2013年高考数学总复习8-1直线的方程与两条直线的位置关系但因为测试新人教B版1.(2011·北京海淀模拟)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[答案]B[解析]设P(x,1),Q(7,y),∵PQ的中点为(1,-1),∴x+72=1y+12=-1,∴x=-5,y=-3,∴P(-5,1),Q(7,-3),∴直线l的斜率kPQ=-3-17--=-13.2.(文)(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.3B.-13C.-3D.13[答案]C[解析]由两直线垂直可得2a+3×2=0,所以a=-3,故选C.(理)(2011·梅州模拟)已知直线a2x+y+2=0与直线bx-(a2+1)y-1=0互相垂直,则|ab|的最小值为()A.5B.4C.2D.1[答案]C[解析]由题意知,a2b-(a2+1)=0且a≠0,∴a2b=a2+1,∴ab=a2+1a=a+1a,∴|ab|=|a+1a|=|a|+1|a|≥2.(当且仅当a=±1时取“=”).3.(文)(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()A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件[答案]B[解析]两直线平行的充要条件是2a=a2≠-1-2,即两直线平行的充要条件是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.(理)(2011·东营模拟)已知两条直线l1:ax+by+c=0,直线l2:mx+ny+p=0,则an=bm是直线l1∥l2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[答案]B[解析]l1∥l2时,an-bm=0,an-bm=0时⇒/l1∥l2,故an=bm是直线l1∥l2的必要不充分条件.4.(文)(2011·烟台模拟)点P(-3,4)关于直线x+y-2=0的对称点Q的坐标是()A.(-2,1)B.(-2,5)C.(2,-5)D.(4,-3)[答案]B[解析]x=2-4=-2,y=2-(-3)=5,故选B.(理)(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=0B.2x+y-1=0C.2x+y-5=0D.x+2y-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]可由点的对称特征及特值法求解.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=0.5.已知两直线的方程分别为l1:x+ay+b=0,l2:x+cy+d=0,它们在坐标系中的位置如下图所示,那么()A.b0,d0,acB.b0,d0,acC.b0,d0,acD.b0,d0,ac[答案]C[解析]由题意知l1:y=-1ax-ba,-1a0,-ba0,,∴a0,b0.l2:y=-1cx-dc,由上图知-1c0,-dc0,∴c0,d0.由x+ay+b=0,x+cy+d=0,得(a-c)y=d-b,交点在第一象限,所以y=d-ba-c0,因为d-b0,所以ac,故选C.[点评]由直线的位置提供直线的斜率、在y轴上的截距和两直线交点的信息,将这些信息用数学表达式表达出来即可解决问题.6.(2011·安徽省示范高中皖北协作区高三联考)若过点P(2,1)的直线与两坐标轴围成的三角形的面积为4,则这样的直线共有()A.1条B.2条C.3条D.4条[答案]C[解析]设过点P(2,1)的直线方程为xa+yb=1,则2a+1b=1,即2b+a=ab,又S=12|a||b|=4,即|ab|=8,由2b+a=ab,|ab|=8,解得a、b有三组解a=4b=2,a=-4-42b=-2+22或a=42-4b=-2-22.所以所求直线共有3条,故选C.7.(2011·宁夏银川一中月考)直线l:ax+y-2-a=0在x轴和y轴上的截距相等,则a的值是________.[答案]-2或1[解析]令x=0得y=2+a,令y=0得x=a+2a,由条件知2+a=a+2a,∴a=-2或1.8.(文)设点A(1,0),B(-1,0),直线2x+y-b=0与线段AB相交,则b的取值范围是________.[答案][-2,2][解析]当直线过A点时,b=2,当直线过B点时,b=-2,∴-2≤b≤2.(理)若直线m被两平行线l1:x-y+1=0与l2:x-y+3=0所截得的线段的长为22,则m的倾斜角可以是①15°②30°③45°④60°⑤75°其中正确答案的序号为________.(写出所有正确答案的序号)[答案]①⑤[解析]求得两平行线间的距离为2,则m与两平行线的夹角都是30°,而两平行线的倾斜角为45°,则m的倾斜角为75°或15°,故填①⑤.9.(2011·大连模拟)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________.[答案]3[解析]由已知条件可知线段AB的中点1+m2,0在直线x+2y-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),或先求AB中点纵坐标y0,利用AB的中点在直线上求出其横坐标x0再求m.10.已知两直线l1:mx+8y+n=0和l2:2x+my-1=0.