格物学 第二章 直线和圆的方程2.1 直线的倾斜角与斜率

两条直线垂直-2.1 直线的倾斜角与斜率知识点回顾进阶选择题自测题答案-陕西省等高一数学选择必修,平均正确率48.0%

2025-06-28
两条直线垂直-2.1 直线的倾斜角与斜率知识点回顾进阶选择题自测题答案-陕西省等高一数学选择必修,平均正确率48.0%
1、['全称量词命题的否定', '存在量词命题的否定', '用角的终边上的点的坐标表示三角函数', '充分、必要条件的判定', '两条直线垂直', '命题的真假性判断', '函数零点存在定理']

正确率40.0%下列命题中正确的是(

B

A.若命题$$p \colon~ \exists x \in R, ~ ~ x^{3}-x^{2}+1 < 0$$,则命题$$\neg p, ~ \forall x \in R, ~ ~ x^{3}-x^{2}+1 > 0$$

B.$$\omega a=1 "$$是$${{“}}$$直线$$x-a y=0$$与直线$$x+a y=0$$互相垂直$${{”}}$$的充分不必要条件

C.若点$$P ( a, 2 a ) ( a \neq0 )$$为角$${{α}}$$终边上的一点,则$$\operatorname{s i n} \alpha=\frac{2 \sqrt{5}} {5}$$

D.函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$在$$( 2 0 1 9, 2 0 2 0 )$$上有零点,则$$f ( 2 0 1 9 ) \cdot f ( 2 0 2 0 ) < 0$$

2、['两条直线垂直']

正确率40.0%若直线$${{l}}$$经过点$$( a-2,-1 )$$和$$(-a-2, 1 )$$且与经过点$${{(}{{−}{2}{,}{1}}{)}}$$斜率为$$- \frac2 3$$的直线垂直,则实数$${{a}}$$的值是$${{(}{)}}$$

A.$$- \frac{3} {2}$$

B.$$- \frac2 3$$

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

3、['两条直线垂直']

正确率80.0%“$$a=\frac{1} {4}$$”是“直线$$( a+1 ) x+3 a y+1=0$$”与直线$$( a-1 ) x+( a+1 ) y-3=0$$相互垂直”的$${{(}{)}}$$

A

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

4、['两条直线垂直', '导数的几何意义']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=e^{x}-x^{2}-2 m x+3$$的图像为曲线$${{C}}$$,若曲线$${{C}}$$存在与直线$${{2}{y}{=}{x}}$$垂直的切线,则实数$${{m}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A

A.$$[ 2-l n 2,+\infty)$$

B.$$(-\infty, 2-l n 2 ]$$

C.$$[-l n 2,+\infty)$$

D.$$(-\infty,-l n 2 ]$$

5、['两条直线垂直', '直线的一般式方程及应用']

正确率40.0%已知直线$$m x+y=0$$与直线$$x+\mathit{(} m+1 \mathit{)} \mathit{y+2}=0$$垂直,则$${{m}{=}{(}}$$

A

A.$$- \frac{1} {2}$$

B.$${{−}{2}}$$

C.$${{2}}$$

D.$$\frac{1} {2}$$

6、['两条直线垂直', '直线的一般式方程及应用', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%已知$${{b}{>}{1}}$$,直线$$( \ b^{2}+1 ) \ x+a y+2=0$$与直线$$x-~ ( b-1 ) ~ y-1=0$$互相垂直,则$${{a}}$$的最小值等于(

C

A.$${{2}{\sqrt {2}}{−}{1}}$$

B.$${{2}{\sqrt {2}}{+}{1}}$$

C.$${{2}{\sqrt {2}}{+}{2}}$$

D.$${{2}{\sqrt {2}}{−}{2}}$$

7、['两条直线垂直', '直线和圆相切']

正确率40.0%已知过点$$P ~ ( \mathrm{1}, \mathrm{\bf~ 3} )$$的直线与$$( \mathbf{x}+2 )^{\mathbf{\beta} 2}+\mathbf{\alpha} ( \mathbf{y}-1 )^{\mathbf{\beta} 2}=1 3$$相切,且与直线$$a x-2 y+1=0$$垂直,则$${{a}}$$的值为(

A

A.$$\frac{4} {3}$$

B.$$- \frac{4} {3}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{−}{3}}$$

8、['两条直线垂直', '利用基本不等式求最值', '直线的斜率']

正确率40.0%已知$${{b}{>}{0}{,}}$$直线$$\left( \mathrm{b^{2}+1} \right) \mathbf{x+a y+2=0}$$与直线$$\mathbf{x} \!-\! \mathbf{b}^{2} \mathbf{y} \!-\! \mathbf{1} \!=\! \mathbf{0}$$互相垂直,则$${{a}{b}}$$的最小值为(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

D.$${{2}{\sqrt {3}}}$$

9、['两点间的斜率公式', '直线的点斜式方程', '两条直线垂直']

正确率60.0%过点$$( 2, 1 )$$且与点$$( 1, 3 )$$距离最大的直线方程是$${{(}{)}}$$

C

A.$$2 x-y-3=0$$

B.$$2 x+y-5=0$$

C.$$x-2 y=0$$

D.$$x+2 y-4=0$$

10、['利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '两条直线垂直']

正确率60.0%已知$${{e}}$$为自然对数的底数,曲线$$f ( x ) \!=\! a e^{x} \!+\! x^{2}$$在点$$( 1, f ( 1 ) )$$处的切线与直线$$x+e y-3=0$$垂直,则实数$${{a}{=}{(}}$$

