WORD格式整理专业资料值得拥有第三章单元测试卷四一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.直线l过点(-1,2)且与直线2x-3y+4=0垂直,则l的方程是()A.3x+2y-1=0B.3x+2y+7=0C.2x-3y+5=0D.2x-3y+8=02.已知直线l1:(k-3)x+(4-k)y+1=0与l2:2(k-3)x-2y+3=0平行,则k的值是()A.1或3B.1或5C.3或5D.1或23.若直线mx+ny+3=0在y轴上的截距为-3,且它的倾斜角是直线3x-y=33的倾斜角的2倍,则()A.m=-3,n=1B.m=-3,n=-3C.m=3,n=-3D.m=3,n=14.若直线y=x+2k+1与直线y=-12x+2的交点在第一象限,则实数k的取值范围是()A.(-52,12)B.(-25,12)C.[-52,-12]D.[-52,12]5.已知点A(3,2),B(-2,a),C(8,12)在同一条直线上,则a的值是()A.0B.-4C.-8D.46.直线(2a+5)x+(a-2)y+4=0与直线(2-a)x+(a+3)y-1=0互相垂直,则a的值为()A.2B.-2C.2或-2D.2或0或-27.已知点A(x,5)关于点(1,y)的对称点(-2,-3),则点P(x,y)到原点的距离是()A.4B.13C.15D.178.直线l与l1关于点(1,-1)成中心对称,若l的方程是2x+3y-6=0,则l1的方程是()A.2x+3y+8=0B.2x+3y+7=0C.3x-2y-12=0D.3x-2y+2=0WORD格式整理专业资料值得拥有9.方程(a-1)x-y+2a+1=0(a∈R)所表示的直线()A.恒过定点(-2,3)B.恒过点(-2,3)和点(2,3)C.恒过定点(2,3)D.都是平行直线10.等腰Rt△ABC的直角顶点为C(3,3),若点A的坐标为(0,4),则点B的坐标可能是()A.(2,0)或(6,4)B.(2,0)或(4,6)C.(4,6)D.(0,2)11.已知直线l的方程是y=2x+3,则l关于y=-x对称的直线方程是()A.x-2y+3=0B.x-2y=0C.x-2y-3=0D.2x-y=012.直线l1,l2分别过点M(-1,4),N(3,1),它们分别绕点M和N旋转,但必须保持平行,那么它们之间的距离d的取值范围是()A.(0,5]B.(0,+∞)C.(5,+∞)D.[5,+∞)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知直线(2+m-m2)x-(4-m2)y+m2-4=0的斜率不存在,则m的值是________.14.已知点A(2,1),B(-2,3),C(0,1),则△ABC中,BC边上的中线长为________.15.直线l过点(3,2),且与直线x+3y-9=0及x轴围成底边在x轴上的等腰三角形.则直线l的方程为__________.16.已知a,b,c为某一直角三角形的三边长,c为斜边,若点(m,n)在直线ax+by+2c=0上,则m2+n2的最小值为________.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)一条直线经过点M(2,-3),倾斜角α=135°,求这条直线的方程.18.(12分)光线由点A(1,3)出发被直线l:x+2y-2=0反射,反射光线经过点B(4,2),求反射光线所在的直线方程.19.(12分)已知直线l与直线3x+4y-1=0平行,且与两坐标轴围成的图形面积是6,求直线l的方程.20.(12分)△ABC中,AD是BC边上的中线,求证:WORD格式整理专业资料值得拥有|AB|2+|AC|2=2(|AD|2+|DC|2).21.(12分)设x+2y=1,求x2+y2的最小值;若x≥0,y≥0,求x2+y2的最大值.22.(12分)为了绿化城市,要在矩形区域ABCD内建一个矩形草坪,如右图所示,另外,△AEF内部有一文物保护区不能占用,经测量AB=100m,BC=80m,AE=30m,AF=20m,应如何设计才能使草坪面积最大?参考答案:1.解析:由垂直可知直线l的斜率为k=-32,又∵l过点(-1,2),∴l的方程是y-2=-32(x+1),即3x+2y-1=0.答案:A2.解析:∵l1∥l2,∴-2(k-3)-2(k-3)(4-k)=0,即(k-3)(5-k)=0,∴k=3或5.答案:C3.解析:依题意得-3n=-3,-mn=tan120°=-3,∴m=3,n=1.