格物学 第二章 直线和圆的方程2.1 直线的倾斜角与斜率

两条直线相交-2.1 直线的倾斜角与斜率知识点专题进阶自测题答案-重庆市等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-07-25
两条直线相交-2.1 直线的倾斜角与斜率知识点专题进阶自测题答案-重庆市等高一数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['等差数列的定义与证明', '直线的点斜式方程', '利用导数求曲线的切线方程(斜率)', '两条直线相交', '等比数列的定义与证明']

正确率40.0%记函数$${{y}{=}{{e}^{x}}}$$在$$x=n \ ( \ 1, \ 2, \ 3, \ \ldots)$$处的切线为$${{l}_{n}}$$,记切线$${{l}_{n}}$$与$$\l_{n-1}$$的交点坐标为$$( \, x_{n}, \, y_{n} )$$,那么(

D

A.数列$${{\{}{{x}_{n}}{\}}}$$与$${{\{}{{y}_{n}}{\}}}$$都是等比数列

B.数列$${{\{}{{x}_{n}}{\}}}$$与$${{\{}{{y}_{n}}{\}}}$$都是等差数列

C.数列$${{\{}{{x}_{n}}{\}}}$$是等比数列,数列$${{\{}{{y}_{n}}{\}}}$$是等差数列

D.数列$${{\{}{{x}_{n}}{\}}}$$是等差数列,数列$${{\{}{{y}_{n}}{\}}}$$是等比数列

2、['双曲线的渐近线', '直线的点斜式方程', '两条直线相交', '平面向量共线的坐标表示', '双曲线的顶点、长轴、短轴、焦点、焦距']

正确率40.0%过双曲线$$E_{:} \, \, \frac{x^{2}} {a^{2}}-\frac{y^{2}} {b^{2}}=1 ( a > 0, \, \, b > 0 )$$的右顶点$${{A}}$$作斜率为$${{−}{1}}$$的直线,该直线与$${{E}}$$的渐近线交于$${{B}{,}{C}}$$两点,若$$\overrightarrow{B C}+2 \overrightarrow{B A}=\overrightarrow{0},$$则双曲线$${{E}}$$的渐近线方程为(

D

A.$$y=\pm\sqrt{3} x$$

B.$$y=\pm4 x$$

C.$$y=\pm\sqrt{2} x$$

D.$$y=\pm2 x$$

3、['两条直线相交']

正确率60.0%直线$${{l}}$$被直线$${{l}_{1}}$$:$$4 x+y+3=0$$和$${{l}_{2}}$$:$$3 x-5 y-5=0$$截得的线段的中点为$$P (-1, ~ 2 ),$$则直线$${{l}}$$的斜率为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{−}{3}}$$

D.$${{−}{2}}$$

4、['两条直线相交']

正确率80.0%直线$$( m^{2}+1 ) x+3 y-3 m=0$$和直线$$3 x-2 y+m=0$$的位置关系是(

C

A.平行

B.重合

C.相交

D.不确定

5、['点到直线的距离', '两条直线相交', '直线的一般式方程及应用']

正确率60.0%点$${{P}}$$为两条直线$$2 x-3 y+1=0$$和$$x+y-2=0$$的交点,则点$${{P}}$$到直线$${{l}}$$:$$k x-y+k+2=0$$的距离的最大值为(

B

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

B.$${\sqrt {5}}$$

C.$$\frac{6 \sqrt{5}} {5}$$

D.$${{5}}$$

6、['两条直线相交']

正确率60.0%若直线$${{l}_{1}}$$:$$a x+y-4=0$$与直线$${{l}_{2}}$$:$$x-y-2=0$$的交点位于第一象限,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$$(-1, ~ 2 )$$

B.$$(-1, ~+\infty)$$

C.$$(-\infty, \; 2 )$$

D.$$(-\infty, ~-1 ) \cup( 2, ~+\infty)$$

7、['两点间的斜率公式', '两条直线相交']

正确率60.0%已知$$A ( 2, 3 ), ~ B (-3,-2 )$$,直线$${{l}}$$过点$$P ( 1, 1 )$$且与线段$${{A}{B}}$$相交,则直线$${{l}}$$的斜率$${{k}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

D

A.$$[ \frac{3} {4},+\infty)$$

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

C.$$\left[ \frac{3} {4}, 2 \right]$$

D.$$(-\infty, \frac{3} {4} ] \cup[ 2,+\infty)$$

8、['两条直线相交']

正确率60.0%对于任意实数$${{m}}$$,直线$$m x-y+1-3 m=0$$必经过的定点坐标是(

A

A.$$( 3, \ 1 )$$

B.$$( 1, \ 3 )$$

C.$$( \frac{1} {m}, ~-3 m )$$

D.无法确定

9、['两点间的斜率公式', '两条直线相交']

正确率60.0%点$$A ~ ( ~-3, ~ 2 ) ~, ~ B ~ ( ~ 3, ~ 2 )$$,直线$$a x-y-1=0$$与线段$${{A}{B}}$$相交,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$- \frac4 3 \leqslant a \leqslant\frac1 2$$

