文档内容
2.2.3 直线的一般式方程
【划重点】
1.掌握直线的一般式方程.
2.理解关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(A,B不同时为0)都表示直线.
3.会进行直线方程的五种形式之间的转化.
【知识梳理】
知识点一 直线的一般式方程
关于x和y的二元一次方程都表示一条直线.我们把关于x,y的二元一次方程Ax+By+C=0(其中A,B不
同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式.
知识点二 直线的五种形式的方程
形式 方程 局限
点斜式 y-y=k(x-x) 不能表示斜率不存在的直线
0 0
斜截式 y=kx+b 不能表示斜率不存在的直线
两点式 = x≠x,y≠y
1 2 1 2
截距式 +=1 不能表示与坐标轴平行及过原点的直线
一般式 Ax+By+C=0 无
知识点三 直线各种形式方程的互化
知识点四 一般式下直线的平行与垂直
设直线l 与l 的方程分别为Ax+By+C =0(A,B 不同时为0),Ax+By+C =0(A,B 不同时为0),
1 2 1 1 1 1 1 2 2 2 2 2则l∥l⇔
1 2
l⊥l⇔AA+BB=0.
1 2 1 2 1 2
【例题详解】
一、直线的一般式方程
例1 由下列各条件,写出直线的方程,并且化成一般式:
(1)斜率是 ,经过点 ;
(2)经过点 ,平行于x轴;
(3)在x轴和y轴上的截距分别是 ;
(4)经过两点 ;
(5)在x轴上的截距是 ,倾斜角是 ;
(6)倾斜角为 ,与y轴的交点到x轴的距离是3.
【答案】(1) ;(2) ;(3) ;(4) ;(5) ;(6)
或
【分析】(1)由点斜式可得结果;(2)由点斜式可得结果;(3)由截距式可得结果;(4)由两点式可
得结果;(5)由点斜式可得结果;(6)由斜截式可得结果.
【详解】(1)由点斜式得 ,即 .
(2)因为直线平行于 轴,所以斜率等于 ,
由点斜式得 ,即 .
(3)因为在x轴和y轴上的截距分别是 ;所以直线方程的截距式为: ,即 .
(4)由两点式得 ,即 .
(5)斜率 ,
由点斜式得 ,即 .
(6)斜率为 ,
因为直线与y轴的交点到x轴的距离是3,所以直线在 轴上的截距为 ,
所以所求直线方程为 或 ,即 或 .
跟踪训练1 根据下列条件,写出直线的方程,并把它化为一般式.
(1)经过点 ,斜率是 ;
(2)经过点 ,平行于x轴;
(3)经过点 , ;
(4)在x轴、y轴上的截距分别是 , .
【答案】(1) ;(2) ;(3) ;(4)
【分析】(1)由点斜式写出直线方程,并化为一般式;
(2)由点斜式写出直线方程,并化为一般式;
(3)由两点式写出直线方程,并化为一般式;
(4)由截距式写出直线方程,并化为一般式.
【详解】(1)由点斜式写出直线方程 ,
其一般式为 ;
(2)由点斜式写出直线方程 ,
其一般式为 ;(3)由两点式写出直线方程 ,
其一般式为 ;
(4)由截距写出直线方程 ,
其一般式为 .
二、直线的一般式方程的应用
例2 设直线 的方程为 .
(1)若 在两坐标轴上的截距相等,求 的值;
(2)若 不经过第三象限,求 的取值范围.
【答案】(1) 或 ;(2) .
【解析】(1)先分析斜率为 的情况,然后分别考虑 轴对应的截距,根据截距相等求解出 的值即可;
(2)先分析 过定点,然后根据条件结合图示判断出直线斜率满足的不等式,由此求解出 的取值范围.
【详解】(1)由题意知,当 时不符合题意;
当 时,令 得 ,
令 得 ,
若 在两坐标轴上的截距相等,则 ,
解得 或 .
(2)直线 的方程可化为 ,所以 ,
所以 ,所以直线 过定点 ,
如下图所示:若 不经过第三象限,则 ,解得 ,
故实数 的取值范围为 .
【点睛】思路点睛:根据直线的截距相等求解参数的常规思路:
(1)先考虑直线过坐标原点的情况;
(2)再分析直线不过坐标原点但截距相同的情况;
(3)两者综合求解出最终结果.
