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章末质量检测(三) 直线与方程
一、选择题(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分.在每小题给出的四个选项中,
只有一项是符合题目要求的)
1.经过 A(2,0),B(5,3)两点的直线的倾斜角为( )
A.45° B.135°
C.90° D.60°
解析:∵A(2,0),B(5,3),∴直线 AB 的斜率 k=
3-0
5-2=1.
设直线 AB 的倾斜角为 θ(0°≤θ0,b>0),
则有
3
a+
2
b=1,且
1
2ab=12.
解得 a=6,b=4.
所以所求直线 l 的方程为
x
6+
y
4=1,
即 2x+3y-12=0.
方法二 设直线 l 的方程为 y-2=k(x-3)(k0,b>0),
∵点 M(2,1)在直线 l 上,
∴
2
a+
1
b=1,即 a+2b=ab,∴b=
a
a-2,- 6 -
∵a>0,b>0,∴a>2,
∴△ABO 的 面 积 S =
1
2ab =
1
2·
a2
a-2=
1
2·
a-22+4a-2+4
a-2 =
1
2
[a-2+
4
a-2+4],
又 a>2,∴(a-2)+
4
a-2=( a-2-
2
a-2)2+4≥4,
当且仅当 a-2=
2
a-2,即 a=4,b=2 时等号成立,
∴当 a=4,b=2 时,Smin=4,
∴直线 l 的方程为
x
4+
y
2=1,即 x+2y-4=0.
20.(12 分)求直线 l1:x-y-2=0 关于直线 l:3x-y+3=0 对称的直线 l2 的方程.
解析:由Error!得Error!∴l1 与 l 相交,且交点坐标为(-
5
2,-
9
2),则此点也在直线 l2
上.
在 l1 上取一点 P(0,-2),设它关于直线 l 的对称点为 Q(x0,y0),
则Error!解得Error!
∴点 Q(-3,-1),
又点 Q 在 l2 上,
∴直线 l2 的方程为
y+1
-
9
2+1
=
x+3
-
5
2+3
,即 7x+y+22=0.
21.(12 分)已知两直线 l1:mx+8y+n=0 和 l2:2x+my-1=0,试确定 m,n 的值,使:
(1)l1 与 l2 相交于点 P(m,-1);
(2)l1∥l2;
(3)l1⊥l2,且 l1 在 y 轴上的截距为-1.
解析:(1)由条件知 m2-8+n=0,且 2m-m-1=0,
∴m=1,n=7.
(2)由 m·m-8×2=0,得 m=±4.
又 8×(-1)-n·m≠0,则Error!或Error!
即 m=4,n≠-2 时,或 m=-4,n≠2 时,l1∥l2.
(3)当且仅当 m·2+8·m=0,
即 m=0 时,l1⊥l2.
又-
n
8=-1,∴n=8,
即 m=0,n=8 时,l1⊥l2 且 l1 在 y 轴上的截距为-1.- 7 -
22.(12 分)(1)已知直线方程为(2+m)x+(1-2m)y+4-3m=0,求证:不论 m 为何实数,
此直线必过定点;
(2)过这定点引一直线,使它夹在两坐标轴间的线段被这点平分,求这条直线的方程.
解析:(1)证明:直线方程可写为 m(x-2y-3)+2x+y+4=0,
由Error!得Error!
∴点(-1,-2)适合方程(2+m)x+(1-2m)y+4-3m=0,
因此,直线(2+m)x+(1-2m)y+4-3m=0 过定点(-1,-2).
(2)设过点(-1,-2)所引的直线与 x 轴、y 轴分别交于 A(a,0),B(0,b)点,
∵(-1,-2)是线段 AB 的中点,
∴Error!解得Error!
∴所求直线方程为
x
-2+
y
-4=1,即 2x+y+4=0.