试确定m、n的值,使(1)l1与l2相交于点P(m,-1);(2)l1∥l2;(3)l1⊥l2,且l1在y轴上的截距为-1.[解析](1)由题意得m2-8+n=02m-m-1=0,解得n=7m=1,∴当m=1,n=7时,l1与l2相交于点P(1,-1).(2)l1∥l2⇔m2=8m≠n-1,得:m=4,n≠-2,或m=-4,n≠2.(3)l1⊥l2⇔m×2+8×m=0,∴m=0,则l1:8y+n=0.又l1在y轴上的截距为-1,则n=8.[点评]讨论l1∥l2时要排除两直线重合的情况.处理l1⊥l2时,利用l1⊥l2⇔A1A2+B1B2=0可避免对斜率存在是否的讨论.11.(文)(2011·西安八校联考)已知直线l的倾斜角为3π4,直线l1经过点A(3,2),B(a,-1),且直线l1与l垂直,直线l2:2x+by+1=0与直线l1平行,则a+b等于()A.-4B.-2C.0D.2[答案]B[解析]依题意知,直线l的斜率为k=tan3π4=-1,则直线l1的斜率为1,于是有2+13-a=1,∴a=0,又直线l2与l1平行,∴1=-2b,∴b=-2,∴a+b=-2,选B.(理)直线l1:3x-y+1=0,直线l2过点(1,0),且l2的倾斜角是l1的倾斜角的2倍,则直线l2的方程为()A.y=6x+1B.y=6(x-1)C.y=34(x-1)D.y=-34(x-1)[答案]D[解析]设直线l1的倾斜角为α,则由tanα=3可求出直线l2的斜率k=tan2α=2tanα1-tan2α=-34,再由l2过点(1,0)可得直线方程为y=-34(x-1),故选D.[点评]由l2过点(1,0)排除A,由l1的斜率k1=31知,其倾斜角大于45°,从而直线l2的倾斜角大于90°,斜率为负值,排除B、C,选D.12.(2011·广州二测)一条光线沿直线2x-y+2=0入射到直线x+y-5=0后反射,则反射光线所在的直线方程为()A.2x+y-6=0B.x-2y+7=0C.x-y+3=0D.x+2y-9=0[答案]B[解析]取直线2x-y+2=0上一点A(0,2),设点A(0,2)关于直线x+y-5=0对称的点为B(a,b),则a2+b+22-5=0b-2a=1,解得a=3b=5,∴B(3,5).由2x-y+2=0x+y-5=0,解得x=1y=4,∴直线2x-y+2=0与直线x+y-5=0的交点为P(1,4),∴反射光线在经过点B(3,5)和点P(1,4)的直线上,其直线方程为y-4=4-51-3(x-1),整理得x-2y+7=0,故选B.13.(文)若三直线l:2x+3y+8=0,l2:x-y-1=0,l3:x+ky+k+12=0能围成三角形,则k不等于()A.32B.-2C.32和-1D.32、-1和-12[答案]D[解析]由x-y-1=02x+3y+8=0得交点P(-1,-2),若P在直线x+ky+k+12=0上,则k=-12.此时三条直线交于一点;k=32时,直线l1与l3平行.k=-1时,直线l2与l3平行,综上知,要使三条直线能围成三角形,应有k≠-12,32和-1.(理)(2011·北京文,8)已知点A(0,2),B(2,0).若点C在函数y=x2的图象上,则使得△ABC的面积为2的点C的个数为()A.4B.3C.2D.1[答案]A[解析]因为|AB|=22,要使三角形面积是2,则C点到直线AB的距离为2.直线AB的方程为x+y-2=0,设C点所在的直线方程为x+y+m=0,所以d=|m+2|2=2,解得m=0或m=-4,所以C点的轨迹为x+y=0,或x+y-4=0.又因为点C在函数y=x2的图象上,x+y=0,和x+y-4=0与y=x2分别有两个交点.故这样的点共有4个.[点评]可利用点到直线距离公式,转化为方程解的个数的判定.14.(文)已知两条直线l1:(3+m)x+4y=5-3m,l2:2x+(5+m)y=8.当m分别为何值时,l1与l2:(1)相交?(2)平行?(3)垂直?[解析](1)当m=-5时,显然l1与l2相交;当m≠-5时,两直线l1和l2的斜率分别为k1=-3+m4,k2=-25+m,它们在y轴上的截距分别为b1=5-3m4,b2=85+m.由k1≠k2,得-3+m4≠-25+m,即m≠-7,且m≠-1.∴当m≠-7,且m≠-1时,l1与l2相交.(2)由k1=k2,b1≠b2,得-3+m4=-25+m,5-3m4≠85+m,得m=-7.∴当m=-7时,l1与l2平行.(3)由k1k2=-1,得-3+m4·(-25+m)=-1,m=-133.∴当m=-133时,l1与l2垂直.(理)(2011·青岛模拟)已知三点A(5,-1)、B(1,1)、C(2,m),分别求满足下列条件的m值.(1)三点构成直角三角形ABC;(2)A、B、C三点共线.[解析](1)若角A为直角,则AC⊥AB,∴kAC·kAB=-1,即m+12-5·1+11-5=-1,得m=-7;若角B为直角,则AB⊥BC,∴kAB·kBC=-1,即-12·m-12-1=-1,得m=3;若角C为直角,则AC⊥BC,∴kAC·kBC=-1,即m+1-3·m-12-1=-1,得m=±2,综上可知,m=-7,或m=3,或m=±2.(2)方法一:∵A(5,-1),B(1,1),C(2,m),∴kAB=-1-15-1=-12,kAC=-1-m5-2=-1+m3,由kAB=kAC,得-12=-1+m3,即m=12.∴当m=12时,三点A、B、C共线.方法二:∵A(5,-1),B(1,1),C(2,m),∴AB→=(-4,2),AC→=(-3,m+1),由AB→=λAC→,