第1讲直线的方程一、选择题1.直线3x-y+a=0(a为常数)的倾斜角为()A.30°B.60°C.120°D.150°解析直线的斜率为k=tanα=3,又因为0°≤α<180°,所以α=60°.答案B2.已知直线l过圆x2+(y-3)2=4的圆心,且与直线x+y+1=0垂直,则直线l的方程是()A.x+y-2=0B.x-y+2=0C.x+y-3=0D.x-y+3=0解析圆x2+(y-3)2=4的圆心为点(0,3),又因为直线l与直线x+y+1=0垂直,所以直线l的斜率k=1.由点斜式得直线l:y-3=x-0,化简得x-y+3=0.答案D3.直线x+(a2+1)y+1=0的倾斜角的取值范围是()A.0,π4B.3π4,πC.0,π4∪π2,πD.π4,π2∪3π4,π解析∵直线的斜率k=-1a2+1,∴-1≤k<0,则倾斜角的范围是3π4,π.答案B4.(2017·高安市期中)经过抛物线y2=2x的焦点且平行于直线3x-2y+5=0的直线l的方程是()A.6x-4y-3=0B.3x-2y-3=0C.2x+3y-2=0D.2x+3y-1=0解析因为抛物线y2=2x的焦点坐标为12,0,直线3x-2y+5=0的斜率为32,所以所求直线l的方程为y=32x-12,化为一般式,得6x-4y-3=0.答案A5.(2016·广州质检)若直线l与直线y=1,x=7分别交于点P,Q,且线段PQ的中点坐标为(1,-1),则直线l的斜率为()A.13B.-13C.-32D.23解析依题意,设点P(a,1),Q(7,b),则有a+7=2,b+1=-2,解得a=-5,b=-3,从而可知直线l的斜率为-3-17+5=-13.答案B6.(2017·深圳调研)在同一平面直角坐标系中,直线l1:ax+y+b=0和直线l2:bx+y+a=0有可能是()解析当a0,b0时,-a0,-b0.选项B符合.答案B7.(2016·衡水一模)已知直线l的斜率为3,在y轴上的截距为另一条直线x-2y-4=0的斜率的倒数,则直线l的方程为()A.y=3x+2B.y=3x-2C.y=3x+12D.y=-3x+2解析∵直线x-2y-4=0的斜率为12,∴直线l在y轴上的截距为2,∴直线l的方程为y=3x+2,故选A.答案A8.(2017·福州模拟)若直线ax+by=ab(a>0,b>0)过点(1,1),则该直线在x轴、y轴上的截距之和的最小值为()A.1B.2C.4D.8解析∵直线ax+by=ab(a>0,b>0)过点(1,1),∴a+b=ab,即1a+1b=1,∴a+b=(a+b)1a+1b=2+ba+ab≥2+2ba·ab=4,当且仅当a=b=2时上式等号成立.∴直线在x轴,y轴上的截距之和的最小值为4.答案C二、填空题9.已知三角形的三个顶点A(-5,0,),B(3,-3),C(0,2),则BC边上中线所在的直线方程为________.解析BC的中点坐标为32,-12,∴BC边上中线所在直线方程为y-0-12-0=x+532+5,即x+13y+5=0.答案x+13y+5=010.若直线l的斜率为k,倾斜角为α,而α∈π6,π4∪2π3,π,则k的取值范围是________.解析当π6≤απ4时,33≤tanα1,∴33≤k1.当2π3≤απ时,-3≤tanα0,即-3≤k<0,∴k∈33,1∪[-3,0).答案[-3,0)∪33,111.过点M(3,-4),且在两坐标轴上的截距相等的直线的方程为____________.解析①若直线过原点,则k=-43,所以y=-43x,即4x+3y=0.②若直线不过原点,设直线方程为xa+ya=1,即x+y=a.则a=3+(-4)=-1,所以直线的方程为x+y+1=0.答案4x+3y=0或x+y+1=012.直线l:(a-2)x+(a+1)y+6=0,则直线l恒过定点________.解析直线l的方程变形为a(x+y)-2x+y+6=0,由x+y=0,-2x+y+6=0,解得x=2,y=-2,所以直线l恒过定点(2,-2).答案(2,-2)13.已知直线l过点(1,0),且倾斜角为直线l0:x-2y-2=0的倾斜角的2倍,则直线l的方程为()A.4x-3y-3=0B.3x-4y-3=0C.3x-4y-4=0D.4x-3y-4=0解析由题意可设直线l0,l的倾斜角分别为α,2α,因为直线l0:x-2y-2=0的斜率为12,则tanα=12,所以直线l的斜率k=tan2α=2tanα1-tan2α=2×121-122=43,所以由点斜式可得直线l的方程为y-0=43(x-1),即4x-3y-4=0.答案D14.(2017·成都诊断)设P为曲线C:y=x2+2x+3上的点,且曲线C在点P处的切线倾斜角的取值范围为0,π4,则点P横坐标的取值范围为()A.-1,-12B.[-1,0]C.[0,1]D.12,1解析由题意知y′=2x+2,设P(x0,y0),则k=2x0+2.因为曲线C在点P处的切线倾斜角的取值范围为0,π4,则0≤k≤1,即0≤2x0+2≤1,故-1≤x0≤-12.答案A15.已知直线l过坐标原点,若直线l与线段2x+y=8(2≤x≤3)有公共点,则直线l的斜率的取值范围是________.解析设直线l与线段2x+y=8(2≤x≤3)的公共点为P(x,y).则点P(x,y)在线段AB上移动,且A(2,4),B(3,2),设直线l的斜率为k.又kOA=2,kOB=23.如图所示,可知23≤k≤2.∴直线l的斜率的取值范围是23,2.答案23,216.在平面直角坐标系xOy中,设A是半圆O:x2+y2=2(x≥0)上一点,直线OA的倾斜角为45°,过点A作x轴的垂线,垂足为H,过H作OA的平行线交半圆于点B,则直线AB的方程是________.解析直线OA的方程为y=x,代入半圆方程得A(1,1),∴H(1,0),直线HB的方程为y=x-1,代入半圆方程得B1+32,-1+32.所以直线AB的方程为y-1-1+32-1=x-11+32-1,即3x+y-3-1=0.答案3x+y-3-1=0