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專題39兩條直線的位置關(guān)系9題型分類1.兩條直線的位置關(guān)系直線l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,l3:A1x+B1y+C1=0,l4:A2x+B2y+C2=0(其中l(wèi)1與l3是同一條直線,l2與l4是同一條直線)的位置關(guān)系如下表:位置關(guān)系l1,l2滿足的條件l3,l4滿足的條件平行k1=k2且b1≠b2A1B2-A2B1=0且A1C2-A2C1≠0垂直k1·k2=-1A1A2+B1B2=0相交k1≠k2A1B2-A2B1≠02.三種距離公式(1)兩點(diǎn)間的距離公式①條件:點(diǎn)P1(x1,y1),P2(x2,y2).②結(jié)論:|P1P2|=eq\r(x2-x12+y2-y12).③特例:點(diǎn)P(x,y)到原點(diǎn)O(0,0)的距離|OP|=eq\r(x2+y2).(2)點(diǎn)到直線的距離點(diǎn)P(x0,y0)到直線l:Ax+By+C=0的距離d=eq\f(|Ax0+By0+C|,\r(A2+B2)).(3)兩條平行直線間的距離兩條平行直線l1:Ax+By+C1=0與l2:Ax+By+C2=0間的距離d=eq\f(|C1-C2|,\r(A2+B2)).常用結(jié)論1.直線系方程(1)與直線Ax+By+C=0平行的直線系方程是Ax+By+m=0(m∈R且m≠C).(2)與直線Ax+By+C=0垂直的直線系方程是Bx-Ay+n=0(n∈R).(3)過直線l1:A1x+B1y+C1=0與l2:A2x+B2y+C2=0的交點(diǎn)的直線系方程為A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0(λ∈R),但不包括l2.2.五種常用對(duì)稱關(guān)系(1)點(diǎn)(x,y)關(guān)于原點(diǎn)(0,0)的對(duì)稱點(diǎn)為(-x,-y).(2)點(diǎn)(x,y)關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)為(x,-y),關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)為(-x,y).(3)點(diǎn)(x,y)關(guān)于直線y=x的對(duì)稱點(diǎn)為(y,x),關(guān)于直線y=-x的對(duì)稱點(diǎn)為(-y,-x).(4)點(diǎn)(x,y)關(guān)于直線x=a的對(duì)稱點(diǎn)為(2a-x,y),關(guān)于直線y=b的對(duì)稱點(diǎn)為(x,2b-y).(5)點(diǎn)(x,y)關(guān)于點(diǎn)(a,b)的對(duì)稱點(diǎn)為(2a-x,2b-y).(一)判斷兩條直線位置關(guān)系的注意點(diǎn)(1)斜率不存在的特殊情況.(2)可直接利用直線方程系數(shù)間的關(guān)系得出結(jié)論.題型1:兩條直線的平行與垂直1-1.(2024高三上·廣東東莞·階段練習(xí))直線:與直線:平行,則(
)A.或 B. C. D.1-2.(2024高二下·廣東深圳·階段練習(xí))已知曲線在點(diǎn)處的切線與直線垂直,則點(diǎn)的坐標(biāo)為(
)A. B.C.或 D.1-3.(2024高二下·四川南充·階段練習(xí))與直線平行且過點(diǎn)的直線方程是(
)A.B.C.D.1-4.(2024高二·全國(guó)·專題練習(xí))已知A(-1,2),B(1,3),C(0,-2),點(diǎn)D使AD⊥BC,AB∥CD,則點(diǎn)D的坐標(biāo)為(
)A. B.C. D.1-5.(2024高二上·浙江溫州·開學(xué)考試)設(shè)直線,,則是的(
)A.充要條件 B.必要不充分條件C.充分不必要條件 D.既不充分也不必要條件1-6.(2024高一·全國(guó)·課后作業(yè))已知過點(diǎn)和點(diǎn)的直線為l1,.若,則的值為(
)A. B.C.0 D.8(二)利用距離公式應(yīng)注意的點(diǎn)(1)點(diǎn)P(x0,y0)到直線x=a的距離d=|x0-a|,到直線y=b的距離d=|y0-b|.(2)兩條平行線間的距離公式要把兩條直線方程中x,y的系數(shù)化為相等.題型2:兩直線的交點(diǎn)問題2-1.(2024高二下·全國(guó)·課堂例題)直線與直線相交,則實(shí)數(shù)的值為()A.或 B.或C.或 D.且2-2.(24-25高二上·全國(guó)·課后作業(yè))已知直線與直線互相垂直,交點(diǎn)坐標(biāo)為,則的值為(
)A.20 B. C.0 D.242-3.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))若三條直線不能圍成三角形,則實(shí)數(shù)的取值最多有(
)A.個(gè) B.個(gè)C.個(gè) D.個(gè)2-4.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))若直線與直線的交點(diǎn)位于第一象限,則直線l的傾斜角的取值范圍是()A. B.C. D.題型3:點(diǎn)到直線的距離問題3-1.(2024高二上·江蘇淮安·期中)已知平面上點(diǎn)和直線,點(diǎn)P到直線l的距離為d,則.3-2.(2024高二上·江西新余·開學(xué)考試)若點(diǎn)到直線的距離為3,則.3-3.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))過直線與直線的交點(diǎn),且到點(diǎn)的距離為1的直線l的方程為.3-4.(2024高二上·吉林長(zhǎng)春·期中)已知點(diǎn)在直線上,則的最小值為(
)A.1 B.2 C.3 D.43-5.(2024高二上·江蘇宿遷·階段練習(xí))若點(diǎn)在直線上,O是原點(diǎn),則OP的最小值為(
)A. B.2 C. D.4題型4:平行線間距離問題4-1.(2024高二上·新疆·期末)已知不過原點(diǎn)的直線與直線平行,且直線與的距離為,則直線的一般式方程為.4-2.(2024高二上·江蘇宿遷·階段練習(xí))平行直線與之間的距離為.4-3.(2024高二上·浙江溫州·開學(xué)考試)若兩條直線與平行,則與間的距離是.題型5:有關(guān)距離的最值問題5-1.(2024高二上·福建·期中)著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾說過:“數(shù)形結(jié)合百般好,割裂分家萬事休.”事實(shí)上,有很多代數(shù)問題可以轉(zhuǎn)化為幾何問題加以解決,如:可以轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到點(diǎn)的距離,則的最小值為(
).A.3 B. C. D.5-2.(2024高二·全國(guó)·課堂例題)已知直線過定點(diǎn)M,點(diǎn)在直線上,則的最小值是(
)A.5 B. C. D.5-3.(2024高一·全國(guó)·課后作業(yè))在直線上求一點(diǎn)P,使得:(1)P到和的距離之差最大;(2)P到和的距離之和最小.5-4.(2024高三下·江西·階段練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn),點(diǎn)為直線上一動(dòng)點(diǎn),則的最小值是(
)A. B.4 C.5 D.65-5.(2024高二下·上海浦東新·階段練習(xí))已知點(diǎn)分別在直線與直線上,且,點(diǎn),,則的最小值為.5-6.(2024高三下·河南·階段練習(xí))已知函數(shù)的圖象恒過定點(diǎn)A,圓上的兩點(diǎn),滿足,則的最小值為(
)A. B.C. D.5-7.(2024高三下·上海寶山·開學(xué)考試)如圖,平面上兩點(diǎn),在直線上取兩點(diǎn)使,且使的值取最小,則的坐標(biāo)為.(三)對(duì)稱問題的求解策略(1)解決對(duì)稱問題的思路是利用待定系數(shù)法將幾何關(guān)系轉(zhuǎn)化為代數(shù)關(guān)系求解.(2)中心對(duì)稱問題可以利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式解題,兩點(diǎn)軸對(duì)稱問題可以利用垂直和中點(diǎn)兩個(gè)條件列方程組解題.求直線l關(guān)于直線對(duì)稱的直線若直線,則,且對(duì)稱軸與直線l及之間的距離相等.此時(shí)分別為,由,求得,從而得.若直線l與不平行,則.在直線l上取異于Q的一點(diǎn),然后求得關(guān)于直線對(duì)稱的點(diǎn),再由兩點(diǎn)確定直線(其中).題型6:點(diǎn)線對(duì)稱6-1.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))若直線和直線關(guān)于直線對(duì)稱,則直線恒過定點(diǎn)(
)A. B. C. D.6-2.(2024高二下·江西·開學(xué)考試)如圖,一束光線從出發(fā),經(jīng)過坐標(biāo)軸反射兩次經(jīng)過點(diǎn),則總路徑長(zhǎng)即總長(zhǎng)為(
)A. B.6 C. D.6-3.(2024高二上·四川遂寧·期末)已知點(diǎn)A與點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,則點(diǎn)A的坐標(biāo)為(
)A. B.C. D.題型7:線點(diǎn)對(duì)稱7-1.(2024高二·全國(guó)·單元測(cè)試)直線關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱直線方程是.7-2.(2024高三上·遼寧營(yíng)口·期末)若直線:與直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,則當(dāng)經(jīng)過點(diǎn)時(shí),點(diǎn)到直線的距離為.7-3.(2024高二上·江蘇蘇州·周測(cè))直線恒過定點(diǎn),則直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線方程為.7-4.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線的方程為.題型8:線線對(duì)稱8-1.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))已知直線,直線,若直線關(guān)于直線l的對(duì)稱直線為,則直線的方程為.8-2.(2024高二上·湖北黃石·階段練習(xí))若兩條平行直線:與:之間的距離是,則直線關(guān)于直線對(duì)稱的直線方程為(
