《2020版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)41 兩條直線的位置關(guān)系(含解析)理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 課后限時集訓(xùn)41 兩條直線的位置關(guān)系(含解析)理(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課后限時集訓(xùn)(四十一)
(建議用時:60分鐘)
A組 基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)
一、選擇題
1.直線2x+y+m=0和x+2y+n=0的位置關(guān)系是( )
A.平行 B.垂直
C.相交但不垂直 D.不能確定
C [∵≠,∴兩條直線相交,又2×1+1×2≠0,故兩條直線不垂直.]
2.(2019·遵義四中月考)“a=2”是“直線ax+3y-1=0與直線6x+4y-3=0垂直”成立的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充要條件 D.既不充分也不必要條件
D [a=2時,直線2x+3y-1=0和直線6x+4y-3=0不垂直,不是充分條件;
2、直線ax+3y-1=0和直線6x+4y-3=0垂直時,可得a=-2,所以不是必要條件,故選D.]
3.已知點P(3,2)與點Q(1,4)關(guān)于直線l對稱,則直線l的方程為( )
A.x-y+1=0 B.x-y=0
C.x+y+1=0 D.x+y=0
A [由題意知直線l與直線PQ垂直,直線PQ的斜率kPQ=-1,所以直線l的斜率k=-=1.又直線l經(jīng)過PQ的中點(2,3),所以直線l的方程為y-3=x-2,即x-y+1=0.]
4.已知過點A(-2,m)和點B(m,4)的直線為l1,直線2x+y-1=0為l2,直線x+ny+1=0為l3.若l1∥l2,l2
3、⊥l3,則實數(shù)m+n的值為( )
A.-10 B.-2 C.0 D.8
A [因為l1∥l2,所以kAB==-2,解得m=-8.
又因為l2⊥l3,所以-×(-2)=-1,
解得n=-2,所以m+n=-10.]
5.平面直角坐標(biāo)系中直線y=2x+1關(guān)于點(1,1)對稱的直線方程是( )
A.y=2x-1 B.y=-2x+1
C.y=-2x+3 D.y=2x-3
D [在直線y=2x+1上任取兩個點A(0,1),B(1,3),則點A關(guān)于點(1,1)對稱的點為M(2,1),點B關(guān)于點(1,1)對稱的點為N(1,-1)
4、.由兩點式求出對稱直線MN的方程為=,即y=2x-3.]
二、填空題
6.設(shè)m∈R,過定點A的動直線x+my=0和過定點B的動直線mx-y-m+3=0交于點P(x,y),則|PA|·|PB|的最大值是________.
5 [易知A(0,0),B(1,3)且兩直線互相垂直,
即△APB為直角三角形,
∴|PA|·|PB|≤===5.
當(dāng)且僅當(dāng)|PA|=|PB|時,等號成立.]
7.設(shè)曲線y=ex在點(0,1)處的切線與曲線y=(x>0)上點P處的切線垂直,則P的坐標(biāo)為__________.
(1,1) [設(shè)點P的坐標(biāo)為,x0>0,曲線y=在點P處的切線斜率k2=-(x0>0),
5、又因為曲線y=ex在點(0,1)處的切線斜率k1=ex=1,k1k2=-1,所以x=1,所以x0=1,所以點P的坐標(biāo)為(1,1).]
8.已知點A(1,0),B(3,0),若直線y=kx+1上存在一點P,滿足PA⊥PB,則k的取值范圍是________.
[法一:設(shè)P(x0,kx0+1),
依題意可得kPA·kPB=-1,
即×=-1,
即(k2+1)x+(2k-4)x0+4=0,
則Δ=(2k-4)2-16(k2+1)≥0,
化簡得3k2+4k≤0,解得-≤k≤0,
故k的取值范圍是.
法二:若直線y=kx+1上存在點P,滿足PA⊥PB,
則直線y=kx+1與以AB為直
6、徑的圓(x-2)2+y2=1有公共點,
故≤1,即3k2+4k≤0,故-≤k≤0,
k的取值范圍為.]
三、解答題
9.在△ABC中,BC邊上的高所在直線的方程為x-2y+1=0,∠A的平分線所在直線的方程為y=0.若點B的坐標(biāo)為(1,2),求:
(1)點A和點C的坐標(biāo);
(2)△ABC的面積.
