格物学 第二章 直线和圆的方程2.1 直线的倾斜角与斜率

直线的斜率-2.1 直线的倾斜角与斜率知识点考前进阶单选题自测题答案-吉林省等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-07-21
直线的斜率-2.1 直线的倾斜角与斜率知识点考前进阶单选题自测题答案-吉林省等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['两角和与差的正切公式', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '直线的斜率']

正确率60.0%若直线$$y=\frac{1} {2} x+3$$的倾斜角为$${{α}{,}}$$直线$$y=k x-5$$的倾斜角为$${{3}{α}{,}}$$则$${{k}{=}}$$(

D

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

B.$${{5}}$$

C.$$\frac{9} {2}$$

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

2、['同角三角函数基本关系的综合应用', '两角和与差的正切公式', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '直线的斜率', '直线的倾斜角']

正确率60.0%已知直线$$2 x-y+3=0$$的倾斜角为$${{α}{,}}$$则$$\operatorname{s i n} 2 \alpha-\operatorname{c o s}^{2} \alpha=$$

A

A.$$\frac{3} {5}$$

B.$$\frac{2} {5}$$

C.$$\frac{1} {4}$$

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

3、['直线的一般式方程及应用', '直线的斜率']

正确率80.0%直线$$y=2 x-1$$的斜率为(

A

A.$${{2}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{3}}$$

4、['直线与椭圆的综合应用', '直线的斜率']

正确率60.0%椭圆$$a x^{2}+b y^{2}=1 ( a > 0, b > 0 )$$与直线$$y=1-x$$交于$${{A}{,}{B}}$$两点,过原点与线段$${{A}{B}}$$中点的直线的斜率为$$\frac{\sqrt3} {2},$$则$$\frac{b} {a}$$的值为 (

B

A.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

B.$$\frac{2 \sqrt{3}} {3}$$

C.$$\frac{9 \sqrt{3}} {2}$$

D.$$\frac{2 \sqrt{3}} {2 7}$$

5、['直线与抛物线的综合应用', '直线的斜率']

正确率40.0%已知抛物线$$C : y^{2}=4 x$$的焦点为$${{F}}$$,过点$${{F}}$$的直线$${{l}}$$交抛物线于$${{M}{,}{N}}$$两点,且$$\left\vert\mathrm{M} F \right\vert=2 \left\vert\mathrm{N} F \right\vert,$$则直线$${{l}}$$的斜率为(

B

A.$${{±}{\sqrt {2}}}$$

B.$${{±}{2}{\sqrt {2}}}$$

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

D.$$\pm\frac{\sqrt{2}} {4}$$

6、['直线的点斜式方程', '直线的一般式方程与其他形式方程的互化', '直线的斜率']

正确率60.0%直线$${{l}}$$经过点$$P ( 1, 0 )$$,其倾斜角$${{α}}$$满足$$\operatorname{t a n} \, \alpha=-\frac{2} {3},$$则直线$${{l}}$$的方程是(

B

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

B.$$2 x+3 y-2=0$$

C.$$3 x \!-\! 2 y \!-\! 3 \!=\! 0$$

D.$$3 x+2 y-3=0$$

7、['基本不等式:(√ab)≤(a+b)/2,当且仅当a=b时等号成立', '一次函数的图象与直线的方程', '直线的斜率']

正确率40.0%$${{m}{∈}{R}{,}}$$动直线$$\mathbf{l_{1} \! : \, x+m y \!-\! 1 \!=\! 0}$$过定点$${{A}{,}}$$动直线$$\mathbf{l}_{2} \! : \ \mathbf{m} \mathbf{x} \!-\! \mathbf{y} \!-\! \mathbf{2 m}+\mathbf{3} \!=\! \mathbf{0}$$过定点$${{B}{,}}$$若$${{l}_{1}}$$与$${{l}_{2}}$$交于点$${{P}{(}}$$异于点$${\bf A}, ~ {\bf B} ),$$则$$| \mathbf{P A} |+| \mathbf{P B} |$$的最大值为(

