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突破3.3
直线的交点坐标与距离公式课时训练
【基础巩固】
1.(牡丹江市第一高级中学2016-2017学年高一下学期期末)已知直线:
,
:
,则与的关系( )
A.
平行
B.
重合
C.
相交
D.
以上答案都不对
【答案】A
2.两平行直线与之间的距离是( )
A.
B.
C.
2
D.1
【答案】A
3.若点P(3,a)到直线的距离为1,则a的值为( )
A.
B.
C.或
D.或
【答案】D
【解析】由题意得,∴,,∴或.
4.已知直线,直线,直线,且直线与直线,分别交于
,,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】根据题意可得,,故等于两平行线与之间的距离,即.
5.在直线x?y+4=0上存在一点P,使它到点M(?2,?4),N(4,6)的距离相等,则点P的坐标为________.
【答案】
【解析】设P点的坐标是(a,a+4),由题意可知|PM|=|PN|,即
,解得.故P点的坐标是.
6.已知直线l:(2+m)x+(1-2m)y+4-3m=0.求证:不论m为何实数,直线l过定点.
【解析】直线l的方程可化为m(x-2y-3)+2x+y+4=0,
由,解得,∴直线l过定点(-1,-2).
7.(1)求与点P(3,5)关于直线l:x-3y+2=0对称的点P′的坐标.
(2)已知直线l:y=-2x+6和点A(1,-1),过点A作直线l1与直线l相交于B点,且|AB|=5,求直线l1的方程.
【解析】(1)设P′(x0,y0),则kPP′=,PP′中点为.
∴,解得,∴点P′的坐标为(5,-1).
(2)当直线l1的斜率不存在时,方程为x=1,此时l1与l的交点B的坐标为(1,4).|AB|=,符合题意.
当直线l1的斜率存在时,设为k,则,∴直线l1的方程为y+1=k(x-1),
则l1与l的交点B为,∴|AB|=,
解得k=-,∴直线l1的方程为3x+4y+1=0.
综上可得,l1的方程为x=1或3x+4y+1=0.
8如图,在平面直角坐标系中,已知以为圆心的圆及其上一点
(1)设圆与轴相切,与圆外切,且圆心在直线上,求圆的标准方程;
(2)设平行于的直线与圆相交于两点,且,求直线的方程;
【答案】(1)(2)(3)
【解析】圆M的标准方程为,所以圆心M(6,7),半径为5,.
(1)由圆心N在直线x=6上,可设.因为N与x轴相切,与圆M外切,
所以,于是圆N的半径为,从而,解得.
因此,圆N的标准方程为.
(2)因为直线l∥OA,所以直线l的斜率为.
设直线l的方程为y=2x+m,即2x-y+m=0,则圆心M到直线l的距离
因为
而
所以,解得m=5或m=-15.
故直线l的方程为2x-y+5=0或2x-y-15=0.
【能力提升】
9.已知直线:
与圆交于两点,过分别做的垂线与轴交于两点,若,则__________________.
【答案】4
【解析】因为,且圆的半径为,所以圆心到直线的距离为,则由,解得,代入直线的方程,得,所以直线的倾斜角为,由平面几何知识知在梯形中,.
10.已知点A(-1,0),B(1,0),C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是( )
A.(0,1)
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】(1)当直线y=ax+b与AB、BC相交时(如图①),由得yE=,又易知xD=-,∴|BD|=1+,由S△DBE=××=得b=∈.
图① 图②
(2)当直线y=ax+b与AC、BC相交时(如图②),由S△FCG=(xG-xF)·|CM|=得b=1-∈
(∵0
∵对于任意的a>0恒成立
,
∴b∈∩,即b∈.故选B.
答案 B
11.已知直线l经过直线与
的交点.
(1)点到直线l的距离为1,求l的方程;
(2)求点到直线l的距离的最大值.
【解析】(1)联立解得交点,
[]
若直线l的斜率不存在,即方程为,
此时点A到直线l的距离为1,满足题意;
若直线l的斜率存在,设方程为,即,
∴,解得,直线方程为;综合得:直线l的方程为或.