例3 直线的方程 中的A,B,C满足什么条件时直线分别具有如下性质?
(1)过坐标原点;
(2)与两条坐标轴都相交;
(3)与x轴无交点;
(4)与y轴无交点;
(5)与x轴垂直;
(6)与y轴垂直.
【答案】(1)C=0,
(2) ,
(3)A=0,
(4)B=0,
(5)B=0,
(6)A=0.【分析】首先要理解 的含义,就是A和B不能同时为0;
(1)直线过原点也是过定点,只要把原点坐标代入即可;
(2)与两个都坐标轴相交,就是既不平行于x轴,也不平行与y轴;
(3)与x轴无交点,就是平行于x轴;
(4)与y轴无交点,就是平行与y轴;
(5)与x轴垂直,就是平行与y轴;
(6)与y轴垂直,就是平行与x轴.
【详解】(1)将(0,0)代入直线方程,得C=0;
(2)与两个都坐标轴相交,就是既不平行于x轴,也不平行与y轴,直线的斜率 ,也不能不存在,
即 即 ;
(3)依题意,与x轴无交点,就是平行于x轴,k=0,即A=0, ;
(4)依题意,k不存在,即B=0, ;
(5)依题意与y轴无交点,就是平行与y轴,k不存在,即B=0;
(6)依题意,与y轴垂直,就是平行与x轴,k=0,即A=0.
跟踪训练2 已知直线 .
(1)当直线l在x轴上的截距是它在y上的截距3倍时,求实数a的值:
(2)当直线l不通过第四象限时,求实数a的取值范围.
【答案】(1) 或 ;(2)
【分析】(1)先求出 且 ,再求出直线l在x轴上的截距,在y上的截距,列出方程,求出a的
值;
(2)考虑直线斜率不存在和直线斜率存在两种情况,列出不等式组,求出实数a的取值范围.
【详解】(1)由条件知, 且 ,
在直线l的方程中,令 得 ,令 得
∴ ,解得: ,或 ,
经检验, , 均符合要求.(2)当 时,l的方程为: .即 ,此时l不通过第四象限;
当 时,直线/的方程为: .
l不通过第四象限,即 ,解得
综上所述,当直线不通过第四象限时,a的取值范围为
跟踪训练3 已知实数 满足 ,则直线 过定点 .
【答案】
【分析】根据题意化简直线方程为 ,联立方程组 ,即可求解.
【详解】由实数 满足 ,可得 ,
代入直线方程 ,可得 ,
联立方程组 ,解得 ,
所以直线 过定点 .
故答案为: .
三、一般式下直线的平行与垂直的问题
例4 已知直线 和直线 .
(1)若 ,求实数 的值;
(2)若 ,求实数 的值.
【答案】(1)0或2;(2)【分析】(1)根据两直线垂直的公式 ,即可求解;
(2)根据两直线平行, ,求解 ,再代回直线验证.
【详解】(1)若 ,则
,解得 或2;
(2)若 ,则
,解得 或1.
时, ,满足 ,
时, ,此时 与 重合,
所以 .
跟踪训练4 (多选)下列各直线中,与直线 平行的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ABC
【分析】利用两直线平行的条件即可判断各选项.
【详解】直线 ,即 的斜率为2,在 轴的截距为 ,
对于A,直线 ,即 的斜率为2,在 轴的截距为 ,
所以两直线平行,A正确;
对于B,直线 的斜率为2,在 轴的截距为 ,所以两直线平行,B正确;对于C,直线 ,即 的斜率为2,在 轴的截距为 ,所以两直线平行,C正确;
对于D,直线 的斜率为-2,所以两直线不平行,D错误.
故选:ABC.
跟踪训练5 判断下列各组直线是否垂直,并说明理由:
(1) , ;
(2) , ;
(3) , ;
(4) , .
【答案】(1) 与 垂直;(2) 与 垂直;(3) 与 不垂直;(4) 与 不垂直.
【分析】(1)计算两条直线的斜率乘积是否等于 即可;
(2)计算两条直线的斜率乘积是否等于 即可;
(3)计算两条直线的斜率乘积是否等于 即可;
(4)根据方程可得 与 平行.