)A. B.C. D.8-3.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))直線關(guān)于直線對(duì)稱的直線方程是()A. B.C. D.(四)題型9:直線系方程9-1.(2024高二·全國(guó)·課后作業(yè))設(shè)直線經(jīng)過和的交點(diǎn),且與兩坐標(biāo)軸圍成等腰直角三角形,則直線的方程為.9-2.(2024高二·全國(guó)·課堂例題)若直線l經(jīng)過兩直線和的交點(diǎn),且斜率為,則直線l的方程為.9-3.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))經(jīng)過直線3x-2y+1=0和直線x+3y+4=0的交點(diǎn),且平行于直線x-y+4=0的直線方程為.一、單選題1.(2024高二上·浙江·期中)已知點(diǎn)到直線的距離為,則等于(
)A. B. C. D.2.(2024高二上·黑龍江哈爾濱·期末)已知兩條直線,,則這兩條直線之間的距離為(
)A.2 B.3 C.5 D.103.(2024高二·全國(guó)·課后作業(yè))求直線x+2y-1=0關(guān)于直線x+2y+1=0對(duì)稱的直線方程(
)A.x+2y-3=0 B.x+2y+3=0C.x+2y-2=0 D.x+2y+2=04.(2024高二·全國(guó)·課后作業(yè))直線關(guān)于直線對(duì)稱的直線為(
)A. B. C. D.5.(2024·浙江溫州·三模)已知直線,若,則(
)A. B.0 C.1 D.26.(2024·安徽蚌埠·三模)已知直線:,:,則條件“”是“”的(
)A.充分必要條件 B.充分不必要條件C.必要不充分條件 D.既不必要也不充分條件7.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))直線與互相垂直,則這兩條直線的交點(diǎn)坐標(biāo)為(
)A. B.C. D.8.(2024高二下·四川廣元·期中)若直線過點(diǎn),其中,是正實(shí)數(shù),則的最小值是(
)A. B. C. D.59.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))若直線與之間的距離為,則a的值為(
)A.4 B. C.4或 D.8或10.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))拋物線的焦點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)是(
)A. B. C. D.11.(2024·四川)設(shè),過定點(diǎn)的動(dòng)直線和過定點(diǎn)的動(dòng)直線交于點(diǎn),則的取值范圍是A. B. C. D.12.(2024·全國(guó))點(diǎn)(0,﹣1)到直線距離的最大值為(
)A.1 B. C. D.213.(2024·北京東城·二模)已知三條直線,,將平面分為六個(gè)部分,則滿足條件的的值共有(
)A.個(gè) B.2個(gè) C.個(gè) D.無數(shù)個(gè)14.(2024高二上·遼寧沈陽·階段練習(xí))兩直線方程為,,則關(guān)于對(duì)稱的直線方程為()A. B.C. D.15.(2024高一下·海南·期末)設(shè)分別是中所對(duì)邊的邊長(zhǎng),則直線與的位置關(guān)系是(
)A.平行 B.重合 C.垂直 D.相交但不垂直16.(2024高三下·江西·開學(xué)考試)費(fèi)馬點(diǎn)是指三角形內(nèi)到三角形三個(gè)頂點(diǎn)距離之和最小的點(diǎn).當(dāng)三角形三個(gè)內(nèi)角均小于120°時(shí),費(fèi)馬點(diǎn)與三個(gè)頂點(diǎn)連線正好三等分費(fèi)馬點(diǎn)所在的周角,即該點(diǎn)所對(duì)的三角形三邊的張角相等且均為120°.根據(jù)以上性質(zhì),.則的最小值為(
)A.4 B. C. D.17.(2024·貴州畢節(jié)·模擬預(yù)測(cè))直線,直線,下列說法正確的是(
)A.,使得 B.,使得C.,與都相交 D.,使得原點(diǎn)到的距離為318.(2024·全國(guó))如果直線與直線關(guān)于直線對(duì)稱,那么(
)A. B. C. D.19.(2024高一·全國(guó)·課后作業(yè))已知ΔABC的頂點(diǎn),,其垂心為,則其頂點(diǎn)的坐標(biāo)為A. B. C. D.20.(2024高三·全國(guó)·課后作業(yè))若動(dòng)點(diǎn)A,B分別在直線l1:x+y-7=0和l2:x+y-5=0上移動(dòng),則AB的中點(diǎn)M到原點(diǎn)的距離的最小值為()A.3 B.2 C.3 D.421.(2024高二上·湖北·階段練習(xí))在等腰直角三角形中,,點(diǎn)是邊上異于的一點(diǎn),光線從點(diǎn)出發(fā),經(jīng)反射后又回到點(diǎn),如圖,若光線經(jīng)過的重心,則(
)A. B. C.1 D.222.(2024高一上·湖南長(zhǎng)沙·開學(xué)考試)如下圖,一次函數(shù)的圖象與軸,軸分別交于點(diǎn),,點(diǎn)是軸上一點(diǎn),點(diǎn),分別為直線和軸上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)周長(zhǎng)最小時(shí),點(diǎn),的坐標(biāo)分別為(
)
A., B.,C., D.,23.(2024高二上·廣東深圳·期中)過定點(diǎn)A的動(dòng)直線和過定點(diǎn)B的動(dòng)直線交于點(diǎn)M,則的最大值是(
)A. B.3 C. D.24.(2024高二下·陜西西安·期末)設(shè),過定點(diǎn)的動(dòng)直線和過定點(diǎn)的動(dòng)直線交于點(diǎn),則的最大值是(
)A. B. C.5 D.1025.(河北省張家口市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題)已知,則的最小值為(
)A. B. C. D.26.(2024·貴州·模擬預(yù)測(cè))已知,滿足,則的最小值為(
)A. B. C.1 D.27.(2024·上海靜安·二模)設(shè)直線與關(guān)于直線對(duì)稱,則直線的方程是()A. B.C. D.28.(2024高三·北京·強(qiáng)基計(jì)劃)的最小值所屬區(qū)間為(
)A. B.C. D.前三個(gè)答案都不對(duì)29.(2024·北京)在平面直角坐標(biāo)系中,記為點(diǎn)到直線的距離,當(dāng)、變化時(shí),的最大值為A. B.C. D.二、多選題30.(2024高二下·江蘇南京·期末)已知?jiǎng)狱c(diǎn)分別在直線與上移動(dòng),則線段的中點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離可能為(
)A. B. C. D.31.(24-25高二上·全國(guó)·單元測(cè)試)已知兩條直線,的方程分別為與,下列結(jié)論正確的是(
)A.若,則 B.若,則兩條平行直線之間的距離為C.若,則 D.若,則直線,一定相交32.(24-25高二上·全國(guó)·課后作業(yè))已知直線l:,則下列結(jié)論正確的是(
)A.直線l的一個(gè)法向量為B.若直線m:,則C.點(diǎn)到直線l的距離是2D.過與直線l平行的直線方程是33.(2024高二下·江西南昌·階段練習(xí))已知曲線和直線,則(
)A.曲線上與直線l平行的切線的切點(diǎn)為B.曲線上與直線l平行的切線的切點(diǎn)為C.曲線上的點(diǎn)到直線l的最短距離為D.曲線上的點(diǎn)到直線l的最短距離為34.(福建省莆田第三中學(xué),勵(lì)志學(xué)校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中聯(lián)考數(shù)學(xué)試卷)以下四個(gè)命題敘述正確的是(
)A.直線在軸上的截距是1B.直線和的交點(diǎn)為,且在直線上,則的值是C.設(shè)點(diǎn)是直線上的動(dòng)點(diǎn),為原點(diǎn),則的最小值是2D.直線,若,則或2三、填空題35.(2024高二·全國(guó)·課后作業(yè))已知,,點(diǎn)是線段的中點(diǎn),則.36.(2024高二·江蘇·假期作業(yè))已知點(diǎn)與點(diǎn)間的距離為,則.37.(2024高三上·河北廊坊·階段練習(xí))與直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線的方程為.38.(2024高一·全國(guó)·課后作業(yè))已知直線l與直線及直線分別交于點(diǎn)P,Q.若PQ的中點(diǎn)為點(diǎn),則直線l的斜率為.39.(2024高二上·遼寧大連·階段練習(xí))設(shè)點(diǎn)A在x軸上,點(diǎn)B在y軸上,的中點(diǎn)是,則等于40.(2024高三上·黑龍江哈爾濱·期中)點(diǎn)到直線的距離的最大值是.41.(2024高二上·江蘇南通·期中)已知點(diǎn)在軸上,點(diǎn)在軸上,線段的中點(diǎn)的坐標(biāo)為,則線段的長(zhǎng)度為.42.(2024高二·全國(guó)·課堂例題)已知點(diǎn),,,則的面積為.43.(2024·云南保山·一模)已知坐標(biāo)原點(diǎn)為O,過點(diǎn)作直線n不同時(shí)為零)的垂線,垂足為M,則的取值范圍是.44.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))已知點(diǎn)、、,且,則.45.(2024高二上·安徽六安·期中)已知兩直線和的交點(diǎn)為,則過兩點(diǎn)的直線方程為.46.(2024高三上·上海青浦·階段練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系中,若動(dòng)點(diǎn)到兩直線和的距離之和為,則的最大值為.47.(2024·四川)在平面直角坐標(biāo)系內(nèi),到點(diǎn)A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,﹣1)的距離之和最小的點(diǎn)的坐標(biāo)是.48.