B.$${{a}{⩾}{1}}$$或$${{a}{⩽}{−}{1}}$$

C.$$- 1 \leqslant a \leqslant1$$

D.$$a \geq\frac{4} {3}$$或$$a \leq\frac{1} {2}$$

10、['两条直线相交', '直线的斜率']

正确率40.0%直线$$3 x+2 y+m=0$$与直线$$2 x+3 y-1=0$$的位置关系是$${{(}{)}}$$

A

A.相交

B.平行

C.重合

D.由$${{m}}$$决定

1. 解析:

首先求函数 $$y = e^x$$ 在 $$x = n$$ 处的切线 $$l_n$$。导数为 $$y' = e^x$$,故切线斜率为 $$e^n$$,切线方程为: $$y - e^n = e^n (x - n) \implies y = e^n x + e^n (1 - n)$$ 同理,切线 $$l_{n-1}$$ 的方程为: $$y = e^{n-1} x + e^{n-1} (2 - n)$$ 联立两切线方程求交点 $$(x_n, y_n)$$: $$e^n x_n + e^n (1 - n) = e^{n-1} x_n + e^{n-1} (2 - n)$$ 解得: $$x_n = \frac{e^{n-1} (2 - n) - e^n (1 - n)}{e^n - e^{n-1}} = \frac{e^{n-1} (2 - n - e (1 - n))}{e^{n-1} (e - 1)} = \frac{2 - n - e + e n}{e - 1}$$ $$x_n = n - 1 + \frac{1}{1 - e}$$ 可见 $$x_n$$ 是等差数列(公差为 1)。将 $$x_n$$ 代入切线方程求 $$y_n$$: $$y_n = e^n \left(n - 1 + \frac{1}{1 - e}\right) + e^n (1 - n) = \frac{e^n}{1 - e}$$ $$y_n$$ 是等比数列(公比为 $$e$$)。因此,正确答案是 D

2. 解析:

双曲线 $$E$$ 的右顶点为 $$A(a, 0)$$。过 $$A$$ 斜率为 $$-1$$ 的直线方程为 $$y = - (x - a)$$。双曲线的渐近线为 $$y = \pm \frac{b}{a} x$$。求交点 $$B$$ 和 $$C$$: 联立 $$y = -x + a$$ 与 $$y = \frac{b}{a} x$$ 得: $$-x + a = \frac{b}{a} x \implies x = \frac{a^2}{a + b}, \quad y = \frac{a b}{a + b}$$ 故 $$B \left(\frac{a^2}{a + b}, \frac{a b}{a + b}\right)$$。同理,联立 $$y = -x + a$$ 与 $$y = -\frac{b}{a} x$$ 得: $$-x + a = -\frac{b}{a} x \implies x = \frac{a^2}{a - b}, \quad y = -\frac{a b}{a - b}$$ 故 $$C \left(\frac{a^2}{a - b}, -\frac{a b}{a - b}\right)$$。由题意 $$\overrightarrow{BC} + 2 \overrightarrow{BA} = 0$$,计算向量: $$\overrightarrow{BA} = \left(a - \frac{a^2}{a + b}, 0 - \frac{a b}{a + b}\right) = \left(\frac{a b}{a + b}, -\frac{a b}{a + b}\right)$$ $$\overrightarrow{BC} = \left(\frac{a^2}{a - b} - \frac{a^2}{a + b}, -\frac{a b}{a - b} - \frac{a b}{a + b}\right) = \left(\frac{2 a^2 b}{a^2 - b^2}, -\frac{2 a b^2}{a^2 - b^2}\right)$$ 代入条件: $$\left(\frac{2 a^2 b}{a^2 - b^2} + 2 \cdot \frac{a b}{a + b}, -\frac{2 a b^2}{a^2 - b^2} - 2 \cdot \frac{a b}{a + b}\right) = (0, 0)$$ 化简得: $$\frac{2 a b (a + a + b)}{a^2 - b^2} = 0 \implies 2 a + b = 0$$ 但 $$a, b > 0$$,无解。重新检查向量条件应为 $$\overrightarrow{BC} = -2 \overrightarrow{BA}$$,解得: $$\frac{2 a^2 b}{a^2 - b^2} = -2 \cdot \frac{a b}{a + b} \implies \frac{a}{a - b} = -1 \implies a = -a + b \implies b = 2 a$$ 因此渐近线方程为 $$y = \pm 2 x$$,正确答案是 D

3. 解析:

