题目列表(包括答案和解析)
11.设直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R).
(1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程;
(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.
解:(1)当直线过原点时,该直线在x轴和y轴上的截距都为零,截距相等,
∴a=2,方程即3x+y=0.
若a≠2,由于截距存在,∴=a-2,
即a+1=1,∴a=0,
方程即x+y+2=0.
(2)法一:将l的方程化为
y=-(a+1)x+a-2,
∴欲使l不经过第二象限,当且仅当
∴a≤-1.
综上可知,a的取值范围是a≤-1.
法二:将l的方程化为
(x+y+2)+a(x-1)=0(a∈R),
它表示过l1:x+y+2=0与l2:x-1=0的交点(1,-3)的直线系(不包括x=1).由图象可知l的斜率-(a+1)≥0时,l不经过第二象限,∴a≤-1.
10.已知点M(2,2),N(5,-2),点P在x轴上,分别求满足下列条件的P点坐标.
(1)∠MOP=∠OPN(O是坐标原点);
(2)∠MPN是直角.
解:设P(x,0),
(1)∵∠MOP=∠OPN,
∴OM∥NP.
∴kOM=kNP.
又kOM==1,
kNP==(x≠5),
∴1=,∴x=7,
即P(7,0).
(2)∵∠MPN=90°,∴MP⊥NP,
∴kMP·kNP=-1.
kMP=(x≠2),kNP=(x≠5),
∴×=-1,
解得x=1或x=6,
即P(1,0)或(6,0).
9.已知A(3,0),B(0,4),动点P(x,y)在线段AB上移动,xy的最大值等于____________.
解析:AB所在直线方程为+=1,
∴·≤(+)2=,
∴xy≤3,当且仅当=时取等号.
答案:3
8.已知直线l的斜率为k,经过点(1,-1),将直线向右平移3个单位,再向上平移2个单位,得到直线m,若直线m不经过第四象限,则直线l的斜率k的取值范围是__________.
解析:依题意可设直线l的方程为y+1=k(x-1),即y=kx-k-1,将直线l向右平移3个单位,得到直线y=k(x-3)-k-1,再向上平移2个单位得到直线m:y=k(x-3)-k-1+2,即y=kx-4k+1.由于直线m不经过第四象限,所以应有解得0≤k≤.
答案:0≤k≤
7.经过点(-2,2),且与两坐标轴所围成的三角形面积为1的直线l的方程为________.
解析:设所求直线方程为+=1,
由已知可得
解得或
∴2x+y+2=0或x+2y-2=0为所求.
答案:2x+y+2=0或x+2y-2=0
6.已知直线l1的方向向量为a=(1,3),直线l2的方向向量为b=(-1,k),若直线l2过点(0,5),且l1⊥l2,则直线l2的方程是( )
A.x+3y-5=0 B.x+3y-15=0
C.x-3y+5=0 D.x-3y+15=0
解析:k1=3,k2=-k,又l1⊥l2,
∴3×(-k)=-1,∴k=,
∴l2的斜率为-,
∴l2:x+3y-15=0.
答案:B
5.直线l1:3x-y+1=0,直线l2过点(1,0),且l2的倾斜角是l1的倾斜角的2倍,则直线l2的方程为( )
A.y=6x+1 B.y=6(x-1)
C.y=(x-1) D.y=-(x-1)
解析:设直线l1的倾斜角为α,则由tanα=3可求出直线l2的斜率k=tan2α==-,再由直线l2过点(1,0)即可求得其方程.
答案:D
4.(2010·海淀二月模拟)若直线l与直线y=1,x=7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( )
A. B.-
C.- D.
解析:由直线l与直线y=1,x=7分别交于点P、Q,可设P(x1,1),Q(7,y1),再由线段PQ的中点坐标为(1,-1),可解得:x1=-5,y1=-3.即直线l上有两点P(-5,1),Q(7,-3),代入斜率公式可解得直线l的斜率为k==-.
答案:B
3.若直线的倾斜角的余弦值为,则与此直线垂直的直线的斜率为( )
A.- B.
C.- D.
解析:设直线的倾斜角为θ,
由题意知,cosθ=,θ∈(0,),
∴sinθ=,k=tanθ==.
∴与此直线垂直的直线的斜率为-.
答案:A
2.(2010·上海春招)过点P(0,1)与圆x2+y2-2x-3=0相交的所有直线中,被圆截得的弦最长时的直线方程是( )
A.x=0 B.y=1
C.x+y-1=0 D.x-y+1=0
解析:圆x2+y2-2x-3=0的圆心为(1,0),被圆截得的弦最长时直线过(1,0)点,又直线过P(0,1),
∴直线方程为x+y-1=0.
答案:C
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