y0=k(x-x0)不含直线x=x0斜截式y=kx+b不含垂直于x轴的直线两点式=不含与x轴或y轴垂直的直线截距式+=1不含垂直于坐标轴和过原点的直线一般式Ax+By+C=0(A,B不全为0)平面直角坐标系内的直线都适用 练习 (1) 直线l经过两点(1,-2),(-3,4),则该直线的方程是______________;(2) 从直线l上的一点A到另一点B的纵坐标增量是3,横坐标增量是-2,则该直线的斜率是________; (3) 经过点A(2,3)且在两坐标轴上截距相等的直线方程是__________________________________________________________;(4) 过点P(4,3)作直线l,它与两坐标轴相交且与两坐标轴围成的三角形的面积为3,则直线l的方程为_____________________________________________. 活动二灵活运用直线方程的几种形式例1 一条直线经过点M(2,1),且在两坐标轴上的截距和是6,求该直线的方程. 例2 在△ABC中,已知点A(1,-4),B(6,6),C(-2,0).(1) 若AB,AC的中点分别为M,N,求直线MN的方程,并化为一般式方程;(2) 求边BC上的中线所在直线的一般式方程,并化为截距式方程. 例3 已知直线l:5ax-5y-a+3=0(a∈R).(1) 求证:不论a为何值,直线l总经过第一象限;(2) 若使直线l不经过第二象限,求实数a的取值范围. 例4 在△ABC中,已知点A(1,1),B(5,1),A=,B=,且点C在第一象限.求:(1) 边AB的方程;(2) 边AC和边BC所在的直线方程. 活动三直线方程的综合应用例5 经过点A(1,2)并且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线有几条?请求出这些直线的方程. 例6 已知直线l的方程为(2+m)x+(1-2m)y+(4-3m)=0.(1) 求证:不论m为何值,直线必过定点M;(2) 过点M引直线l1,使它与两坐标轴的负半轴所围成的三角形的面积最小,求直线l1的方程.
1. 已知直线m的倾斜角θ的余弦值等于 ,在y轴上的截距为-2,则直线m的方程为( )A. y=x-2 B. y=x-2C. y=-x-2 D. y=x+22. 已知直线l在x轴上的截距比y轴上的截距大6,且过点(4,4),则直线l的方程为( )A. y-4=2(x-4) B. y-4=2(x-4)或y-4=-(x-4)C. y+4=2(x+4) D. y+4=2(x+4)或y-4=-(x+4)3. (多选)直线l1:ax-y+b=0与直线l2:bx+y-a=0(ab≠0)的图象可能是( ) A B C D4. (2021·南阳桐柏县第一高级中学期中)已知直线l过点P(,-1),并且倾斜角是直线y=x的倾斜角的2倍,则直线l的方程是______________.5. 已知点P(6,4)和直线l1:y=4x,求过点P的直线l,使它与直线l1以及x轴在第一象限内围成的三角形的面积最小.
参考答案与解析【活动方案】练习:(1) 3x+2y+1=0(2) -(3) 3x-2y=0或x+y-5=0(4) 3x-2y-6=0或3x-8y+12=0例1 设所求直线的方程为+=1(ab≠0),由已知,得解得或此时直线的方程为x+y-3=0或x+2y-4=0.例2 (1) 由题意,得AB,AC的中点坐标分别为M(,1),N.由直线的两点式方程,得=,所以直线的一般式方程为6x-8y-13=0. (2) 由于边BC的中点坐标为(2,3),故边BC上的中线所在直线的方程为=,即7x-y-11=0,化为截距式方程为+=1.例3 (1) 将直线l的方程化为y-=a,所以直线l的斜率为a,且过定点A.因为点A在第一象限,所以不论a为何值,直线l总经过第一象限.(2) 由(1)知直线OA的斜率为k==3.因为直线l不经过第二象限,所以a≥3,故实数a的取值范围为[3,+∞).例4 (1) lAB:y=1(1≤x≤5).(2) lAC:x-y-+1=0,lBC:x+y-6=0.例5 当截距为0时,设直线方程为y=kx.又直线过点A(1,2),故斜率k=2,即y=2x;当截距不为0时,设直线方程为+=1或+=1.又直线过点A(1,2),则a=3或a=-1,所以直线方程为x+y-3=0或x-y+1=0.故这样的直线有3条,分别为y=2x,x+y-3=0或x-y+1=0.例6 (1) 原方程整理,得(x-2y-3)m+2x+y+4=0,令解得所以不论m为何值,直线必过定点M(-1,-2).(2) 设直线l1的方程为y=k(x+1)-2,k<0.令y=0,得x=;令x=0,得y=k-2,所以三角形的面积=||·|k-2|=≥4,当且仅当k=-2时,等号成立,故当k=-2时,三角形的面积取得最小值4,此时直线l1的方程为2x+y+4=0.【检测反馈】1. A 解析:因为cosθ=,0≤θ<π,所以k=tanθ=,所以直线m的方程为y=x-2.2. B 解析:设直线l的方程为y-4=k(x-4),则直线l与x轴和y轴的交点坐标分别为,(0,4-4k),所以4-=4-4k+6,解得k=2或k=-,所以直线l的方程为y-4=2(x-4)或y-4=-(x-4).3. BC 解析: 由题意,得l1:y=ax+b,l2:y=-bx+a.在A中,由l1知a>0,b<0,则-b>0,与l2的图象不符,故A错误;在B中,由l1知a>0,b>0,则-b<0,与l2的图象相符,故B正确;在C中,由l1知a<0,b>0,则-b<0,与l2的图象相符,故C正确;在D中,由l1知a>0,b>0,则-b<0,与l2的图象不符,故D错误.故选BC.4. x+y-2=0 解析:因为直线y=x的斜率为,所以直线y=x的倾斜角为60°.因为直线l的倾斜角是直线y=x的倾斜角的2倍,所以直线l的倾斜角为120°,即直线l的斜率为tan120°=-.因为直线l过点P(,-1),所以直线l的方程为y-(-1)=-(x-),即y=-x+2,即x+y-2=0.5. 设直线l与l1的交点为Q(x1,4x1)(x1>1),三角形的面积为S,则直线l的方程为y-4=(x-6),所以直线l与x轴的交点为R.S=××4x1==+=10(x1+1)+=10(x1-1)++20≥2×10+20=40,当且仅当x1=2时取等号,所以直线l的方程为x+y-10=0.
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