课时分层作业(十三)
1.B [|OP|的最小值即为点O到直线x+y-4=0的距离,由点到直线的距离公式得d=]
2.B [由已知(m-1)2+n2的几何意义为点(m,n)到点(1,0)距离的平方,故其最小值为点(1,0)到直线l:3x+4y-13=0的距离的平方,即d2==4.]
3.BC [当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=3,此时点A到直线l的距离为5,点B到直线l的距离为1,此时不成立.
当直线l的斜率k存在时,设直线l的方程为y-4=k(x-3),即kx-y+4-3k=0.
因为点A(-2,2),B(4,-2)到直线的距离相等,
所以,
解得k=-或k=2.
当k=-时,直线l的方程为y-4=-(x-3),整理得2x+3y-18=0;
当k=2时,直线l的方程为y-4=2(x-3),整理得2x-y-2=0.
综上,直线l的方程为2x+3y-18=0或2x-y-2=0.故选BC.]
4.C [直线l:kx-y-3k+1=0,即k(x-3)-y+1=0,
令即直线l恒过定点(3,1),
故当k变化时,O(0,0)到直线l的最大距离为故选C.]
5.BD [直线l1的方程可化为4x+6y-2=0.
设l到l1的距离为d1,l到l2的距离为d2,l的方程为4x+6y+c=0(c≠-2且c≠-9),则d1=,d2=
依题意得,即d2=2d1,
所以|c+9|=2|c+2|,
解得c=5或c=-
因此,直线l的方程为4x+6y+5=0或12x+18y-13=0.]
6 [|PQ|的最小值即为两平行直线的距离d=]
7.4 [可知m≠0,由两直线平行可得≠,解得m=4.
将l1化为2x+4y-6=0,则l1与l2的距离为]
8.4 [由题意可得|AB|=2,直线AB的方程为x+y-2=0.
因为△ABC的面积为2,所以AB边上的高h满足方程×2h=2,得h=
设点C(t,t2),则由点到直线的距离公式得,即|t2+t-2|=2,则t2+t-4=0或t2+t=0,这两个方程共有4个不相等的实数根,故满足题意的点C有4个.]
9.解:(1)由于l1⊥l2,所以1×a+×2=0,a=-
(2)当a=0时,两条直线的方程分别为x+y-1=0和y+3=0,此时两直线不平行,不符合题意.
当a≠0时,由于l1∥l2,所以≠,解得a=1或a=-2(舍去).
当a=1时,两条直线的方程分别为x+2y=0和x+2y+6=0,
l1,l2之间的距离为
10.BD [因为点M(1,2)关于直线y=kx+b对称的点是N(-1,6),线段MN的中点坐标为(0,4),所以所以kb=2,故A错误;此时直线方程为y=x+4,令y=0,解得x=-8,所以直线y=kx+b在x轴上的截距是-8,故B正确;由点到直线的距离公式和两平行直线间的距离公式可知,C错误,D正确,故选BD.]
11.A [设A(x1,y1),=k,则y0=kx0,因为AB的中点为P(x0,y0), 所以B(2x0-x1,2y0-y1),因为A,B分别在直线x+2y-1=0和x+2y+3=0上,
所以x1+2y1-1=0,2x0-x1+2(2y0-y1)+3=0,
所以2x0+4y0+2=0,即x0+2y0+1=0.
因为y0=kx0,所以x0+2kx0+1=0,
即 x0=-
又y0>x0+2,所以kx0>x0+2,
即(k-1)x0>2,
所以(k-1)>2,即 <0,解得-,故选A.]
12.(-1,2) y=x [由2mx+(m-2)y+4=0,
得(2x+y)m+(4-2y)=0.
由所以l1恒过定点(-1,2).
设直线l2的方程为:2mx+(m-2)y+C=0,
因为l2过原点,所以C=0,所以l2:2mx+(m-2)y=0,
则l1,l2之间的距离d==
当m=时,(5m2-4m+4)min=,
所以dmax=,所以l2的方程为y=x.]
13 [由(a+2)2+(b+2)2联想两点间的距离公式,设Q(-2,-2),又P(a,b),
则|PQ|=,
于是问题转化为求|PQ|2的最大值、最小值.
