《直线的垂直关系》直线的垂直关系 - 人教版高考数学复习数学知识点练习 - 读趣百科

《直线的垂直关系》直线的垂直关系

1填空题

已知直线l$_1$:(k-3)x+(5-k)y+1=0与l$_2$:2(k-3)x-2y+3=0垂直,则k的值是(按从小到大顺序填写答案).

填空题答案仅供参考

题目答案

14

答案解析

分析:

由两直线垂直的充要条件可得(k-3)2(k-3)+(5-k)(-2)=0,解之即可.

解答:

解:因为直线l$_1$:(k-3)x+(5-k)y+1=0与l$_2$:2(k-3)x-2y+3=0垂直,

所以(k-3)2(k-3)+(5-k)(-2)=0,化简得k_-5k+4=0,

即(k-1)(k-4)=0,解得k=1或4,

故答案为:1或4.

点评:

本题考查两直线垂直的充要条件,熟记条件并准确解对方程是解决问题的关键,属基础题.

2填空题

若直线x-2y+5=0与直线2x+my-6=0互相垂直,则实数m=

填空题答案仅供参考

题目答案

1

答案解析

分析:

求出两条直线的斜率;利用两直线垂直斜率之积为-1,列出方程求出m的值.

解答:

解:直线x-2y+5=0的斜率为$\frac {1}{2}$

直线2x+my-6=0的斜率为-$\frac {2}{m}$

∵两直线垂直

∴$\frac {1}{2}$×(-$\frac {2}{m}$)=-1

解得m=1

故答案为:1

点评:

本题考查由直线方程的一般式求直线的斜率、考查两直线垂直斜率之积为-1.

3单选题

直线y=3x绕原点逆时针旋转90°,再向右平移1个单位,所得到的直线为(  )

A
y=-$\frac {1}{3}$x+$\frac {1}{3}$
B
y=-$\frac {1}{3}$x+1
C
y=3x-3
D
y=$\frac {1}{3}$x+1

题目答案

A

答案解析

分析:

先利用两直线垂直写出第一次方程,再由平移写出第二次方程.

解答:

解:∵直线y=3x绕原点逆时针旋转90°

∴两直线互相垂直

则该直线为y=-$\frac {1}{3}$x,

那么将y=-$\frac {1}{3}$x向右平移1个单位得y=-$\frac {1}{3}$(x-1),即y=-$\frac {1}{3}$x+$\frac {1}{3}$

故选A.

点评:

本题主要考查互相垂直的直线关系,同时考查直线平移问题.

4单选题

已知两条直线y=ax-2和y=(a+2)x+1互相垂直,则a等于(  )

A
2
B
1
C
0
D
-1

题目答案

D

答案解析

分析:

两直线ax+by+c=0与mx+ny+d=0垂直⇔am+bn=0解之即可.

解答:

解:由y=ax-2,y=(a+2)x+1得ax-y-2=0,(a+2)x-y+1=0

因为直线y=ax-2和y=(a+2)x+1互相垂直,

所以a(a+2)+1=0,解得a=-1.

故选D.

点评:

本题考查两直线垂直的条件.

5填空题

已知b>0,直线b_x+y+1=0与ax-(b_+4)y+2=0互相垂直,则ab的最小值为

填空题答案仅供参考

题目答案

4

答案解析

分析:

两条直线垂直,则斜率的乘积为-1.

解答:

解:由题意,(-b_)•$\frac {a}{b_+4}$=-1,即a=$\frac {b_+4}{b}$

∴ab=$\frac {b_+4}{b}$=b+$\frac {4}{b}$≥2$\sqrt {4}$=4

当b=2时,ab的最小值为4.

点评:

不等式运用时要注意“一正、二定、三相等”.

6填空题

已知点A(2,0),点B在直线2x+y=0上运动,则当线段AB最短时,点B的坐标为().

填空题答案仅供参考

题目答案

$\frac {2}{5}$$\frac {4}{5}$

答案解析

分析:

当线段AB最短时,直线AB与直线2x+y=0垂直,此时AB的斜率k=$\frac {1}{2}$,AB的方程为:y=$\frac {1}{2}$(x-2),由此能求出点B的坐标.

解答:

解:当线段AB最短时,直线AB与直线2x+y=0垂直,

此时AB的斜率k=$\frac {1}{2}$,AB的方程为:y=$\frac {1}{2}$(x-2),

联立$\left\{\begin{matrix}2x+y=0 \ y=$\frac {1}{2}$(x-2) \ \end{matrix}\right.$,得x=$\frac {2}{5}$,y=-$\frac {4}{5}$,

∴B($\frac {2}{5}$,-$\frac {4}{5}$).