【详解】(1)因为 , ,
所以直线 的斜率为 ,直线 的斜率为 ,
因为 ,所以 与 垂直,
(2)因为 , ,
所以直线 的斜率为 ,直线 的斜率为 ,因为 ,所以 与 垂直,
(3)因为 , ,
所以直线 的斜率为 ,直线 的斜率为 ,
因为 ,所以 与 不垂直,
(4)因为 , ,
所以 与 平行,不垂直.
【课堂巩固】
1.不论 为何实数,直线 恒通过一个定点,这个定点的坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】直线恒过定点,即与参数k无关,原直线方程整理为 ,令k的系数为
0,解方程即可得解.
【详解】原方程可化为 ,由直线恒过定点可知,
,解得 ,所以直线恒过定点
故选:B
2.已知直线 与 平行,则系数 ( )
A. B. C. D.【答案】B
【分析】由直线的平行关系可得 ,解之可得.
【详解】解: 直线 与直线 平行,
,解得 .
故选: .
3.直线 的倾斜角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】求出直线的斜率,进而得到倾斜角.
【详解】 的斜率为 ,故倾斜角为 .
故选:B
4.若直线 与 垂直,则m的值为( )
A. B. C.5 D.
【答案】D
【分析】根据两直线垂直,斜率之积等于-1求解.
【详解】直线 : 的斜率 ,
当 时,直线 : 的斜率为 ,由于两直线垂直,
,解得 ;
若 , ,直线 的斜率不存在,要保证 必有 ,显然不成立;
;
故选:D.5.已知直线 , 的倾斜角分别为 , ,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用斜率与倾斜角的关系判定即可.
【详解】由题意得, ,所以 为钝角, 为锐角,所以 .
故选:A.
6.当点 到直线 的距离取得最大值时, ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】化简直线为 ,得到直线经过定点 ,结合直线 与该直线垂
直时,点 到该直线的距离取得最大值,列出方程,即可求解.
【详解】将直线 转化为 ,
联立方程组 ,解得 ,所以直线经过定点 ,
当直线 与该直线垂直时,点 到该直线的距离取得最大值,
此时 ,解得 .
故选:C.
7.直线 经过的定点坐标是 .
【答案】
【分析】将直线方程中的参数 进行集中,利用其系数为0,方程恒为0,列出二元一次方程,解得定点
坐标.
【详解】把直线 的方程改写成: ,由方程组 ,解得: ,所以直线 总过定点 ,
故答案为:
8.根据下列条件,求直线的一般方程.
(1)过点 ,且与直线 平行;
(2)与直线 垂直,且与 , 轴的正半轴围成的三角形的面积等于4.
【答案】(1) ;(2)
【分析】(1)根据两条平行线的关系设出直线方程,然后代入点求解即可;
(2)根据两条线垂直的关系设出直线方程,再求出与坐标轴的交点列出等式解出来即可.
【详解】(1)与直线 平行的直线,可设为 ,
将 代入得 ,解得 ,
所以直线为: .
(2)与直线 垂直的直线可设为 ,
当 时 ,当 时, ,
因为与 , 轴的正半轴围成的三角形的面积等于4,
所以 ,解得 ,
所以直线为: .
9.在①直线BC的斜率为 ;②直线AC的斜率为 这两个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并
解答下面的问题.
已知以角A为顶角的等腰三角形ABC的顶点 ,______.
(1)求直线AC的一般式方程;(2)求直线BC的一般式方程;
(3)求角A的角平分线所在直线的一般式方程.
【分析】先判断出 轴,选①:根据斜率的定义数形结合可得AC的倾斜角为60°;选②:直线AC的
斜率为 可推出得AC的倾斜角为60°,可得直线BC的倾斜角为30°或120°.
(1)根据点斜式求解AC的方程,再化成一般式即可;
(2)根据点斜式求解BC的方程,再化成一般式即可;
(3)数形结合可得角A的角平分线所在直线的倾斜角,再根据点斜式求解,进而化简成一般式即可.
【详解】(1)因为 ,所以 轴.
选①:直线BC的斜率为 ,则直线BC的倾斜角为30°,因为 ABC是以角A为顶角的等腰三角形,所以
△
直线AC的倾斜角为60°,如图所示.
因为A(-1,2),AC的倾斜角为60°,所以直线AC的方程为 ,其一般式方程为
.
