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第 2 讲 两直线的位置关系
一、选择题
1.直线2x+y+m=0和x+2y+n=0的位置关系是( )
A.平行 B.垂直
C.相交但不垂直 D.不能确定
解析 直线2x+y+m=0的斜率k =-2,直线x+2y+n=0的斜率为k =-,
1 2
则k ≠k ,且k k ≠-1.故选C.
1 2 1 2
答案 C
2.(2017·刑台模拟)“a=-1”是“直线ax+3y+3=0和直线x+(a-2)y+1=0
平行”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
解析 依题意得,直线ax+3y+3=0和直线x+(a-2)y+1=0平行的充要条
件是解得a=-1,因此选C.
答案 C
3.过两直线l :x-3y+4=0和l :2x+y+5=0的交点和原点的直线方程为(
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)
A.19x-9y=0 B.9x+19y=0
C.19x-3y=0 D.3x+19y=0
解析 法一 由得
则所求直线方程为:y=x=-x,即3x+19y=0.
法二 设直线方程为x-3y+4+λ(2x+y+5)=0,
即(1+2λ)x-(3-λ)y+4+5λ=0,又直线过点(0,0),
所以(1+2λ)·0-(3-λ)·0+4+5λ=0,
解得λ=-,故所求直线方程为3x+19y=0.
答案 D
4.直线x-2y+1=0关于直线x=1对称的直线方程是( )
A.x+2y-1=0 B.2x+y-1=0
C.x+2y+3=0 D.x+2y-3=0
解析 设所求直线上任一点(x,y),则它关于直线x=1的对称点(2-x,y)在直线
x-2y+1=0上,即2-x-2y+1=0,化简得x+2y-3=0.
答案 D5.(2017·安庆模拟)若直线l :x+3y+m=0(m>0)与直线l :2x+6y-3=0的距
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离为,则m=( )
A.7 B. C.14 D.17
解析 直线l :x+3y+m=0(m>0),即2x+6y+2m=0,因为它与直线l :2x+
1 2
6y-3=0的距离为,所以=,求得m=,故选B.
答案 B
6.(2017·石家庄模拟)已知倾斜角为α的直线l与直线x+2y-3=0垂直,则cos
的值为( )
A. B.- C.2 D.-
解析 依题设,直线l的斜率k=2,∴tan α=2,且α∈[0,π),则sin α=,cos α
=,则cos=cos=sin 2α=2sin αcos α=.
答案 A
7.(2017·成都调研)已知直线l 过点(-2,0)且倾斜角为30°,直线l 过点(2,0)且
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与直线l 垂直,则直线l 与直线l 的交点坐标为( )
1 1 2
A.(3,) B.(2,) C.(1,) D.
解析 直线l 的斜率为k =tan 30°=,因为直线l 与直线l 垂直,所以k =-
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=-,所以直线l 的方程为y=(x+2),直线l 的方程为y=-(x-2).两式联立,
1 2
解得即直线l 与直线l 的交点坐标为(1,).故选C.
1 2
答案 C
8.从点(2,3)射出的光线沿与向量a=(8,4)平行的直线射到y轴上,则反射光线
所在的直线方程为( )
A.x+2y-4=0 B.2x+y-1=0
C.x+6y-16=0 D.6x+y-8=0
解析 由直线与向量a=(8,4)平行知:过点(2,3)的直线的斜率k=,所以直线
的方程为y-3=(x-2),其与y轴的交点坐标为(0,2),又点(2,3)关于y轴的对
称点为(-2,3),所以反射光线过点(-2,3)与(0,2),由两点式知A正确.
答案 A
二、填空题
9.若三条直线 y=2x,x+y=3,mx+2y+5=0 相交于同一点,则 m 的值为
________.
解析 由得
∴点(1,2)满足方程mx+2y+5=0,即m×1+2×2+5=0,∴m=-9.
答案 -9
10.(2017·沈阳检测)已知直线l过点P(3,4)且与点A(-2,2),B(4,-2)等距离,
则直线l的方程为________.
解析 显然直线l的斜率不存在时,不满足题意;
设所求直线方程为y-4=k(x-3),
即kx-y+4-3k=0,
由已知,得=,
∴k=2或k=-.
∴所求直线l的方程为2x-y-2=0或2x+3y-18=0.
答案 2x+3y-18=0或2x-y-2=0
11.(2017·深圳模拟)直线l 的斜率为2,l ∥l ,直线l 过点(-1,1)且与y轴交于
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点P,则P点坐标为________.
解析 因为l ∥l ,且l 的斜率为2,则直线l 的斜率k=2,又直线l 过点(-1,
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1),所以直线l 的方程为y-1=2(x+1),整理得y=2x+3,令x=0,得y=3,所
2
以P点坐标为(0,3).
答案 (0,3)
12.(2017·长沙一调)已知入射光线经过点M(-3,4),被直线l:x-y+3=0反射,
反射光线经过点N(2,6),则反射光线所在直线的方程为________.
解析 设点M(-3,4)关于直线l:x-y+3=0的对称点为M′(a,b),则反射光线
所在直线过点M′,
所以解得a=1,b=0.
又反射光线经过点N(2,6),
所以所求直线的方程为=,即6x-y-6=0.
答案 6x-y-6=0
13.(2017·洛阳模拟)在直角坐标平面内,过定点P的直线l:ax+y-1=0与过定
点Q的直线m:x-ay+3=0相交于点M,则|MP|2+|MQ|2的值为( )
A. B. C.5 D.10
解析 由题意知P(0,1),Q(-3,0),
∵过定点P的直线ax+y-1=0与过定点Q的直线x-ay+3=0垂直,∴M位
于以PQ为直径的圆上,
∵|PQ|==,∴|MP|2+|MQ|2=|PQ|2=10,故选D.答案 D
14.若直线l :y=k(x-4)与直线l 关于点(2,1)对称,则直线l 经过定点( )
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A.(0,4) B.(0,2)
C.(-2,4) D.(4,-2)
解析 直线l :y=k(x-4)经过定点(4,0),其关于点(2,1)对称的点为(0,2),又直
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线l :y=k(x-4)与直线l 关于点(2,1)对称,故直线l 经过定点(0,2).
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答案 B
15.设m∈R,过定点A的动直线x+my=0和过定点B的动直线mx-y-m+3
=0交于点P(x,y),则|PA|·|PB|的最大值是________.
解析 易知A(0,0),B(1,3)且两直线互相垂直,
即△APB为直角三角形,
∴|PA|·|PB|≤===5.
当且仅当|PA|=|PB|时,等号成立.
答案 5
16.在平面直角坐标系内,到点A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,-1)的距离之和最
小的点的坐标是________.
解析 设平面上任一点M,因为|MA|+|MC|≥|AC|,当且仅当A,M,C共线时取
等号,同理|MB|+|MD|≥|BD|,当且仅当B,M,D共线时取等号,连接AC,BD交
于一点M,若|MA|+|MC|+|MB|+|MD|最小,则点M为所求.∵k ==2,
AC
∴直线AC的方程为y-2=2(x-1),
即2x-y=0.①
又∵k ==-1,
BD
∴直线BD的方程为y-5=-(x-1),
即x+y-6=0.②
由①②得解得所以M(2,4).
答案 (2,4)