- 直线与方程
- 共7398题
求过直线l1:3x+4y-2=0与直线l2:2x+y+2=0的交点,且垂直于直线2x-y+7=0的直线方程,并求出这条直线与坐标轴围成的三角形的面积S.
正确答案
解方程组,得
,
直线l1:3x+4y-2=0与直线l2:2x+y+2=0的交点M(-2,2),
直线2x-y+7=0的斜率为:2.
则所求直线的斜率为:-,
所求直线的方程为:y-2=-(x+2).
即x+2y-2=0.
其截距式方程为:+y=1,
∴a=2,b=1,
∴S=|ab|=1.
已知:在△ABC中,A(3,3),B(2,-2),C(-7,1).
求:(1)AB边上的高CH所在直线的方程.
(2)AB边上的中线CM所在直线的方程.
正确答案
(1)由已知可求得AB所在直线的斜率KAB=5,(2分)
因为AB⊥CH,所以KCH=-=-
,
所以直线CH的方程为:y-1=-(x+7),整理得:x+5y+2=0(5分)
(2)AB边的中点M坐标为(,
)即为(
,
)(7分)
所以直线CM的方程为:=
,整理得:x+19y-12=0(10分)
求满足下列条件的直线方程:
(1)经过点(-4,-2),倾斜角是120°;
(2)经过点A(4,0),B(0,3);
(3)经过点(2,3),且在两坐标轴上的截距相等.
正确答案
(1)∵直线的倾斜角是120°,∴直线的斜率k=tan120°=-.
又∵直线经过点(-4,-2),
∴直线的点斜式方程为y+2=-(x+4),化成一般式得
;
(2)∵直线经过点A(4,0),B(0,3),
∴直线在x轴、y轴上的截距分别为4、3,
因此直线的截距式方程为+
=1,化成一般式得3x+4y-12=0;
(3)根据题意,可得直线的斜率存在且不为0,
设直线的方程为y-3=k(x-2),令y=0,得x=2-;令x=0,得y=3-2k.
∴直线在x轴上的截距为2-,在y轴上的截距为3-2k.
∵直线在两坐标轴上的截距相等,
∴2-=3-2k,化简得2k2-k-3=0,解得k=-1或
.
当k=-1时,直线的方程为y-3=-(x-2),化简得x+y-5=0;
当k=时,直线的方程为y-3=
(x-2),化简得3x-2y=0.
综上所述,所求直线的方程为x+y-5=0或3x-2y=0.
已知△ABC的三个顶点为A(0,3),B(1,5),C(3,-5).
(Ⅰ)求边AB所在的直线方程;
(Ⅱ)求中线AD所在直线的方程.
正确答案
(Ⅰ)∵A(0,3),B(1,5),
由直线方程的两点式可得过AB的直线方程为:=
.
整理得:2x-y+3=0;
(Ⅱ)由B(1,5)、C(3,-5),得=2,
=0,
∴BC的中点为D(2,0).
由截距式得中线AD所在的直线的方程为:+
=1,即3x+2y-6=0.
设直线l的方程为(m2-2m-3)x+(2m2+m-1)y-2m+6-0,根据下列条件求m的值.
(1)直线l的斜率为1;
(2)直线l经过点P(-1,1).
正确答案
(1)直线的倾斜角为,则斜率为1,即直线方程中x、y的系数互为相反数,且不为0.
由(m2-2m-3)+(2m2+m-1)=0,解得m=或m=-1,
但m=-1时,2m2+m-1=0,故应舍去
∴m=
(2)∵直线l经过点P(-1,1).
∴(m2-2m-3)×(-1)+(2m2+m-1)×1-2m+6-0即m2+m+8=0
b2-4ac<0
∴方程m2+m+8=0无解,即不存在m满足直线l经过点P(-1,1).
求经过两直线2x-3y=3和x+y+2=0的交点且与直线x-3y+5=0平行的直线l的方程.
