- 直线的方程
- 共3297题
已知两点A(2,3)、B(4,1),直线l:x+2y-2=0,在直线l上求一点P.
(1)使|PA|+|PB|最小;
(2)使|PA|-|PB|最大.
正确答案
(1)可判断A、B在直线l的同侧,设A点关于l的对称点A1的坐标为(x1,y1).
则有+2•
-2=0,
•(-
)=-1.
解得
x1=-,
y1=-.
由两点式求得直线A1B的方程为y=(x-4)+1,直线A1B与l的交点可求得为P(
,-
).
由平面几何知识可知|PA|+|PB|最小.
(2)由两点式求得直线AB的方程为y-1=-(x-4),即x+y-5=0.
直线AB与l的交点可求得为P(8,-3),它使|PA|-|PB|最大.
已知椭圆的中心在原点,焦点在x轴上,离心率为,且椭圆经过圆C:x2+y2-4x+2
y=0的圆心C.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线l过椭圆的焦点且与圆C相切,求直线l的方程.
正确答案
(1)圆C方程化为:(x-2)2+(y+)2=6,圆心C(2,-
),半径r=
设椭圆的方程为+
=1(a>b>0),则
⇒
所以所求的椭圆的方程是:+
=1.
(2)由(1)得到椭圆的左右焦点分别是F1(-2,0),F2(2,0),
|F2C|==
<
∴F2在C内,故过F2没有圆C的切线,设l的方程为y=k(x+2),即kx-y+2k=0
点C(2,-)到直线l的距离为d=
,由d=
得
=
解得:k=或k=-
,故l的方程为
x-5y+2
=0或
x+y+2
=0
设直线l的方程为2x+(k-3)y-2k+6=0,试根据下列条件确定k的值:
(1)直线的斜率为-1;
(2)若直线与坐标轴围成的三角形面积为10,求实数k的值.
正确答案
(1)因为直线的斜率为-1,
∴-=-1⇒k=5.
(2)直线与两坐标轴的交点分别为 (k-3,0),(0,2),
由题意可得×|k-3|×2=10,
解得 k=13或k=-7.
故实数k的值为:13或-7.
过点(1,0)的直线与中心在原点,焦点在x轴上且率心率为的椭圆C相交于A、B两点,直线y=
x过线段AB中点,同时椭圆C上存在一眯与右焦点关于直线l对称,试求直线l与椭圆C的方程.
正确答案
由e==
,得
=
,从而a2=2b2,c=b
设椭圆方程为x2+2y2=2b2,A(x1,y1),B(x2,y2)在椭圆上
则x12+2y12=2b2,x22+2y22=2b2,两式相减得,(x12-x22)+2(y12-y22)=0,=-
设AB中点为(x0,y0),则kAB=-,又(x0,y0)在直线y=x上,y0=x0,于是-
=-1,kAB=-1,则l的方程为y=-x+1.
右焦点(b,0)关于l的对称点设为(x′,y′),则解得
由点(1,1-b)在椭圆上,得1+2(1-b)2=2b2,b2=,a2=
∴所求椭圆C的方程为+
=1,
l的方程为y=-x+1.
三角形ABC的三个顶点A(-1,5)B(-2,-2)C(5,5),求
(Ⅰ)BC边上中线AD所在直线的方程;
(Ⅱ)BC边的垂直平分线DE的方程;
(Ⅲ)三角形ABC的外接圆的方程.
正确答案
(Ⅰ)设BC的中点为D,由中点坐标公式得:D(,
),所以AD所在直线的斜率为k=
=-
,
所以AD所在直线的方程为y-5=-(x+1),即7x+5y-18=0;
(Ⅱ)因为kBC==1,所以BC边的垂直平分线DE的斜率为-1,
所以BC边的垂直平分线DE的方程为y-=-1×(x-
),即x+y-3=0;
(Ⅲ)AC的中点为F(2,5),所以边AC的垂直平分线方程为x=2,
由解得
,所以三角形ABC的外接圆的圆心为(2,1),半径r=
=5,
所以,三角形ABC的外接圆的方程为(x-2)2+(y-1)2=25.
已知曲线C1:y=x2与C2:y=-(x-2)2.直线l与C1、C2都相切,求直线l的方程.
正确答案
设直线l的方程为y=kx+b,由直线l与C1:y=x2相切得,
∴方程x2-kx-b=0有一解,即△=k2-4×(-b)=0 ①
∵直线l与C2:y=-(x-2)2相切得,方程x2+(k-4)x+b+4=0有一解,
∴△=(k-4)2-4(b+4)=0 ②
联立①②解得,k1=0,b1=0;k2=4,b2=-4;
∴直线l的方程为:y=0或4x-y-4=0.
求与点P(4,3)的距离为5,且在两坐标轴的截距相等的直线方程.
正确答案
设所求直线方程为y=kx或+
=1(a≠0).
对于直线y=kx,由题意可得5=,
∴9k2+24k+16=0,
解之得k=-.
对于直线x+y=a,由题意可得5=,
解之得a=7+5或7-5
.
故所求直线方程为y=-x或x+y-7-5
=0或x+y-7+5
=0.
已知圆心为C的圆经过点A(0,2)和B(-3,3),且圆心C在直线l:x+y+5=0上.
(1)求线段AB的垂直平分线方程;
(2)求圆C的标准方程.
正确答案
(1)因为A(0,2),B(-3,3),
∴线段AB的中点坐标为(-,
),
直线AB的斜率kAB==-
,
故线段AB的垂直平分线方程是y-=3(x+
),即3x-y+7=0.
(2)法一由,得
∴圆心C的坐标是(-3,-2).
圆的半径长r=|AC|==5.
∴圆C的标准方程是(x+3)2+(y+2)2=25.
法二,设圆C的标准方程是(x-a)2+(y-b)2=r2.
依题意,得,
解得a=-3,b=-2,r2=25
∴圆C的标准方程是(x+3)2+(y+2)2=25
(理科做)过点A(6,1)作直线ℓ与双曲线-
=1相交于两点B、C,且A为线段BC的中点,求直线ℓ的方程.
正确答案
依题意,记B(x1,y1),C(x2,y2),
可设直线l的方程为y=k(x-6)+1,
代入-
=1,整理得(1-4k2)x2-8k(1-6k)x+48k-144k2-20=0①
x1,x2则是方程①的两个不同的根,
所以1-4k2≠0,且x1+x2=,
由A(6,1)是BC的中点得 (x1+x2) =6,
∴4k(1-6k)=6(1-4k2),
解得k=,
所以直线AB的方程为3x-2y-16=0
已知直线l经过点(0,-2),其倾斜角的大小是60°.
(1)求直线l的方程;
(2)求直线l与两坐标轴围成三角形的面积.
正确答案
(1)因为直线l的倾斜角的大小为60°,
故其斜率为tan60°=,
又直线l经过点(0,-2),所以其方程为y-(-2)=x
即x-y-2=0.…(3分)
(2)由直线l的方程知它在x轴、y轴上的截距分别是、-2,
所以直线l与两坐标轴围成三角形的面积
S=•
•2=
.…(8分)
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