1.已知直线l1:mx+y-1=0与直线l2:(m-2)x+my-2=0,则“m=1”是“l1⊥l2”的( )
A.充分不必要条件 C.必要不充分条件
B.充要条件
D.既不充分也不必要条件
解析:选A.由l1⊥l2,得m(m-2)+m=0,解得m=0或m=1,所以“m=1”是“l1⊥l2”的充分不必要条件,故选A.
2.若直线l1:x+ay+6=0与l2:(a-2)x+3y+2a=0平行,则l1与l2之间的距离为( ) 42A.
382C.
3
解析:选C.因为l1∥l2,所以
B.42 D.22
1a6
=≠,解得a=-1,所以l1与l2的方程分别为l1:xa-232a
2
-y+6=0,l2:x-y+=0,所以l1与l2的距离d=
3
6-2382
2=
3
.
3.若点P在直线3x+y-5=0上,且P到直线x-y-1=0的距离为2,则点P的坐标为( )
A.(1,2)
C.(1,2)或(2,-1)
B.(2,1)
D.(2,1)或(-1,2)
|x-(5-3x)-1|
解析:选C.设P(x,5-3x),则d==2,化简得|4x-6|=2,即4x-6
12+(-1)2
=±2,解得x=1或x=2,故P(1,2)或(2,-1).
4.直线ax+y+3a-1=0恒过定点M,则直线2x+3y-6=0关于M点对称的直线方程为( )
A.2x+3y-12=0 C.2x-3y+12=0
B.2x-3y-12=0 D.2x+3y+12=0
x+3=0,
解析:选D.由ax+y+3a-1=0,可得a(x+3)+(y-1)=0,令可得x=-3,y
y-1=0,
=1,所以M(-3,1),M不在直线2x+3y-6=0上,设直线2x+3y-6=0关于M点对称的|-6+3-6||-6+3+c|
直线方程为2x+3y+c=0(c≠-6),则=,解得c=12或c=-6(舍去),
4+94+9所以所求方程为2x+3y+12=0,故选D.
5.已知直线y=2x是△ABC中∠C的平分线所在的直线,若点A,B的坐标分别是(-4,2),(3,1),则点C的坐标为 ( )
A.(-2,4)
B.(-2,-4)
C.(2,4) D.(2,-4)
y-2x+4×2=-1,
解析:选C.设A(-4,2)关于直线y=2x的对称点为(x,y),则解得
y+2-4+x2=2×2,
x=4,-2-1
所以BC所在直线方程为y-1=(x-3),即3x+y-10=0.同理可得点B(3,
4-3y=-2,
3-2
1)关于直线y=2x的对称点为(-1,3),所以AC所在直线方程为y-2=·(x+
-1-(-4)
3x+y-10=0,x=2,4),即x-3y+10=0.联立得解得则C(2,4).故选C. x-3y+10=0,y=4,
1
6.已知直线y=kx+2k+1与直线y=-x+2的交点位于第一象限,则实数k的取值范
2围是________.
y=kx+2k+1,
解析:法一:由方程组 1
y=-x+2,22-4k
x=2k+1,解得
6k+1y=2k+1.
1
(若2k+1=0,即k=-,则两直线平行,没有交点)
2所以交点坐标为
2-4k,6k+1.
2k+12k+1
2-4k2k+1>0,
又因为交点位于第一象限,所以
6k+12k+1>0,11
解得-621
法二:如图,已知直线y=-x+2与x轴、y轴分别交于点A(4,
20),B(0,2).
而直线方程y=kx+2k+1可变形为y-1=k(x+2),表示这是一条过定点P(-2,1),斜率为k的动直线.
因为两直线的交点在第一象限,
所以两直线的交点必在线段AB上(不包括端点), 所以动直线的斜率k需满足kPA11因为kPA=-,kPB=.
6211
所以-6211-, 答案:627.已知一直线经过点(1,2),并且与点(2,3)和(0,-5)的距离相等,则此直线的方程为________.解析:若所求直线的斜率存在,则可设其方程为: y-2=k(x-1),即kx-y-k+2=0, |2k-3-k+2||0+5-k+2|
由题设有=,
1+k21+k2即|k-1|=|k-7|,解得k=4. 此时直线方程为4x-y-2=0.
又若所求直线的斜率不存在,方程为x=1, 满足题设条件.
故所求直线的方程为4x-y-2=0或x=1. 答案:4x-y-2=0或x=1
8.已知点A(-1,2),B(3,4).P是x轴上一点,且|PA|=|PB|,则△PAB的面积为________. 解析:设AB的中点坐标为M(1,3), kAB=
4-21=,
3-(-1)2
所以AB的中垂线方程为y-3=-2(x-1). 即2x+y-5=0. 5
令y=0,则x=,
25
即P点的坐标为(,0),
2
|AB|=(-1-3)2+(2-4)2=25. P到AB的距离为|PM|=
535(1-)2+32=.
22
113515
所以S△PAB=|AB|·|PM|=×25×=.
222215
答案:
2
9.已知两直线l1:ax-by+4=0和l2:(a-1)x+y+b=0,求满足下列条件的a,b的值. (1)l1⊥l2,且直线l1过点(-3,-1);
(2)l1∥l2,且坐标原点到这两条直线的距离相等.
解:(1)因为l1⊥l2, 所以a(a-1)-b=0.
又因为直线l1过点(-3,-1), 所以-3a+b+4=0. 故a=2,b=2.
(2)因为直线l2的斜率存在,l1∥l2, 所以直线l1的斜率存在. a
所以=1-a.①
b
又因为坐标原点到这两条直线的距离相等, 4
所以l1,l2在y轴上的截距互为相反数,即=b.②
b2
联立①②可得a=2,b=-2或a=,b=2.
3
10.已知直线l经过直线2x+y-5=0与x-2y=0的交点P. (1)点A(5,0)到直线l的距离为3,求直线l的方程; (2)求点A(5,0)到直线l的距离的最大值. 解:(1)因为经过两已知直线交点的直线系方程为 (2x+y-5)+λ(x-2y)=0,即(2+λ)x+(1-2λ)y-5=0, 所以
1
=3,解得λ=或λ=2.
2(2+λ)2+(1-2λ)2
|10+5λ-5|
所以直线l的方程为x=2或4x-3y-5=0.
2x+y-5=0,
(2)由
x-2y=0,
解得交点P(2,1),如图,过P作任一直线l,设d为点A到直线l的距离,
则d≤|PA|(当l⊥PA时等号成立). 所以dmax=|PA|=10.