正确答案
联立:解得:
所以两直线的交点为(3,2)(5分)
设所求直线为x-3y+m=0,则3-3×2+m=0,m=3,
故所求直线方程为:x-3y+3=0(10分)
(1)已知直线l1:ax+3y+1=0,l2:2x+(a+1)y+1=0
①若l1∥l2,求实数a的值;
②若l1⊥l2,求实数a的值.
(2)已知平面上三个定点A(-1,0),B(3,0),C(1,4).
①求点B到直线AC的距离;
②求经过A、B、C三点的圆的方程.
正确答案
(1)∵直线l1:ax+3y+1=0,l2:2x+(a+1)y+1=0
∴①当l1∥l2时,=
≠
,解之得a=-3(舍去a=2);
②当l1⊥l2时,a×2+3(a+1)=0,解之得a=-.
(2)①直线AC方程为=
,化成一般式为2x-y+2=0
由点到直线的距离公式,得B到直线AC的距离为d==
;
②设经过A、B、C三点的圆的方程为:x2+y2+Dx+Ey+F=0,
将A、B、C三点坐标代入,可得,解之得
∴经过A、B、C三点的圆的方程为x2+y2-2x-3y-3=0.
已知圆O:x2+y2=,直线l:y=kx+m与椭圆C:
+y2=1相交于P、Q两点,O为原点.
(Ⅰ)若直线l过椭圆C的左焦点,且与圆O交于A、B两点,且∠AOB=60°,求直线l的方程;
(Ⅱ)如图,若△POQ重心恰好在圆上,求m的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)左焦点坐标为F(-1,0),设直线l的方程为y=k(x+1),由∠AOB=60°得,圆心O到直线l的距离d=,
又d=,
∴=
,解得k=±
.
∴直线l的方程为y=±(x+1).
(Ⅱ)设P(x1,y1),Q(x2,y2),由得:(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0.
由△>0得:1+2k2>m2…(⊕),且x1+x2=-.
∵△POQ重心恰好在圆x2+y2=上,
∴(x1+x2)2+(y1+y2)2=4,
即(x1+x2)2+[k(x1+x2)+2m]2=4,即(1+k2)(x1+x2)2+4km(x1+x2)+4m2=4.
∴-
+4m2=4,化简得:m2=
,代入(⊕)式得:k≠0,
又m2==1+
=1+
.
∵k≠0,
∴m2>1,
∴m>1或m<-1.
如图,直线AB与x轴交于点A(1,0),与y轴交于点B(0,-2).
(1)求直线AB的解析式;
(2)若直线AB上的点C在第一象限,且S△BOC=2,求点C的坐标.
正确答案
(1)由题意可得直线的截距式方程为+
=1,
变形可得:y=2x-2,
(2)由(1)设点C(x,2x-2),C到直线OB的距离d=x
则S△BOC=|OB|d=
×2x=2,解得x=2,
∴2x-2=2×2-2=2
∴点C的坐标为(2,2)
设直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R).
(1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程;
(2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围.
正确答案
(1)令x=0,得y=a-2. 令y=0,得x=(a≠-1).
∵l在两坐标轴上的截距相等,∴a-2=,解之,得a=2或a=0.
∴所求的直线l方程为3x+y=0或x+y+2=0.
(2)直线l的方程可化为 y=-(a+1)x+a-2.∵l不过第二象限,
∴,∴a≤-1.∴a的取值范围为(-∞,-1].
(2013•重庆)如图,椭圆的中心为原点O,长轴在x轴上,离心率,过左焦点F1作x轴的垂线交椭圆于A、A′两点,|AA′|=4.
(1)求该椭圆的标准方程;
(2)取垂直于x轴的直线与椭圆相交于不同的两点P、P′,过P、P′作圆心为Q的圆,使椭圆上的其余点均在圆Q外.若PQ⊥P'Q,求圆Q的标准方程.
正确答案
(1) (2)
(1)由题意知点A(﹣c,2)在椭圆上,则,即
①
∵离心率,∴
②
联立①②得:,所以b2=8.
把b2=8代入②得,a2=16.