(2)若直线l的斜率不存在,即方程为,距离为1
,
若直线l的斜率存在,设方程为,即,
点A到直线l的距离为,
显然时,d有最大值,且
当且仅当∴点A到直线l的距离的最大值为
(2)由和得交点B(2,1)
依题意AB和直线垂直距离最大.又A(1,0)
距离最大值为
【点评】若忽视斜率不存在,则容易漏解.
【高考真题】
12.
若直线x-2y+5=0与直线2x+my-6=0互相垂直,则实数m=________.
【答案】1
【解析】
∵直线x-2y+5=0与直线2x+my-6=0,∴1×2-2×m=0,即m=1.
13.(2019北京理3)已知直线l的参数方程为
(t为参数),则点(1,0)
到直线l的距离是(
)
(A)
(B)
(C)
(D)
【答案】D
【解析】
由直线l的参数方程消去t,可得其普通方程为.
则点(1,0)到直线l的距离是.故选D.
14.(2019江苏10)在平面直角坐标系中,P是曲线上的一个动点,
则点P到直线x+y=0的距离的最小值是
.
【解析】由题意可设点的坐标为,则点到直线的距离
,当且仅当等号成立,
所以点到直线的距离的最小值为4.
15.(2018北京)在平面直角坐标系中,记为点到直线的距离,当,变
化时,的最大值为(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】.C
【解析】由题意可得
(其中,),∵,
∴,,
∴当时,取得最大值3,故选C.
16.(2018年天津卷)已知圆的圆心为C,直线
(为参数)与该圆相交于A,B两点,则的面积为___________.
【答案】
【解析】由题意可得圆的标准方程为:,直线的直角坐标方程为:,即,
则圆心到直线的距离:,
由弦长公式可得:,
则.
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直线的交点坐标与距离公式课时训练
【基础巩固】
1.(牡丹江市第一高级中学2016-2017学年高一下学期期末)已知直线:
,
:
,则与的关系( )
A.
平行
B.
重合
C.
相交
D.
以上答案都不对
2.两平行直线与之间的距离是( )
A.
B.
C.
2
D.1
3.若点P(3,a)到直线的距离为1,则a的值为( )
A.
B.
C.或
D.或
4.已知直线,直线,直线,且直线与直线,分别交于
,,则( )
A.
B.
C.
D.
5.在直线x?y+4=0上存在一点P,使它到点M(?2,?4),N(4,6)的距离相等,则点P的坐标为________.
6.已知直线l:(2+m)x+(1-2m)y+4-3m=0.求证:不论m为何实数,直线l过定点.
7.(1)求与点P(3,5)关于直线l:x-3y+2=0对称的点P′的坐标.
(2)已知直线l:y=-2x+6和点A(1,-1),过点A作直线l1与直线l相交于B点,且|AB|=5,求直线l1的方程.
8如图,在平面直角坐标系中,已知以为圆心的圆及其上一点
(1)设圆与轴相切,与圆外切,且圆心在直线上,求圆的标准方程;
(2)设平行于的直线与圆相交于两点,且,求直线的方程;
【能力提升】
9.已知直线:
与圆交于两点,过分别做的垂线与轴交于两点,若,则__________________.
10.已知点A(-1,0),B(1,0),C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是( )
A.(0,1)
B.
C.
D.
11.已知直线l经过直线与
的交点.
(1)点到直线l的距离为1,求l的方程;
(2)求点到直线l的距离的最大值.
【高考真题】
12.
若直线x-2y+5=0与直线2x+my-6=0互相垂直,则实数m=________.
13.(2019北京理3)已知直线l的参数方程为
(t为参数),则点(1,0)
到直线l的距离是(
)
(A)
(B)
(C)
(D)
14.(2019江苏10)在平面直角坐标系中,P是曲线上的一个动点,
则点P到直线x+y=0的距离的最小值是
.
15.(2018北京)在平面直角坐标系中,记为点到直线的距离,当,变
化时,的最大值为(
)
A.1
B.2
C.3
D.4
16.(2018年天津卷)已知圆的圆心为C,直线
(为参数)与该圆相交于A,B两点,则的面积为___________.
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