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直线与方程》单元测试卷

来源:帮我找美食网
直线与方程》单元测试卷

1.若直线x=2015的倾斜角为α,则α()。 A。等于° B。等于180° C。等于90° D。不存在

如果直线的方程为x=2015,则它是垂直于y轴的直线,没有倾斜角,因此答案是D.不存在。

2.过点(1,0)且与直线x-2y-2=0平行的直线方程是()。 A。x-2y-1=0 B。x-2y+1=0 C。2x+y-2=0 D。x+2y-1=0

将直线x-2y-2=0改写为斜截式方程y=x/2-1,则它的斜率为1/2.与它平行的直线斜率也为1/2,且过点(1,0),因此直线方程为y=1/2x-1/2,即选项B。

3.已知三角形ABC的顶点坐标为A(-1,5),B(-2,-1),C(4,3),若M是BC边的中点,则中线AM的长为()。

A。42 B。13 C。25 D。21

首先求出BC边的中点坐标:M[(Bx+Cx)/2.(By+Cy)/2] = [(4-2)/2.(3-1)/2] = (1,1)。然后计算AM的长度:√[(-1-1)²+(5-1)²] = √32 = 4√2,因此答案是B.13.

5.到直线3x-4y-1=0的距离为2的直线方程是()。 A。3x-4y-11=0 B。3x-4y-11=0或3x-4y+9=0 C。3x-4y+9=0 D。3x-4y+11=0或3x-4y-9=0

将直线3x-4y-1=0改写为斜截式方程y=3/4x-1/4.到该直线距离为2的直线,其斜率为-4/3(两直线垂直),过点(-1,0)(垂足),因此直线方程为y=-4/3(x+1),即选项B。

6.直线5x-4y-20=0在x轴上的截距,在y轴上的截距和斜率分别是()。

A。4,5,5/4 B。5,4,4/5 C。4,-5,-5/4 D。4,-5,5/4

将直线5x-4y-20=0改写为截距式方程y=5/4x-5,则它在x轴上的截距为4,y轴上的截距为-5,斜率为5/4,因此答案是A。

7.若直线(2m-3)x-(m-2)y+m+1=0恒过某个点P,则点P的坐标为()。

A。(3,5) B。(-3,5) C。(-3,-5) D。(3,-5)

化简方程得(2m-3)x-(m-2)y=-m-1,将其改写为增广矩阵形式:

2m-3.-(m-2)。-m-1]

通过高斯消元法求解得m=1,代入方程得点P(3,5),因此答案是A。

10.点P(7,-4)关于直线l:6x-5y-1=0的对称点Q的坐标是()。 A。(5,6) B。(2,3) C。(-5,6) D。(-2,3)

直线l的斜率为6/5,过点P且垂直于l的直线斜率为-5/6,过点P和Q的中点的直线斜率为(6-4)/(-5-7)=-1/6.设Q的坐标为(x,y),则由中点公式得(x+7)/2 = -4,(y-4)/2 = -1/6(x-7),联立解得Q的坐标为(5,6),因此答案是A。

11.若直线l:y=kx-3与直线2x+3y-6=0的交点位于第一象限,则直线l的倾斜角的π取值范围是()。

A。(。) B。(。) C。(。) D。(。)

将直线2x+3y-6=0改写为斜截式方程y=-2/3x+2,由于直线l与它相交,因此k≠-2/3.当k>0时,直线l的倾斜角范围为(0,π/2);当k<0时,直线l的倾斜角范围为(π/2,π),因此答案是C。(注意题干中的π符号应该是希腊字母pi,不是中文标点符号。)

13.过两直线x-3y+1=0和3x+y-3=0的交点,并且与原点的最短距离为√2的直线方程为________。

将两直线相交得到交点为(-1,0),与原点的距离为1,不满足题意。因此该题有问题,无法回答。

14.已知$a+2b=1$,则直线$ax+3y+b=$必过定点$(-\\frac{1}{3},0)$。

15.过点$(-2,-3)$且在$x$轴、$y$轴上的截距相等的直线方程为$2x+2y+4=0$。

16.已知点$A(1,-1)$,点$B(3,5)$,点$P$是直线$y=x$上的动点,当$|PA|+|PB|$的值最小时,点$P$的坐标为$(2,2)$。

17.已知直线$l$经过点$(0,-2)$,其倾斜角的大小是$60^\\circ$。

1) 直线$l$的方程为$y=\\sqrt{3}x-2$;

2) 直线$l$与两坐标轴围成的三角形的面积为$2\\sqrt{3}$。

18.求过两直线$x-2y+4=0$和$x+y-2=0$的交点,且分别满足下列条件的直线$l$的方程:

1) 直线$l$与直线$3x-4y+1=0$平行,方程为$3x-4y+13=0$; 2) 直线$l$与直线$5x+3y-6=0$垂直,方程为$3x+5y-16=0$。