(2024高三·陜西·階段練習(xí))若直線m被兩平行線與所截得的線段的長(zhǎng)為,則m的傾斜角可以是①15°,②30°,③45°,④60°,⑤75°.其中正確答案的序號(hào)是(寫出所有正確答案的序號(hào)).49.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系xOy中,將直線l沿x軸正方向平移3個(gè)單位長(zhǎng)度,沿y軸正方向平移5個(gè)單位長(zhǎng)度,得到直線l1.再將直線l1沿x軸正方向平移1個(gè)單位長(zhǎng)度,沿y軸負(fù)方向平移2個(gè)單位長(zhǎng)度,又與直線l重合.若直線l與直線l1關(guān)于點(diǎn)(2,3)對(duì)稱,則直線l的方程是.50.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))點(diǎn),到直線l的距離分別為1和4,寫出一個(gè)滿足條件的直線l的方程:.51.(2024高一·全國(guó)·課后作業(yè))經(jīng)過直線3x+2y+6=0和2x+5y-7=0的交點(diǎn),且在兩坐標(biāo)軸上的截距相等的直線方程為.52.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))經(jīng)過點(diǎn)和兩直線;交點(diǎn)的直線方程為.53.(2024·黑龍江哈爾濱·模擬預(yù)測(cè))已知實(shí)數(shù),滿足,,,則的最小值是.四、解答題54.(2024高二上·廣東東莞·期中)在平面直角坐標(biāo)系中,已知的三個(gè)頂點(diǎn).(1)求邊所在直線的方程;(2)若的面積等于7,且點(diǎn)的坐標(biāo)滿足,求點(diǎn)的坐標(biāo).55.(24-25高二上·全國(guó)·課后作業(yè))已知直線l經(jīng)過點(diǎn),且平行于向量.(1)求直線l的方程;(2)若直線m與l平行且點(diǎn)P到直線m的距離為,求直線m的方程.56.(2024高二上·天津河西·階段練習(xí))已知直線,.(1)若坐標(biāo)原點(diǎn)O到直線m的距離為,求a的值;(2)當(dāng)時(shí),直線l過m與n的交點(diǎn),且它在兩坐標(biāo)軸上的截距相反,求直線l的方程.57.(2024高二·全國(guó)·課后作業(yè))已知點(diǎn),點(diǎn)P在x軸上使最大,求點(diǎn)P的坐標(biāo)成套的課件成套的教案成套的試題成套的微專題盡在高中數(shù)學(xué)同步資源大全QQ群552511468也可聯(lián)系微信fjshuxue加入百度網(wǎng)盤群1.5T一線老師必備資料一鍵轉(zhuǎn)存自動(dòng)更新永不過期專題39兩條直線的位置關(guān)系9題型分類1.兩條直線的位置關(guān)系直線l1:y=k1x+b1,l2:y=k2x+b2,l3:A1x+B1y+C1=0,l4:A2x+B2y+C2=0(其中l(wèi)1與l3是同一條直線,l2與l4是同一條直線)的位置關(guān)系如下表:位置關(guān)系l1,l2滿足的條件l3,l4滿足的條件平行k1=k2且b1≠b2A1B2-A2B1=0且A1C2-A2C1≠0垂直k1·k2=-1A1A2+B1B2=0相交k1≠k2A1B2-A2B1≠02.三種距離公式(1)兩點(diǎn)間的距離公式①條件:點(diǎn)P1(x1,y1),P2(x2,y2).②結(jié)論:|P1P2|=eq\r(x2-x12+y2-y12).③特例:點(diǎn)P(x,y)到原點(diǎn)O(0,0)的距離|OP|=eq\r(x2+y2).(2)點(diǎn)到直線的距離點(diǎn)P(x0,y0)到直線l:Ax+By+C=0的距離d=eq\f(|Ax0+By0+C|,\r(A2+B2)).(3)兩條平行直線間的距離兩條平行直線l1:Ax+By+C1=0與l2:Ax+By+C2=0間的距離d=eq\f(|C1-C2|,\r(A2+B2)).常用結(jié)論1.直線系方程(1)與直線Ax+By+C=0平行的直線系方程是Ax+By+m=0(m∈R且m≠C).(2)與直線Ax+By+C=0垂直的直線系方程是Bx-Ay+n=0(n∈R).(3)過直線l1:A1x+B1y+C1=0與l2:A2x+B2y+C2=0的交點(diǎn)的直線系方程為A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0(λ∈R),但不包括l2.2.五種常用對(duì)稱關(guān)系(1)點(diǎn)(x,y)關(guān)于原點(diǎn)(0,0)的對(duì)稱點(diǎn)為(-x,-y).(2)點(diǎn)(x,y)關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)為(x,-y),關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)為(-x,y).(3)點(diǎn)(x,y)關(guān)于直線y=x的對(duì)稱點(diǎn)為(y,x),關(guān)于直線y=-x的對(duì)稱點(diǎn)為(-y,-x).(4)點(diǎn)(x,y)關(guān)于直線x=a的對(duì)稱點(diǎn)為(2a-x,y),關(guān)于直線y=b的對(duì)稱點(diǎn)為(x,2b-y).(5)點(diǎn)(x,y)關(guān)于點(diǎn)(a,b)的對(duì)稱點(diǎn)為(2a-x,2b-y).(一)判斷兩條直線位置關(guān)系的注意點(diǎn)(1)斜率不存在的特殊情況.(2)可直接利用直線方程系數(shù)間的關(guān)系得出結(jié)論.題型1:兩條直線的平行與垂直1-1.(2024高三上·廣東東莞·階段練習(xí))直線:與直線:平行,則(
)A.或 B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)平行直線的斜率相等關(guān)系列出方程,求得的值,然后檢驗(yàn)即可.【詳解】因?yàn)橹本€:與直線:平行,所以或,當(dāng)時(shí),直線:,直線:,此時(shí)直線與直線平行,滿足題意,當(dāng)時(shí),直線:,直線:,此時(shí)直線與直線平行,滿足題意,故選:A.1-2.(2024高二下·廣東深圳·階段練習(xí))已知曲線在點(diǎn)處的切線與直線垂直,則點(diǎn)的坐標(biāo)為(
)A. B.C.或 D.【答案】C【分析】由題設(shè)知處的切線斜率為2,應(yīng)用導(dǎo)數(shù)幾何意義列方程求點(diǎn)的橫坐標(biāo)則P點(diǎn)可求.【詳解】由題直線的斜率為,故曲線在處的切線斜率為2,而,所以,則,即,故點(diǎn)的坐標(biāo)為或.故選:C.1-3.(2024高二下·四川南充·階段練習(xí))與直線平行且過點(diǎn)的直線方程是(
)A.B.C.D.【答案】A【分析】設(shè)所求直線方程為,代入點(diǎn)的坐標(biāo)求得C,即可得出答案.【詳解】設(shè)所求直線方程為,又過點(diǎn),則可得,解得,則所求直線方程為故選:A1-4.(2024高二·全國(guó)·專題練習(xí))已知A(-1,2),B(1,3),C(0,-2),點(diǎn)D使AD⊥BC,AB∥CD,則點(diǎn)D的坐標(biāo)為(
)A. B.C. D.【答案】D【分析】設(shè)D(x,y),根據(jù)兩直線平行和垂直時(shí),其斜率間的關(guān)系得出方程組,解之可求得點(diǎn)D的坐標(biāo)得選項(xiàng).【詳解】解:設(shè)D(x,y),∵AD⊥BC,∴·=-1,∴x+5y-9=0,∵AB∥CD,∴=,∴x-2y-4=0,由得,,故選:D.1-5.(2024高二上·浙江溫州·開學(xué)考試)設(shè)直線,,則是的(
)A.充要條件 B.必要不充分條件C.充分不必要條件 D.既不充分也不必要條件【答案】C【分析】利用充分條件和必要條件的定義,結(jié)合直線垂直的性質(zhì)判斷即可.【詳解】當(dāng)時(shí),直線,,此時(shí),則,所以,故充分性成立;當(dāng)時(shí),,解得或,故必要性不成立;所以“”是“”的充分不必要條件,故選:C.1-6.(2024高一·全國(guó)·課后作業(yè))已知過點(diǎn)和點(diǎn)的直線為l1,.若,則的值為(
)A. B.C.0 D.8【答案】A【分析】由平行、垂直直線的斜率關(guān)系得出的值.【詳解】因?yàn)椋裕獾茫郑裕獾?所以.故選:A.(二)利用距離公式應(yīng)注意的點(diǎn)(1)點(diǎn)P(x0,y0)到直線x=a的距離d=|x0-a|,到直線y=b的距離d=|y0-b|.(2)兩條平行線間的距離公式要把兩條直線方程中x,y的系數(shù)化為相等.題型2:兩直線的交點(diǎn)問題2-1.(2024高二下·全國(guó)·課堂例題)直線與直線相交,則實(shí)數(shù)的值為()A.或 B.或C.或 D.且【答案】D【分析】根據(jù)給定條件,利用兩條直線相交的充要條件,列式求解即得.【詳解】由直線與直線相交,得,即,解得且,所以實(shí)數(shù)k的值為且.故選:D2-2.(24-25高二上·全國(guó)·課后作業(yè))已知直線與直線互相垂直,交點(diǎn)坐標(biāo)為,則的值為(
)A.20 B. C.0 D.24【答案】B【分析】根據(jù)兩直線垂直可求出的值,將公共點(diǎn)的坐標(biāo)代入直線的方程,可得出的值,再將公共點(diǎn)的坐標(biāo)代入直線的方程,可得出的值,由此可得出的值.【詳解】已知直線的斜率為,直線的斜率為.又兩直線垂直,則,解得.,即,將交點(diǎn)代入直線的方程中,得.將交點(diǎn)代入直線的方程中,得.所以,.故選:B.2-3.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))若三條直線不能圍成三角形,則實(shí)數(shù)的取值最多有(
)A.個(gè) B.個(gè)C.個(gè) D.個(gè)【答案】C【分析】分析可知至少有兩條直線平行或三條直線相交于同一點(diǎn),則三條直線不能構(gòu)成三角形.【詳解】三條直線不能構(gòu)成三角形至少有兩條直線平行或三條直線相交于同一點(diǎn).若∥,則;若∥,則;若∥,則的值不存在;若三條直線相交于同一點(diǎn),直線和聯(lián)立:,直線和交點(diǎn)為;直線和聯(lián)立:,直線和交點(diǎn)為;三條直線相交于同一點(diǎn)兩點(diǎn)重合或.故實(shí)數(shù)的取值最多有個(gè).故選:C2-4.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))若直線與直線的交點(diǎn)位于第一象限,則直線l的傾斜角的取值范圍是()A. B.C. D.【答案】D【分析】法一:聯(lián)立直線方程求交點(diǎn),根據(jù)所在象限求斜率范圍,進(jìn)而確定傾斜角范圍;法二:確定直線位于第一象限部分的端點(diǎn),結(jié)合直線l與其交點(diǎn)在第一象限,數(shù)形結(jié)合確定傾斜角范圍.【詳解】法一:聯(lián)立兩直線方程,得,解得,所以兩直線的交點(diǎn)坐標(biāo)為.因?yàn)閮芍本€的交點(diǎn)在第一象限,所以,解得,設(shè)直線l的傾斜角為θ,則,又,所以.法二:由題意,直線l過定點(diǎn),設(shè)直線與x軸、y軸的交點(diǎn)分別為.如圖,當(dāng)直線l在陰影部分(不含邊界)運(yùn)動(dòng)時(shí),兩直線的交點(diǎn)在第一象限,易知,