选②:
直线AC的斜率为 ,则直线AC的倾斜角为60°,因为△ABC是以角A为顶角的等腰三角形,所以直线
BC的倾斜角为30°或120°,如图所示:因为A(-1,2),AC的斜率为 ,所以直线AC的方程为 ,
其一般式方程为 .
(2)选①:
因为B(-3,2),直线BC的倾斜角为30°,所以直线BC的方程为 ,
其一般式方程为 .
选②:
因为B(-3,2),直线BC的倾斜角为30°或120°,所以直线BC的方程为 或
,
其一般式方程为 或 .
(3)选①:
由(2)可知,角A的角平分线所在直线的倾斜角为120°,斜率为 ,
所以角A的角平分线所在直线的方程为 ,
其一般式方程为 .
选②:由题意可知,角A的角平分线所在直线的倾斜角为120°或30°,其斜率为 或 ,
所以角A的角平分线所在直线的方程为 或 ,
其一般式方程为 或 .
10.已知直线 的方程为 ,求直线 的一般式方程, 满足:
(1)过点 ,且与 平行;
(2)过点 ,且与 垂直.
【答案】(1) ;(2) .
【分析】(1)由 与 平行斜率相等,点斜式可求直线方程,再化为一般式方程;
(2)由 与 垂直,斜率互为负倒数,点斜式可求直线方程,再化为一般式方程.
【详解】(1)方法一:由题意 的方程可化为 ,则 的斜率为 .
由 与 平行, 的斜率为 ,又 过 ,由点斜式知方程为 ,即 .
方法二:由 与 平行,可设 方程为 ,将点 代入上式得 ,所求直线方程为
.
(2)方法一:由题意 的方程可化为 ,则 的斜率为 .
由 与 垂直, 的斜率为 ,又 过 ,由点斜式可得方程为 ,即 .
方法二:由 与 垂直,可设其方程为 ,将 代入上式得 ,所求直线方程为
.
11.已知直线 .(1)求证:无论 为何值,直线 总过第三象限;
(2) 取何值时,直线 不过第二象限?
【答案】(1)证明见解析;(2) .
【解析】(1)求出直线 总过在第三象限的定点,即可得到结论;
(2)直线 不过第二象限,只需求出原点与定点连线的斜率,利用数形结合,根据直线斜率范围列不等式
求解即可.
【详解】(1)由直线 ,
得 ,
由 ,得 ,
所以直线 过定点 ,
因为 在第三象限,因此直线总过第三象限.
(2)由直线 可得直线的斜率 ,
若直线 不过第二象限,
因为直线 过定点 ,
由图可知, 直线斜率满足:
.解得 ,
时直线 不过第二象限.
【点睛】方法点睛:判断直线过定点主要形式有:(1)斜截式, ,直线过定点 ;(2)点斜式 直线过定点 ;(3)化为 的形式,根据 求解.
12.在平面直角坐标系xOy中,设直线 方程为 .
(1)求证:直线恒过一个定点 ,并求出定点 的坐标;
(2)若直线 分别交 轴正半轴、 轴正半轴于A,B两点, 表示 的面积,求 的最小值.
【答案】(1)证明见解析, ;(2)4.
【分析】(1)将原方程整理为关于 的方程,即可得到定点;
(2)分别求出 坐标,写出 关于 的表达式,利用二次函数的性质得到面积最小值即可.
【详解】(1)证明:直线 整理为 ,要使直线 过恒定点,
则 解得 ,所以 点坐标为 .
(2)直线 方程为:
与 轴正半轴、 轴正半轴于 , 两点,
分别令 ,得到 , ,
所以 ,且 则 或 ,
则三角形面积为
此时 ,在 或 范围内,所以面积最小值为 4 .
【课时作业】
1.已知直线 ,直线 ,且 ,则 的值为( )
A. B. C.-2或-1 D.
【答案】C
【分析】若两直线 , 平行,则 且 或
,求解 的值.
【详解】因为 ,所以 且 ,解得: 或 ,且 ,综
上: 的值为 或 .
故选:C
2.如果 且 ,那么直线 不经过( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】C
【分析】通过直线经过的点来判断象限.
【详解】由 且 ,可得 同号, 异号,所以 也是异号;
令 ,得 ;令 ,得 ;
所以直线 不经过第三象限.
故选:C.
3.不论 为何实数,直线 恒过一个定点,则这个定点的坐标为( )
A. B. C. D.【答案】D
【分析】将直线方程化为 ,令 可得 , ,从而可得定点.