D

A.$${\sqrt {5}}$$

B.$${{2}{\sqrt {{1}{0}}}}$$

C.$${\sqrt {{1}{0}}}$$

D.$${{2}{\sqrt {5}}}$$

8、['直线的点斜式方程', '导数的几何意义', '直线的斜率']

正确率60.0%曲线$$y=x e^{x}+1$$在点$$A ( 0, 1 )$$处的切线方程是$${{(}{)}}$$

A

A.$$x-y+1=0$$

B.$$2 x-y+1=0$$

C.$$x-y-1=0$$

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

9、['利用基本不等式求最值', '直线的斜率', '直线的倾斜角']

正确率40.0%直线$$2 a x-( a^{2}+1 ) y+1=0 ( a > 0 )$$的倾斜角的取值范围是

A

A.$$( 0, \frac{\pi} {4} ]$$

B.$$[ \frac{3 \pi} {4}, \pi)$$

C.$$\left( 0, \frac{\pi} {4} \right] \bigcup\left( \frac{\pi} {2} \pi\right)$$

D.$$\left[ \frac{\pi} {4}, \frac{\pi} {2} \right] \bigcup\left( \frac{3 \pi} {4}, \pi\right)$$

10、['直线的一般式方程及应用', '直线的斜率']

正确率60.0%如果$$\mathbf{A} \mathbf{B} > 0, \, \, \mathbf{B} \mathbf{C} > 0$$,那么直线$$\mathbf{A x-B y-C=0}$$经过的象限是

C

A.第一$${、}$$二$${、}$$三象限

B.第二$${、}$$三$${、}$$四象限

C.第一$${、}$$三$${、}$$四象限

D.第一$${、}$$二$${、}$$四象限

1. 直线 $$y=\frac{1}{2}x+3$$ 的斜率 $$k_1 = \frac{1}{2}$$,其倾斜角 $$\alpha$$ 满足 $$\tan \alpha = \frac{1}{2}$$。直线 $$y=kx-5$$ 的倾斜角为 $$3\alpha$$,则其斜率 $$k = \tan 3\alpha$$。利用三倍角公式:

$$\tan 3\alpha = \frac{3\tan \alpha - \tan^3 \alpha}{1 - 3\tan^2 \alpha} = \frac{3 \cdot \frac{1}{2} - \left(\frac{1}{2}\right)^3}{1 - 3 \cdot \left(\frac{1}{2}\right)^2} = \frac{\frac{3}{2} - \frac{1}{8}}{1 - \frac{3}{4}} = \frac{\frac{11}{8}}{\frac{1}{4}} = \frac{11}{2}$$

因此,$$k = \frac{11}{2}$$,答案为 D

2. 直线 $$2x - y + 3 = 0$$ 的斜率 $$k = 2$$,其倾斜角 $$\alpha$$ 满足 $$\tan \alpha = 2$$。利用三角恒等式:

$$\sin 2\alpha = \frac{2\tan \alpha}{1 + \tan^2 \alpha} = \frac{4}{5}$$

$$\cos^2 \alpha = \frac{1}{1 + \tan^2 \alpha} = \frac{1}{5}$$

因此,$$\sin 2\alpha - \cos^2 \alpha = \frac{4}{5} - \frac{1}{5} = \frac{3}{5}$$,答案为 A

3. 直线 $$y = 2x - 1$$ 的斜率为 $$2$$,答案为 A

4. 将直线 $$y = 1 - x$$ 代入椭圆方程 $$ax^2 + b(1 - x)^2 = 1$$,整理得:

$$(a + b)x^2 - 2b x + b - 1 = 0$$

设 $$A(x_1, y_1)$$ 和 $$B(x_2, y_2)$$ 为交点,中点坐标为 $$\left(\frac{x_1 + x_2}{2}, \frac{y_1 + y_2}{2}\right)$$。由韦达定理,$$x_1 + x_2 = \frac{2b}{a + b}$$,$$y_1 + y_2 = 2 - (x_1 + x_2) = \frac{2a}{a + b}$$。