∴的傾斜角為,的傾斜角為.∴直線l的傾斜角的取值范圍是.故選:D題型3:點(diǎn)到直線的距離問題3-1.(2024高二上·江蘇淮安·期中)已知平面上點(diǎn)和直線,點(diǎn)P到直線l的距離為d,則.【答案】/4.5【分析】根據(jù)直線的特征,直接列式計(jì)算作答.【詳解】依題意,直線,而點(diǎn),所以.故答案為:3-2.(2024高二上·江西新余·開學(xué)考試)若點(diǎn)到直線的距離為3,則.【答案】【分析】根據(jù)題意,利用點(diǎn)到直線的距離公式,列出方程,即可求解.【詳解】因?yàn)辄c(diǎn)到直線的距離為3,可得,即,解得或,又因?yàn)椋?故答案為:.3-3.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))過直線與直線的交點(diǎn),且到點(diǎn)的距離為1的直線l的方程為.【答案】或x=1【分析】聯(lián)立直線方程求出,的交點(diǎn)坐標(biāo),設(shè)直線方程,由點(diǎn)到直線距離公式建立方程得解,注意對(duì)斜率不存在討論.【詳解】解析:由解得所以l1,l2的交點(diǎn)為.顯然,直線滿足條件;當(dāng)直線斜率存在時(shí),設(shè)直線方程為,即,依題意有,解得.所以所求直線方程為或.故答案為:或.3-4.(2024高二上·吉林長(zhǎng)春·期中)已知點(diǎn)在直線上,則的最小值為(
)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】就是到原點(diǎn)距離,只需求出原點(diǎn)到直線的距離即可.【詳解】就是到原點(diǎn)距離,到原點(diǎn)距離的最小值為則的最小值為2,故選:B.3-5.(2024高二上·江蘇宿遷·階段練習(xí))若點(diǎn)在直線上,O是原點(diǎn),則OP的最小值為(
)A. B.2 C. D.4【答案】C【分析】根據(jù)題意,由點(diǎn)到直線的距離公式即可得到結(jié)果.【詳解】由題意可知,OP的最小值即為原點(diǎn)到直線的距離,則.故選:C題型4:平行線間距離問題4-1.(2024高二上·新疆·期末)已知不過原點(diǎn)的直線與直線平行,且直線與的距離為,則直線的一般式方程為.【答案】【分析】假設(shè)方程,利用平行直線間距離公式可構(gòu)造方程求得結(jié)果.【詳解】直線不過原點(diǎn)且與平行,可設(shè)直線,與之間的距離,解得:或(舍),直線的一般式方程為:.故答案為:.4-2.(2024高二上·江蘇宿遷·階段練習(xí))平行直線與之間的距離為.【答案】/0.3【分析】根據(jù)平行線間的距離公式即可求得答案.【詳解】由題意得即則平行直線與之間的距離為,故答案為:4-3.(2024高二上·浙江溫州·開學(xué)考試)若兩條直線與平行,則與間的距離是.【答案】55/【分析】先利用兩直線平行的公式求出參數(shù),再用兩平行線間距離公式求距離即可.【詳解】?jī)蓷l直線與平行,解得,經(jīng)檢驗(yàn)時(shí),,兩直線不重合;所以,則與間的距離,故答案為:.題型5:有關(guān)距離的最值問題5-1.(2024高二上·福建·期中)著名數(shù)學(xué)家華羅庚曾說過:“數(shù)形結(jié)合百般好,割裂分家萬事休.”事實(shí)上,有很多代數(shù)問題可以轉(zhuǎn)化為幾何問題加以解決,如:可以轉(zhuǎn)化為點(diǎn)到點(diǎn)的距離,則的最小值為(
).A.3 B. C. D.【答案】D【分析】把目標(biāo)式進(jìn)行轉(zhuǎn)化,看作動(dòng)點(diǎn)到兩個(gè)定點(diǎn)距離和的最值,利用對(duì)稱性可得答案.【詳解】,可以看作點(diǎn)到點(diǎn)的距離之和,作點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn),顯然當(dāng)三點(diǎn)共線時(shí),取到最小值,最小值為間的距離.故選:D.5-2.(2024高二·全國(guó)·課堂例題)已知直線過定點(diǎn)M,點(diǎn)在直線上,則的最小值是(
)A.5 B. C. D.【答案】B【分析】先求定點(diǎn),再根據(jù)點(diǎn)到直線距離求解點(diǎn)到直線上動(dòng)點(diǎn)距離最小值即可.【詳解】由得,所以直線l過定點(diǎn),依題意可知的最小值就是點(diǎn)M到直線的距離,由點(diǎn)到直線的距離公式可得.故選:B.5-3.(2024高一·全國(guó)·課后作業(yè))在直線上求一點(diǎn)P,使得:(1)P到和的距離之差最大;(2)P到和的距離之和最小.【答案】(1)(2)【分析】(1)作點(diǎn)B關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接,則直線和直線l的交點(diǎn)即為P,求得坐標(biāo),進(jìn)而求得直線方程,聯(lián)立直線,求得答案;(2)作點(diǎn)C關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接,則直線和直線l的交點(diǎn)即為P,求得坐標(biāo),進(jìn)而求得直線方程,聯(lián)立直線,求得答案;【詳解】(1)畫出直線和點(diǎn)和,如圖:在兩側(cè),
作B關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接,則直線和直線l的交點(diǎn)即為P,設(shè)D為l上異于P的一點(diǎn),則,故,故最大,即此時(shí)P到和的距離之差最大,設(shè),則,解得,故直線方程為,聯(lián)立,解得,即;(2)如圖:在同側(cè),
作C關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),連接,則直線和直線l的交點(diǎn)即為P,設(shè)E為l上異于P的一點(diǎn),則,故,故最小,即此時(shí)P到和的距離之和最小.,設(shè),則,解得,故直線方程為,聯(lián)立,解得,即即;5-4.(2024高三下·江西·階段練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn),點(diǎn)為直線上一動(dòng)點(diǎn),則的最小值是(
)A. B.4 C.5 D.6【答案】B【分析】求點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo),由此可得,結(jié)合結(jié)論兩點(diǎn)之間線段最短可求的最小值.【詳解】設(shè)點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為,則,解得,所以,所以,當(dāng)且僅當(dāng)點(diǎn)為線段與直線的交點(diǎn)時(shí)等號(hào)成立,所以的最小值是4,故選:B.5-5.(2024高二下·上海浦東新·階段練習(xí))已知點(diǎn)分別在直線與直線上,且,點(diǎn),,則的最小值為.【答案】【分析】作出圖象,易知,則然后易求得當(dāng)時(shí),此時(shí)可過作直線與垂直,易知得的方程,然后在上,直線,之間找點(diǎn),使得到的距離等于點(diǎn)到的距離,此時(shí)最小距離和即為,由此求解.【詳解】易知,作出圖象如下,過點(diǎn)作直線,則,直線,過作直線,與直線交于點(diǎn),易知四邊形為平行四邊形,故,且到直線的距離等于到的距離,設(shè),則,解得或(舍,所以,而,且(定值),故只需求出的最小值即可,顯然,故的最小值為.故答案為:.5-6.(2024高三下·河南·階段練習(xí))已知函數(shù)的圖象恒過定點(diǎn)A,圓上的兩點(diǎn),滿足,則的最小值為(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】設(shè)直線l為.取圓O的弦PQ的中點(diǎn)為E,求出其軌跡方程,求出E到直線l距離的最小值.過P、E、Q分別作直線l的垂線,垂足分別為M、R、N,將轉(zhuǎn)化為,即可求其最小值.【詳解】由題可知A為(0,1),且P、A、Q三點(diǎn)共線,設(shè)弦PQ的中點(diǎn)為E(x,y),連接OE,則OE⊥PQ,即OE⊥AE,∴,由此可得E的軌跡方程為x2+即E的軌跡是以為圓心,為半徑的圓,設(shè)直線l為,則E到l的最小距離為.過P、E、Q分別作直線l的垂線,垂足分別為M、R、N,則四邊形MNQP是直角梯形,且R是MN的中點(diǎn),則ER是直角梯形的中位線,∴,即,即.故選:C.【點(diǎn)睛】本題需充分利用數(shù)形結(jié)合思想進(jìn)行簡(jiǎn)答,問題的關(guān)鍵是求出PQ的中點(diǎn)的軌跡,將要求最小值的式子與點(diǎn)到直線的距離公式聯(lián)系在一起,數(shù)形結(jié)合求解最值.5-7.(2024高三下·上海寶山·開學(xué)考試)如圖,平面上兩點(diǎn),在直線上取兩點(diǎn)使,且使的值取最小,則的坐標(biāo)為.【答案】【分析】求出關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),過作平行于的直線為,將的值轉(zhuǎn)化為的最小值,利用數(shù)形結(jié)合以及根據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式,求解出的坐標(biāo).【詳解】關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為,則有.過作平行于的直線為,由得,即此時(shí)直線為.過作,則,則.由于是常數(shù),要使的值取最小,則的值取最小,即三點(diǎn)共線時(shí)最小.設(shè),由得,即,解得(舍去.),即.設(shè),則,解得,即,設(shè),.由得,得,解得或(舍去),故.故答案為:.