人教A版(2019)高中数学选必修1 第6讲 直线的一般式方程和距离公式(含答案)

文档属性

名称 人教A版(2019)高中数学选必修1 第6讲 直线的一般式方程和距离公式(含答案)
格式 zip
文件大小 1.2MB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-01-24 17:39:41

文档简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第6讲 直线的一般式方程和距离公式
【课堂训练】
题型1直线的一般式方程
1.下列直线中,倾斜角最大的为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
2.下列说法中不正确的是( ).
A.平面上任一条直线都可以用一个关于x,y的二元一次方程(A,B不同时为0)表示
B.当时,方程(A,B不同时为0)表示的直线过原点
C.当,,时,方程表示的直线与x轴平行
D.任何一条直线的一般式方程都能与其他四种形式互化
【答案】D
3.经过点,且平行于直线的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】A
4.过点且与直线垂直的直线方程是( )
A. B. C. D.
【答案】D
5.已知,,直线:,:,且,则的最小值为( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】D
题型2两点间的距离
6.已知点,,,且,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】C
7.(多选题)对于,下列说法正确的是( )
A.可看作点与点的距离
B.可看作点与点的距离
C.可看作点与点的距离
D.可看作点与点的距离
【答案】BCD
题型3直线过定点问题
8.已知满足,则直线必过定点( )
A. B. C. D.
【答案】D
9.若直线与直线关于点对称,则直线一定过定点( )
A. B. C. D.
【答案】C
10.(多选)两直线,与x轴相交且能构成三角形,则m不能取到的值有( )
A. B. C. D.
【答案】ABD
题型4两点间的距离公式求最值
11.过定点的直线与过定点的直线交于点,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
12.已知点,,直线,在直线l上找一点P使得最小,则这个最小值为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
13.的最小值为  
A. B. C. D.
【答案】C
14.设实数满足,则的最小值等于(  )
A. B. C. D.
【答案】D
题型5点到直线的距离
15.已知,若点P是直线上的任意一点,则的最小值等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
16.若动点分别在直线上移动,则的中点到原点的距离的最小值是 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
17.设直线l:与直线平行,则点到l的距离的最小值为( )
A. B.1 C. D.
【答案】A
题型6 直线的对称问题
18.一束光线从点出发,经直线:上一点反射后,恰好穿过点,则反射光线所在的直线在轴上的截距为( )
A. B. C. D.
【答案】D
19.两直线,则直线关于直线对称的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】D
20.已知在中,其中,的平分线所在的直线方程为,则A点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
题型7两平行线间的距离
21.已知两条直线与相互平行,则这两条直线间的距离为( )
A.2 B.4 C. D.不确定
【答案】A
22.若直线与之间的距离为,则a的值为( )
A.4 B. C.4或 D.8或
【答案】C
23.已知点,在直线和上分别找一点M和N,使的周长最短,则最短周长为( )
A.4 B. C. D.
【答案】B
【课后作业】
1.不论为何实数,直线恒过( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【答案】D
2.经过两直线l1:x-2y+4=0和l2:x+y-2=0的交点P,且与直线l3:3x-4y+5=0平行的直线l的方程为( )
A.3x-4y+8=0 B.3x-4y+6=0
C.4x+3y-6=0 D.4x+3y+6=0
【答案】A
3.点到直线距离的最大值为( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
4.若直线l1:y=kx+1与l2:x-y-1=0的交点在第一象限内,则k的取值范围是( )
A.(1,+∞) B.(-1,1)
C.(-∞,-1)∪(1,+∞) D.(-∞,-1)
【答案】B
5.已知两点A(2,3),B(3,2),点C在x轴上,则的最小值为( )
A. B.5 C.2 D.
【答案】B
6.过点引直线,使,到它的距离相等,则该直线的方程是( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】C
7.在平面直角坐标系中,某菱形的一组对边所在的直线方程分别为和,另一组对边所在的直线方程分别为,,则( )
A. B. C.2 D.4
【答案】B
8.直线和与两坐标轴围成的四边形的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】B
9.已知直线在x轴的截距大于在y轴的截距,则A、B、C应满足条件( )
A. B. C. D.
【答案】D
10.已知的三个顶点分别是,,,M是边BC上的一点,且的面积等于面积的,那么线段AM的长等于( ).
A.5 B. C. D.
【答案】A
11.(多选)已知平面上三条直线,,不能构成三角形,则实数k的值可以为( )
A. B. C.0 D.1
【答案】ABC
12.(多选)已知在以为直角顶点的等腰三角形中,顶点、都在直线上,下列判断中正确的是( )
A.点的坐标是或
B.三角形的面积等于
C.斜边的中点坐标是
D.点关于直线的对称点是
【答案】ACD
13.(多选)已知直线和点,过点A作直线与直线l相交于点B,且,则直线l的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
14.点到直线l:(为任意实数)的距离的最大值为 .
