- 直线的方程
- 共3297题
已知直线l1:2x+(m+1)y+4=0与直线l2:mx+3y-2=0.
(1)若l1∥l2,求m的值;
(2)若l1⊥l2,求m的值.
正确答案
(1)①当m=-1时,显然l1与l2不平行;
②当m≠-1时,若l1∥l2,由=
,解得m=-3或m=2.经验证都成立,因此,m的值为-3或2
(2)①当m=-1时,显然l1与l2不垂直;
②当m≠-1时,若l1⊥l2,则有(-)•(-
)=-1,即5m+3=0.故m=-
△ABC中,C(3,-1),AC边上的高线方程为x-2y+2=0,BC边上的中线方程为7x-y-4=0,求AB,BC,AC边所在的直线方程.
正确答案
∵AC边上的高线方程为x-2y+2=0
∴高线的斜率为,由垂直关系可得kAC=-2,
∴直线AC的点斜式方程为:y+1=-2(x-3),
化为一般式可得:2x+y-5=0;
联立方程组,
解得,可得A(1,3)
设B(x,y),
则BC的中点为(,
),
由,
解得,可得B(-2,0)
∴直线BC的斜率为kBC==-
,
∴BC的方程为:y-0=-(x+2),
化为一般式可得x+5y+2=0
同理可得直线AB的斜率kAB==1,
∴直线AB方程为y-0=x+2,
化为一般式可得:x-y+2=0
设不等边三角形ABC的外心与重心分别为M、G,若A(-1,0),B(1,0)且MG∥AB.
(Ⅰ)求三角形ABC顶点C的轨迹方程;
(Ⅱ)设顶点C的轨迹为D,已知直线L过点(0,1)并且与曲线D交于P、N两点,若O为坐标原点,满足OP⊥ON,求直线L的方程.
正确答案
(I)设C(x,y)(xy≠0),∵MG∥AB,可设G(a,b),则M(0,b).
∴a=,b=
,即 x=3a,y=3b (1).
∵M是不等边三解形ABC的外心,∴|MA|=|MC|,即 =
(2).
由(1)(2)得 x2+= 1.所以,三角形顶点C的轨迹方程为 x2+
= 1,(xy≠0).
(II)设直线l的方程为 y=kx+1,P( x1,y1),N (x2,y2),
由 消y得 (3+k2)x2+2kx-2=0.∵直线l与曲线D交于P、N两点,
∴△=b2-4ac=4k2+8(3+k2)>0,x1+x2=-,x1•x2=-
.
∵OP⊥ON,∴x1•x2+y1y2=0,∴x1•x2+(kx1+1)(kx2+1)=0.
∴1+k2(-)+k (-
)+1=0,∴k=±
,
∴直线l的方程为 y=± x+1.
抛物线y=-与过点M(0,-1)的直线l交于A,B两点,O为原点,若OA和OB的斜率之和为1,求直线l的方程.
正确答案
由题意可得直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=kx-1,A(x1,y1),B(x2,y2),
所以联立直线与抛物线的方程可得:x2+2kx-2=0,
所以x1+x2=-2k,x1x2=-2,
因为OA和OB的斜率之和为1,即+
=1,
所以+
=2k-
=1,
所以k=1,
所以直线方程为y=x-1.
已知△ABC的顶点A,B在椭圆x2+3y2=4上,C在直线l:y=x+2上,且AB∥l.
(1)求边AB中点的轨迹方程;
(2)当AB边通过坐标原点O时,求△ABC的面积;
(3)当∠ABC=90°,且斜边AC的长最大时,求AB所在直线的方程.
正确答案
(1)设AB所在直线的方程为y=x+m
由得4x2+6mx+3m2-4=0.(2分)
因为A、B在椭圆上,所以△=-12m2+64>0.-<m<
设A、B两点坐标分别为(x1,y1)、(x2,y2),中点为P(x0,y0)
则x1+x2=-,m=-
x0,y0=x0-
x0=-
x0
所以中点轨迹方程为y=-x(-
<x<
,且x≠-
)(4分)
(2)∵AB∥l,且AB边通过点(0,0),故AB所在直线的方程为y=x.
此时m=0,由(1)可得x=±1,所以|AB|=|x1-x2|=2
(6分)
又因为AB边上的高h等于原点到直线l的距离,所以h=(8分)
S△ABC=|AB|•h=2.(10分)
(3)由(1)得x1+x2=-,x1x2=
,
所以|AB|=|x1-x2|=
.(12分)
又因为BC的长等于点(0,m)到直线l的距离,即|BC|=.(14分)
所以|AC|2=|AB|2+|BC|2=-m2-2m+10=-(m+1)2+11.
