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两直线的交点坐标、两点间的距离
班级______________
姓名________________
学号________
层级一 学业水平达标
1.直线x+2y-2=0与直线2x+y-3=0的交点坐标是( )
A.(4,1)
B.(1,4)
C.
D.
解析:选C 由方程组得即直线x+2y-2=0与直线2x+y-3=0的交点坐标是.
2.过点A(4,a)和点B(5,b)的直线与y=x+m平行,则|AB|的值为( )
A.6
B.
C.2
D.不能确定
解析:选B 由kAB=1,得=1,∴b-a=1.
∴|AB|=
==.
3.若非零实数a,b满足3a=2b(a+1),且直线+=1恒过一定点,则定点坐标为( )
A.
B.(1,3)
C.(-3,-2)
D.
解析:选A ∵非零实数a,b满足3a=2b(a+1),
∴=+.
∵+=1,∴+·y=1,
∴6x+(a+1)y=3a,∴(6x+y)+a(y-3)=0.
令y-3=0,且6x+y=0,得x=-,y=3,
∴定点坐标为.
4.已知点A(x,5)关于点(1,y)的对称点为(-2,-3),则点P(x,y)到原点的距离是( )
A.2
B.4
C.5
D.
解析:选D 根据中点坐标公式得到=1且=y,解得x=4,y=1,所以点P的坐标为(4,1),则点P(x,y)到原点的距离d==.
5.已知平面上两点A(x,-x),B,则|AB|的最小值为( )
A.3
B.
C.2
D.
解析:选D ∵|AB|==≥,当且仅当x=时等号成立,∴|AB|min=.
6.点P(2,5)关于直线x+y=1的对称点的坐标是________.
解析:设对称点坐标是(a,b),则解得a=-4,b=-1,即所求对称点坐标是(-4,-1).
答案:(-4,-1)
7.经过两直线2x-3y-3=0和x+y+2=0的交点且与直线3x+y-1=0垂直的直线l的方程为________.
解析:由方程组得
又所求直线与直线3x+y-1=0垂直,故k=,
∴直线方程为y+=,
即5x-15y-18=0.
答案:5x-15y-18=0
8.在直线x-y+4=0上求一点P,使它到点M(-2,-4),N(4,6)的距离相等,则点P的坐标为________.
解析:设P点的坐标是(a,a+4),
由题意可知|PM|=|PN|,
即=,
解得a=-,故P点的坐标是.
答案:
9.光线从A(-4,-2)点射出,到直线y=x上的B点后被直线y=x反射到y轴上C点,又被y轴反射,这时反射光线恰好过点D(-1,6),求BC所在的直线方程.
解:作出草图,如图所示,设A关于直线y=x的对称点为A′,D关于y轴的对称点为D′,则易得A′(-2,-4),D′(1,6).由入射角等于反射角可得A′D′所在直线经过点B与C.
故BC所在的直线方程为=,
即10x-3y+8=0.
10.已知在平行四边形ABCD中,A(1,1),B(7,1),D(4,6),点M是边AB的中点,CM与BD交于点P.
(1)求直线CM的方程;
(2)求点P的坐标.
解:(1)设点C的坐标为(x,y),
因为在平行四边形ABCD中,AB∥DC,AD∥BC,
所以线段AB,DC所在直线的斜率相等,线段AD,BC所在直线的斜率相等,
则解得即C(10,6).
又点M是边AB的中点,
所以M(4,1),
所以直线CM的方程为=,即5x-6y-14=0.
(2)因为B(7,1),D(4,6),
所以直线BD的方程为=,
即5x+3y-38=0.
由解得即点P的坐标为.
层级二 应试能力达标
1.以A(5,5),B(1,4),C(4,1)为顶点的△ABC的形状是( )
A.直角三角形
B.等边三角形
C.等腰非等边三角形
D.等腰直角三角形
解析:选C 根据两点间的距离公式,得|AB|==,|AC|==,|BC|==3,所以|AB|=|AC|≠|BC|,且|AB|2+|AC|2≠|BC|2,故△ABC是等腰非等边三角形.
2.无论k为何值,直线(k+2)x+(1-k)y-4k-5=0都过一个定点,则该定点为( )
A.(1,3)
B.(-1,3)
C.(3,1)
D.(3,-1)
解析:选D 直线方程可化为(2x+y-5)+k(x-y-4)=0,此直线过直线2x+y-5=0和直线x-y-4=0的交点.由解得因此所求定点为(3,-1).故选D.
3.设直线l1:x-2y+1=0与直线l2:mx+y+3=0的交点为A,P,Q分别为l1,l2上的任意一点,点M为PQ的中点,若|AM|=|PQ|,则m的值为( )
A.2
B.-2
C.3
D.-3
解析:选A 根据题意画出图形,如图所示.
直线l1:x-2y+1=0与直线l2:mx+y+3=0的交点为A,
M为PQ的中点,
若|AM|=|PQ|,
则PA⊥QA,即l1⊥l2,
∴1×m+(-2)×1=0,
解得m=2.
4.已知点A(3,-1),B(5,-2),点P在直线x+y=0上,若使|PA|+|PB|取最小值,则P点坐标是( )
A.(1,-1)
B.(-1,1)
C.
D.(-2,2)
解析:选C 点A(3,-1)关于直线x+y=0的对称点为A′(1,-3),直线A′B的方程为y=x-,与x+y=0联立方程组并解得所以点P.
