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平面直角坐标系中的基本公式与直线方程

数学必修二第二章第一、二节
平面直角坐标系中的基本公式与直线方程 C 卷
一、选择题
1.设点A(2,-3),B(-3,-2),直线l 过点P(1,1)且与线段AB 相交,则l 的斜率k 的取值范围
是( )
2.若直线03)1(:1=--+y a ax l 与直线02)32()1(:2=-++-y a x a l 互相垂直,则a 的值是( )
A.3-
B. 1
C. 0或2
3
-
D. 1或3- 3.若直线l 的倾斜角α满足0150α︒︒≤<,且90α︒
≠,则它的斜率k 满足( )
A .30k <≤
B .3k >
C .03k k ≥<或.3
0k k ≥<或
4.下列说法正确的是 ( ) A .经过定点
()Px y 000
,的直线都可以用方程
()yy k xx -=-00
表示
B .经过定点()b A ,0的直线都可以用方程y k x b =+表示
C .不经过原点的直线都可以用方程x a y
b +=1表示
D .经过任意两个不同的点()()222111y x P y x P
,、,的直线都可以用方程
()()()()y y x xx x y y --=--121121表示
5.设两条直线的方程分别为00,x y a x y b ++=++=和已知,a b 是关于x 的方程
20x x c ++=的两个实数根,且0≤c ≤1
8
,则这两条直线之间距离的最大值和最小值
分别为( )
A.
212 B. 22212,221
2
6.若动点1122(,),(,)A x y B x y 分别在直线12:70:50l x y l x y +-=+-=和上移动,则线段
AB 的中点M 到原点的距离的最小值为( )
A .2 3
B .3 3
C .3 2
D .4 2
7.对于平面直角坐标系内任意两点11(, )A x y ,22(, )B x y ,定义它们之间的一种“折线距离”:
2121(,)||||d A B x x y y =-+-.则下列说法正确..
的个数是( ) ①若()1,3A -,()1,0B ,则(,)5d A B =;
②若点C 在线段AB 上,则(,)(,)(,)d A C d C B d A B +=; ③在ABC ∆中,一定有(,)(,)(,)d A C d C B d A B +>;
④在平行四边形ABCD ,一定有(,)(,)(,)(,)d A B d A D d C B d C D +=+.
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个 8.已知两定点A(-3,5),B(2,15),动点P 在直线3x-4y +4=0上,则PA +PB 的最小值为( )
A .513
B .362
C .155
D .5+102
二、填空题
9.设直线L 过点A (2,4),它被平行线x-y+1=0与x-y-1=0所截是线段的中点在直线x+2y-3=0上,则L 的方程是_____________________
10.无论m 为何值,直线l :(2m+1)x+(m+1)y ﹣7m ﹣4=0恒过一定点P ,则点P 的坐标为 .
11.原点O 在直线L 上的射影为点H (-2,1),则直线L 的方程为_____________. 12.过点(1,3)作直线l ,若l 经过点(a ,0)和(0,b ),且a ,b ∈N*,则可作出的l 的个数为 条.
13.过点A (1,4)且在x 、y 轴上的截距相等的直线共有 条.
14.如图,平面中两条直线l 1 和l 2相交于点O ,对于平面上任意一点M ,若x , y 分别是M 到直线l 1和l 2的距离,则称有序非负实数对(x , y )是点M 的“ 距离坐标 ” 。

已知常数..p ≥0, q ≥0,给出下列三个命题: ①若p=q=0,则“距离坐标”为(0,0)的点有且只有1个;
②若pq=0, 且p+q ≠0,则“距离坐标”为( p, q) 的点有且只有2个; ③ 若pq ≠0则“距离坐标”为 ( p, q) 的点有且只有3个. 上述命题中,正确的有 . (填上所有正确结论对应的序号)
15.在平面直角坐标系中定义两点()()1122,,,P x y Q x y 之间的交通距离为
()1212,d P Q x x y y =-+-。

若(),C x y 到点()()1,3,6,9A B 的交通距离相等,其中实数,x y 满足010,010x y ≤≤≤≤,则所有满足条件的点C 的轨迹的长之和为 。

