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【2023届必备】2023版高考一轮复习训练27 直线的方程、两条直线的位置关系
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这是一份【2023届必备】2023版高考一轮复习训练27 直线的方程、两条直线的位置关系,共5页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
训练27 直线的方程、两条直线的位置关系一、单选题1.m=3是直线l1:(m-2)x-y-1=0与直线l2:3x-my=0互相平行的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件答案 A解析 由直线l1:(m-2)x-y-1=0与直线l2:3x-my=0平行得,解得m=3或m=-1,故m=3是直线l1:(m-2)x-y-1=0与直线l2:3x-my=0互相平行的充分不必要条件.2.已知直线l过点P(-2,3),且与x轴、y轴分别交于A,B两点,若点P恰为AB的中点,则直线l的方程为( )A.3x-2y+12=0B.3x+2y-12=0C.2x-3y+12=0D.2x-3y-12=0答案 A解析 设直线l的方程为+=1(a≠0,b≠0),则由题意可知A(a,0),B(0,b).因为P(-2,3)是AB的中点,所以=-2,=3,解得a=-4,b=6.所以直线l的方程为+=1,即3x-2y+12=0.3.(2022·南昌模拟)直线l:y=k(x+2)上存在两个不同的点到原点的距离等于1,则k的取值范围是( )A.(-2,2) B.(-,)C.(-1,1) D.答案 D解析 直线l:y=k(x+2)上存在两个不同的点到原点的距离等于1,则原点到直线的距离小于1,所以<1,解得-<k<.4. 如图所示,已知A(4,0),B(0,4),从点P(2,0)射出的光线经直线AB反射后再射到直线OB上,最后经直线OB反射后又回到点P,则光线所经过的路程是( )A.2 B.3 C.6 D.2答案 D解析 点P关于y轴的对称点P′的坐标是(-2,0).设点P关于直线AB:x+y-4=0的对称点为P″(a,b),则解得故光线所经过的路程P′P″==2.二、多选题5.下列说法正确的是( )A.=k不能表示过点 M(x1,y1)且斜率为k的直线方程B.在x轴、y轴上的截距分别为a,b的直线方程为+=1C.直线y=kx+b与y轴的交点到原点的距离为bD.过两点A(x1,y1),B(x2, y2)的直线方程为(x-x2)(y1-y2)-(y-y2)(x1-x2)=0答案 AD解析 =k 表示过点M(x1,y1)且斜率为k的直线去一个点(不含点M)的方程,故A正确;在x轴、y轴上的截距分别为a,b的直线方程为+=1,但当a或b=0时,不能用此方程,故B错误;直线y=kx+b与y轴的交点到原点的距离为|b|,故C错误;过两点A(x1,y1),B(x2,y2)的直线方程为=(不含A,B两点),转化为(x-x2)(y1-y2)-(y-y2)(x1-x2)=0(含A,B两点),故D正确.6.下列说法正确的是( )A.直线y=ax-3a+2(a∈R)必过定点(3,2)B.直线y=3x-2在y轴上的截距为2C.直线x+y+1=0的倾斜角为60°D.过点(-1,2)且垂直于直线x-2y+3=0的直线方程为2x+y=0答案 AD解析 当x=3时,y=3a-3a+2=2,故A正确;当x=0时,y=-2,故B错误;直线x+y+1=0的斜率为k=-,故倾斜角为120°,故C错误;直线x-2y+3=0的斜率为,与之垂直的直线斜率为-2,故所求直线方程为y=-2(x+1)+2,即2x+y=0,故D正确.三、填空题7.设直线l的方程为(a+1)x+y+1-a=0,若直线l在两坐标轴上的截距相等,则直线l的方程为________________________.答案 2x+y=0或x+y+1=0解析 直线l的方程为(a+1)x+y+1-a=0,即a(x-1)+x+y+1=0,可得该直线过定点(1,-2).由于直线l在两坐标轴上的截距相等,若直线l过原点,则方程为y=-2x,即2x+y=0.若直线l不过原点,设它的方程为x+y+c=0,再把点(1,-2)代入,求得c=1,故直线l的方程为x+y+1=0.综上可得,直线l的方程为2x+y=0或x+y+1=0.8.点P(2,1)到直线l:mx-y-3=0(m∈R)的最大距离是________.答案 2解析 直线l经过定点Q(0,-3),如图所示.由图知,当PQ⊥l时,点P(2,1)到直线l的距离取得最大值PQ==2,所以点P(2,1)到直线l的最大距离为2.四、解答题9.已知两条直线l1:ax+y+a+1=0,l2:2x+(a-1)y+3=0.(1)求证:直线l1过定点,并求出该定点的坐标;(2)若a=0,直线l与l2垂直,且________,求直线l的方程.从以下三个条件中选择一个补充在横线上面问题中,使满足条件的直线l有且仅有一条,并作答.条件①:直线l过坐标原点;条件②:坐标原点到直线l的距离为1;条件③:直线l与l1交点的横坐标为2.注:如果选择多个条件分别进行解答,则按第一个解答计分.解 (1)ax+y+a+1=0,即a(x+1)+y+1=0,则故直线l1过定点(-1,-1).当时,代入验证成立.(2)当a=0时,l2:2x-y+3=0,直线斜率为2,则直线l的斜率为k=-,设直线方程为y=-x+b,即x+2y-2b=0.选择条件①:b=0,则直线方程为y=-x,满足条件;选择条件②:d==1,解得b=±,不唯一,不满足;选择条件③:l1:y+1=0,故交点为(2,-1),代入直线方程得-1=-×2+b,解得b=0,故直线方程为y=-x.综上所述,选择条件①或③,可得直线方程为y=-x.10.已知直线l的方程为(m+2)x-my-3m-8=0,m∈R.(1)求证:直线l恒过点P,并求出点P的坐标.(2)若直线l在x轴、y轴上的截距相等,求直线l的方程.解 (1)将(m+2)x-my-3m-8=0转化为m(x-y-3)+2x-8=0.由解得将(4,1)代入验证成立,故直线l恒过点P(4,1).(2)由题意得直线l在x轴、y轴上的截距相等,所以m+2≠0,m≠0.令x=0得-my-3m-8=0,y=,故l在y轴上的截距为.令y=0,得(m+2)x-3m-8=0,x=,故l在x轴上的截距为.由=得(3m+8)(m+1)=0,解得m=-1或m=-,当m=-1时,化简得x+y-5=0,当m=-时,化简得x-4y=0,故直线l的方程为x+y-5=0或x-4y=0.
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