2021年新教材高中数学2.3.3_2.3.4点到直线的距离公式两条平行直线间的距离(Word含解析)

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名称 2021年新教材高中数学2.3.3_2.3.4点到直线的距离公式两条平行直线间的距离(Word含解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2021-10-09 14:30:06

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文档简介

点到直线的距离公式 两条平行直线间的距离
基础练(15分钟 30分)
1.点(5,-3)到直线x+2=0的距离等于(  )
A.7
B.5
C.3
D.2
2.直线x-2y-1=0与直线x-2y-c=0的距离为2,则c的值为(  )
A.9
B.11或-9
C.-11
D.9或-11
3.两条平行直线2x-y+3=0和ax+3y-4=0间的距离为d,则a,d的值分别为(  )
A.a=6,d=
B.a=-6,d=
C.a=6,d=
D.a=-6,d=
4.点P(m,6)到直线3x-4y-2=0的距离不大于4,则m的取值范围是________.
5.求垂直于直线x+3y-5=0,且与点P(-1,0)的距离是的直线l的方程.
能力练(20分钟 40分)
一、单选题(每小题5分,共15分)
1.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.
2.若动点A(x1,y1),B(x2,y2)分别在直线l1:x+y-7=0和l2:x+y-5=0上移动,则AB的中点M到原点距离的最小值为(  )
A.3
B.2
C.
D.4
3.若点P在直线3x+y-5=0上,且P到直线x-y-1=0的距离为,则点P的坐标为(  )
A.(1,2)或(2,-1)
B.(1,2)
C.(1,-2)或(2,1)
D.(2,-1)
二、多选题(共5分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
4.已知直线l:x-y+1=0,则下列结论正确的是(  )
A.直线l的倾斜角是
B.点(,0)到直线l的距离是2
C.若直线m:x-y+1=0,则l⊥m
D.过(2,2)与直线l平行的直线方程是x-y-4=0
三、填空题(每小题5分,共10分)
5.过直线l1:x-2y+3=0与直线l2:2x+3y-8=0的交点,且到点P距离为2的直线方程为__________.
6.直线l1:2mx+y+4=0恒过定点________;若过原点作直线l2∥l1,则当直线l1与l2的距离最大时,直线l2的方程为________.
四、解答题
7.(10分)设直线l经过点A(1,0),且与直线3x+4y-12=0平行.
(1)求直线l的方程;
(2)若点B(a,1)到直线l的距离小于2,求实数a的取值范围.
参考答案:
基础练(15分钟 30分)
1.点(5,-3)到直线x+2=0的距离等于(  )
A.7
B.5
C.3
D.2
【解析】选A.直线x+2=0,即x=-2,为平行于y轴的直线,
所以点(5,-3)到x=-2的距离d=|5-(-2)|=7.
2.直线x-2y-1=0与直线x-2y-c=0的距离为2,则c的值为(  )
A.9
B.11或-9
C.-11
D.9或-11
【解析】选B.两平行线间的距离为d==2,解得c=-9或11.
3.两条平行直线2x-y+3=0和ax+3y-4=0间的距离为d,则a,d的值分别为(  )
A.a=6,d=
B.a=-6,d=
C.a=6,d=
D.a=-6,d=
【解析】选B.因为两条直线为平行直线,
所以2×3=·a,解得a=-6,
所以ax+3y-4=0方程为-6x+3y-4=0,
即2x-y+=0,所以d==.
4.点P(m,6)到直线3x-4y-2=0的距离不大于4,则m的取值范围是________.
【解析】依题意可知,≤4,
解得2≤m≤.
答案:
5.求垂直于直线x+3y-5=0,且与点P(-1,0)的距离是的直线l的方程.
【解析】设与直线x+3y-5=0垂直的直线的方程为3x-y+m=0,则由点到直线的距离公式知:
d===.
所以|m-3|=6,即m-3=±6,解得m=9或m=-3,
故所求直线l的方程为3x-y+9=0或3x-y-3=0.
能力练(20分钟 40分)
一、单选题(每小题5分,共15分)
1.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.
【解析】选C.因为=≠-,所以两直线平行,
将直线3x+4y-12=0化为6x+8y-24=0,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.
2.若动点A(x1,y1),B(x2,y2)分别在直线l1:x+y-7=0和l2:x+y-5=0上移动,则AB的中点M到原点距离的最小值为(  )
A.3
B.2
C.
D.4
【解析】选A.由题意,知点M在直线l1与l2之间且与两直线距离相等的直线上,
设该直线方程为x+y+c=0,则=,即c=-6,所以点M在直线x+y-6=0上,
所以点M到原点距离的最小值就是原点到直线x+y-6=0的距离,即=3.
3.若点P在直线3x+y-5=0上,且P到直线x-y-1=0的距离为,则点P的坐标为(  )
A.(1,2)或(2,-1)
B.(1,2)
C.(1,-2)或(2,1)
D.(2,-1)
【解析】选A.点P在直线3x+y-5=0上,
设P,P到直线x-y-1=0的距离为,
=,=2,
解得a=1或a=2,点P的坐标为(1,2)或(2,-1).
二、多选题(共5分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
4.已知直线l:x-y+1=0,则下列结论正确的是(  )
A.直线l的倾斜角是
B.点(,0)到直线l的距离是2
C.若直线m:x-y+1=0,则l⊥m
D.过(2,2)与直线l平行的直线方程是x-y-4=0
【解析】选BD.直线l:x-y+1=0的斜率k=tan
θ=,故直线l的倾斜角是,A错误;点到直线l的距离d==2,B正确;因为直线m:x-y+1=0的斜率k′=,kk′=1≠-1,故直线l与直线m不垂直,C错误;过与直线l平行的直线方程是y-2=(x-2),整理得:x-y-4=0,D正确.
三、填空题(每小题5分,共10分)
5.过直线l1:x-2y+3=0与直线l2:2x+3y-8=0的交点,且到点P距离为2的直线方程为__________.
【解析】由得所以直线l1与l2的交点为.
当所求直线的斜率不存在时,所求直线的方程为x=1,点P到该直线的距离为1,不合题意;
当所求直线的斜率存在时,设所求直线的方程为y-2=k,即kx-y-k+2=0,
由于点P到所求直线的距离为2,
可得2=,整理得3k2-4k=0,解得k=0或k=.
综上,所求直线的方程为y=2或4x-3y+2=0.
答案:y=2或4x-3y+2=0
6.直线l1:2mx+y+4=0恒过定点________;若过原点作直线l2∥l1,则当直线l1与l2的距离最大时,直线l2的方程为________.
【解题指南】将直线方程整理为m+(4-2y)=0,由此得到,解方程组可求得定点坐标;根据平行关系和l2过原点可知l2为2mx+y=0,根据平行直线间距离公式和二次函数性质可确定距离最大时m的值,代入整理可得结果.
【解析】由2mx+y+4=0得m+=0,
由得,所以l1恒过定点.
设直线l2的方程为:2mx+y+C=0,
因为l2过原点,所以C=0,所以l2:2mx+y=0,则l1,l2之间距离d=

当m=时min=,
所以dmax=.所以l2的方程为:y=x.
答案: y=x
四、解答题
7.(10分)设直线l经过点A(1,0),且与直线3x+4y-12=0平行.
(1)求直线l的方程;
(2)若点B(a,1)到直线l的距离小于2,求实数a的取值范围.
【解析】(1)因为直线3x+4y-12=0的斜率k=-,
又直线l过点A,
所以直线l的方程为y-0=-,
整理得3x+4y-3=0.
(2)点B到直线l的距离d=,
依题意可得<2,
即<10,解得-PAGE