1、第1讲 直线的倾斜角与斜率、直线的方程 基础题组练1倾斜角为120,在x轴上的截距为1的直线方程是()A.xy10Bxy0C.xy0 Dxy0解析:选D.由于倾斜角为120,故斜率k.又直线过点(1,0),所以方程为y(x1),即xy0.2直线axbyc0同时要经过第一、第二、第四象限,则a,b,c应满足()Aab0,bc0,bc0Cab0 Dab0,bc0解析:选A.由于直线axbyc0经过第一、二、四象限,所以直线存在斜率,将方程变形为yx.易知0,故ab0,bc0,b0)过点(1,1),则该直线在x轴,y轴上的截距之和的最小值为()A1 B2C4 D8解析:选C.因为直线axbyab(a
2、0,b0)过点(1,1),所以abab,即1,所以ab(ab)2224,当且仅当ab2时上式等号成立所以直线在x轴,y轴上的截距之和的最小值为4. 6.直线l经过点A(1,2),在x轴上的截距的取值范围是(3,3),则其斜率k的取值范围是_解析:设直线的斜率为k,则直线方程为y2k(x1),直线在x轴上的截距为1.令313,解不等式得k1或k.答案:k1或k7已知直线l:axy2a0在x轴和y轴上的截距相等,则a的值是_解析:由题意可知a0.当x0时,ya2.当y0时,x.所以a2,解得a2或a1.答案:2或18设点A(1,0),B(1,0),直线2xyb0与线段AB相交,则b的取值范围是_解
3、析:b为直线y2xb在y轴上的截距,如图,当直线y2xb过点A(1,0)和点B(1,0)时,b分别取得最小值和最大值所以b的取值范围是2,2答案:2,29已知直线l与两坐标轴围成的三角形的面积为3,分别求满足下列条件的直线l的方程:(1)过定点A(3,4);(2)斜率为.解:(1)设直线l的方程为yk(x3)4,它在x轴,y轴上的截距分别是3,3k4,由已知,得(3k4)6,解得k1或k2.故直线l的方程为2x3y60或8x3y120.(2)设直线l在y轴上的截距为b,则直线l的方程是yxb,它在x轴上的截距是6b,由已知,得|6bb|6,所以b1.所以直线l的方程为x6y60或x6y60.1
4、0已知射线l1:y4x(x0)和点P(6,4),试在l1上求一点Q使得PQ所在直线l和l1以及直线y0在第一象限围成的面积达到最小值,并写出此时直线l的方程解:设点Q坐标为(a,4a),PQ与x轴正半轴相交于M点由题意可得a1,否则不能围成一个三角形PQ所在的直线方程为:y4(x6),令y0,x,因为a1,所以SOQM4a,则SOQM101040,当且仅当(a1)21时取等号所以a2时,Q点坐标为(2,8),所以此时直线l的方程为:xy100.综合题组练1若直线l:kxy24k0(kR)交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,则当AOB的面积取最小值时直线l的方程为()Ax2y40 Bx2y8
5、0C2xy40 D2xy80解析:选B.由l的方程,得A,B(0,24k)依题意得解得k0.因为S|OA|OB|24k|(2816)16,当且仅当16k,即k时等号成立此时l的方程为x2y80.2在等腰三角形MON中,MOMN,点O(0,0),M(1,3),点N在x轴的负半轴上,则直线MN的方程为()A3xy60 B3xy60C3xy60 D3xy60解析:选C.因为MOMN,所以直线MN的斜率与直线MO的斜率互为相反数,所以kMNkMO3,所以直线MN的方程为y33(x1),即3xy60,选C.3已知动直线l:axbyc20(a0,c0)恒过点P(1,m)且点Q(4,0)到动直线l的最大距离
6、为3,则的最小值为()A. BC1 D9解析:选B.因为动直线l:axbyc20(a0,c0)恒过点P(1,m),所以abmc20,又点Q(4,0)到动直线l的最大距离为3,所以3,解得m0,所以ac2,则(ac),当且仅当c2a时取等号,故选B.4已知直线l:xmym0上存在点M满足与两点A(1,0),B(1,0)连线的斜率kMA与kMB之积为3,则实数m的取值范围是_解析:设M(x,y),由kMAkMB3,得3,即y23x23.联立得x2x60.要使直线l:xmym0上存在点M满足与两点A(1,0),B(1,0)连线的斜率kMA与kMB之积为3,则240,即m2.所以实数m的取值范围是.答
7、案:5.如图,射线OA,OB分别与x轴正半轴成45和30角,过点P(1,0)作直线AB分别交OA,OB于A,B两点,当AB的中点C恰好落在直线yx上时,求直线AB的方程解:由题意可得kOAtan 451,kOBtan(18030),所以直线lOA:yx,lOB:yx.设A(m,m),B(n,n),所以AB的中点C,由点C在直线yx上,且A,P,B三点共线得解得m,所以A(,)又P(1,0),所以kABkAP,所以lAB:y(x1),即直线AB的方程为(3)x2y30.6已知直线l:kxy12k0(kR)(1)证明:直线l过定点;(2)若直线l不经过第四象限,求k的取值范围;(3)若直线l交x轴负半轴于点A,交y轴正半轴于点B,AOB的面积为S(O为坐标原点),求S的最小值,并求此时直线l的方程解:(1)证明:直线l的方程可化为k(x2)(1y)0,令解得所以无论k取何值,直线l总过定点(2,1)(2)直线方程可化为ykx12k,当k0时,要使直线不经过第四象限,则有解得k0;当k0时,直线为y1,符合题意综上,k的取值范围是k0.(3)依题意得A,B(0,12k),且解得k0.所以S|OA|OB|12k|(224)4,“”成立的条件是4k,此时k,所以Smin4,此时直线l的方程为x2y40.6