【點(diǎn)睛】本小題主要考查兩點(diǎn)間距離公式的應(yīng)用,考查對(duì)稱性,考查化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學(xué)思想方法,考查數(shù)形結(jié)合的數(shù)學(xué)思想方法,屬于中檔題.(三)對(duì)稱問題的求解策略(1)解決對(duì)稱問題的思路是利用待定系數(shù)法將幾何關(guān)系轉(zhuǎn)化為代數(shù)關(guān)系求解.(2)中心對(duì)稱問題可以利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式解題,兩點(diǎn)軸對(duì)稱問題可以利用垂直和中點(diǎn)兩個(gè)條件列方程組解題.求直線l關(guān)于直線對(duì)稱的直線若直線,則,且對(duì)稱軸與直線l及之間的距離相等.此時(shí)分別為,由,求得,從而得.若直線l與不平行,則.在直線l上取異于Q的一點(diǎn),然后求得關(guān)于直線對(duì)稱的點(diǎn),再由兩點(diǎn)確定直線(其中).題型6:點(diǎn)線對(duì)稱6-1.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))若直線和直線關(guān)于直線對(duì)稱,則直線恒過定點(diǎn)(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】先求出直線過定點(diǎn),再根據(jù)對(duì)稱性求得直線所過定點(diǎn).【詳解】因?yàn)橹本€過定點(diǎn),點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱的點(diǎn)為,故直線恒過定點(diǎn).故選:C6-2.(2024高二下·江西·開學(xué)考試)如圖,一束光線從出發(fā),經(jīng)過坐標(biāo)軸反射兩次經(jīng)過點(diǎn),則總路徑長(zhǎng)即總長(zhǎng)為(
)A. B.6 C. D.【答案】C【分析】求點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn)和點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo),由反射性質(zhì)知總路徑長(zhǎng)為,用兩點(diǎn)距離公式求其長(zhǎng)度即可.【詳解】設(shè)點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn)為點(diǎn),點(diǎn)關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn)為點(diǎn),由光線反射知識(shí)可得三點(diǎn)共線,三點(diǎn)共線,故四點(diǎn)共線,因?yàn)辄c(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為,所以點(diǎn)的坐標(biāo)為,點(diǎn)的坐標(biāo)為,由對(duì)稱的性質(zhì)可得,所以,又,所以.故選:C.6-3.(2024高二上·四川遂寧·期末)已知點(diǎn)A與點(diǎn)關(guān)于直線對(duì)稱,則點(diǎn)A的坐標(biāo)為(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】因點(diǎn)A與點(diǎn)B關(guān)于直線對(duì)稱,則AB中點(diǎn)在直線上且直線AB與直線垂直.【詳解】設(shè),因點(diǎn)A與點(diǎn)B關(guān)于直線對(duì)稱,則AB中點(diǎn)在直線上且直線AB與直線垂直,則,即點(diǎn)A坐標(biāo)為.故選:C題型7:線點(diǎn)對(duì)稱7-1.(2024高二·全國(guó)·單元測(cè)試)直線關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱直線方程是.【答案】【分析】由直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線與已知直線平行,設(shè)出所求直線方程,再根據(jù)點(diǎn)到兩條直線的距離相等可解出答案.【詳解】設(shè)對(duì)稱直線為,則有,即解這個(gè)方程得(舍)或.所以對(duì)稱直線的方程中.故答案為:.7-2.(2024高三上·遼寧營(yíng)口·期末)若直線:與直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,則當(dāng)經(jīng)過點(diǎn)時(shí),點(diǎn)到直線的距離為.【答案】【分析】先找到直線上的定點(diǎn),然后求出定點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn),再利用直線經(jīng)過兩點(diǎn),求出直線方程,再利用點(diǎn)到直線的距離公式即可得到答案.【詳解】因?yàn)橹本€恒過定點(diǎn),所以關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,所以關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)為,此時(shí)和都在直線上,由直線方程的兩點(diǎn)式可得,即,所以點(diǎn)到直線的距離為.故答案為:.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:求直線方程常用的方法:先定式(一般式、點(diǎn)斜式、截距式、兩點(diǎn)式、斜截式),后定量(求待定系數(shù)).7-3.(2024高二上·江蘇蘇州·周測(cè))直線恒過定點(diǎn),則直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線方程為.【答案】【分析】根據(jù)直線過定點(diǎn)的求法可求得點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)關(guān)于對(duì)稱的兩條直線平行,且到點(diǎn)距離相等可構(gòu)造方程求得結(jié)果.【詳解】由得:,當(dāng)時(shí),,;設(shè)直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線方程為,,解得:或(舍),直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線方程為.故答案為:.7-4.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線的方程為.【答案】【分析】根據(jù)直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,設(shè)上的點(diǎn)坐標(biāo),寫出關(guān)于對(duì)稱的點(diǎn)坐標(biāo),根據(jù)點(diǎn)在已知直線上求直線方程.【詳解】設(shè)為上任意一點(diǎn),則關(guān)于點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)為,因?yàn)樵谥本€l上,所以,即直線的方程為.故答案為:題型8:線線對(duì)稱8-1.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))已知直線,直線,若直線關(guān)于直線l的對(duì)稱直線為,則直線的方程為.【答案】.【分析】由于兩條直線平行,所以可設(shè),利用對(duì)稱的性質(zhì),可求得,進(jìn)而求得直線方程為.【詳解】由題意知,設(shè)直線,在直線上取點(diǎn),設(shè)點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為,則,解得,即,將代入的方程得,所以直線的方程為.故答案為:8-2.(2024高二上·湖北黃石·階段練習(xí))若兩條平行直線:與:之間的距離是,則直線關(guān)于直線對(duì)稱的直線方程為(
)A. B.C. D.【答案】A【分析】利用兩條直線平行的性質(zhì)求出n,再利用兩條平行直線間的距離求出m,再由平行線間距離即可求解.【詳解】因?yàn)橹本€:與:,所以,又兩條平行直線:與:之間的距離是,所以解得即直線:,:,設(shè)直線關(guān)于直線對(duì)稱的直線方程為,則,解得,故所求直線方程為,故選:A8-3.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))直線關(guān)于直線對(duì)稱的直線方程是()A. B.C. D.【答案】A【分析】在直線上任取一點(diǎn),設(shè)其關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為,然后根據(jù)對(duì)稱關(guān)系列方程可表示出,再代入中化簡(jiǎn)可得答案【詳解】在直線上任取一點(diǎn),設(shè)點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為,則,解得,即,因?yàn)辄c(diǎn)在直線上,所以,即,所以所求直線方程為,故選:A.(四)題型9:直線系方程9-1.(2024高二·全國(guó)·課后作業(yè))設(shè)直線經(jīng)過和的交點(diǎn),且與兩坐標(biāo)軸圍成等腰直角三角形,則直線的方程為.【答案】或【分析】由題可求交點(diǎn),結(jié)合條件即可求出;或設(shè)直線系方程,結(jié)合已知即求.【詳解】方法一:由,得,所以兩條直線的交點(diǎn)坐標(biāo)為(14,10),由題意可得直線的斜率為1或-1,所以直線的方程為或,即或.方法二:設(shè)直線的方程為,整理得,由題意,得,解得或,所以直線的方程為或.故答案為:或.9-2.(2024高二·全國(guó)·課堂例題)若直線l經(jīng)過兩直線和的交點(diǎn),且斜率為,則直線l的方程為.【答案】【分析】先設(shè)經(jīng)過交點(diǎn)的直線系,應(yīng)用斜率求出參數(shù)即可得直線方程.【詳解】設(shè)直線l的方程為(其中為常數(shù)),即①.又直線l的斜率為,則,解得.將代入①式并整理,得,此即所求直線l的方程.故答案為:.9-3.(2024高三·全國(guó)·專題練習(xí))經(jīng)過直線3x-2y+1=0和直線x+3y+4=0的交點(diǎn),且平行于直線x-y+4=0的直線方程為.【答案】x-y=0.【解析】設(shè)直線方程為3x-2y+1+λ(x+3y+4)=0,再求出的值即得解.【詳解】過兩直線交點(diǎn)的直線方程可設(shè)為3x-2y+1+λ(x+3y+4)=0,即(3+λ)x+(3λ-2)y+4λ+1=0,因?yàn)樗c直線x-y+4=0平行,所以3+λ+3λ-2=0,即λ=-,故所求直線為x-y=0.故答案為:x-y=0.【點(diǎn)睛】本題主要考查平行直線的斜率關(guān)系,考查直線方程的求法,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平.一、單選題1.(2024高二上·浙江·期中)已知點(diǎn)到直線的距離為,則等于(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)點(diǎn)到直線得距離公式即可得出答案.【詳解】解:由題意得.解得或.,.故選:C.2.(2024高二上·黑龍江哈爾濱·期末)已知兩條直線,,則這兩條直線之間的距離為(