【详解】直线 ,即 ,
令 ,得 , ,可得它恒过一个定点 .
故答案为: .
4.在 中,已知点 , ,且 边的中点M在 轴上, 边的中点N在 轴上,则直
线 的方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】设 , , ,先利用中点坐标公式求出相关点坐标,再求出直线方程即可.
【详解】设 , , ,
因为 , ,
所以 且 ,
解得 , , , ,
即 , , ,
所以MN所在直线方程为 ,
即 .
故选:A.5.直线mx+ny+3=0在y轴上的截距为-3,而且它的斜率是直线 的斜率的相反数,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
【答案】D
【分析】根据已知表示出直线mx+ny+3=0的截距以及斜率,即可得出答案.
【详解】因为直线mx+ny+3=0在y轴上的截距为-3,
所以,0-3n+3=0,解得 .
因为直线 的斜率为 ,
由已知可得,直线mx+ny+3=0的斜率为 ,即 .
所以 .
故选:D.
6.直线 与连接 的线段相交,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据给定条件,作出图形,利用斜率坐公式结合图形求解作答.
【详解】直线 过点 .
如图,
由题意,直线 与线段 总有公共点,
即直线 以直线 为起始位置,绕点P逆时针旋转到直线 即可,直线 的斜率为 ,直线 的斜率分别为 ,于是 或 ,
而 ,因此 或 ,
所以 或 ,解得 或 ,即a的取值范围是 .
故选:D.
7.已知直线 在x轴的截距大于在y轴的截距,则A、B、C应满足条件( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】分别令 、 得直线在y轴、x轴上的截距,再由在x轴的截距大于在y轴的截距可得答案.
【详解】由已知 ,
令 得直线在y轴的截距为 ,
令 得直线在x轴的截距为 ,
由直线 在x轴的截距大于在y轴的截距可得 ,
即 .
故选:D.
8.过点 ,且与原点距离最远的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据垂直关系可得斜率,由点斜式即可求解.
【详解】当直线与 垂直时,此时原点到直线的距离最大,
,所以所求直线斜率为 ,由点斜式可得直线方程为 ,即 ,故选:C
9.直线l过点(1,2),且纵截距为横截距的两倍,则直线l的方程是 .
【答案】 或
【分析】根据题意,分2种情况讨论:①直线过原点,又由直线经过点 ,由点斜式方程即可得出答案.
②直线不过原点,设其方程为 ,又由直线经过点 ,代入求出 ,即可求出直线l的方程.
【详解】根据题意,分2种情况讨论:
①直线过原点,又由直线经过点 ,此时直线的方程为 ,即 ;
②直线不过原点,设其方程为 ,
又由直线经过点 ,则有 ,解可得 ,
此时直线的方程为 ,
故直线l的方程为 或 .
故答案为: 或 .
10.已知直线 恒过定点A,点A在直线 上,则
的最小值为 .
【答案】9
【分析】由直线方程分析可得定点A为 ,进而有 ,根据目标式结合基本不等式“1”的代换求
最小值即可,注意等号成立条件.
【详解】由题设, ,
∴当 时,方程恒成立,故直线恒过定点 ,
∴ ,则 ,当且仅当 时等号成立,
∴ 的最小值为 .故答案为:
11.已知直线 的倾斜角是所求直线 的倾斜角的大小的5倍,且直线 分别满足下列条件:
(结果化成一般式)
(1)若过点 ,求直线 的方程.
(2)若在 轴上截距为 ,求直线 的方程.
(3)若在 轴上截距为3,求直线 的方程.
【答案】(1) ;(2) ;(3) .
【解析】先由题意,求出直线 的斜率;
(1)根据直线的点斜式方程,可直接得出结果;
(2)根据直线的点斜式方程,可直接得出结果;
(3)根据直线的斜截式方程,可直接得出结果.
【详解】由直线 得其斜率为 ,则其倾斜角的正切值为 , ,
又直线 的倾斜角是所求直线 的倾斜角的大小的5倍,
故所求直线 的倾斜角为 ,其斜率为 ;
(1)若所求直线过点 ,由点斜式方程得: ,
整理得: ;
即所求方程为 ;
(2)若所求直线在 轴截距为 ,则直线 过点 ,
由点斜式方程得: ,
整理得 ;即所求方程为 ;
(3)在 轴上截距为3,由斜截式方程得: ,
整理得: ;
即所求方程为 .
