- 直线的方程
- 共3297题
已知中心在原点O、焦点在x轴上的椭圆C过点M(2,1),离心率为.如图,平行于OM的直线l交椭圆C于不同的两点A,B.
(1)当直线l经过椭圆C的左焦点时,求直线l的方程;
(2)证明:直线MA,MB与x轴总围成等腰三角形.
正确答案
(1)∵e==
,∴设椭圆方程为
+
=1,
将M(2,1)代入,得+
=1,解得b2=2,
所以椭圆C的方程为+
=1,
因此左焦点为(-,0),斜率k1=kOM=
,
所以直线l的方程为y=(x+
),即y=
x+
.
(2)证明:设直线MA,MB的斜率分别为k1,k2,A(x1,y1),B(x2,y2),
则k1=,k2=
,
∴k1+k2=+
=
=
=,(*)
设l:y=x+m,由
,得x2+2mx+2m2-4=0,
所以x1+x2=-2m,x1x2=2m2-4,
代入(*)式,得
k1+k2=
=
=0.
所以直线MA,MB与x轴总围成等腰三角形.
已知函数f(x)=x3+x-16.
(1)求曲线y=f(x)在点(2,-6)处的切线方程;
(2)直线l为曲线y=f(x)的切线,且经过原点,求直线l的方程及切点坐标.
正确答案
(1)∵f'(x)=(x3+x-16)'=3x2+1,
∴在点(2,-6)处的切线的斜率k=f′(2)=3×22+1=13,
∴切线的方程为y=13x-32.
(2)设切点为(x0,y0),则直线l的斜率为f'(x0)=3x02+1,
∴直线l的方程为y=(3x02+1)(x-x0)+x03+x0-16.
又∵直线l过点(0,0),∴0=(3x02+1)(-x0)+x03+x0-16,
整理,得x03=-8,∴x0=-2,∴y0=(-2)3+(-2)-16=-26,直线l的斜率k=3×(-2)2+1=13,
∴直线l的方程为y=13x,切点坐标为(-2,-26).
过点(2,3)且在两坐标轴上的截距的绝对值相等的直线方程为______.
正确答案
①若此直线经过原点,则斜率k=,∴要求的直线方程为3x-2y=0;
②当直线不经过原点时,由题意是直线的方程为x±y=a,
把(2,3)代入上述直线的方程得2±3=a,解得a=5或-1.
∴直线的方程为x+y-5=0,x-y+1=0.
综上可知:要求的直线方程为3x-2y=0,x+y-5=0,x-y+1=0.
故答案为:3x-2y=0,x+y-5=0,x-y+1=0.
如图,已知长方形的两条对角线的交点为
,且
与
所在的直线方程分别为
.
(1)求所在的直线方程;
(2)求出长方形的外接圆的方程.
正确答案
(1)
(2)
试题分析:(1)由已知条件推导出,设
所在的直线
方程为,由
到
的距离和
到
的距离相等,能求出
所在的直线方程.
(2)由,得
,从而得到
,由此能求出长方形
的外接圆的方程.
试题解析:(1)由于,则
由于,则可设直线
的方程为:
,
又点到
与
的距离相等,则
,
因此,,或
(舍去),
则直线所在的方程为
.
(2)由直线的方程解出点
的坐标为
,则
即为长方形
的外接圆半径.
故长方形的外接圆的方程为
.
如图,函数f(x)=x+的定义域为(0,+∞).设点P是函数图象上任一点,过点P分别作直线y=x和y轴的垂线,垂足分别为M,N.
(1)证明:|PM|·|PN|为定值.
(2)O为坐标原点,求四边形OMPN面积的最小值.
正确答案
(1)见解析 (2) +1
(1)设P(x0,x0+)(x0>0).
则|PN|=x0,|PM|==
,
因此|PM|·|PN|=1.
(2)连接OP,直线PM的方程为
y-x0-=-(x-x0),即y=-x+2x0+
.
解方程组
得x=y=x0+,所以|OM|=
x0+
.
S四边形OMPN=S△NPO+S△OPM
=|PN|·|ON|+
|PM|·|OM|
=x0(x0+
)+
(
x0+
)
=+
(
+
)
≥+1,
当且仅当x0=,即x0=1时等号成立,因此四边形OMPN面积的最小值为
+1.
已知O为坐标原点,斜率为2的直线l与两坐标轴分别交于A,B两点,|AB|=2.求直线l的方程.
正确答案
设直线l的方程为y=2x+m,
令x=0,得y=m,令y=0,得x=-,
∴A(0,m),B(-,0).
则由|AB|2=(0+)2+(m-0)2=
m2=20,解得m=±4.
∴所求直线l的方程为2x-y+4=0或2x-y-4=0.
已知直线l1:ax+2y+6=0和直线l2:x+(a-1)y+a2-1=0,l1⊥l2,求a.
正确答案
当a=1时,直线l1:x+2y+6=0,直线l2:x+a2-1=0,显然两直线不垂直.
当a≠1时,由斜率之积等于-1可得 •
=-1,
解得a=.
已知圆C过点M(5,2)、N(3,2),且圆心在直线y=2x-3上.
(Ⅰ)求圆C的方程;
(Ⅱ)求圆C过点P(4,4)的最短弦所在的直线方程.
正确答案
(Ⅰ)∵M(5,2)、N(3,2),
∴直线MN的方程为:y=2,又弦MN的中点坐标为(4,2)
∴弦MN的垂直平分线方程为:x=4,
与直线方程y=2x-3联立解得:y=5,
∴圆心C的坐标为(4,5),
又半径|CM|==
,
则圆C的方程为:(x-4)2+(y-5)2=10; (6分)
(Ⅱ)∵直径所在的直线CP的方程为x=4,
∴圆C过点P(4,4)的最短弦所在的直线方程为:y=4. (12分)
已知直线l经过直线x-y=0与x+y-2=0的交点.
(1)若点(-1,0)到直线l的距离是2,求直线l的方程.
(2)求点(-1,0)到直线l的距离最大时的直线l的方程.
正确答案
(1)设直线l方程为y=kx+b,
联立直线方程得:解得
,所以直线l过(1,1),代入直线l得:k+b=1①
由点(-1,0)到直线l的距离是2得:=2②,联立①②解得:k=-
,b=
,所以直线l的方程为3x+4y-7=0;
(2)设出直线l的方程为y=kx+b,根据(1)得①,
点(-1,0)到直线l的距离最大即点(1,1)与点(-1,0)确定的直线与直线l垂直,
所以k==-2,代入①得b=3,
所以直线l的方程为2x+y-3=0.
直线l经过点A(-2,1),斜率为,则点B(-1,1)到直线的距离为______.
正确答案
由直线方程的点斜式可得,直线l的方程y-1=(x+2)即x-2y+4=0
由点到直线的距离公式可得,点B(-1,1)到直线l的距离d==
故答案为:
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