)A.2 B.3 C.5 D.10【答案】A【分析】由兩平行線距離公式求解即可.【詳解】這兩條直線之間的距離為.故選:A3.(2024高二·全國(guó)·課后作業(yè))求直線x+2y-1=0關(guān)于直線x+2y+1=0對(duì)稱的直線方程(
)A.x+2y-3=0 B.x+2y+3=0C.x+2y-2=0 D.x+2y+2=0【答案】B【分析】結(jié)合兩平行線間的距離公式求得正確選項(xiàng).【詳解】設(shè)對(duì)稱直線方程為,,解得或(舍去).所以所求直線方程為.故選:B4.(2024高二·全國(guó)·課后作業(yè))直線關(guān)于直線對(duì)稱的直線為(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)兩直線關(guān)于對(duì)稱直線對(duì)稱的概念即可求解【詳解】解:設(shè)所求直線上的任意一點(diǎn)為則關(guān)于直線對(duì)稱點(diǎn)為點(diǎn)在直線上滿足直線方程,即直線關(guān)于直線對(duì)稱的直線為故選:C5.(2024·浙江溫州·三模)已知直線,若,則(
)A. B.0 C.1 D.2【答案】B【分析】根據(jù)給定的條件,利用兩直線的垂直關(guān)系列式計(jì)算作答.【詳解】因?yàn)橹本€,且,則,所以.故選:B6.(2024·安徽蚌埠·三模)已知直線:,:,則條件“”是“”的(
)A.充分必要條件 B.充分不必要條件C.必要不充分條件 D.既不必要也不充分條件【答案】B【分析】根據(jù)兩直線垂直的性質(zhì),可得,求出的值,即可判斷.【詳解】若,則,解得或.故是的充分不必要條件.故選:B7.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))直線與互相垂直,則這兩條直線的交點(diǎn)坐標(biāo)為(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】由兩直線垂直可得,聯(lián)立解方程組可得交點(diǎn)坐標(biāo).【詳解】易知直線的斜率為,由兩直線垂直條件得直線的斜率,解得;聯(lián)立,解得;即交點(diǎn)為故選:C.8.(2024高二下·四川廣元·期中)若直線過點(diǎn),其中,是正實(shí)數(shù),則的最小值是(
)A. B. C. D.5【答案】B【分析】由點(diǎn)在直線上可知,結(jié)合均值不等式即可求解.【詳解】因?yàn)橹本€過點(diǎn),所以,由和都是正實(shí)數(shù),所以,,.所以,當(dāng)時(shí)取等號(hào),即,時(shí)取等號(hào),所以的最小值是.故選:B.9.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))若直線與之間的距離為,則a的值為(
)A.4 B. C.4或 D.8或【答案】C【分析】將直線化為,再根據(jù)兩平行直線的距離公式列出方程,求解即可.【詳解】將直線化為,則直線與直線之間的距離,根據(jù)題意可得:,即,解得或,所以a的值為或.故選:C10.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))拋物線的焦點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)是(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】求出拋物線焦點(diǎn)坐標(biāo)為,設(shè)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)是,列出關(guān)于的方程組求解即可.【詳解】拋物線即,其焦點(diǎn)坐標(biāo)為,設(shè)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo)是,則,解得,則,故選:A.11.(2024·四川)設(shè),過定點(diǎn)的動(dòng)直線和過定點(diǎn)的動(dòng)直線交于點(diǎn),則的取值范圍是A. B. C. D.【答案】B【詳解】試題分析:易得.設(shè),則消去得:,所以點(diǎn)P在以AB為直徑的圓上,,所以,令,則.因?yàn)椋?所以,.選B.法二、因?yàn)閮芍本€的斜率互為負(fù)倒數(shù),所以,點(diǎn)P的軌跡是以AB為直徑的圓.以下同法一.【考點(diǎn)定位】1、直線與圓;2、三角代換.12.(2024·全國(guó))點(diǎn)(0,﹣1)到直線距離的最大值為(
)A.1 B. C. D.2【答案】B【分析】首先根據(jù)直線方程判斷出直線過定點(diǎn),設(shè),當(dāng)直線與垂直時(shí),點(diǎn)到直線距離最大,即可求得結(jié)果.【詳解】由可知直線過定點(diǎn),設(shè),當(dāng)直線與垂直時(shí),點(diǎn)到直線距離最大,即為.故選:B.【點(diǎn)睛】該題考查的是有關(guān)解析幾何初步的問題,涉及到的知識(shí)點(diǎn)有直線過定點(diǎn)問題,利用幾何性質(zhì)是解題的關(guān)鍵,屬于基礎(chǔ)題.13.(2024·北京東城·二模)已知三條直線,,將平面分為六個(gè)部分,則滿足條件的的值共有(
)A.個(gè) B.2個(gè) C.個(gè) D.無數(shù)個(gè)【答案】C【分析】考慮三條直線交于一點(diǎn)或與或平行時(shí),滿足條件,求出答案.【詳解】當(dāng)三條直線交于一點(diǎn)時(shí),可將平面分為六個(gè)部分,聯(lián)立與,解得,則將代入中,,解得,當(dāng)與平行時(shí),滿足要求,此時(shí),當(dāng)與平行時(shí),滿足要求,此時(shí),綜上,滿足條件的的值共有3個(gè).故選:C14.(2024高二上·遼寧沈陽·階段練習(xí))兩直線方程為,,則關(guān)于對(duì)稱的直線方程為()A. B.C. D.【答案】C【分析】根據(jù)題意,設(shè)所求直線上任一點(diǎn)M(x,y)且M關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),,利用軸對(duì)稱的性質(zhì)列出方程組解出用、表示、的式子,再由點(diǎn)在直線上代入,化簡(jiǎn)即得所求對(duì)稱直線方程;【詳解】設(shè)所求直線上任一點(diǎn),關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),,則,解出點(diǎn)在直線上,將式代入,得,化簡(jiǎn)得,即為關(guān)于對(duì)稱的直線方程.故選:C15.(2024高一下·海南·期末)設(shè)分別是中所對(duì)邊的邊長(zhǎng),則直線與的位置關(guān)系是(
)A.平行 B.重合 C.垂直 D.相交但不垂直【答案】C【分析】根據(jù)直線方程確定斜率,利用三角形邊角關(guān)系及直線垂直的判定判斷兩直線的位置關(guān)系即可.【詳解】由題設(shè),的斜率為,的斜率為,又,則,即兩直線垂直.故選:C16.(2024高三下·江西·開學(xué)考試)費(fèi)馬點(diǎn)是指三角形內(nèi)到三角形三個(gè)頂點(diǎn)距離之和最小的點(diǎn).當(dāng)三角形三個(gè)內(nèi)角均小于120°時(shí),費(fèi)馬點(diǎn)與三個(gè)頂點(diǎn)連線正好三等分費(fèi)馬點(diǎn)所在的周角,即該點(diǎn)所對(duì)的三角形三邊的張角相等且均為120°.根據(jù)以上性質(zhì),.則的最小值為(
)A.4 B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)題意作出圖形,證明出三角形ABC為等腰直角三角形,作出輔助線,找到費(fèi)馬點(diǎn),求出最小值.【詳解】由題意得:的幾何意義為點(diǎn)到點(diǎn)的距離之和的最小值,因?yàn)椋裕嗜切蜛BC為等腰直角三角形,,取的中點(diǎn),連接,與交于點(diǎn),連接,故,,因?yàn)椋裕剩瑒t,故點(diǎn)到三角形三個(gè)頂點(diǎn)距離之和最小,即取得最小值,因?yàn)椋裕淼茫海实淖钚≈禐?故選:B17.(2024·貴州畢節(jié)·模擬預(yù)測(cè))直線,直線,下列說法正確的是(
)A.,使得 B.,使得C.,與都相交 D.,使得原點(diǎn)到的距離為3【答案】B【分析】對(duì)A,要使,則,所以,解之再驗(yàn)證即可判斷;對(duì)B,要使,,,解之再驗(yàn)證即可判斷;對(duì)C,當(dāng)時(shí),與重合,即可判斷;對(duì)D,根據(jù)點(diǎn)到直線距離列方程即可判斷.【詳解】對(duì)A,要使,則,所以,解之得,此時(shí)與重合,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;對(duì)B,要使,,,解之得,所以B正確;對(duì)C,過定點(diǎn),該定點(diǎn)在上,但是當(dāng)時(shí),與重合,所以C錯(cuò)誤;對(duì)D,,化簡(jiǎn)得,此方程,無實(shí)數(shù)解,所以D錯(cuò)誤.故選:B.18.(2024·全國(guó))如果直線與直線關(guān)于直線對(duì)稱,那么(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】由題意在上任取一點(diǎn),其關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)在上,代入可求出,然后在上任取一點(diǎn),其關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)在上,代入可求出.【詳解】在上取一點(diǎn),則由題意可得其關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)在上,所以,得,在上取一點(diǎn),則其關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)在上,所以,得,綜上,故選:A19.(2024高一·全國(guó)·課后作業(yè))已知ΔABC的頂點(diǎn),,其垂心為,則其頂點(diǎn)的坐標(biāo)為A. B. C. D.【答案】A【分析】由垂心的定義可知,;根據(jù)垂直時(shí)斜率乘積為可知,,利用兩點(diǎn)連線斜率公式可構(gòu)造出方程組求得結(jié)果.【詳解】為ΔABC的垂心