【答案】.
15.点关于直线的对称点是_________.
【答案】
16.函数的最小值为____________.
【答案】
17.已知直线l:2x-3y+1=0,点A(-1,-2),则直线l关于点A对称的直线的方程为____________.
【答案】2x-3y-9=0
18.已知,是分别经过,两点的两条平行直线,当,之间的距离最大时,直线的方程是____________.
【答案】
19.已知分别过和两点作两条平行线,并使它们之间的距离为3,求这两条直线的方程.
【答案】,,或,.
【详解】当两直线的斜率不存在时,方程分别为,,不满足题意;
当两直线的斜率存在时,设所求两平行直线方程分别为与,即,.
它们之间的距离为3,,解得,或
这两条直线的方程为,,或, ,
即,,或,
20.已知直线l:3x-y+3=0,求:
(1)点P(4,5)关于l的对称点;
(2)直线x-y-2=0关于直线l对称的直线方程;
(3)直线l关于(1,2)的对称直线.
【答案】(1)(-2,7);(2)7x+y+22=0;(3)3x-y-5=0.
【详解】(1)设P(x,y)关于直线l:3x-y+3=0的对称点为P′(x′,y′),
因为kPP′·kl=-1,即×3=-1.(1)
又PP′的中点在直线3x-y+3=0上,
所以3×+3=0. (2)
由(1)(2)得
把x=4,y=5代入(3)(4)得x′=-2,y′=7,
所以点P(4,5)关于直线l的对称点P′的坐标为(-2,7).
(2)用(3)(4)分别代换x-y-2=0中的x,y,
得关于l对称的直线方程为,
化简得7x+y+22=0.
(3)在直线l:3x-y+3=0上取点M(0,3),关于(1,2)的对称点M′(x′,y′),
所以,x′=2,,y′=1,所以M′(2,1).
l关于(1,2)的对称直线平行于l,所以k=3,
所以对称直线方程为y-1=3×(x-2),
即3x-y-5=0.
21.过点的直线与轴的正半轴、轴的正半轴分别交于两点,为坐标原点.
(1)求面积的最小值以及面积最小时直线的方程;
(2)是否存在直线,使的周长为12,若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由.
【答案】(1)最小值为,
(2)存在, 或
【详解】(1)设 ,则直线,
直线过点 , 则
故,故 ,
当且仅当,即时取得等号,此时直线,
故,此时直线的方程为.
(2)假设存在满足条件的直线 ,
由已知有 解得 或
故存在满足条件的直线 或
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
第6讲 直线的一般式方程和距离公式
一.直线的一般式方程
1.定义:关于x,y的二元一次方程 (其中A,B不同时为0)叫做直线的一般式方程,简称一般式.
2.适用范围:平面直角坐标系中,任何一条直线都可用一般式表示.
3.当B≠0时,则k= ;
4.已知直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+C2=0.
(1)l1∥l2 A1B2-A2B1=0且B1C2-B2C1≠0或A1C2-A2C1≠0.
(2)l1⊥l2 A1A2+B1B2=0.
(3)经过两直线l1,l2交点的直线系方程为A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0,其中λ是待定系数,在此方程中,无论λ取什么实数,都不能表示直线 .
5.两直线的位置关系
方程组的解 一组 无数组 无解
直线l1与l2的公共点的个数 一个 无数个 零个
直线l1与l2的位置关系 相交 重合 平行
二.两点间的距离
点P1(x1,y1),P2(x2,y2)间的距离公式|P1P2|= .
三.点到直线的距离
点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d= .
四.两平行直线间的距离
两条平行直线l1:Ax+By+C1=0与l2:Ax+By+C2=0之间的距离d= .
【课堂训练】
题型1直线的一般式方程
1.下列直线中,倾斜角最大的为( )
A. B.
C. D.
2.下列说法中不正确的是( ).
A.平面上任一条直线都可以用一个关于x,y的二元一次方程(A,B不同时为0)表示
B.当时,方程(A,B不同时为0)表示的直线过原点
C.当,,时,方程表示的直线与x轴平行
D.任何一条直线的一般式方程都能与其他四种形式互化
3.经过点,且平行于直线的直线方程为( )
A. B. C. D.
4.过点且与直线垂直的直线方程是( )
A. B. C. D.
5.已知,,直线:,:,且,则的最小值为( )
A.2 B.4 C. D.