5.设直线l经过2x-3y+2=0和3x-4y-2=0的交点,且与两坐标轴围成等腰直角三角形,则直线l的方程为________.
解析:法一:联立得
所以两直线的交点坐标为(14,10).
由题意可得所求直线的斜率为1或-1,
所以所求直线的方程为y-10=x-14或y-10=-(x-14),
即x-y-4=0或x+y-24=0.
法二:设所求的直线方程为(2x-3y+2)+λ(3x-4y-2)=0,整理得(2+3λ)x-(4λ+3)y-2λ+2=0,由题意,得=±1,解得λ=-1或λ=-,所以所求的直线方程为x-y-4=0或x+y-24=0.
答案:x-y-4=0或x+y-24=0
6.若直线l:y=kx-与直线2x+3y-6=0的交点位于第一象限,则k的取值范围是________.
解析:法一:由题意知直线l过定点P(0,-),
直线2x+3y-6=0与x,y轴的交点分别为A(3,0),B(0,2),
如图所示,要使两直线的交点在第一象限,
则直线l在直线AP与BP之间,
而kAP==,∴k>.
法二:解方程组得
由题意知x=>0且y=>0.
由>0可得3k+2>0,
∴6k-2>0,解得k>.
答案:
7.若点P(m,0)到点A(-3,2)及B(2,8)的距离之和最小,求实数m的值.
解:点A(-3,2)关于x轴的对称点为A′(-3,-2).
因为点P(m,0)在x轴上,由对称性可知|PA|=|PA′|,
所以|PA|+|PB|=|PA′|+|PB|,
所以当A′,P,B三点共线时,|PA|+|PB|最小.
因为kA′B==2,
所以直线A′B的方程为y-8=2(x-2),即y=2x+4.
令y=0,得x=-2,
即A′,P,B三点共线时,点P的坐标为(-2,0),
所以所求实数m的值为-2.
8.已知两直线l1:ax-2y=2a-4,l2:2x+a2y=2a2+4(0
解:两直线l1:a(x-2)=2(y-2),l2:2(x-2)=-a2·(y-2),都过点(2,2),如图:
设两直线l1,l2的交点为C,且它们的斜率分别为k1和k2,
则k1=∈(0,1),k2=-∈.
∵直线l1与y轴的交点A的坐标为(0,2-a),直线l2与x轴的交点B的坐标为(2+a2,0).
∴SOACB=S△OAC+S△OCB=(2-a)·2+·(2+a2)·2=a2-a+4=2+.
∴当a=时,四边形OACB的面积最小,其值为.
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层级一 学业水平达标
1.直线x+2y-2=0与直线2x+y-3=0的交点坐标是( )
A.(4,1)
B.(1,4)
C.
D.
2.过点A(4,a)和点B(5,b)的直线与y=x+m平行,则|AB|的值为( )
A.6
B.
C.2
D.不能确定
3.若非零实数a,b满足3a=2b(a+1),且直线+=1恒过一定点,则定点坐标为( )
A.
B.(1,3)
C.(-3,-2)
D.
4.已知点A(x,5)关于点(1,y)的对称点为(-2,-3),则点P(x,y)到原点的距离是( )
A.2
B.4
C.5
D.
5.已知平面上两点A(x,-x),B,则|AB|的最小值为( )
A.3
B.
C.2
D.
6.点P(2,5)关于直线x+y=1的对称点的坐标是________.
7.经过两直线2x-3y-3=0和x+y+2=0的交点且与直线3x+y-1=0垂直的直线l的方程为________.
8.在直线x-y+4=0上求一点P,使它到点M(-2,-4),N(4,6)的距离相等,则点P的坐标为________.
9.光线从A(-4,-2)点射出,到直线y=x上的B点后被直线y=x反射到y轴上C点,又被y轴反射,这时反射光线恰好过点D(-1,6),求BC所在的直线方程.
10.已知在平行四边形ABCD中,A(1,1),B(7,1),D(4,6),点M是边AB的中点,CM与BD交于点P.
(1)求直线CM的方程;
(2)求点P的坐标.
层级二 应试能力达标
1.以A(5,5),B(1,4),C(4,1)为顶点的△ABC的形状是( )
A.直角三角形
B.等边三角形
C.等腰非等边三角形
D.等腰直角三角形
2.无论k为何值,直线(k+2)x+(1-k)y-4k-5=0都过一个定点,则该定点为( )
A.(1,3)
B.(-1,3)
C.(3,1)
D.(3,-1)
3.设直线l1:x-2y+1=0与直线l2:mx+y+3=0的交点为A,P,Q分别为l1,l2上的任意一点,点M为PQ的中点,若|AM|=|PQ|,则m的值为( )
A.2
B.-2
C.3
D.-3
4.已知点A(3,-1),B(5,-2),点P在直线x+y=0上,若使|PA|+|PB|取最小值,则P点坐标是( )
A.(1,-1)
B.(-1,1)
C.
D.(-2,2)
5.设直线l经过2x-3y+2=0和3x-4y-2=0的交点,且与两坐标轴围成等腰直角三角形,则直线l的方程为________.
6.若直线l:y=kx-与直线2x+3y-6=0的交点位于第一象限,则k的取值范围是________.
7.若点P(m,0)到点A(-3,2)及B(2,8)的距离之和最小,求实数m的值.
8.已知两直线l1:ax-2y=2a-4,l2:2x+a2y=2a2+4(021世纪教育网
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