- 直线与方程
- 共7398题
(1)求经过两点(2,0),(0,5)的直线方程.
(2)直线L过点P(2,3),且与两坐标轴正半轴围成的三角形面积为12,求直线L的方程.
正确答案
(1)由截距式方程得+
=1,即5x+2y-10=0…(6分)
(2)设l方程为:+
=1(a>0,b>0)…(8分)
由题意得…(10分)
解得…(12分)
则直线l方程为:+
=1即3x+2y-12=0…(14分)
(用直线方程的点斜式同样给分)
求经过直线l1:2x+3y-5=0,l2:3x-2y-3=0的交点且平行于直线2x+y-3=0的直线方程.
正确答案
由,得
,
∴直线l1 与l2的交点坐标(,
),
再设平行于直线2x+y-3=0的直线方程为:2x+y+c=0,
把(,
)代入所求的直线方程,
得 c=-,故所求的直线方程为:2x+y-
=0.
已知圆C:x2+y2-2x+4y-4=0,问是否存在斜率为1的直线l,使得l被圆C截得的弦AB为直径的圆经过原点,若存在,写出直线l的方程;若不存在,说明理由。(若存在写出直线的一般式)
正确答案
解:假设存在直线,设其方程为:
,
由
得, ①
设A(),B(
),
则,
∴
,
又∵OA⊥OB,
∴,
∴,
解得b=1或b=-4,
把b=1和b=-4分别代入①式,验证判别式均大于0,故存在b=1或b=-4,
∴存在满足条件的直线方程是:或
。
已知点P到两个定点M(-1,0)、N(1,0)距离的比为,点N到直线PM的距离为1,求直线PN的方程。
正确答案
解:设点P的坐标为(x,y),
由题设有,即
,
整理得,①
因为点N到PM的距离为1,|MN|=2,
所以,直线PM的斜率为
,
直线PM的方程为,②
将②式代入①式整理得,解得
,
代入②式得点P的坐标为,
,
直线PN的方程为y=x-1或y=-x+1。
求过两直线x-2y+4=0和x+y-2=0的交点,且分别满足下列条件的直线l的方程
(1)直线l与直线3x-4y+1=0平行;(2)直线l与直线5x+3y-6=0垂直.
正确答案
由 可得交点坐标为(0,2)
(1)∵直线l与3x-4y+1=0平行,∴l的斜率k=,
l的方程y=x+2,即为3x-4y+8=0
(2)∵直线l与5x+3y-6=0垂直,∴l的斜率k=,
l的方程y=x+2,即为3x-5y+10=0
已知△ABC的顶点A(5,1),AB边上的中线CM所在直线方程为2x-y-5=0,AC边上的高BH所在直线方程为x-2y-5=0.
(Ⅰ)求AC边所在直线方程;
(Ⅱ)求顶点C的坐标;
正确答案
(Ⅰ)由AC边上的高BH所在直线方程为x-2y-5=0可知kAC=-2,
又A(5,1),AC边所在直线方程为y-1=-2(x-5),
即AC边所在直线方程为2x+y-11=0.
(Ⅱ)由AC边所在直线方程为2x+y-11=0,AB边上的中线CM所在直线方程为2x-y-5=0,
由解得
所以顶点C的坐标为(4,3).
已知圆心为C的圆经过点A(-3,0)和点B(1,0)两点,且圆心C在直线y=x+1上.
(1)求圆C的标准方程.
(2)已知线段MN的端点M的坐标(3,4),另一端点N在圆C上运动,求线段MN的中点G的轨迹方程;
(3)是否存在斜率为1的直线l,使l被圆C截得的弦PQ,且以PQ为直径的圆经过坐标原点?若存在求出直线l的方程,若不存在说明理由.
正确答案
(1)设圆C的标准方程为:(x-a)2+(y-b)2=r2,
由题意列方程组,,解得,a=-1,b=0,r=2
∴所求圆的方程为:(x+1)2+y2=4
(2)设N(x1,y1),G(x,y),
∵线段MN的中点是G,
∴由中点公式得⇔
∵N在圆C上,∴(2x-2)2+(2y-4)2=4,
即(x-1)2+(y-2)2=1,
∴点G的轨迹方程是(x-1)2+(y-2)2=1.
