- 直线与方程
- 共7398题
(本题满分13分)如图,在直角坐标系中,O为坐标原点,直线轴于点
,
动点
到直线
的距离是它到点
的距离的2倍.
(I)求点的轨迹方程;
(II)设点为点
的轨迹与
轴正半轴的交点,直线
交点
的轨迹于
,
两点(
,
与点
不重合),且满足
,动点
满足
,求直线
的斜率的取值范围.
正确答案
(I)
(II)
(1)先求出点D(-1,0),设点M(),根据动点
到直线
的距离是它到点
的距离的2倍,建立关于x,y的方程,然后化简整理可得所求动点M的轨迹方程.
(2)按斜率存在和斜率不存在两种情况进行讨论.当直线EF的斜率不存在时,O、P、K三点共线,直线PK的斜率为0.然后再设EF的方程它与椭圆方程联立消y后得关于x的一元二次方程
,然后根据
,K点坐标为(2,0)
可得,再借助直线方程和韦达定理建立m,b的方程,从而用m表示b,再代入直线方程可求出定点坐标.然后把KP的斜率表示成关于m的函数,利用函数的方法求其范围.
(1)依题意知,点C(-4,0),由 得点D(-1,0)
设点M(),则:
整理得:
动点M的轨迹方程为
(2)当直线EF的斜率不存在时,由已知条件可知,O、P、K三点共线,直线PK的斜率为0.
当直线EF的斜率存在时,可设直线EF的方程为代入
,整理
得
设
,K点坐标为(2,0)
,代入整理得
解得:
当时,直线EF的方程为
恒过点
,与已知矛盾,舍去.
当时,
设,由
知
直线KP的斜率为
当时,直线KP的斜率为0, 符合题意
当时,
时取“=”)或
≤-
时取“=”)
或
综合以上得直线KP斜率的取值范围是.
在平面直角坐标系中,正方形ABCD的中心坐标为(3,2),其一边AB所在直线的方程为x-y+1=0,则边AB的对边CD所在直线的方程为 。
正确答案
x-y-3=0
略
已知直线,则该直线过定点
正确答案
(-2,1)
略
已知直线l1经过点A(3,a),B(a-1,2),直线l2经过点C(1,2),D(-2,a+2),若l1⊥l2,则a的值为______.
正确答案
当a=4时,直线l1的斜率不存在,此时直线l2的斜率为-,不满足l1⊥l2 .
当a=0时,直线l2的斜率车不存在,此时直线l1的斜率为-,不满足l1⊥l2 .
当a≠4且 a≠0时,由l1⊥l2 ,可得 k1k2=-1,即 ×
=-1,化简可得 a2+a-12=0.
解得a=3,或a=-4,
故答案为 3或-4.
直线l1:x+my+1=0与l2:x-y+2=0垂直,则m=______.
正确答案
∵l2:x-y+2=0的斜率等于1,直线l1:x+my+1=0与l2:x-y+2=0垂直,
故直线l1 的斜率等于-1,即 =-1,∴m=1,
故答案为 1.
(本小题满分10分)已知直线为曲线
在点
处的切线,
为该曲线的另一条切线,且
.
求:(1)求直线的方程;(2)求由直线
和
轴所围成的三角形的面积.
正确答案
本试题主要是考查了直线的位置关系,以及导数的几何意义的运用,以及三角形面积公式的综合运用。
(1)先求解导数,然后利用直线的斜率表示出切点的坐标,然后利用直线的垂直关系得到直线的方程。
(2)由于直线方程已知,那么得到交点坐标,然后结合坐标和长度的关系表示三角形的面积得到结论。
(本小题满分12分)
已知动点到点
的距离比它到
轴的距离多
·
(Ⅰ)求动点的轨迹方程;
(Ⅱ)设动点的轨迹为
,过点
的直线
与曲线
交于
两点,若
轴正半轴上存在点
使得
是以
为直角顶点的等腰直角三角形,求直线
的方程.
正确答案
略
过点(-6,4),且与直线x+2y+3=0垂直的直线方程是______.
正确答案
∵直线x+2y+3=0的斜率为k=-,
∴与直线x+2y+3=0垂直的直线斜率为k'==2,
因此过点(-6,4)且与直线x+2y+3=0垂直的直线方程是y-4=2(x+6),
化简得2x-y+16=0,即为所求垂线方程.