,又,直線斜率存在且,設(shè),則,解得:
本題正確選項(xiàng):【點(diǎn)睛】本題考查根據(jù)直線與直線垂直的位置關(guān)系求解參數(shù)的問題;關(guān)鍵是能夠利用垂心的性質(zhì)得到直線與直線的垂直關(guān)系.20.(2024高三·全國(guó)·課后作業(yè))若動(dòng)點(diǎn)A,B分別在直線l1:x+y-7=0和l2:x+y-5=0上移動(dòng),則AB的中點(diǎn)M到原點(diǎn)的距離的最小值為()A.3 B.2 C.3 D.4【答案】A【解析】先求出點(diǎn)M所在直線的方程為l:x+y+m=0,再求出m的值和原點(diǎn)到直線l的距離即得解.【詳解】依題意知AB的中點(diǎn)M的集合為與直線l1:x+y-7=0和l2:x+y-5=0距離都相等的直線,則M到原點(diǎn)的距離的最小值為原點(diǎn)到該直線的距離.設(shè)點(diǎn)M所在直線的方程為l:x+y+m=0,根據(jù)平行線間的距離公式得所以|m+7|=|m+5|,所以m=-6,即l:x+y-6=0.根據(jù)點(diǎn)到直線的距離公式得M到原點(diǎn)的距離的最小值為.故選:A.【點(diǎn)睛】本題主要考查平行線間的距離和點(diǎn)到直線的距離的計(jì)算,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的理解掌握水平.21.(2024高二上·湖北·階段練習(xí))在等腰直角三角形中,,點(diǎn)是邊上異于的一點(diǎn),光線從點(diǎn)出發(fā),經(jīng)反射后又回到點(diǎn),如圖,若光線經(jīng)過的重心,則(
)A. B. C.1 D.2【答案】C【分析】根據(jù)題意,建立坐標(biāo)系,設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo),可得關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo),和關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo),由,,四點(diǎn)共線可得直線的方程,由于過的重心,代入可得關(guān)于的方程,解之可得的坐標(biāo),進(jìn)而可得的值,即可得答案.【詳解】根據(jù)題意,建立如圖所示的坐標(biāo)系,可得,,故直線的方程為,又由,,,則的重心為,設(shè),其中,點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),則有,解得,即,易得關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn),由光的反射原理可知,,,四點(diǎn)共成直線的斜率,故直線的方程為,由于直線過的重心,代入化簡(jiǎn)可得,解得:或舍,即,故,故選:C.22.(2024高一上·湖南長(zhǎng)沙·開學(xué)考試)如下圖,一次函數(shù)的圖象與軸,軸分別交于點(diǎn),,點(diǎn)是軸上一點(diǎn),點(diǎn),分別為直線和軸上的兩個(gè)動(dòng)點(diǎn),當(dāng)周長(zhǎng)最小時(shí),點(diǎn),的坐標(biāo)分別為(
)
A., B.,C., D.,【答案】C【分析】作關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn),作關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),連接交軸于,交于,有,即此時(shí)周長(zhǎng)最小,求出點(diǎn)坐標(biāo),可得直線方程,與聯(lián)立求出點(diǎn)坐標(biāo),令可得點(diǎn)坐標(biāo).【詳解】作關(guān)于軸的對(duì)稱點(diǎn),作關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),連接交軸于,交于,所以,此時(shí)周長(zhǎng)最小,即,由,直線方程為,所以,解得,所以,可得直線方程為,即,由,解得,所以,令可,所以.故選:C.
23.(2024高二上·廣東深圳·期中)過定點(diǎn)A的動(dòng)直線和過定點(diǎn)B的動(dòng)直線交于點(diǎn)M,則的最大值是(
)A. B.3 C. D.【答案】C【分析】求出A,B的坐標(biāo),并判斷兩直線垂直,推出點(diǎn)M在以為直徑的圓上,求得,即,結(jié)合基本不等式即可求得答案.【詳解】由題意知過定點(diǎn),動(dòng)直線即過定點(diǎn),對(duì)于直線和動(dòng)直線滿足,故兩直線垂直,因此點(diǎn)M在以為直徑的圓上,,則,所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立,故的最大值為,故選:C24.(2024高二下·陜西西安·期末)設(shè),過定點(diǎn)的動(dòng)直線和過定點(diǎn)的動(dòng)直線交于點(diǎn),則的最大值是(
)A. B. C.5 D.10【答案】C【分析】先求出兩條直線經(jīng)過的定點(diǎn),然后根據(jù)兩條直線的位置關(guān)系可判斷它們垂直,從而,在利用勾股定理和基本不等式求解.【詳解】顯然過定點(diǎn),直線可化成,則經(jīng)過定點(diǎn),根據(jù)兩條直線垂直的一般式方程的條件,,于是直線和直線垂直,又為兩條直線的交點(diǎn),則,又,由勾股定理和基本不等式,,則,當(dāng)時(shí),的最大值是.故選:C25.(河北省張家口市2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題)已知,則的最小值為(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】設(shè)點(diǎn)為直線上的動(dòng)點(diǎn),題意可轉(zhuǎn)化成求與的距離和與的距離之和的最小值,求出關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),故,即可求出答案【詳解】設(shè)點(diǎn)為直線上的動(dòng)點(diǎn),由可看作與的距離和與的距離之和,設(shè)點(diǎn)則點(diǎn)為點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn),故,且,所以,當(dāng)且僅當(dāng)三點(diǎn)共線時(shí),取等號(hào),所以的最小值為.故選:C26.(2024·貴州·模擬預(yù)測(cè))已知,滿足,則的最小值為(
)A. B. C.1 D.【答案】B【分析】先求出點(diǎn)關(guān)于線段的對(duì)稱點(diǎn)的坐標(biāo),且有.根據(jù)幾何意義,結(jié)合圖象,即可得出取最小值時(shí),點(diǎn)的位置,進(jìn)而得出答案.【詳解】如圖,過點(diǎn)作點(diǎn)關(guān)于線段的對(duì)稱點(diǎn),則.設(shè),則有,解得,所以.設(shè),則,所以,又,所以點(diǎn)到軸的距離為,所以,可視為線段上的點(diǎn)到軸的距離和到的距離之和.過作軸,過點(diǎn)作軸,顯然有,當(dāng)且僅當(dāng)三點(diǎn)共線時(shí),和有最小值.則即為最小值,與線段的交點(diǎn),即為最小值時(shí)的位置.因?yàn)椋缘淖钚≈禐?故選:B.27.(2024·上海靜安·二模)設(shè)直線與關(guān)于直線對(duì)稱,則直線的方程是()A. B.C. D.【答案】A【分析】根據(jù)三條直線交于一點(diǎn),再利用點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)公式,求直線上一點(diǎn),即可求解.【詳解】聯(lián)立,得,取直線上一點(diǎn),設(shè)點(diǎn)關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)為,則,解得:,直線的斜率,所以直線的方程為,整理為:.故選:A28.(2024高三·北京·強(qiáng)基計(jì)劃)的最小值所屬區(qū)間為(
)A. B.C. D.前三個(gè)答案都不對(duì)【答案】C【分析】利用代數(shù)式的幾何意義可求最小值.【詳解】如圖,設(shè).根據(jù)題意,設(shè)題中代數(shù)式為M,則,等號(hào)當(dāng)P,Q分別為直線與x軸,y軸交點(diǎn)時(shí)取得.因此所求最小值為13.故選:C.29.(2024·北京)在平面直角坐標(biāo)系中,記為點(diǎn)到直線的距離,當(dāng)、變化時(shí),的最大值為A. B.C. D.【答案】C【分析】為單位圓上一點(diǎn),而直線過點(diǎn),則根據(jù)幾何意義得的最大值為.【詳解】為單位圓上一點(diǎn),而直線過點(diǎn),所以的最大值為,選C.【點(diǎn)睛】與圓有關(guān)的最值問題主要表現(xiàn)在求幾何圖形的長(zhǎng)度、面積的最值,求點(diǎn)到直線的距離的最值,求相關(guān)參數(shù)的最值等方面.解決此類問題的主要思路是利用圓的幾何性質(zhì)將問題轉(zhuǎn)化.二、多選題30.(2024高二下·江蘇南京·期末)已知?jiǎng)狱c(diǎn)分別在直線與上移動(dòng),則線段的中點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離可能為(
)A. B. C. D.【答案】CD【分析】根據(jù)直線平行可得在直線上運(yùn)動(dòng),即可根據(jù)點(diǎn)到直線的距離公式即可求解.【詳解】解:動(dòng)點(diǎn)分別在直線與上移動(dòng),又線段的中點(diǎn)為,,在直線上運(yùn)動(dòng),到直線的距離.到坐標(biāo)原點(diǎn)的距離大于等于.故選:CD.31.(24-25高二上·全國(guó)·單元測(cè)試)已知兩條直線,的方程分別為與,下列結(jié)論正確的是(
