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【步步高】(浙江专用)2017年高考数学 专题七 立体几何 第60练 两直线的位置关系练习
训练目标
会判断两直线的位置关系,能利用直线的平行、垂直、相交关系求直线方程或求参数值.
训练题型
(1)判断两直线的位置关系;(2)两直线位置关系的应用;(3)直线过定点问题.
解题策略
(1)判断两直线位置关系有两种方法:①斜率关系,②系数关系;(2)在平行、垂直关系的应用中,要注意结合几何性质,利用几何性质,数形结合寻求最简解法.
一、选择题
1.(2016·福建福州八中质量检测)直线x+2ay-1=0与(a-1)x-ay+1=0平行,则a的值为( )
A. B.或0
C.0 D.-2或0
2.(2015·黑龙江哈六中上学期期末)已知直线l1:x+(a-2)y-2=0,l2:(a-2)x+ay-1=0,则“a=-1”是“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
3.(2015·金华诊断)若P、Q分别为直线3x+4y-12=0与6x+8y+5=0上任意一点,则|PQ|的最小值为( )
A. B.
C. D.
4.(2015·吉林实验中学第三次模拟)设a,b,c分别是△ABC中角A,B,C所对边的边长,则直线sin A·x-ay-c=0与直线bx+sin B ·y+sin C=0的位置关系是( )
A.平行 B.重合
C.垂直 D.相交但不垂直
5.已知直线l1,l2的方程分别为l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0,且l1与l2只有一个公共点,则( )
A.A1B1-A2B2≠0
B.A1B2-A2B1≠0
C.≠
D.≠
6.不论a为何实数,直线(a+1)x+(2-a)y+3=0 恒过( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
7.直线x+a2y+6=0和(a-2)x+3ay+2a=0无公共点,则a的值为( )
A.3或-1 B.0或3
C.0或-1 D.-1或0或3
8.(2016·武汉调研)已知直线l:Ax+By+C=0(A,B不全为0),两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),若(Ax1+By1+C)·(Ax2+By2+C)>0,且 |Ax1+By1+C|<|Ax2+By2+C|,则直线l( )
A.与直线P1P2不相交
B.与线段P2P1的延长线相交
C.与线段P1P2的延长线相交
D.与线段P1P2相交
二、填空题
9.已知点A(-3,-4),B(6,3)到直线l:ax+y+1=0的距离相等,则实数a的值为________.
10.(2015·苏北四市一模)已知a,b为正数,且直线ax+by-6=0与直线2x+(b-3)y+5=0互相平行,则2a+3b的最小值为________.
11.已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d=-,若直线x+y-3an=0和直线2x-y+2an-1=0的交点M在第四象限,则an=________.
12.已知有n条平行直线:l1:x-y+C1=0,l2:x-y+C2=0,…,ln:x-y+Cn=0(其中C1<C2<…<Cn),若C1=,每相邻两条直线间的距离都为1,则第10条直线l10与两坐标轴围成的三角形的面积为________.
答案解析
1.A [当a=0时,两直线重合,
当a≠0时,由-=,得a=.]
2.A [当a=-1时,直线l1的斜率为,
直线l2的斜率为-3,
它们的斜率之积等于-1,故有l1⊥l2,
故充分性成立.
当l1⊥l2时,有(a-2)+(a-2)a=0成立,
即(a-2)(a+1)=0,
解得a=-1或a=2,
故必要性不成立.]
3.C [因为=≠-,
所以两直线平行,由题意可知|PQ|的最小值为这两条平行直线间的距离,即 =,
所以|PQ|的最小值为.]
4.C [因为bsin A-asin B=0,
所以两条直线垂直.]
5.B [∵l1与l2只有一个公共点,
∴当斜率存在时,A1B2-A2B1≠0,
当B1,B2中有一个为0时,上式也成立.]
6.C [(a+1)x+(2-a)y+3=0,
可整理为a(x-y)+(x+2y+3)=0,
则解得
即原直线恒过定点(-1,-1),
故原直线恒过第三象限.]
7.C [两直线无公共点,即两直线平行.
当a=0时,这两条直线分别为x+6=0和x=0,无公共点;
当a≠0时,由-=-,解得a=-1或a=3.
若a=3,这两条直线分别为x+9y+6=0,x+9y+6=0,两直线重合,有无数个公共点,不符合题意,舍去;
若a=-1,这两条直线分别为x+y+6=0和3x+3y+2=0,两直线平行,无公共点.
综上,a=0或a=-1.]
8.B [由(Ax1+By1+C)(Ax2+By2+C)>0,
得点P1(x1,y1),P(x2,y2)在直线l:Ax+By+C=0的同侧,
由|Ax1+By1+C|<|Ax2+By2+C|,
得d1=<d2=,
即点P1(x1,y1)到直线l的距离小于点P2(x2,y2)到直线l的距离,
所以数形结合易得,直线l与线段P2P1的延长线相交.]
9.-或-
解析 由题意及点到直线的距离公式得
=,
解得a=-或-.
10.25
解析 由两直线互相平行可得a(b-3)=2b,
即2b+3a=ab,+=1,
又 a,b为正数,
所以2a+3b=(2a+3b)·(+)
=13++≥13+2 =25,
当且仅当a=b=5时等号成立,
故2a+3b的最小值为25.
11.0或-
解析 联立方程
解得
即两直线交点为M(,),
由于交点在第四象限,
故
解得-1<an<,
由于an=a1+(n-1)d=-+,
所以-1<-+<,
即<n<5,
所以n=3,4,则a3=0,a4=-.
12.100
解析 由已知,直线l10与l1的距离为9,
∴=9,
解得C10=10,所以直线l10:x-y+10=0,
则直线l10与两坐标轴围成的三角形是等腰直角三角形,
腰长为10,
故围成的三角形的面积为S=×(10)2=100.
5
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