16.三条直线x+y+1=0,2x-y+8=0和ax+3y-5=0只有两个不同的交点,则a=______________
三、解答题
17.已知直线l 过点()1,2P 为,且与x 轴、y 轴的正半轴分别交于A 、B 两点,O 为坐标原点.
(1)当OP l ⊥时,求直线l 的方程;
(2)当OAB ∆面积最小时,求直线l 的方程并求出面积的最小值.
18.已知射线l 1:y=4x (x ≥0)和点P (6,4),试在l 1上求一点Q 使得PQ 所在直线l 和l 1以及直线y=0在第一象限围成的面积达到最小值,并写出此时直线l 的方程.
19.如图,已知两条直线l 1:x-3y+12=0,l 2:3x+y-4=0,过定点P(-1,2)作一条直线l ,分别与l 1,l 2交于M 、N 两点,若P 点恰好是MN 的中点,求直线l 的方程.
20.一束光通过M(25,18)射入被x 轴反射到圆C :x 2+(y-7)2
=25上. (1)求通过圆心的反射光线所在的直线方程; (2)求在x 轴上反射点A 的活动范围.
参考答案
1.A
2.D
3.D
4.D
5.D
6.C
7.C
8.A
9.3x-y-2=0
10.
11.
12.2
由l经过点(a,0)和(0,b)求出l的斜率,写出直线方程的点斜式,代入点(a,0)可得=1,
求出满足该式的整数对a,b,则答案可求.
解:由题意可得直线L的表达式为y=(x﹣1)+3
因为直线l经过(a,0),可得+3=b 变形得=1,
因为a,b都属于正整数,所以只有a=2,b=6和a=4,b=4符合要求
所以直线l只有两条,即y=﹣3(x﹣1)+3和y=﹣(x﹣1)+3.
故答案为2.
本题考查了直线的图象特征与直线的倾斜角和斜率的关系,训练了代入法,关键是确定整数解,是基础题.
13.2
直线的截距式方程.
探究型;分类讨论.
分直线过原点和不过原点两种情况求出直线方程,则答案可求.
解:当直线过坐标原点时,方程为y=4x,符合题意;
当直线不过原点时,设直线方程为x+y=a,
代入A 的坐标得a=1+4=5. 直线方程为x+y=5.
所以过点A (1,4)且在x 、y 轴上的截距相等的直线共有2条. 故答案为2.
本题考查了直线的截距式方程,考查了分类讨论的数学思想方法,是基础题. 14.①② 15.)
5
21。

解析:由条件得1369x y x y -+-=-+-。

当1,9x y ≤≥时,无解; 当16,9x y ≤≤≥时,无解; 当6,9x y ≥≥时,无解;
当1,39x y ≤≤≤时,8.5y =,线段长为1。

当16,39x y ≤≤≤≤时,9.5x y +=,线段长为52 当6,39x y ≥≤≤时 3.5y =,线段长为4。

当1,3x y ≤≤时,无解。

当16,3x y ≤≤≤时,无解。

当6,3x y ≥≤时,无解。

综上所述,点C 的轨迹构成的线段的长之和为)
1524521+=。

16.3或-6
17.解:(1)由已知2OP k =,11
2
l op k k =-
=-, 由直线方程的点斜式可得直线l 的方程为()1
212
y x -=--, 所以直线l 的方程为250x y +-= (2)设直线l 的方程为
()10,0x y
a b a b
+=>>, 因为直线过()1,2P ,所以12
1a b
+=
∵ 122
12
a b ab
=
+≥ 8ab ≥,
当且仅当121121
2
a b
a b ⎧+=⎪⎪⎨⎪==⎪⎩,即24a b =⎧⎨=⎩时,取得等号.
∴ 1
42
ABC S ab ∆=
≥ ,即面积的最小值为4 所以,直线l 的方程是124
x y
+=,即240x y +-= 18.解:设点Q 坐标为(a ,4a ),PQ 与
x 轴正半轴相交于M 点.
由题意可得a >1,否则不能围成一个三角形. PQ 所在的直线方程为:,
令,
∵a >1,∴


=,
当且仅当(a ﹣1)2
=1取等号.所以a=2时,Q 点坐标为(2,8); PQ 直线方程为:x+y ﹣10=0.
19.参考答案:设所求直线l 的方程为: y=k(x+1)+2
由交点M 的横坐标x M =.

交点N 的横坐标x N =
∵P 为MN 的中点,

.
所求直线l 的方程为x+2y-3=0.
20.参考答案:(1)M(25,18)关于x轴的对称点为M′(25,-18)依题意,反射线所在直线过(25,-18),即.
即x+y-7=0.
(2)设反射线所在直线为y+18=k(x-25).
即kx-y-25k-18=0.。

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