8-1直线的方程与两条直线的位置关系
基础巩固强化
1.(文)(2012·浙江文,4)设a∈R,则“a=1”是“直线l1:ax+2y-1=0与直线l2:x+2y+4=0平行”的( )
A.充分不必要条件 C.充分必要条件 [答案] C
[解析] 本题考查了平面中两条直线平行的充要条件,由题意a2-1
知:=≠,所以a=1.
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(理)(2011·湛江市调研)如果直线ax+3y+1=0与直线2x+2y-3=0互相垂直,那么a的值等于( )
A.3 C.-3 [答案] C
[解析] 由两直线垂直可得2a+3×2=0,所以a=-3,故选C. 2.(文)(2012·北京四中期中)已知过点A(-2,m)和B(m,4)的直线与直线2x+y-1=0垂直,则m的值为( )
A.-8 C.10 [答案] D
4-m[解析] 由条件知,·(-2)=-1,∴m=2.
m+2
(理)(2011·辽宁沈阳二中检测)“a=2”是“直线2x+ay-1=0与直线ax+2y-2=0平行”的( )
B.0 D.2 1
B.- 31D. 3
B.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
A.充要条件 C.必要不充分条件 [答案] B
B.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
2a-1
[解析] 两直线平行的充要条件是=≠,即两直线平行的
a2-2充要条件是a=±2.故a=2是直线2x+ay-1=0与直线ax+2y-2=0平行的充分不必要条件.
[点评] 如果适合p的集合是A,适合q的集合是B,若A是B的真子集,则p是q的充分不必要条件,若A=B,则p、q互为充要条件,若B是A的真子集,则p是q的必要不充分条件.
3.(2011·皖南八校第三次联考)直线2x-y+1=0关于直线x=1对称的直线方程是( )
A.x+2y-1=0 C.2x+y-5=0 [答案] C
[解析] 由题意可知,直线2x-y+1=0与直线x=1的交点为(1,3),直线2x-y+1=0的倾斜角与所求直线的倾斜角互补,因此它们的斜率互为相反数,直线2x-y+1=0的斜率为2,故所求直线的斜率为-2,所以所求直线方程是y-3=-2(x-1),即2x+y-5=0,选C.
[点评] 可由点的对称特征或特值法求解.设所求直线上任一点P(x,y),P关于x=1对称的点P1(2-x,y)在直线2x-y+1=0上,∴2(2-x)-y+1=0,∴2x+y-5=0.
4.(2011·山东青岛模拟)已知函数f(x)=ax(a>0且a≠1),当x<01
时,f(x)>1,方程y=ax+表示的直线是( )
a
B.2x+y-1=0 D.x+2y-5=0
[答案] C
[解析] ∵x<0时,ax>1,∴0
∴直线y=ax+的斜率a满足0
a1
在y轴上的截距>1.故选C.
a
5.已知点A(1,-2),B(m,2),且线段AB的垂直平分线的方程是x+2y-2=0,则实数m的值是( )
A.-2 C.3 [答案] C
?1+m??[解析] 由已知条件可知线段AB的中点,0?在直线x+2y?2?
B.-7 D.1
-2=0上,代入直线方程解得m=3.
→→
[点评] 还可利用kAB⊥kl求解,或AB为l的法向量,则AB∥a,a=(1,2).
x32
6.(2013·辽宁省沈阳四校期中联考)若函数y=-x+1(0 3的图象上任意点处切线的倾斜角为α,则α的最小值是( ) πA. 45πC. 6[答案] D [解析] y′=x2-2x=(x-1)2-1, ∵0 3π 由题意知-1≤tanα<0,∴≤α<π,故选D. 4 7.(2012·绍兴模拟)已知0 1[答案] 8 [解析] 由题意知直线l1、l2恒过定点P(2,4),直线l1的纵截距为1 4-k,直线l2的横截距为2k+2,所以四边形的面积S=×2×(4- 2 2 πB. 63πD. 4 1122 k)+×4×(2k+2)=4k-k+8,故面积最小时,k=. 28 8.(2012·佛山市高三检测)已知直线x+2y=2分别与x轴、y轴相交于A、B两点,若动点P(a,b)在线段AB上,则ab的最大值为________. 1[答案] 2 x [解析] 直线方程可化为+y=1,故直线与x轴的交点为A(2,0), 2与y轴的交点为B(0,1),由动点P(a,b)在线段AB上,可知0≤b≤1, 且a+2b=2,从而a=2-2b,由ab=(2-2b)b=-2b2+2b=-2(b12111-)+,由于0≤b≤1,故当b=时,ab取得最大值. 2222 9.已知a、b为正数,且直线(a+1)x+2y-1=0与直线3x+(b32 -2)y+2=0互相垂直,则+的最小值为________. ab [答案] 25 [解析] ∵两直线互相垂直, ∴3(a+1)+2(b-2)=0, ∴3a+2b=1,∵a、b>0, 3232 ∴+=(+)(3a+2b) abab6b6a =13++≥13+2ab 6b6a ·=25. ab ?6b=6a, 等号成立时,?ab ?3a+2b=1. 32 故+的最小值为25. ab 1 ∴a=b=, 5 10.(2012·西安模拟)设直线l的方程为(a+1)x+y+2-a=0(a∈R). (1)若l在两坐标轴上的截距相等,求l的方程; (2)若l不经过第二象限,求实数a的取值范围. [解析] (1)当直线过原点时,该直线在x轴和y轴上的截距为零, ∴a=2,方程为3x+y=0. 当直线不过原点时,由截距存在且均不为0, a-2得=a-2, a+1