- 直线与方程
- 共7398题
在平面直角坐标系xOy中,如图,已知椭圆的左、右顶点为A、B,右焦点为F,设过点T(t,m)的直线TA、TB与此椭圆分别交于点M(x1,y1)、N(x2,y2),其中m>0,y1>0,y2<0,
(Ⅰ)设动点P满足PF2-PB2=4,求点P的轨迹;
(Ⅱ)设x1=2,x2=,求点T的坐标;
(Ⅲ)设t=9,求证:直线MN必过x轴上的一定点(其坐标与m无关).
正确答案
解:由题设得A(-3,0),B(3,0),F(2,0),
(Ⅰ)设点P(x,y),则PF2=(x-2)2+y2,PB2= (x-3)2+y2,
由PF2-PB2=4,得(x-2)2+y2-(x-3)2-y2=4,化简得,
故所求点P的轨迹为直线。
(Ⅱ)由及y1>0,得
,
则点,从而直线AM的方程为
;
由及y2<0,得
,
则点,从而直线BN的方程为
;
由,解得
,
所以点T的坐标为。
(Ⅲ)由题设知,直线AT的方程为,
直线BT的方程为,
点M(x1,y1)满足得
,
因为x1≠-3,则,解得
,
从而得;
点N(x2,y2)满足,解得
;
若x1=x2,则由及m>0,得
,
此时直线MN的方程为x=1,过点D(1,0);
若x1≠x2,则,
直线MD的斜率,
直线ND的斜率,
得kMD=kND,所以直线MN过D点;
因此,直线MN必过x轴上的点(1,0)。
在平面直角坐标系xOy中,如图,已知椭圆的左、右顶点为A、B,右焦点为F。设过点T(t,m)的直线TA、TB与此椭圆分别交于点M(x1,y1)、N(x2,y2),其中m>0,y1>0,y2<0。
(I)设动点P满足PF2-PB2=4,求点P的轨迹;
(Ⅱ)设x1=2,x2=,求点T的坐标;
(Ⅲ)设t=9,求证:直线MN必过x轴上的一定点(其坐标与m无关)。
正确答案
解:(I)由题设得A(-3,0),B(3,0),F(2,0)
设点P(x,y)
则PF2=(x-2)2+y2,PB2=(x-3)2+y2由PF2-PB2=4,得(x-2)2+y2+(x-3)2-y2=4
得
故所求点P的轨迹为直线为;
(Ⅱ)由,
及
得
则点
从而直线AM的方程为
由及
得
则点
从而直线BN的方程为
由
解得
所以点T的坐标为;
(Ⅲ)由题设知,直线AT的方程为
直线BT的方程为
点满足
得
因为
则
解得
从而得
点满足
解得
若,则由
及
得
此时直线MN的方程为x=1,过点D(1,0);
若,则
直线MD的斜率
得kMD=kND所以直线MN过D点
因此,直线MN必过x轴上的点(1,0)。
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.
如图,已知点A(2,3), B(4,1),△ABC是以AB为底边的等腰三角形,点C在直线l:x-2y+2=0上,
(Ⅰ)求AB边上的高CE所在直线的方程;
(Ⅱ)求△ABC的面积。
正确答案
解:(Ⅰ)由题意可知,E为AB的中点,
∴E(3,2),
且,
∴CE:y-2=x-3,即x-y-1=0;
(Ⅱ)由,得C(4,3),
∴|AC|=|BC|=2,AC⊥BC,
∴。
(1)求过直线x+y+4=0与x-y+2=0的交点,且平行于直线 x-2y=0的直线方程.
(2)设直线4x+3y+1=0和圆x2+y2-2x-3=0相交于点A、B,求弦AB的长及其垂直平分线的方程.
(3)过点P(3,0)有一条直线l,它夹在两条直线l1:2x-y-2=0与l2:x+y+3=0之间的线段恰被P点平分,求直线l的方程.
正确答案
(1)解方程组,得
∴交点坐标为(-3,1),
又∵所求直线平行于直线 x-2y=0,∴斜率为
∴直线方程为y-1=(x+3),即x-2y+5=0
(2)圆x2+y2-2x-3=0可化为(x-1)2+y2=4,∴圆心C的坐标为(1,0),半径为2.
圆心C到直线4x+3y+1=0的距离d==1
∴|AB|=
=
,
∴|AB|=2
∵直线l的斜率为-,∴垂直平分线的斜率为
又∵直线l的垂直平分线过圆心(1,0),∴方程为y=(x-1)
化简得,3x-4y-3=0
(3)设直线l夹在直线l1,l2之间的部分是MN,且MN被P(3,0)平分.