故答案为:2x-y+16=0
过点(1,-2)且垂直于直线x+2y+1=0的直线方程是______.
正确答案
由题意可得直线x+2y+1=0的斜率为-,
故其垂线的斜率为2,又直线过点(1,-2),
由点斜式可得方程为y-(-2)=2(x-1),
化为一般式即得2x-y-4=0
故答案为:2x-y-4=0
过点(1,2),不通过原点,且在两坐标轴上截距相等的直线方程______.
正确答案
由题意可设所求直线的方程为:+
=1,
代入点(1,2)可得+
=1,解得a=3,
故所求直线的方程为+
=1,
化为一般式可得:x+y-3=0,
故答案为:x+y-3=0
直线l1:2x-y+1=0与l2:4x-2y+3=0的位置关系.
正确答案
∵直线l1:2x-y+1=0与l2:4x-2y+3=0
即y=2x+1,y=2x+
∴k1=2,k2=2
∵k1=k2=2 且1≠
∴直线l1:2x-y+1=0与l2:4x-2y+3=0平行.
(本小题14分)如图,在平面直角坐标系xoy中,设点F(0, p)(p>0), 直线l : y= -p, 点P在直线l上移动,R是线段PF与x轴的交点, 过R、P分别作直线、
,使
,
.
(1) 求动点的轨迹
的方程;
(2)在直线上任取一点
做曲线
的两条切线,设切点为
、
,求证:直线
恒过一定点.
正确答案
解:(1) .(2)见解析.
试题分析:(Ⅰ)先判断RQ是线段FP的垂直平分线,从而可得动点Q的轨迹C是以F为焦点,l为准线的抛物线;
(Ⅱ)设M(m,-p),两切点为A(x1,y1),B(x2,y2),求出切线方程,从而可得x1,x2为方程x2-2mx-4p2=0的两根,进一步可得直线AB的方程,即可得到直线恒过定点(0,p);
解:(1)依题意知,点是线段
的中点,且
⊥
,
∴是线段
的垂直平分线. ∴
.
故动点的轨迹
是以
为焦点,
为准线的抛物线,
其方程为:.
(2)设,两切点为
,
∴两条切线方程为xx=2p(y+y
) ①
xx=2p(y+y
) ②
对于方程①,代入点, 又
, 整理得:
, 同理对方程②有
, 即
为方程
的两根.
∴ ③
设直线的斜率为
,
所以直线的方程为
,展开得:
,代入③得:
, ∴直线恒过定点
.
点评:解决该试题的关键是正确运用圆锥曲线的定义和韦达定理,来表示根与系数的关系的运用。
在平面直角坐标系中,设三角形ABC 的顶点分别为A(0,a),B(b,0),C (c,0),点P(0,p)在线段AO 上(异于端点),设a,b,c,p 均为非零实数,直线BP,CP 分别交AC,AB 于点E,F,一同学已正确算得OE的方程:(-
)x+(
-
)y=0,请你求OF的方程:______.
正确答案
由题意,C(c,0),P(0,p),则CP方程为y=-(x-c),
同理,AB方程为y=-(x-b),
两直线方程联立,得出F点坐标为(,
),
所以OF方程为(acp-abp)x-(abc-bcp)y=0,
同除以abcp整理得OF方程为:(-
)x-(
-
)y=0.
故答案为:(-
)x-(
-
)y=0.
已知,直线
,
相交于点P,
交y轴于点A,
交x轴于点B
(1)证明:;
(2)用m表示四边形OAPB的面积S,并求出S的最大值;
(3)设S=" f" (m), 求的单调区间.
正确答案
(1)见解析 (2)1
(3)在(-1,0)上为减函数,在(0,1)上为增函数
(1)证明:可把两条直线化为
而
(2)由可求得P点坐标为
又
(3), 又
是单调递减的函数,
而在(-1,0)上递增,在(0,1)上递减,
在(-1,0)上为减函数,在(0,1)上为增函数
已知,
,则
、
两点的中点坐标为
正确答案
试题分析:由点的坐标的中点公式为
.又因为
,
,则
、
两点的中点坐标为
=
.故填
.本小题的关键是空间坐标的中点公式.
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