答案:D4.解析:联立方程组y=x+2k+1,y=-12x+2,得x=2(1-2k)3,y=2k+53.因为直线y=x+2k+1与直线y=-12x+2的交点在第一象限,所以2(1-2k)30,2k+530,解得k12,k-52,所以-52k12.答案:AWORD格式整理专业资料值得拥有5.解析:根据题意可知kAC=kAB,即12-28-3=a-2-2-3,解得a=-8.答案:C6.解析:(2a+5)(2-a)+(a-2)(a+3)=0,所以a=2或a=-2.答案:C7.解析:由x-2=2,5-3=2y,得x=4,y=1.即P(4,1),所以|OP|=42+12=17.答案:D8.解析:设l1上任一点的坐标为(x,y),它关于点(1,-1)的对称点的坐标为(2-x,-2-y),故有2(2-x)+3(-2-y)-6=0,即2x+3y+8=0.答案:A9.解析:由(a-1)x-y+2a+1=0变形,得a(x+2)-x-y+1=0,令x+2=0,-x-y+1=0,得x=-2,y=3.故恒过点(-2,3).答案:A10.解析:根据题意可得kAC·kBC=-1,|BC|=|AC|,即3-43-0·y-3x-3=-1,(x-3)2+(y-3)2=(0-3)2+(4-3)2.整理可得x=2,y=0,或x=4,y=6,所以B(2,0)或B(4,6).答案:B11.解析:将x=-y,y=-x代入方程y=2x+3中,得所求对称的直线方程为-x=-2y+3,即x-2y+3=0.答案:A12.解析:当两直线l1,l2与直线MN重合时,d最小且为0;当两直线l1,l2与直线MN垂直时,d最大,且为|MN|=(-1-3)2+(4-1)2=5.故d的取值范围是0d≤5.答案:A13.答案:-214.答案:10WORD格式整理专业资料值得拥有15.解析:根据题意可知两直线的倾斜角之和为180°,故其斜率互为相反数,所以直线l的斜率为13,所以直线l的方程为y-2=13(x-3),即x-3y+3=0.答案:x-3y+3=016.解析:点(m,n)在直线ax+by+2c=0上,且m2+n2为直线上的点到原点的距离的平方.当两直线垂直时,距离最小.故d=|a·0+b·0+2c|a2+b2=2ca2+b2=2cc=2,∴m2+n2≥4.答案:417.解:∵倾斜角α=135°,∴斜率k=tanα=-1.又∵该直线经过点M(2,-3),根据点斜式方程得y+3=-(x-2),即所求直线的方程为x+y+1=0.18.解:根据光学的有关性质可知,点A关于直线x+2y-2=0对称的点必在反射光线所在的直线上,设点A关于l:x+2y-2=0的对称点为B′(x,y),则-12×y-3x-1=-1,x+12+2×y+32-2=0,解得x=-1,y=-1,即B′(-1,-1).根据两点式可得反射光线所在直线方程为3x-5y-2=0.19.解:设直线l的方程是3x+4y+m=0(m≠-1),则直线l与两坐标轴的交点是(-m3,0),(0,-m4),所以有12|-m3|×|-m4|=6.解得m=±12,即直线l的方程是3x+4y+12=0或3x+4y-12=0.20.证明:取线段BC所在的直线为x轴,点D为原点O,建立直角坐标系.(如右图所示)设点A的坐标为(b,c),点C的坐标为(a,0),则点B的坐标为(-a,0).可得|AB|2=(a+b)2+c2,|AC|2=(a-b)2+c2,|AD|2=b2+c2,|DC|2=a2.所以|AB|2+|AC|2=2(a2+b2+c2),|AD|2+|DC|2=a2+b2+c2.所以|AB|2+|AC|2=2(|AD|2+|DC|2).21.解:在直角坐标系中,x+2y=1表示直线,记d2=x2+y2,它表示直线上的点到原点的距离的平方,显然原点到直线x+2y=1的距离的平方即为所求的最小值,即d2min=(|-1|12+22)2=15.若x≥0,y≥0,则问题即为求线段AB上的点与原点的距离的平方的最大值(如右图所示),显然d2max=|OA|2=1.WORD格式整理专业资料值得拥有22.解:由已知得E(30,0),F(0,20),则直线EF的方程是x30+y20=1(0≤x≤30).如右图所示,在EF上取点P(m,n),作PQ⊥BC于Q,PR⊥CD于R,设矩形PQCR的面积为S,则S=|PR|·|PQ|=(100-m)(80-n).∵m30+n20=1,∴n=20(1-m30).∴S=(100-m)(80-20+23m)=-23(m-5)2+180503(0≤m≤30),∴当m=5时,S有最大值.