[解] (1)由方程組
解得點A(-1,0).
又直線AB的斜率為kAB=1,且x軸是∠A的平分線,
故直線AC的斜率為-1,所以AC所在的直線方程為y=-(x+1).
已知BC邊上的高所在的直線方程為x-2y+1=0,
故直線BC的斜率為-2,故BC所在的直線方程為y-2=-
7、2(x-1).
解方程組得點C的坐標(biāo)為(5,-6).
(2)因為B(1,2),C(5,-6),所以|BC|==4,點A(-1,0)到直線BC:y-2=-2(x-1)的距離為d==,所以△ABC的面積為×4×=12.
10.(2019·沈陽模擬)l1,l2是分別經(jīng)過A(1,1),B(0,-1)兩點的兩條平行直線,
(1)當(dāng)l1,l2間的距離最大時,求直線l1的方程;
(2)當(dāng)l1,l2間的距離為1時求l2的方程.
[解] (1)當(dāng)兩條平行直線與A,B兩點連線垂直時,兩條平行直線間的距離最大.又kAB==2,所以兩條平行直線的斜率為-,所以直線l1的方程是y-1=-(x-1),即x+2
8、y-3=0.
(2)當(dāng)l1⊥x軸時,l1方程為x=1,l2方程為x=0,l1與l2間距離為1,滿足題意.
當(dāng)l1不垂直于x軸時,設(shè)l1斜率為k,則l1,l2方程分別為y-1=k(x-1),y+1=kx,所以l1與l2間距離為d==1,解得k=.所以l2方程為y=x-1,綜上所述,l2方程為x=0或3x-4y-4=0.
B組 能力提升
1.已知點P(x0,y0)是直線l:Ax+By+C=0外一點,則方程Ax+By+C+(Ax0+By0+C)=0表示( )
A.過點P且與l垂直的直線
B.過點P且與l平行的直線
C.不過點P且與l垂直的直線
D.不過點P且與l平行的直線
D
9、 [因為點P(x0,y0)不在直線Ax+By+C=0上,所以Ax0+By0+C≠0,所以直線Ax+By+C+(Ax0+By0+C)=0不經(jīng)過點P,排除A、B;又直線Ax+By+C+(Ax0+By0+C)=0與直線l:Ax+By+C=0平行,排除C,故選D.]
2.已知點A(-1,2),B(3,4).P是x軸上一點,且|PA|=|PB|,則△PAB的面積為( )
A.15 B. C.6 D.
D [設(shè)AB的中點坐標(biāo)為M(1,3),
kAB==,
所以AB的中垂線方程為y-3=-2(x-1).
即2x+y-5=0.令y=0,則x=,
即P點的坐標(biāo)為,
10、
|AB|==2.
P到AB的距離為|PM|==.
所以S△PAB=|AB|·|PM|=×2×=.]
3.已知入射光線經(jīng)過點M(-3,4),被直線l:x-y+3=0反射,反射光線經(jīng)過點N(2,6),則反射光線所在直線的方程為________.
6x-y-6=0 [設(shè)點M(-3,4)關(guān)于直線l:x-y+3=0的對稱點為M′(a,b),則反射光線所在直線過點M′.
所以解得a=1,b=0.即M′(1,0).
又反射光線經(jīng)過點N(2,6),
所以所求直線的方程為=,
即6x-y-6=0.]
4.已知點A(4,-3),B(2,-1)和直線l:4x+3y-2=0,在坐標(biāo)平面內(nèi)求一點P,使|PA|=|PB|,且點P到直線l的距離為2.
[解] 設(shè)點P的坐標(biāo)為(a,b).
∵A(4,-3),B(2,-1),
∴線段AB的中點坐標(biāo)為(3,-2).
又kAB==-1,
∴線段AB的垂直平分線的斜率為1,
∴線段AB的垂直平分線方程為y+2=x-3,
即x-y-5=0.
∵點P(a,b)在直線x-y-5=0上,
∴a-b-5=0.①
又點P(a,b)到直線l:4x+3y-2=0的距離為2,
∴=2,
即4a+3b-2=±10,②
聯(lián)立①②求得或
∴點P的坐標(biāo)為(1,-4)或.
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