题型2两点间的距离
6.已知点,,,且,则的值是( )
A. B. C. D.
7.(多选)对于,下列说法正确的是( )
A.可看作点与点的距离
B.可看作点与点的距离
C.可看作点与点的距离
D.可看作点与点的距离
题型3直线过定点问题
8.已知满足,则直线必过定点( )
A. B. C. D.
9.若直线与直线关于点对称,则直线一定过定点( )
A. B. C. D.
10.(多选)两直线,与x轴相交且能构成三角形,则m不能取到的值有( )
A. B. C. D.
题型4两点间的距离公式求最值
11.过定点的直线与过定点的直线交于点,则的值为( )
A. B. C. D.
12.已知点,,直线,在直线l上找一点P使得最小,则这个最小值为(  )
A. B. C. D.
13.的最小值为  
A. B. C. D.
14.设实数满足,则的最小值等于(  )
A. B. C. D.
题型5点到直线的距离
15.已知,若点P是直线上的任意一点,则的最小值等于( )
A. B. C. D.
16.若动点分别在直线上移动,则的中点到原点的距离的最小值是 ( )
A. B. C. D.
17.设直线l:与直线平行,则点到l的距离的最小值为( )
A. B.1 C. D.
题型6直线的对称问题
18.一束光线从点出发,经直线:上一点反射后,恰好穿过点,则反射光线所在的直线在轴上的截距为( )
A. B. C. D.
19.两直线,则直线关于直线对称的直线方程为( )
A. B. C. D.
20.已知在中,其中,的平分线所在的直线方程为,则A点的坐标为( )
A. B. C. D.
题型7两平行线间的距离
21.已知两条直线与相互平行,则这两条直线间的距离为( )
A.2 B.4 C. D.不确定
22.若直线与之间的距离为,则a的值为( )
A.4 B. C.4或 D.8或
23.已知点,在直线和上分别找一点M和N,使的周长最短,则最短周长为( )
A.4 B. C. D.
【课后作业】
1.不论为何实数,直线恒过( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
2.经过两直线l1:x-2y+4=0和l2:x+y-2=0的交点P,且与直线l3:3x-4y+5=0平行的直线l的方程为( )
A.3x-4y+8=0 B.3x-4y+6=0
C.4x+3y-6=0 D.4x+3y+6=0
3.点到直线距离的最大值为( )
A.1 B. C. D.
4.若直线l1:y=kx+1与l2:x-y-1=0的交点在第一象限内,则k的取值范围是( )
A.(1,+∞) B.(-1,1)
C.(-∞,-1)∪(1,+∞) D.(-∞,-1)
5.已知两点A(2,3),B(3,2),点C在x轴上,则的最小值为( )
A. B.5 C.2 D.
6.过点引直线,使,到它的距离相等,则该直线的方程是( )
A. B.
C.或 D.或
7.在平面直角坐标系中,某菱形的一组对边所在的直线方程分别为和,另一组对边所在的直线方程分别为,,则( )
A. B. C.2 D.4
8.直线和与两坐标轴围成的四边形的面积为( )
A. B. C. D.
9.已知直线在x轴的截距大于在y轴的截距,则A、B、C应满足条件( )
A. B. C. D.
10.已知的三个顶点分别是,,,M是边BC上的一点,且的面积等于面积的,那么线段AM的长等于( )
A.5 B. C. D.
11.(多选)已知平面上三条直线,,不能构成三角形,则实数k的值可以为( )
A. B. C.0 D.1
12.(多选)已知在以为直角顶点的等腰三角形中,顶点、都在直线上,下列判断中正确的是( )
A.点的坐标是或
B.三角形的面积等于
C.斜边的中点坐标是
D.点关于直线的对称点是
13.(多选)已知直线和点,过点A作直线与直线l相交于点B,且,则直线l的方程是( )
A. B.
C. D.
14.点到直线l:(为任意实数)的距离的最大值为 .
15.点关于直线的对称点是_________.
16.函数的最小值为____________.
17.已知直线l:2x-3y+1=0,点A(-1,-2),则直线l关于点A对称的直线的方程为____________.
18.已知,是分别经过,两点的两条平行直线,当,之间的距离最大时,直线的方程是____________.
19.已知分别过和两点作两条平行线,并使它们之间的距离为3,求这两条直线的方程.
20.已知直线l:3x-y+3=0,求:
(1)点P(4,5)关于l的对称点;
(2)直线x-y-2=0关于直线l对称的直线方程;
(3)直线l关于(1,2)的对称直线.
21.过点的直线与轴的正半轴、轴的正半轴分别交于两点,为坐标原点.
(1)求面积的最小值以及面积最小时直线的方程;
(2)是否存在直线,使的周长为12,若存在,求出直线的方程;若不存在,说明理由.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)