1、第1讲 直线的倾斜角与斜率、直线的方程 基础达标1(2019丽水模拟)倾斜角为120,在x轴上的截距为1的直线方程是()Axy10Bxy0Cxy0Dxy0解析:选D.由于倾斜角为120,故斜率k.又直线过点(1,0),所以方程为y(x1),即xy0.2已知直线l的斜率为,在y轴上的截距为另一条直线x2y40的斜率的倒数,则直线l的方程为()Ayx2Byx2CyxDyx2解析:选A.因为直线x2y40的斜率为,所以直线l在y轴上的截距为2,所以直线l的方程为yx2.3直线xsin 2ycos 20的倾斜角的大小是()AB2CD2解析:选D.因为直线xsin 2ycos 20的斜率ktan 2,所
2、以直线的倾斜角为2.4已知函数f(x)ax(a0且a1),当x0时,f(x)1,方程yax表示的直线是()解析:选C.因为x0时,ax1,所以0a1.则直线yax的斜率0a1,在y轴上的截距1.故选C.5(2019温州质检)若直线l与直线y1,x7分别交于点P,Q,且线段PQ的中点坐标为(1,1),则直线l的斜率为()ABCD解析:选B.依题意,设点P(a,1),Q(7,b),则有解得a5,b3,从而可知直线l的斜率为.6过点(5,2),且在y轴上的截距是在x轴上的截距的2倍的直线方程是()A2xy120B2xy120或2x5y0Cx2y10Dx2y10或2x5y0解析:选B.当直线过原点时,
3、由直线过点(5,2),可得直线的斜率为,故直线的方程为yx,即2x5y0.当直线不过原点时,设直线在x轴上的截距为k(k0),则在y轴上的截距是2k,直线的方程为1,把点(5,2)代入可得1,解得k6.故直线的方程为1,即2xy120.7过点A(1,3),斜率是直线y3x的斜率的的直线方程为_解析:设所求直线的斜率为k,依题意k3.又直线经过点A(1,3),因此所求直线方程为y3(x1),即3x4y150.答案:3x4y1508若点A(4,3),B(5,a),C(6,5)三点共线,则a的值为_解析:因为kAC1,kABa3.由于A,B,C三点共线,所以a31,即a4.答案:49设点A(1,0)
4、,B(1,0),直线2xyb0与线段AB相交,则b的取值范围是_解析:b为直线y2xb在y轴上的截距,如图,当直线y2xb过点A(1,0)和点B(1,0)时b分别取得最小值和最大值所以b的取值范围是2,2答案:2,210一条直线经过点A(2,2),并且与两坐标轴围成的三角形的面积为1,则此直线的方程为_解析:设所求直线的方程为1,因为A(2,2)在直线上,所以1.又因为直线与坐标轴围成的三角形面积为1,所以|a|b|1.由可得(1)或(2)由(1)解得或方程组(2)无解故所求的直线方程为1或1,即x2y20或2xy20为所求直线的方程答案:x2y20或2xy2011设直线l的方程为xmy2m6
5、0,根据下列条件分别确定m的值:(1)直线l的斜率为1;(2)直线l在x轴上的截距为3.解:(1)因为直线l的斜率存在,所以m0,于是直线l的方程可化为yx.由题意得1,解得m1.(2)法一:令y0,得x2m6.由题意得2m63,解得m.法二:直线l的方程可化为xmy2m6.由题意得2m63,解得m.12已知直线l:kxy12k0(kR)若直线l交x轴负半轴于A,交y轴正半轴于B,AOB的面积为S(O为坐标原点),求S的最小值并求此时直线l的方程解:由l的方程,得A,B(0,12k)依题意得解得k0.因为S|OA|OB|12k|(224)4,“”成立的条件是k0且4k,即k,所以Smin4,此
6、时直线l的方程为x2y40.能力提升1(2019富阳市场口中学高三质检)已知点A(2,3)、B(3,2),直线l过点P(1,1),且与线段AB相交,则直线l的斜率k的取值范围是()Ak或k4Bk或kC4kDk4解析:选A.如图所示,由题意得,所求直线l的斜率k满足kkPB或kkPA,即k或k4,故选A.2已知动直线l:axbyc20(a0,c0)恒过点P(1,m)且Q(4,0)到动直线l的最大距离为3,则的最小值为()ABC1D9解析:选B.因为动直线l:axbyc20(a0,c0)恒过点P(1,m),所以abmc20,又Q(4,0)到动直线l的最大距离为3,所以3,解得m0,所以ac2,则(
7、ac),当且仅当c2a时取等号,故选B.3(2019金丽衢十二校高考模拟)直线l:xy230(R)恒过定点_,P(1,1)到该直线的距离的最大值为_解析:直线l:xy230(R)即(y3)x20,令,解得x2,y3.所以直线l恒过定点Q(2,3),P(1,1)到该直线的距离最大值为|PQ|.答案:(2,3)4直线l的倾斜角是直线4x3y10的倾斜角的一半,若l不过坐标原点,则l在x轴上与y轴上的截距之比为_解析:设直线l的倾斜角为.所以tan 2.,所以tan 2或tan ,由20,180)知,0,90)所以tan 2.又设l在x轴上的截距为a,在y轴上的截距为b.所以tan .即.答案:5.
8、如图,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yx上时,求直线AB的方程解:由题意可得kOAtan 451,kOBtan(18030),所以直线lOA:yx,lOB:yx.设A(m,m),B(n,n),所以AB的中点C,由点C在直线yx上,且A,P,B三点共线得解得m,所以A(,)又P(1,0),所以kABkAP,所以lAB:y(x1),即直线AB的方程为(3)x2y30.6为了绿化城市,拟在矩形区域ABCD内建一个矩形草坪(如图),另外EFA内部有一文物保护区不能占用,经测量AB100 m,BC80 m,AE30 m,AF20 m,应如何设计才能使草坪面积最大?解:如图所示,建立平面直角坐标系,则E(30,0),F(0,20),所以直线EF的方程为1(0x30)易知当矩形草坪的一个顶点在EF上时,可取最大值,在线段EF上取点P(m,n),作PQBC于点Q,PRCD于点R,设矩形PQCR的面积为S,则S|PQ|PR|(100m)(80n)又1(0m30),所以n20m.所以S(100m)(m5)2(0m30)所以当m5时,S有最大值,这时51.所以当矩形草坪的两边在BC,CD上,一个顶点在线段EF上,且这个顶点分有向线段EF成51时,草坪面积最大7