(3)设存在这样的直线l,并设直线方程为:y=x+b
由⇒2x2+(2b+2)x+b2-3=0⇒x1x2=
①
且△=4(b+1)2-8(b2-3)>0⇒1-<b<1+
同理可得:y1y2=②;
∵以PQ为直径的圆过原点O,
∴OP⊥OQ,即x1x2+y1y2=0,把①②代入化简得,b2-b-3=0
解得,b=;
∴经检验存在两条这样的直线l:y=x+
已知B(-1,1)是椭圆上一点,且点B到椭圆的两个焦点距离之和为4,
(Ⅰ)求椭圆方程;
(Ⅱ)设A为椭圆的左顶点,直线AB交y轴于点C,过C作直线l交椭圆于D、E两点,问:是否存在直线l,使得△CBD与△CAE的面积之比为1:7。若存在,求出直线l的方程;若不存在,说明理由。
正确答案
解:(Ⅰ)由已知得:,
即椭圆方程为;
(Ⅱ)由,
∴C(0,2),
设,
因为不合题意,故可设l:y=kx+2,
代入,
,
又,
∴,
从而,
联立(1)(2)(3),解得k=±3,
均满足(*)式的△>0,
即l:y=±3x+2。
已知过点A(-1,0)的动直线与圆C:
相交于P、Q两点,M是PQ的中点,
与直线m:
相交于N。
(1)当时,求直线
的方程;
(2)探索是否与直线
的倾斜角有关,若无关,请求出其值;若有关,请说明理由。
正确答案
解:(1)①当直线与x轴垂直时,易知x=-1符合题意;
②当直线与x轴不垂直时,
∵,
∴,
则由,解得:
,
∴直线的方程为:
,
故直线的方程为x=-1或
。
(2)∵,
,
①当与x轴垂直时,易得
,则
,
又,
∴;
当的斜率存在时,设直线
的方程为
,
则由,
得N,则
,
∴,
综上所述,与直线
的斜率无关,且
=-5。
已知圆C:。
(1)直线过点P(1,2),且与圆C交于A、B两点,若
,求直线
的方程;
(2)过圆C上一动点M作平行于x轴的直线m,设m与y轴的交点为N,若向量,求动点Q的轨迹方程。
正确答案
解:(1)①当直线垂直于x轴时,则此时直线
的方程为x=1,
与圆的两个交点坐标为
和
,其距离为
,满足题意;
②若直线不垂直于x轴,设其方程为
,即
,
设圆心到此直线的距离为d,
则,解得:d=1,
∴,
,
故所求直线方程为;
综上所述,所求直线为或x=1。
(2)设点M的坐标为,Q点坐标为
,则N点坐标是
,
∵,
∴,
即,
,
又∵,
∴,
由已知,直线m∥Ox轴,所以,
∴Q点的轨迹方程是。
△ABC中,已知三个顶点的坐标分别是A(-6,0),B(6,0),C(6,5)。
(1)求AC边上的高线BH所在的直线方程;
(2)求∠ACB的角平分线所在直线的方程。
正确答案
解:(1)∵A(-6,0),C(6,5),
∴,
∵BH⊥AC,
∴,
∴,
∴高线BH所在的直线方程是,
即。
(2)由A,B,C三点坐标可知∠ACB=90°,BC=5,AB=12,
∴AC=13,
延长CB至C′,使C′(6,-8),此时AC=CC′,AC′中点P(0,-4),
则直线CP为的角平分线所在的直线,
∵,
∴∠ACB的角平分线所在直线CP的方程为,即
。
已知以点P为圆心的圆过点A(-1,0)和B(3,4),线段AB的垂直平分线交圆P于点C、D,且。
(1)求直线CD的方程;
(2)求圆P的方程;
(3)设点Q在圆P上,试探究使△QAB面积为8的点Q共有几个?并证明你的结论。
正确答案
解:(1)∵A(-1,0)和B(3,4),
∴,
由题意知直线AB与CD垂直,
∴,
又由题意知,直线CD经过线段AB的中点(1,2),
所以,直线CD的方程为x+y-3=0。
(2)由题意知,线段CD的长为圆P的直径,
设圆P的半径为R,则,
设圆P的圆心坐标为(,b),
则,
解得:或
,
所以,圆P的方程为或
。
(3),
∴点Q到直线AB的距离为2,
设圆心P到直线AB的距离为d,
则,
所以,圆P上共有两个点Q使△QAB的面积为8。
已知圆C经过P(4,-2),Q(-1,3)两点,且在y轴上截得的线段长为4,半径小于5.
(1)求直线PQ与圆C的方程;
(2)若直线l∥PQ,且l与圆C交于点A、B,∠AOB=90°,求直线l的方程.
正确答案
解:(1)直线PQ的方程为y-3=×(x+1),即x+y-2=0,
C在PQ的中垂线y-=1×(x-
),即y=x-1上,
设C(n,n-1),
则r2=|CQ|2=(n+1)2+(n-4)2,
由题意,有r2=(2)2+|n|2,
∴n2+12=2n2-6n+17,
∴n=1或5,r2=13或37(舍去),
∴圆C为(x-1)2+y2=13.
(2)设直线l的方程为x+y+m=0,
由,得2x2+(2m-2)x+m2-12=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=1-m,x1x2=,
∵∠AOB=90°,
∴x1x2+y1y2=0,
∴x1x2+(x1+m)(x2+m)=0,
∴m2+m-12=0,∴m=3或-4(均满足Δ>0),
∴l为x+y+3=0或x+y-4=0.
自点A(-3,3)发出的光线L射到x轴上,被x轴反射,其反射光线所在的直线与圆x2+y2-4x-4y+7=0相切,求光线L所在的直线方程。
正确答案
解:已知圆的标准方程是(x-2)2+(y-2)2=1,
它关于x轴的对称圆的方程是(x-2)2+(y+2)2=1。
设光线L所在直线方程是:y-3=k(x+3),
由题设知,对称圆的圆心C′(2,-2)到这条直线的距离等于1,即,
整理得,,
解得:或
,
故所求的直线方程是或
,
即3x+4y-3=0或4x+3y+3=0。
求垂直于直线并且与曲线
相切的直线方程。
正确答案
解:切线方程为:3x+y+6=0。
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