C

A.$$\frac{-e-2} {e}$$

B.$$\frac{2 e-1} {e}$$

C.$$\frac{e-2} {e}$$

D.$$\frac{e-1} {e}$$

以下是各题的详细解析:

1. 解析:

选项A中,命题$$p$$的否定应为$$\neg p \colon \forall x \in R, x^{3}-x^{2}+1 \geq 0$$,因此A错误。

选项B中,直线垂直的条件是$$1 \cdot 1 + (-a) \cdot a = 0$$,即$$a = \pm 1$$。$$a=1$$是充分但不必要条件,B正确。

选项C中,点$$P(a, 2a)$$到原点的距离为$$\sqrt{a^2 + (2a)^2} = \sqrt{5}|a|$$,因此$$\sin \alpha = \frac{2a}{\sqrt{5}|a|} = \pm \frac{2\sqrt{5}}{5}$$,C错误。

选项D中,函数有零点不一定满足$$f(2019) \cdot f(2020) < 0$$(例如函数在区间内多次穿过零点),D错误。

正确答案:B

2. 解析:

直线$$l$$的斜率$$k_1 = \frac{1 - (-1)}{-a-2 - (a-2)} = \frac{2}{-2a} = -\frac{1}{a}$$。

已知直线的斜率$$k_2 = -\frac{2}{3}$$,因为垂直,所以$$k_1 \cdot k_2 = -1$$,即$$-\frac{1}{a} \cdot -\frac{2}{3} = -1$$,解得$$a = -\frac{2}{3}$$。

正确答案:B

3. 解析:

两直线垂直的条件是$$(a+1)(a-1) + 3a(a+1) = 0$$,化简得$$4a^2 + 3a - 1 = 0$$,解得$$a = \frac{1}{4}$$或$$a = -1$$。

因此$$a = \frac{1}{4}$$是充分但不必要条件。

正确答案:A

4. 解析:

曲线$$C$$的导数为$$f'(x) = e^x - 2x - 2m$$。与直线$$2y = x$$垂直的切线斜率为$$-2$$,因此需存在$$x$$使$$f'(x) = -2$$,即$$e^x - 2x - 2m = -2$$。

整理得$$m = \frac{e^x - 2x + 2}{2}$$。求$$e^x - 2x + 2$$的最小值,令导数为$$e^x - 2 = 0$$,得$$x = \ln 2$$,此时$$m = 2 - \ln 2$$。

因此$$m \leq 2 - \ln 2$$。

正确答案:B

5. 解析:

两直线垂直的条件是$$m \cdot 1 + 1 \cdot (m+1) = 0$$,解得$$2m + 1 = 0$$,即$$m = -\frac{1}{2}$$。

正确答案:A

6. 解析:

两直线垂直的条件是$$(b^2 + 1) \cdot 1 + a \cdot [-(b - 1)] = 0$$,化简得$$a(b - 1) = b^2 + 1$$。

因为$$b > 1$$,所以$$a = \frac{b^2 + 1}{b - 1}$$。令$$t = b - 1$$($$t > 0$$),则$$a = \frac{(t + 1)^2 + 1}{t} = t + \frac{2}{t} + 2$$。

由均值不等式,$$t + \frac{2}{t} \geq 2\sqrt{2}$$,因此$$a \geq 2\sqrt{2} + 2$$。

正确答案:C

7. 解析:

直线与圆$$(x+2)^2 + (y-1)^2 = 13$$相切,且过点$$P(1, 3)$$。圆心为$$(-2, 1)$$,半径$$\sqrt{13}$$。

因为切线与直线$$a x - 2 y + 1 = 0$$垂直,所以切线斜率为$$-\frac{2}{a}$$。

利用点斜式,切线方程为$$y - 3 = -\frac{2}{a}(x - 1)$$,即$$2x + a y - (2 + 3a) = 0$$。

圆心到切线的距离等于半径:$$\frac{|2(-2) + a(1) - (2 + 3a)|}{\sqrt{4 + a^2}} = \sqrt{13}$$,化简解得$$a = -\frac{4}{3}$$。

正确答案:B

8. 解析:

两直线垂直的条件是$$(b^2 + 1) \cdot 1 + a \cdot (-b^2) = 0$$,化简得$$a b^2 = b^2 + 1$$,即$$a = 1 + \frac{1}{b^2}$$。

因此$$a b = b + \frac{1}{b}$$,由均值不等式,$$b + \frac{1}{b} \geq 2$$,当$$b = 1$$时取最小值。

正确答案:B

9. 解析:

过点$$(2, 1)$$且与点$$(1, 3)$$距离最大的直线,应为与两点连线垂直的直线。

两点连线的斜率为$$\frac{3 - 1}{1 - 2} = -2$$,因此所求直线斜率为$$\frac{1}{2}$$。

直线方程为$$y - 1 = \frac{1}{2}(x - 2)$$,即$$x - 2y = 0$$。

正确答案:C

10. 解析:

曲线$$f(x) = a e^x + x^2$$在$$x=1$$处的导数为$$f'(1) = a e + 2$$。

直线$$x + e y - 3 = 0$$的斜率为$$-\frac{1}{e}$$,因为垂直,所以$$f'(1) \cdot (-\frac{1}{e}) = -1$$,即$$a e + 2 = e$$,解得$$a = \frac{e - 2}{e}$$。

正确答案:C

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点