设点M,N的坐标分别是(x1,y1),(x2,y2),则有
又∵M,N两点分别在直线l1,l2上,∴
由上述四个式子得 x1=,y1=
,即M点坐标是(
,
),
∴直线l的方程为8x-y-24=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△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,求:
(1)点C的坐标;
(2)直线BC的方程。
正确答案
解:(1)由题意知,AC⊥BH,kAC=-2,
∴直线AC的方程为,即
,
代入,得点C的坐标为(4,3)。
(2)设点B的坐标为,且点B与点A关于直线
对称,
∴,
又点B在直线BH上,
∴,
∴,
所以,由两点式,得直线BC的方程为。
求过两直线2x-3y+10=0和3x+4y-2=0的交点,且垂直于直线3x-2y+4=0的直线方程.
正确答案
联立,解得
,
即所求直线过点(-2,2),
又直线3x-2y+4=0的斜率为,故所求直线的斜率k=-
,
由点斜式可得y-2=-(x+2),
化为一般式可得:2x+3y-2=0,
故所求直线的方程为:2x+3y-2=0
已知直线l通过直线3x+5y-4=0和直线6x-y+3=0的交点,且与直线2x+3y+5=0平行,则直线l的方程为______.
正确答案
联立方程,可得
解方程组可得x=-,y=1
∵直线l与直线2x+3y+5=0平行,
∴可设方程为:2x+3y+c=0
将x=-,y=1代入,可得c=-
∴方程为:2x+3y-=0
即6x+9y-7=0
故答案为:6x+9y-7=0
若直线l1:4x+y-4=0,l2:mx+y=0,l3:2x-3my-4=0不能构成三角形,则实数m的值是:______.
正确答案
当直线l1:4x+y-4=0 平行于 l2:mx+y=0时,m=4.
当直线l1:4x+y-4=0 平行于 l3:2x-3my-4=0时,m=-,
当l2:mx+y=0 平行于 l3:2x-3my-4=0时,-m=,m 无解.
当三条直线经过同一个点时,把直线l1 与l2的交点(,
)代入l3:2x-3my-4=0得
-3m×
-4=0,解得 m=-1或
,
综上,满足条件的m为 4 或- 或=-1或
,
故答案为:4 或- 或=-1或
.
设直线l1:y=2x与直线l2:x+y=3交于点P.
(1)求点P的坐标;
(2)当直线l过点P,且与直线l1:y=2x垂直时,求直线l的方程.
正确答案
(1)∵直线l1:y=2x与直线l2:x+y=3交于点P,
解方程组,得
,
∴点P的坐标为(1,2).
(2)∵直线l与直线l1垂直,
∴设直线l的方程为x+2y+c=0,
将点P(1,2)代入,则1+4+c=0,
解得c=-5.
∴直线l的方程为x+2y-5=0.
在△ABC中,已知BC边上的高所在直线的方程为x-2y+1=0,∠A平分线所在直线的方程为y=0,若点B的坐标为(1,2),
(Ⅰ)求直线BC的方程;
(Ⅱ)求点C的坐标.
正确答案
(Ⅰ)设BC边上的高为AD,
∵BC与AD互相垂直,且AD的斜率为,
∴直线BC的斜率为k==-2,
结合B(1,2),可得BC的点斜式方程:y-2=-2(x-1),
化简整理,得 2x+y-4=0,即为所求的直线BC方程.
(Ⅱ)由x-2y+1=0和y=0联解,得A(-1,0)
由此可得直线AB方程为:=
,即y=x+1
∵AB,AC关于角A平分线x轴对称,
∴直线AC的方程为:y=-x-1
∵直线BC方程为y=-2x+4
∴将AC、BC方程联解,得x=5,y=-6
因此,可得C点的坐标为(5,-6).
已知两直线a1x+b1y+1=0与a2x+b2y+1=0的交点为P(2,3),则过点Q1(a1,b1),Q2(a2,b2)的直线方程为( )
正确答案
2x+3y+1=0
直线l1绕原点逆时针旋转90°得到直线l2:y=-(x-1),则l1与l2的交点坐标为______.
正确答案
∵直线l1绕原点逆时针旋转90°得到直线l2:y=-(x-1),
l2:y=-(x-1)与坐标轴的交点坐标为(1,0)和(0,
),
∴直线l1与坐标轴的交点坐标为(,0)和(0,-1),
∴直线l1的方程为+
=1,即y=3x-1,
解方程组
解得l1与l2的交点坐标为(,
).
故答案为:(,
).
已知直线l1:3x﹣y﹣1=0,l2:x+y﹣3=0,求:
(1)直线l1与l2的交点P的坐标;
(2)过点P且与l1垂直的直线方程.
正确答案
(1)解方程组,得
,
所以,交点P(1,2).
(2)l1的斜率为3,
故所求直线为,
即为 x+3y﹣7=0.
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