所以当m=-1时,AC边最长,(这时△=-12+64>0)
此时AB所在直线的方程为y=x-1.(16分)
已知⊙C与两平行直线x-y=0及x-y-4=0都相切,且圆心C在直线x+y=0上,
(Ⅰ)求⊙C的方程;
(Ⅱ)斜率为2的直线l与⊙C相交于A,B两点,O为坐标原点且满足⊥
,求直线l的方程.
正确答案
(Ⅰ)由题意知⊙C的直径为两平行线 x-y=0及x-y-4=0之间的距离
∴d=2R==2
解得R=
,…(3分)
由圆心C(a,-a)到 x-y=0的距离=R=
得a=±1,检验得a=1…(6分)
∴⊙C的方程为(x-1)2+(y+1)2=2…(7分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)知⊙C过原点,因为⊥
,则l经过圆心,…(9分)
直线l的斜率为:2,圆的圆心坐标(1,-1),
所以直线l的方程:2x-y-3=0…(13分)
(注:其它解法请参照给分.)
一直线被两直线l1:4x+y+6=0,l2:3x-5y-6=0截得线段的中点是P点,当P点分别为(0,0),(0,1)时,求此直线方程.
正确答案
当P点为(0,0)时,设直线方程为y=kx,
设该直线与直线l1交点横坐标为a,则交点坐标为(a,ka),
代入直线l1得:4a+ka+6=0①,
由该直线被两直线l1:4x+y+6=0,l2:3x-5y-6=0截得线段的中点是(0,0),
根据中点坐标公式得另一交点为(-a,-ka),代入直线l2得:3(-a)-5(-ka)-6=0②,
联立①②,解得k=-,
所以直线方程为:y=-x即x+6y=0;
当P点为(0,1)时,设直线方程为y=mx+1,
设该直线与直线l1交点横坐标为b,则交点坐标为(b,mb+1),
代入直线l1得:4b+mb+7=0③,
由该直线被两直线l1:4x+y+6=0,l2:3x-5y-6=0截得线段的中点是(0,1),
根据中点坐标公式得另一交点为(-b,1-mb),代入直线l2得:3(-b)-5(1-mb)-6=0④,
联立③④,解得m=-,
所以直线方程为:y=-x+1即x+2y-2=0.
综上,当P点分别为(0,0),(0,1)时,所求直线方程分别为x+6y=0,x+2y-2=0.
(本小题满分13分)已知抛物线的焦点为
,
是抛物线上横坐标为4、且位于
轴上方的点,
到抛物线的准线的距离为5,过
作
垂直于
轴,垂足为
,
的中点为
.
(1)求抛物线的方程;
(2)过作
,垂足为
,求点
的坐标.
正确答案
(1);(2)
.
试题分析:(1)根据抛物线的标准方程,先写出抛物线的准线方程,进而由抛物线的定义得到,进而可确定
,从而可写出抛物线的方程;(2)由(1)先确定
,
,随之确定
,进而写出直线
的方程,进而由
得到
,进而写出直线
的方程,最后联立直线
、
的方程即可求得交点
的坐标.
试题解析:(1)抛物线的准线为
,于量
,所以
∴抛物线方程为
(2)由(1)可得点的坐标是
, 由题意得
又∵, ∴
,由
可得
则的方程为
,
的方程为
解方程组,所以
.
设圆C:,过圆心C作直线l交圆于A、B两点,交y轴于点P,若A恰好为线段BP的中点,则直线l的方程为 .
正确答案
或
试题分析:解:设圆C:,过圆心C的坐标为
,半径为
,设
点的坐标为
,因为
是线段
的中点,
,
即:,解得:
或
当时,直线
的方程为:
,即
当时,直线
的方程为:
,即
所以答案应填:或
直线l与直线2x+3y-17=0平行,且和两坐标轴围成的三角形面积为12.求直线l的方程.
正确答案
由题意可设直线l的方程为:2x+3y+m=0,
则可求直线l在x轴上的截距为-,在y轴上的截距为-
,
继而由题意有:×|-
||-
|=12⇒m=±12,
所以直线l的方程为:2x+3y+12=0或2x+3y-12=0.
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