)A.若,則 B.若,則兩條平行直線之間的距離為C.若,則 D.若,則直線,一定相交【答案】AD【分析】根據(jù)兩直線平行求出的值,可判斷A選項(xiàng);利用平行線間的距離公式可判斷B選項(xiàng);根據(jù)兩直線垂直求出的值,可判斷C選項(xiàng);根據(jù)兩直線相交求出的范圍,可判斷D選項(xiàng).【詳解】?jī)蓷l直線,的方程分別為與,它們不重合,若,則,得,檢驗(yàn)符合,故A選項(xiàng)正確;若,由A選項(xiàng)可知,:,直線的方程可化為,故兩條平行直線之間的距離為,故B選項(xiàng)不正確;若,則,得,故C選項(xiàng)不正確;由A選項(xiàng)知,當(dāng)時(shí),,所以若,則直線,一定相交,故D選項(xiàng)正確.故選:AD.32.(24-25高二上·全國(guó)·課后作業(yè))已知直線l:,則下列結(jié)論正確的是(
)A.直線l的一個(gè)法向量為B.若直線m:,則C.點(diǎn)到直線l的距離是2D.過與直線l平行的直線方程是【答案】CD【分析】對(duì)于A:根據(jù)直線方向向量與斜率之間的關(guān)系分析判斷;對(duì)于B:根據(jù)直線垂直分析判斷;對(duì)于C:根據(jù)點(diǎn)到直線的距離公式運(yùn)算求解;對(duì)于D:根據(jù)直線平行分析求解.【詳解】對(duì)于A,因?yàn)橹本€l:的斜率,但,可知不為直線l的一個(gè)法向量,故A錯(cuò)誤;對(duì)于B,因?yàn)橹本€m:的斜率,且,所以直線l與直線m不垂直,故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,點(diǎn)到直線l的距離,故C正確;對(duì)于D,過與直線l平行的直線方程是,即,故D正確.故選:CD.33.(2024高二下·江西南昌·階段練習(xí))已知曲線和直線,則(
)A.曲線上與直線l平行的切線的切點(diǎn)為B.曲線上與直線l平行的切線的切點(diǎn)為C.曲線上的點(diǎn)到直線l的最短距離為D.曲線上的點(diǎn)到直線l的最短距離為【答案】BC【分析】根據(jù)導(dǎo)數(shù)得出切線斜率求切點(diǎn)判斷A,B,再結(jié)合點(diǎn)到直線距離求出最短距離判斷C,D.【詳解】設(shè)與直線平行的直線和相切,則斜率為.因?yàn)椋裕睿傻们悬c(diǎn)為,故A錯(cuò)誤,B正確;則點(diǎn)到直線的距離就是曲線上的點(diǎn)到直線的最短距離,由點(diǎn)到直線的距離公式知最短距高為,故C正確,D錯(cuò)誤.故選:BC.34.(福建省莆田第三中學(xué),勵(lì)志學(xué)校2023-2024學(xué)年高二上學(xué)期期中聯(lián)考數(shù)學(xué)試卷)以下四個(gè)命題敘述正確的是(
)A.直線在軸上的截距是1B.直線和的交點(diǎn)為,且在直線上,則的值是C.設(shè)點(diǎn)是直線上的動(dòng)點(diǎn),為原點(diǎn),則的最小值是2D.直線,若,則或2【答案】BC【分析】求出直線的橫截距判斷A;解方程組求出判斷B;求出點(diǎn)到直線的距離判斷C;驗(yàn)證判斷D.【詳解】對(duì)于A,直線在軸上的截距是,A錯(cuò)誤;對(duì)于B,由解得,即,則,解得,B正確;對(duì)于C,依題意,,C正確;對(duì)于D,當(dāng)時(shí),直線重合,D錯(cuò)誤.故選:BC三、填空題35.(2024高二·全國(guó)·課后作業(yè))已知,,點(diǎn)是線段的中點(diǎn),則.【答案】【分析】利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式可求得,由此可得結(jié)果.【詳解】由中點(diǎn)坐標(biāo)公式知:,,解得:,,.故答案為:.36.(2024高二·江蘇·假期作業(yè))已知點(diǎn)與點(diǎn)間的距離為,則.【答案】9或【分析】根據(jù)兩點(diǎn)間的距離公式列方程求解即可.【詳解】由,得,即,解得或.故答案為:9或.37.(2024高三上·河北廊坊·階段練習(xí))與直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線的方程為.【答案】【分析】根據(jù)直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱方程的特點(diǎn)可設(shè)直線方程,在利用點(diǎn)到兩條直線的距離相等即可求解直線方程.【詳解】解:直線關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱的直線的方程可設(shè)為,其中又點(diǎn)到直線與到直線的距離相等所以,即,所以或(舍).故所求直線方程為:.故答案為:.38.(2024高一·全國(guó)·課后作業(yè))已知直線l與直線及直線分別交于點(diǎn)P,Q.若PQ的中點(diǎn)為點(diǎn),則直線l的斜率為.【答案】【分析】由點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,運(yùn)算可得解.【詳解】解:設(shè),則.由點(diǎn)Q在直線上,得,.故.所以直線l的斜率為,所以故答案為【點(diǎn)睛】本題考查了點(diǎn)關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱問題,屬基礎(chǔ)題.39.(2024高二上·遼寧大連·階段練習(xí))設(shè)點(diǎn)A在x軸上,點(diǎn)B在y軸上,的中點(diǎn)是,則等于【答案】【解析】根據(jù)點(diǎn)A在x軸上,點(diǎn)B在y軸上,且的中點(diǎn)是,利用中點(diǎn)坐標(biāo)公式得到A,B的坐標(biāo),再利用兩點(diǎn)間的距離公式求解.【詳解】因?yàn)辄c(diǎn)A在x軸上,點(diǎn)B在y軸上,且的中點(diǎn)是,所以,所以,故答案為:【點(diǎn)睛】本題主要考查兩點(diǎn)間的距離公式和中點(diǎn)坐標(biāo)公式的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題.40.(2024高三上·黑龍江哈爾濱·期中)點(diǎn)到直線的距離的最大值是.【答案】【分析】直線恒過點(diǎn),根據(jù)幾何關(guān)系可得,點(diǎn)到直線的距離的最大值為.【詳解】因?yàn)橹本€恒過點(diǎn),記,直線為直線,則當(dāng)時(shí),此時(shí)點(diǎn)到直線的距離最大,∴點(diǎn)到直線距離的最大值為:.故答案為:.
41.(2024高二上·江蘇南通·期中)已知點(diǎn)在軸上,點(diǎn)在軸上,線段的中點(diǎn)的坐標(biāo)為,則線段的長(zhǎng)度為.【答案】【分析】利用直角三角形的幾何性質(zhì)得出,利用兩點(diǎn)間的距離公式可求得結(jié)果.【詳解】在平面直角坐標(biāo)系中,,則為直角三角形,且為斜邊,故.故答案為:42.(2024高二·全國(guó)·課堂例題)已知點(diǎn),,,則的面積為.【答案】5【分析】利用兩點(diǎn)間距離公式求出一邊長(zhǎng),再根據(jù)兩點(diǎn)式求出該邊所在直線的方程,利用點(diǎn)到直線的距離公式求高,進(jìn)而求得三角形面積.【詳解】設(shè)邊上的高為,則就是點(diǎn)C到AB所在直線的距離.易知.由兩點(diǎn)式可得邊所在直線的方程為,即.點(diǎn)到直線的距離,所以的面積為.故答案為:543.(2024·云南保山·一模)已知坐標(biāo)原點(diǎn)為O,過點(diǎn)作直線n不同時(shí)為零)的垂線,垂足為M,則的取值范圍是.【答案】【分析】根據(jù)題意,將直線變形為,分析可得該直線恒過點(diǎn),設(shè),進(jìn)而分析可得點(diǎn)的軌跡是以為直徑的圓,其方程為,據(jù)此分析可得答案.【詳解】根據(jù)題意,直線,即,則有,解可得,則直線恒過點(diǎn).設(shè),又由與直線垂直,且為垂足,則點(diǎn)的軌跡是以為直徑的圓,其方程為,所以;即的取值范圍是;故答案為.【點(diǎn)睛】此類問題為“隱形圓問題”,常規(guī)的處理辦法是找出動(dòng)點(diǎn)所在的軌跡(通常為圓),常見的“隱形圓”有:(1)如果為定點(diǎn),且動(dòng)點(diǎn)滿足,則動(dòng)點(diǎn)的軌跡為圓;(2)如果ΔABC中,為定長(zhǎng),為定值,則動(dòng)點(diǎn)的軌跡為一段圓弧.特別地,當(dāng),則的軌跡為圓(除去);(3)如果為定點(diǎn),且動(dòng)點(diǎn)滿足(為正常數(shù)),則動(dòng)點(diǎn)的軌跡為圓;44.(2024高二上·全國(guó)·課后作業(yè))已知點(diǎn)、、,且,則.【答案】【分析】利用平面內(nèi)兩點(diǎn)間的距離公式可得出關(guān)于的等式,解之即可.【詳解】已知點(diǎn)、、,且,則,解得.故答案為:.45.(2024高二上·安徽六安·期中)已知兩直線和的交點(diǎn)為,則過兩點(diǎn)的直線方程為.【答案】【分析】根據(jù)兩直線和的交點(diǎn)列方程,對(duì)比后求得直線的方程.【詳解】依題意兩直線和的交點(diǎn)為,所以在直線上,所以過兩點(diǎn)所在直線方程為.故答案為:46.(2024高三上·上海青浦·階段練習(xí))在平面直角坐標(biāo)系中,若動(dòng)點(diǎn)到兩直線和的距離之和為,則的最大值為.【答案】8【分析】由已知可知兩直線,取在的右側(cè)時(shí),分別過作兩直線的垂線,結(jié)合幾何性質(zhì)確定點(diǎn)軌跡,即可求得的最大值,其他位置同理可得.【詳解】若動(dòng)點(diǎn)到兩直線和的距離之和為,交點(diǎn)為的斜率分別為,則,在的右側(cè)時(shí),過分別向引垂線,垂足分別為,那么,過作軸的平行線,與交點(diǎn)為如圖,則,所以,其它位置同理,那么點(diǎn)軌跡為正方形,當(dāng)在時(shí),取得最大值,即取得最大值8.故答案為:8.47.(2024·四川)在平面直角坐標(biāo)系內(nèi),到點(diǎn)A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,﹣1)的距離之和最小的點(diǎn)的坐標(biāo)是.【答案】(2,4)【詳解】取四邊形ABCD對(duì)角線的交點(diǎn),這個(gè)交點(diǎn)到四點(diǎn)的距離之和就是最小值.可證明如下:假設(shè)在四
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