故答案为:($\frac {2}{5}$,-$\frac {4}{5}$).

点评:

本题考查点的坐标的求法,是基础题,解题时要注意两直线位置关系的合理运用.

7单选题

过点P(4,-1)且与直线3x-4y+6=0垂直的直线方程是(  )

A
4x+3y-13=0
B
4x-3y-19=0
C
3x-4y-16=0
D
3x+4y-8=0

题目答案

A

答案解析

分析:

要求直线方程,即要知道一点和斜率,所以就要求直线的斜率,根据所求直线与已知直线垂直得到斜率乘积为-1即可求出斜率.

解答:

解:因为两直线垂直,直线3x-4y+6=0的斜率为$\frac {3}{4}$,

所以所求直线的斜率k=-$\frac {4}{3}$

则直线方程为y-(-1)=-$\frac {4}{3}$(x-4),

化简得4x+3y-13=0

故选A

点评:

此题为基础题,考查学生掌握两直线垂直时斜率乘积为-1,会根据一点和斜率写出直线的方程.

8单选题

过点A(-2,m)和B(m,4)的直线与直线l:x-2y-1=0垂直,则m的值为( )

A
10
B
2
C
0
D
-8

题目答案

D

答案解析

分析:

由直线方程可得斜率,进而由垂直关系和斜率公式可得m的方程,解方程可得.

解答:


点评:

本题考查直线的一般式方程和垂直关系,属基础题.

9填空题

已知m,n为正数,且直线x-(n-2)y+5=0与直线nx+my-3=0互相垂直,则m+2n的最小值为

填空题答案仅供参考

题目答案

9

答案解析

分析:

由直线x-(n-2)y+5=0与直线nx+my-3=0互相垂直,可得$\frac {2}{n}$+$\frac {1}{m}$=1,进而根据基本不等式可得m+2n的最小值.

解答:

解:∵直线x-(n-2)y+5=0与直线nx+my-3=0互相垂直,

∴n-(n-2)m=0,

∴2m+n=mn,

∴$\frac {2}{n}$+$\frac {1}{m}$=1,

∴m+2n=(m+2n)($\frac {2}{n}$+$\frac {1}{m}$)=4+1+2$\sqrt {}$=9,

故答案为:9

点评:

本题考查的知识点是直线的一般式方程与直线的垂直关系,基本不等式,难度中档.

10单选题

已知a,b为正数,且直线(a+1)x+2y-1=0与直线3x+(b-2)y+2=0互相垂直,则$\frac {3}{a}$+$\frac {2}{b}$的最小值为(  )

A
12
B
$\frac {13}{6}$
C
1
D
25

题目答案

D

答案解析

分析:

利用两条直线相互垂直与斜率之间的关系即可得出a,b的关系式,再利用“乘1法”和基本不等式的性质即可得出.

解答:

解:∵a,b为正数,且直线(a+1)x+2y-1=0与直线3x+(b-2)y+2=0互相垂直,

∴-$\frac {a+1}{2}$×(-$\frac {3}{b-2}$)=-1,化为3a+2b=1.

∴$\frac {3}{a}$+$\frac {2}{b}$=(3a+2b)($\frac {3}{a}$+$\frac {2}{b}$)=13+$\frac {6b}{a}$+$\frac {6a}{b}$≥13+6×2$\sqrt {}$=25.当且仅当a=b=$\frac {1}{5}$时取等号.

故选D.

点评:

本题考查了两条直线相互垂直与斜率之间的关系、“乘1法”和基本不等式的性质等基础知识与基本方法,属于基础题.

11单选题

a,b∈R,已知直线x+a_y+1=0与(a_+1)x-2by+3=0互相垂直,则|ab|的最小值为(  )

A
1
B
$\frac {$\sqrt {2}$}{2}$
C
$\sqrt {2}$
D
2

题目答案

A

答案解析

分析:

由垂直可得即b=$\frac {a_+1}{2a}$,故|ab|=|$\frac {a}{2}$+$\frac {1}{2a}$|,下由基本不等式可得答案.

解答:

解:由题意可得:直线x+a_y+1=0与(a_+1)x-2by+3=0互相垂直,

故1×(a_+1)+a_(-2b)=0,即b=$\frac {a_+1}{2a}$,

故|ab|=|a$\frac {a_+1}{2a}$|=|$\frac {a}{2}$+$\frac {1}{2a}$|≥2$\sqrt {}$=1

故选A

点评:

本题考查直线垂直的充要条件,涉及基本不等式的应用,属基础题.