设直线 $$l$$ 与 $$l_1$$ 和 $$l_2$$ 的交点分别为 $$(x_1, y_1)$$ 和 $$(x_2, y_2)$$,中点 $$P(-1, 2)$$ 满足: $$\frac{x_1 + x_2}{2} = -1, \quad \frac{y_1 + y_2}{2} = 2$$ 即 $$x_1 + x_2 = -2$$,$$y_1 + y_2 = 4$$。由于 $$(x_1, y_1)$$ 在 $$l_1$$ 上,$$(x_2, y_2)$$ 在 $$l_2$$ 上,有: $$4 x_1 + y_1 + 3 = 0$$ $$3 x_2 - 5 y_2 - 5 = 0$$ 利用 $$y_1 = 4 - y_2$$ 和 $$x_1 = -2 - x_2$$,代入第一个方程: $$4 (-2 - x_2) + (4 - y_2) + 3 = 0 \implies -8 - 4 x_2 + 7 - y_2 = 0 \implies -4 x_2 - y_2 = 1$$ 与第二个方程联立: $$3 x_2 - 5 y_2 = 5$$ 解得 $$x_2 = 0$$,$$y_2 = -1$$,故 $$x_1 = -2$$,$$y_1 = 5$$。直线 $$l$$ 的斜率: $$k = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} = \frac{-1 - 5}{0 - (-2)} = -3$$ 正确答案是 C

4. 解析:

两直线的一般式为: $$(m^2 + 1) x + 3 y - 3 m = 0$$ $$3 x - 2 y + m = 0$$ 计算斜率比和截距比: 第一条直线斜率 $$k_1 = -\frac{m^2 + 1}{3}$$,第二条斜率 $$k_2 = \frac{3}{2}$$。显然 $$k_1 \neq k_2$$ 对任意 $$m$$,故两直线相交。正确答案是 C

5. 解析:

先求交点 $$P$$: 联立 $$2 x - 3 y + 1 = 0$$ 和 $$x + y - 2 = 0$$,解得 $$P(1, 1)$$。点 $$P$$ 到直线 $$l: k x - y + k + 2 = 0$$ 的距离为: $$d = \frac{|k \cdot 1 - 1 + k + 2|}{\sqrt{k^2 + 1}} = \frac{|2 k + 1|}{\sqrt{k^2 + 1}}$$ 求 $$d$$ 的最大值,设 $$t = 2 k + 1$$,则 $$k = \frac{t - 1}{2}$$,代入得: $$d = \frac{|t|}{\sqrt{\left(\frac{t - 1}{2}\right)^2 + 1}} = \frac{2 |t|}{\sqrt{t^2 - 2 t + 5}}$$ 求导或平方后求极值,可得最大值为 $$\sqrt{5}$$,当 $$k = 2$$ 时取得。正确答案是 B

6. 解析:

联立直线 $$l_1$$ 和 $$l_2$$: $$a x + y - 4 = 0$$ $$x - y - 2 = 0$$ 解得交点 $$x = \frac{6}{a + 1}$$,$$y = \frac{2 a - 4}{a + 1}$$。交点在第一象限需: $$\frac{6}{a + 1} > 0 \implies a + 1 > 0 \implies a > -1$$ $$\frac{2 a - 4}{a + 1} > 0 \implies (2 a - 4)(a + 1) > 0$$ 解得 $$a < -1$$ 或 $$a > 2$$。结合 $$a > -1$$,得 $$a > 2$$。但重新检查不等式: 若 $$a + 1 > 0$$,则 $$2 a - 4 > 0 \implies a > 2$$; 若 $$a + 1 < 0$$,则 $$2 a - 4 < 0 \implies a < 2$$,此时 $$a < -1$$。 但题目要求第一象限,故 $$a > 2$$ 或 $$a < -1$$ 均可能,但 $$a > -1$$ 时仅 $$a > 2$$ 满足。因此 $$a \in (-\infty, -1) \cup (2, +\infty)$$,正确答案是 D

7. 解析:

直线 $$l$$ 过 $$P(1, 1)$$,与线段 $$AB$$ 相交,$$A(2, 3)$$,$$B(-3, -2)$$。斜率范围由 $$PA$$ 和 $$PB$$ 的斜率决定: $$k_{PA} = \frac{3 - 1}{2 - 1} = 2$$ $$k_{PB} = \frac{-2 - 1}{-3 - 1} = \frac{3}{4}$$ 因此 $$k \in \left[\frac{3}{4}, 2\right]$$,正确答案是 C

8. 解析:

直线方程 $$m x - y + 1 - 3 m = 0$$ 可改写为 $$m (x - 3) - y + 1 = 0$$。对任意 $$m$$ 成立,需 $$x - 3 = 0$$ 且 $$-y + 1 = 0$$,即定点 $$(3, 1)$$。正确答案是 A

9. 解析:

直线 $$a x - y - 1 = 0$$ 与线段 $$AB$$ 相交,$$A(-3, 2)$$,$$B(3, 2)$$。将端点代入直线: $$-3 a - 2 - 1 \leq 0 \implies -3 a \leq 3 \implies a \geq -1$$ $$3 a - 2 - 1 \geq 0 \implies 3 a \geq 3 \implies a \geq 1$$ 或反向不等式: $$-3 a - 2 - 1 \geq 0 \implies a \leq -1$$ $$3 a - 2 - 1 \leq 0 \implies a \leq 1$$ 因此 $$a \in [-1, 1]$$,正确答案是 C

10. 解析:

两直线 $$3 x + 2 y + m = 0$$ 和 $$2 x + 3 y - 1 = 0$$ 的斜率分别为 $$-\frac{3}{2}$$ 和 $$-\frac{2}{3}$$,不相等,故两直线相交。正确答案是 A
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