19.已知直线$

20.已知$\riangle ABC$中,$A$点坐标为$(0,1)$,$AB$边上的高线方程为$x+2y-4=0$,$AC$边上的中线方程为$2x+y-3=0$,求$AB$,$BC$,$AC$边所在的直线方程,分别为$y=2$,$x-2y+4=0$,$x+y-2=0$。

21.若光线从点$Q(2,0)$发出,射到直线$l:x+y=4$上的点$E$,经$l$反射到$y$轴上的点$F$,再经$y$轴反射又回到点$Q$,求直线$EF$的方程,答案为$x-y+2=0$。

22.在平面直角坐标系中,已知矩形$ABCD$的长为$2$,宽为$1$,$AB$,$AD$边分别在$x$轴,$y$轴的正半轴上,点$A$与坐标原点重合。将矩形折叠,使点$A$落在线段$DC$上。

1) 若折痕所在直线的斜率为$k$,则折痕所在直线的方程为$y=kx+1$;

2) 当$-2\\leq k\\leq 3$时,折痕长的最大值为$2\\sqrt{2}$。 6.直线5x-4y-20=0可化为斜率为5/4,x轴截距为4的直线方程y=(5/4)x-5和斜率为4/5,y轴截距为-5的直线方程y=(4/5)x-5,因此直线的斜率为5/4或4/5.

7.将方程(2m-3)x-(m-2)y+m+1=0整理得到2x-y+1=0和3x-2y-1=0,联立解得x=-3,y=-5,因此点P坐标为(-3,-5)。

8.由于ab≠0,可以将直线l1和l2的方程都化为斜截式,得到

9.由于直线3x+y-3=0与6x+my+1=0平行,所以m=2,因此它们之间的距离为d=|3-0-3|/√(9+1)=3/√10.

10.设点Q的坐标为(m,n),则解得m=-5,n=6,因此点P(7,-4)关于直线l:6x-5y-1=0的对称点Q的坐标是(-5,6)。

11.直线2x+3y-6=0过点A(3,0)和B(0,2),直线l必过点C(0,-3)。当直线l过A点时,两直线的交点在x轴,当直线l绕C点逆时针旋转时,交点进入第一象限,从而可得直线l的倾斜角的取值范围是π/6≤θ≤π/2.

12.只有当直线x=a与线段AC相交时,x=a才可将△ABC分成面积相等的两部分。设x=a与AB,AC分别相交于D,E,则S△ADE=1/2×a×DE,S△ABC=1/2×AC×BD。因此,2×S△ADE=S△ABC,解得a=3.

13.直线x=2或x-3y+1=0.当斜率存在时,设过该点的直线方程为y-y1=k(x-x1),化为一般式得到2kx-2y+3-k=0,因为直

线与原点的最短距离为|3-k|/√(2^2+(-2)^2),所以|3-k|/√8=1,解得k=3±√8.因此,直线方程为y=3±√8(x-2)/2.

20.已知直线AB的斜率为2,A点坐标为(0,1),则AB边所在的直线方程为2x-y+1=0.联立解得直线AB与AC边上的中线的交点为B(2,1)。设AC边中点为D(x1,3-2x1),C(4-2y1,y1),由中点坐标公式解得x1=1,y1=1.因此,BC边所在的直线方程为2x+3y-7=0,AC边所在的直线方程为y=1.

21.设Q关于y轴的对称点为Q1(-2,0)。设Q关于直线l的对称点为Q2(m,n),则QQ2的中点G(2,2)在直线l上。因为QQ2⊥l,所以(m+2n)/(m-2)=1,解得Q2(4,2)。由物理学知识可知,点Q1、Q2在直线EF上,因此kEF=kQ1Q2=1/3.因此,直线EF的方程为y=(x+2)/3,即x-3y+2=0.

22.(1) 当k=0时,此时点A与点D重合,折痕所在的直线方程为y=1;当k≠0时,将矩形折叠后点A落在线段DC上的点记为G(a,1),所以点A与点G关于折痕所在的直线对称,有kOG·k=-1,即a=-k/k1,故点G的坐标为G(-k/k1,1)。从而折痕所在的直线与OG的交点坐标(线段OG的中点)为

P(2k1/(k1^2+1),2/(k1^2+1)),即y=kx+2/(k1^2+1)。因此,折痕所在的直线方程为y-kx-2/(k1^2+1)=0.

2) 当k=2时,折痕的长为2;当-2+3≤k<0时,折痕所在的直线交BC于点M(2k/(k^2+4),2k^2/(k^2+4)),交y轴于点N(0,2/(k^2+1))。计算可得|MN|^2=22+(2k^2/(k^2+4)-2/(k^2+1))^2,展开并化简可得|MN|^2=32-16/(k^2+1)。因为-2+3≤k<0,所以k^2+1≥4/3,因此|MN|^2≤2(6-2)。综上所述,折痕长度的最大值为2(6-2)。

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