如图所示,当P与A或B重合时,|PQ|取得最大值,即
=
当PQ⊥AB时,
|PQ|取得最小值,此时|PQ|为Q点到直线AB的距离,由A,B两点坐标可得直线AB的方程为x+y-1=0.
则Q点到直线AB的距离
d=,
所以≤(a+2)2+(b+2)2≤13.]
14.解:(1)∵AC⊥BH,BH的方程为x-3y+7=0,
不妨设直线AC的方程为3x+y+m=0.
将A代入得9+4+m=0,解得m=-13,
∴直线AC的方程为3x+y-13=0.
联立直线AC,CD的方程,
即
解得点C的坐标为
(2)设B,则D∵点B在BH上,点D在CD上,
所以
解得B
直线AC的方程为3x+y-13=0,
则B
又A(3,4),C(4,1),
则,
∴S△ABC=××=7.
15.BC [f(x)=可理解为动点P(x,0)到
两个定点A(0,1),B(1,0)的距离和.如图,连接PA,PB,AB,由三角形三边关系可得|PA|+|PB|≥|AB|=,当点P和点B重合时等号成立,此时|PA|+|PB|取得最小值易知|PA|+|PB|没有最大值.故选BC.]
1/5课时分层作业(十三) 点到直线的距离
说明:单项选择题每题5分,多项选择题每题6分,填空题每题5分,本试卷共97分
一、选择题
1.若点P(x,y)在直线x+y-4=0上,O为原点,则|OP|的最小值为( )
A. B.2
C. D.2
2.若点(m,n)在直线l:3x+4y-13=0上,则(m-1)2+n2的最小值为( )
A.3 B.4
C.2 D.6
3.(多选题)已知直线l过点(3,4),点A(-2,2),B(4,-2)到l的距离相等,则直线l的方程可能是( )
A.x-2y+2=0 B.2x-y-2=0
C.2x+3y-18=0 D.2x-3y+6=0
4.已知直线l:kx-y-3k+1=0,当k变化时,O(0,0)到直线l的最大距离为( )
A.2
C. D.2
5.(多选题)已知直线l1:2x+3y-1=0和l2:4x+6y-9=0,若直线l到直线l1的距离与到直线l2的距离之比为1∶2,则直线的方程可以为( )
A.2x+3y-8=0 B.4x+6y+5=0
C.2x+3y-5=0 D.12x+18y-13=0
二、填空题
6.P,Q分别为3x+4y-12=0与6x+8y+5=0上一点,则|PQ|的最小值为________.
7.直线l1:x+2y-3=0与l2:2x+my-1=0平行,则m=________,l1与l2的距离为________.
8.已知点A(0,2),B(2,0),若点C在函数y=x2的图象上,则使得△ABC的面积为2的点C的个数为__________.
三、解答题
9.已知两条直线l1:x+(1+a)y+a-1=0,l2:ax+2y+6=0,a∈R.
(1)若l1⊥l2,求a的值;
(2)若l1∥l2,求l1,l2之间的距离.
10.(多选题)已知点M(1,2)关于直线l:y=kx+b对称的点是N(-1,6),直线m过点M,则( )
A.kb=-2
B.l在x轴上的截距是-8
C.点M到直线l的距离为1
D.当m∥l时,两直线间的距离为
11.已知点A在直线x+2y-1=0上,点B在直线x+2y+3=0上,线段AB的中点为P(x0,y0),且满足y0>x0+2,则的取值范围为( )
A.
C.
12.直线l1:2mx+(m-2)y+4=0(m∈R)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________.
13.已知点P(a,b)在线段AB上运动,其中A(1,0),B(0,1),则(a+2)2+(b+2)2的取值范围是________.
14.在平面直角坐标系xOy中,已知△ABC的顶点A(3,4),AB边上中线CD所在直线方程为2x+3y-11=0,AC边上的高BH所在直线方程为x-3y+7=0,求:
(1)顶点C的坐标;
(2)求△ABC的面积.
15.(多选题)某同学在研究函数f (x)=+|x-1|的最值时,联想到两点之间的距离公式,从而将函数变形为f (x)=,则下列结论正确的是( )
A.函数f (x)的最小值为
B.函数f (x)的最小值为
C.函数f (x)没有最大值
D.函数f (x)有最大值
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