原点与中点连线的斜率为 $$\frac{\frac{a}{a + b}}{\frac{b}{a + b}} = \frac{a}{b} = \frac{\sqrt{3}}{2}$$,因此 $$\frac{b}{a} = \frac{2}{\sqrt{3}} = \frac{2\sqrt{3}}{3}$$,答案为 B

5. 抛物线 $$y^2 = 4x$$ 的焦点为 $$F(1, 0)$$。设直线 $$l$$ 的斜率为 $$k$$,其方程为 $$y = k(x - 1)$$。与抛物线联立得:

$$k^2(x - 1)^2 = 4x$$

整理得 $$k^2x^2 - (2k^2 + 4)x + k^2 = 0$$。设 $$M(x_1, y_1)$$ 和 $$N(x_2, y_2)$$,由抛物线的性质,$$\left\vert MF \right\vert = x_1 + 1$$,$$\left\vert NF \right\vert = x_2 + 1$$。根据题意,$$x_1 + 1 = 2(x_2 + 1)$$,即 $$x_1 = 2x_2 + 1$$。

由韦达定理,$$x_1 + x_2 = \frac{2k^2 + 4}{k^2}$$,$$x_1x_2 = 1$$。代入 $$x_1 = 2x_2 + 1$$ 解得 $$x_2 = \frac{1}{2}$$ 或 $$x_2 = -1$$(舍去)。进一步解得 $$k^2 = 8$$,即 $$k = \pm 2\sqrt{2}$$,答案为 B

6. 直线 $$l$$ 的斜率 $$k = \tan \alpha = -\frac{2}{3}$$,过点 $$P(1, 0)$$,其方程为:

$$y - 0 = -\frac{2}{3}(x - 1)$$

整理得 $$2x + 3y - 2 = 0$$,答案为 B

7. 直线 $$l_1: x + my - 1 = 0$$ 过定点 $$A(1, 0)$$;直线 $$l_2: mx - y - 2m + 3 = 0$$ 过定点 $$B(2, 3)$$。两直线垂直时,$$1 \cdot m + m \cdot (-1) = 0$$ 恒成立,因此 $$P$$ 的轨迹是以 $$AB$$ 为直径的圆,其方程为 $$(x - 1.5)^2 + (y - 1.5)^2 = 2.5$$。

$$|PA| + |PB|$$ 的最大值为直径 $$AB = \sqrt{(2 - 1)^2 + (3 - 0)^2} = \sqrt{10}$$,答案为 C

8. 曲线 $$y = xe^x + 1$$ 的导数为 $$y' = e^x + xe^x$$。在点 $$A(0, 1)$$ 处的斜率为 $$y'(0) = 1$$,切线方程为:

$$y - 1 = 1(x - 0)$$

整理得 $$x - y + 1 = 0$$,答案为 A

9. 直线 $$2ax - (a^2 + 1)y + 1 = 0$$ 的斜率 $$k = \frac{2a}{a^2 + 1}$$。由于 $$a > 0$$,$$k \leq \frac{2a}{2a} = 1$$(当 $$a = 1$$ 时取等)。因此,倾斜角 $$\theta$$ 满足 $$0 < \theta \leq \frac{\pi}{4}$$ 或 $$\frac{\pi}{2} < \theta < \pi$$,答案为 C

10. 直线 $$Ax - By - C = 0$$ 可改写为 $$y = \frac{A}{B}x - \frac{C}{B}$$。由题意 $$AB > 0$$ 且 $$BC > 0$$,故 $$\frac{A}{B} > 0$$ 且 $$\frac{C}{B} > 0$$。因此,斜率为正,截距为负,直线经过第一、三、四象限,答案为 C

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