2025版高考数学一轮总复习素养提升训练题第8章平面解析几何第1讲直线的倾斜角斜率与直线的方程
展开(1)直线l过定点 (-3,1) .
(2)若直线l不过第一象限,则k的取值范围为 eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(-∞,-\f(1,3))) .
(3)若直线l交x轴负半轴于A,交y轴正半轴于B,则S△AOB最小时直线l的方程为 x-3y+6=0 .
[解析] (1)kx-y+1+3k=0可化为y-1=k(x+3).
∴直线l过定点(-3,1).
(2)令x=0得y=3k+1,即直线l在y轴上的截距为3k+1.
由题意知eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(k<0,,3k+1≤0))解得k≤-eq \f(1,3).
故k的取值范围是eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(-∞,-\f(1,3))).
(3)设直线的方程为eq \f(x,a)+eq \f(y,b)=1,则eq \f(-3,a)+eq \f(1,b)=1(a<0,b>0),
即1=eq \f(3,-a)+eq \f(1,b)≥2eq \r(\f(3,-ab)),∴eq \r(-ab)≥2eq \r(3).
∴S△AOB=-eq \f(1,2)ab≥6(当且仅当a=-6,b=2时取等号).∴直线l的方程为eq \f(x,-6)+eq \f(y,2)=1,即x-3y+6=0.
2.(多选题)(2024·江西丰城中学月考)已知点A(-2,-1),B(2,2),直线l:2ax-2y+3a-3=0上存在点P满足|PA|+|PB|=5,则直线l的倾斜角可能为( BD )
A.0 B.eq \f(π,4)
C.eq \f(π,2) D.eq \f(3π,4)
[解析] ∵|AB|=eq \r(-2-22+-1-22)=5,且|PA|+|PB|=5,
∴直线l与线段AB恒有交点,
∵直线l:y+eq \f(3,2)=aeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(x+\f(3,2))),
∴直线l恒过定点Ceq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(3,2),-\f(3,2))),作出示意图:
∵kAC=eq \f(-1+\f(3,2),-2+\f(3,2))=-1,kBC=eq \f(2+\f(3,2),2+\f(3,2))=1,
所以直线l的斜率的取值范围为(-∞,-1]∪[1,+∞),
故直线l的倾斜角的取值范围为eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(π,4),\f(π,2)))∪eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,2),\f(3π,4))),故选BD.
名师点拨:确定方程含参数的直线所过定点的方法
1.将直线方程写成点斜式y-y0=f(λ)(x-x0),从而确定定点(x0,y0).
2.将直线方程整理成关于参数的方程,由方程中各项系数及常数项为0确定定点.
3.给参数取两个不同值,再解直线方程构成的方程组,从而确定定点坐标.
解题时,若直线方程中含有参数,应考虑直线是否过定点.
【变式训练】
(2024·福建厦门外国语学校阶段测试、辽宁实验中学月考)已知直线l:(m+2)x+(m-1)y+m-1=0,若直线l与连接A(1,-2)、B(2,1)两点的线段总有公共点,则直线l的倾斜角范围为( D )
A.eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(-\f(π,4),\f(π,4))) B.eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3π,4),π))
C.eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(\f(π,4),\f(3π,4))) D.eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(0,\f(π,4)))∪eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3π,4),π))
[解析] 直线(x+y+1)m+(2x-y-1)=0,由eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x+y+1=0,,2x-y-1=0,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x=0,,y=-1,))即直线l过定点P(0,-1),
设直线l的斜率为k,直线l的倾斜角为α,则0≤α<π,
显然直线PA的斜率为eq \f(-1--2,0-1)=-1,直线PB的斜率为eq \f(-1-1,0-2)=1,由于直线l经过点P(0,-1),且与线段AB总有公共点,则-1≤k≤1,即-1≤tan α≤1,又k=eq \f(m+2,1-m)=-1+eq \f(3,1-m)≠-1,于是-1
2025版高考数学一轮总复习考点突破训练题第8章平面解析几何第1讲直线的倾斜角斜率与直线的方程考点3直线方程的应用: 这是一份2025版高考数学一轮总复习考点突破训练题第8章平面解析几何第1讲直线的倾斜角斜率与直线的方程考点3直线方程的应用,共2页。
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