12.求满足下列条件的直线的方程.
(1)经过点 ,且与直线 平行;
(2)经过点 ,且平行于过 和 两点的直线;
(3)经过点 ,且与直线 垂直.
【答案】(1) ;(2) ;(3)
【分析】(1)两直线平行,斜率相等,从而求得直线方程;
(2)求过两点的直线斜率,然后根据两直线平行,斜率相等,从而求得直线方程;
(3)两直线垂直,斜率乘积等于-1,求得斜率,从而写出方程;
【详解】(1)与直线 平行的直线斜率为-4,且经过点
则直线为 ;
(2)过 和 两点的直线斜率为 ,
则与MN平行且过点 的直线方程为: ;
(3)直线 的斜率为-2,与之垂直的直线斜率为 ,
则经过点 ,且与直线 垂直的直线方程为 ;
13.在平面直角坐标系 中,直线 , .
(1)求直线 经过定点的坐标;(2)当 且 时,求实数 的值.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)只需将 的方程整理成 ,由题意,直线过定点,即是与参数a无关,因此
只需 且 ,从而可求出定点坐标;
(2)由直线与直线平行的充要条件可得 且 ,即可求出a的值.
【详解】(1)∵ ,
∴ ,
∴
令 且 ,则 , ,
∴对任意 ,直线 过定点
(2)当 时,直线 ,即
又知直线 ,即 , ,
∴ 且 ,
∴ .
【点睛】本题主要考查直线恒过定点的问题以及两直线平行的充要条件.属于中档题型.
14.已知直线 的方程为 ,按照下列要求,求直线 的方程:
(1) 与 垂直,且过点 ;
(2) ,且与两坐标轴围成的三角形的面积为6.【答案】(1) ;
(2) 或 .
【分析】(1)由两线垂直,设所求直线为 ,根据点在直线上求参数,即可得直线方程;
(2)由两线平行,设所求直线为 ,求截距并利用三角形面积公式求参数,即可得直线方程.
【详解】(1)因为 ,所以直线 可设为 .
将点 代入方程得 ,
因此所求的直线方程为 .
(2)因为 ,所以直线 可设为 .
令 ,得 ,令 ,得 ,
所以三角形 的面积 ,解得 .
因此直线 的方程为 或 .
15.已知 的顶点坐标分别是 , , .
(1)求 边上的中线所在直线的方程;
(2)求过点 且与直线 平行的直线方程;
(3)若点 ,当 时,求直线 倾斜角的取值范围.
【答案】(1)
(2)(3)
【分析】(1)由题意可得 的中点坐标,进而可得中线的斜率,可得点斜式方程,化为一般式即可;
(2)由斜率公式可得 的斜率,由平行关系可得中线的斜率,可得点斜式方程,化为一般式即可;
(3)由条件可得直线 的斜率,可得其范围,进而可得倾斜角的范围.
【详解】(1)解: , , ,
的中点坐标为 ,
中线的斜率为 ,
中线所在直线的方程为: ,即 ;
(2)解:由已知可得AB的斜率为 ,
与直线 平行的直线的斜率也为 ,
所求直线的方程为 ,
化为一般式可得 ;
(3)解:可得直线AD的斜率为 ,
直线 倾斜角的取值范围为 .
16.已知直线 过点(1,2).
(1)若直线 与 平行,求直线 的方程;
(2)若直线 与x轴正半轴交于A点,与y轴正半轴交于B点,O为坐标原点,求 的面积的最小值.
【答案】(1) ;(2)4
【分析】(1)由两直线平行可得直线 的斜率,利用点斜式即可写出直线 的方程;
(2)由题意,直线 的斜率存在,设 ,且 ,令 , 求出A、B两点的坐标,然后根据面积公式可求得 的面积,最后利用均值不等式即可求得 的面积的最小值.
【详解】(1)解:因为直线 与 平行,所以直线 的斜率为2,
又直线 过点(1,2),
所以直线 的方程为 ,即 ;
(2)解:由题意,直线 的斜率存在,设 ,且 ,
令 ,可得 ,令 ,可得 ,
所以 ,当且仅当 ,即
时等号成立,
所以 的面积的最小值为4.