∴椭圆的标准方程为;
(2)设Q(t,0),圆Q的半径为r,则圆Q的方程为(x﹣t)2+y2=r2,
不妨取P为第一象限的点,因为PQ⊥P'Q,则P()(t>0).
联立,得x2﹣4tx+2t2+16﹣2r2=0.
由△=(﹣4t)2﹣4(2t2+16﹣2r2)=0,得t2+r2=8
又P()在椭圆上,所以
.
整理得,.
代入t2+r2=8,得.
解得:.所以
,
.
此时.
满足椭圆上的其余点均在圆Q外.
由对称性可知,当t<0时,t=﹣,
.
故所求椭圆方程为.
.已知直线经过点
(2,1),且斜率为2,
(1)求直线的方程;
(2)若直线与直线
平行,且在
轴上的截距为3,求直线
的方程.
正确答案
(1)解:直线的方程为:
即
(2)因为直线与直线
平行,所以直线
斜率为2.
又因为直线在
轴上的截距为3
所以直线方程为:
略
求经过点A(-1,2),并且在两个坐标轴上的截距的相等的直线方程.
正确答案
①当直线经过原点时,直线方程为y=-2x;
②当直线不经过原点时,设所求的直线方程为x+y=a,则a=-1+2=1,因此所求的直线方程为x+y=1.
已知直线m:2x-y-3=0,n:x+y-3=0.
(Ⅰ)求过两直线m,n交点且与直线x+3y-1=0平行的直线方程;
(Ⅱ)直线l过两直线m,n交点且与x,y正半轴交于A、B两点,△ABO的面积为4,求直线l的方程.
正确答案
(Ⅰ)由,得
,所以m,n的交点为(2,1)…(3分)
又所求直线与x+3y-1=0平行,所以所求直线的斜率为-,…(5分)
所求直线方程为y=-(x-2)+1即y=-
x+
…(7分)
(Ⅱ)方法一:由题可知,直线l的斜率k存在,且k<0.
则直线l的方程为y=k(x-2)+1=kx-2k+1令x=0,得y=1-2k>0
令y=0,得x=>0
所以S△OAB=(1-2k)
=4,解得k=-
…(13分)
所以l的方程为y=-(x-2)+1=-
x+2 …(14分)
方法二:由题可知,直线l的横、纵截距a、b存在,且a>0、b>0,则l:+
=1
又l过点(2,1),△ABO的面积为4
所以,…(10分)
解得,…(13分)
所以l方程为+
=1即y=-
x+2. …(14分)
已知动点P的轨迹为曲线C,且动点P到两个定点F1(-1,0),F2(1,0)的距离||,|
|的等差中项为
.
(1)求曲线C的方程;
(2)直线l过圆x2+y2+4y=0的圆心Q与曲线C交于M,N两点,且•
=0(O为坐标原点),求直线l的方程;
(3)设点A(1,),点P为曲线C上任意一点,求|
|+
|
|的最小值,并求取得最小值时点P的坐标.
正确答案
(1)据已知||+|
|=2
,
所求曲线C是椭圆,长轴2a=2,a=
,c=1,
所以椭圆的方程为+y2=1.
(2)设M(x1,y1),N(x2,y2),
由•
=0⇒x1x2+y1y2=0,
设l:y=kx-2,
y1=kx1-2,y2=kx2-2,y1y2=k2x1•x2-2k(x1+x2)+4,
(1+k2)x1x2-2k(x1+x2)+4=0(*).
联立+y2=1,得x2+2(kx-2)2=2,
x1,x2为上述方程的两根,
∴x1x2=,x1+x2=
代入(*)得k2=5⇒k=±,
所求直线l为:x-y-2=0或
x+y+2=0
(3)椭圆的右准线为x=2,设点P到右准线的距离为d,
则=
⇒d=
|
|,|
|+
|
|=|
|+d,
此时||+d的最小值为点A到右准线x=2的距离,(|
|+d)min=1,
此时点P的坐标为(,
).
扫码查看完整答案与解析