《2022屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第八章 解析幾何 課堂達標40 兩直線的位置關(guān)系 文 新人教版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第八章 解析幾何 課堂達標40 兩直線的位置關(guān)系 文 新人教版(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第八章 解析幾何 課堂達標40 兩直線的位置關(guān)系 文 新人教版
1.(2018·懷化模擬)已知直線ax+2y+2=0與3x-y-2=0平行,則系數(shù)a=( )
A.-3 B.-6
C.- D.
[解析] ∵直線ax+2y+2=0與直線3x-y-2=0平行,∴-=3,∴a=-6.故選B.
[答案] B
2.(2018·濟南模擬)“m=3”是“直線l1:2(m+1)x+(m-3)y+7-5m=0與直線l2:(m-3)x+2y-5=0垂直”的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充要條件 D.既不充分也不必要條件
[解析
2、] 由l1⊥l2,得2(m+1)(m-3)+2(m-3)=0,∴m=3或m=-2.
∴m=3是l1⊥l2的充分不必要條件.
[答案] A
3.(2018·蘭州月考)一只蟲子從點O(0,0)出發(fā),先爬行到直線l:x-y+1=0上的P點,再從P點出發(fā)爬行到點A(1,1),則蟲子爬行的最短路程是( )
A. B.2
C.3 D.4
[解析] 點O(0,0)關(guān)于直線x-y+1=0的對稱點為O′(-1,1),則蟲子爬行的最短路程為|O′A|==2.
[答案] B
4.(2018·湖北武漢一模)已知M=,N={(x,y)|ax+2y+a=0},且M∩N=?,則a等于( )
A.
3、-6或-2 B.-6
C.2或-6 D.-2
[解析] 集合M表示去掉一點A(2,3)的直線3x-y-3=0,集合N表示恒過定點B(-1,0)的直線ax+2y+a=0.因為M∩N=?,所以兩直線平行,或直線ax+2y+a=0過點A(2,3),因此=3或2a+6+a=0,即a=-6或a=-2.
[答案] A
5.(2018·綿陽模擬)若P,Q分別為直線3x+4y-12=0與6x+8y+5=0上任意一點,則|PQ|的最小值為( )
A. B.
C. D.
[解析] 因為=≠,所以兩直線平行,
由題意可知|PQ|的最小值為這兩條平行直線間的距離,
即=,所以|PQ|的
4、最小值為,故選C.
[答案] C
6.(2018·廈門模擬)將一張坐標紙折疊一次,使得點(0,2)與點(4,0)重合,點(7,3)與點(m,n)重合,則m+n等于( )
A. B.
C. D.
[解析] 由題意可知,紙的折痕應(yīng)是點(0,2)與點(4,0)連線的中垂線,
即直線y=2x-3,它也是點(7,3)與點(m,n)連線的中垂線,于是解得
故m+n=,故選A.
[答案] A
7.已知點P(0,-1),點Q在直線x-y+1=0上,若直線PQ垂直于直線x+2y-5=0,則點Q的坐標是______.
[解析] 設(shè)Q(x0,y0),因為點Q在直線x-y+1=0上,所以x
5、0-y0+1=0①.
又直線x+2y-5=0的斜率k=-,直線PQ的斜率kPQ=,所以由直線PQ垂直于直線x+2y-5=0,
得·=-1②.
由①②解得x0=2,y0=3,即點Q的坐標是(2,3).
[答案] (2,3)
8.(2018·忻州訓(xùn)練)已知兩直線l1:ax-by+4=0和l2:(a-1)x+y+b=0,若l1∥l2,且坐標原點到這兩條直線的距離相等,則a+b=______.
[解析] 由題意得
解得或經(jīng)檢驗,兩種情況均符合題意,
∴a+b的值為0或.
[答案] 0或
9.(2018·寧夏固原二模)若m>0,n>0,點(-m,n)關(guān)于直線x+y-1=0的對稱點
6、在直線x-y+2=0上,那么+的最小值等于______.
[解析] 由題意知(-m,n)關(guān)于直線x+y-1=0的對稱點為(1-n,1+m).
則1-n-(1+m)+2=0,即m+n=2.
于是+=(m+n)
=×≥×(5+2×2)=.
[答案]
10.(2018·北京朝陽區(qū)模擬)已知△ABC的頂點A(5,1),AB邊上的中線CM所在直線方程為2x-y-5=0,AC邊上的高BH所在直線方程為x-2y-5=0,求直線BC的方程.
[解] 依題意知:kAC=-2,A(5,1),
∴l(xiāng)AC為2x+y-11=0,
聯(lián)立lAC、lCM得∴C(4,3).
設(shè)B(x0,y0),AB的中點
7、M為,
代入2x-y-5=0,得2x0-y0-1=0,
∴∴B(-1,-3),
∴kBC=,∴直線BC的方程為y-3=(x-4),
即6x-5y-9=0.
[B能力提升練]
1.已知P(x0,y0)是直線l:Ax+By+C=0外一點,則方程Ax+By+C+(Ax0+By0+C)=0表示( )
A.過點P且與l垂直的直線
B.過點P且與l平行的直線
C.不過點P且與l垂直的直線
D.不過點P且與l平行的直線
[解析] 因為P(x0,y0)是直線l1:Ax+By+C=0外一點,所以Ax0+By0+C=k,k≠0.
若方程Ax+By+C+(Ax0+By0+C)=0,則A
8、x+By+C+k=0.
因為直線Ax+By+C+k=0和直線l斜率相等,
但在y軸上的截距不相等,
故直線Ax+By+C+k=0和直線l平行.
因為Ax0+By0+C=k,而k≠0,
所以Ax0+By0+C+k≠0,
所以直線Ax+By+C+k=0不過點P.
[答案] D
2.在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,點P是邊AB上異于A,B的一點.光線從點P出發(fā),經(jīng)BC,CA反射后又回到點P(如圖).若光線QR經(jīng)過△ABC的重心,則AP等于( )
A.2 B.1
C. D.
[解析] 以AB、AC所在直線分別為x軸、y軸建立平面直角坐標系,則A(0,0),B
9、(4,0),C(0,4),得△ABC的重心D,設(shè)AP=x,從而P(x,0),x∈(0,4),由光的幾何性質(zhì)可知點P關(guān)于直線BC、AC的對稱點P1(4,4-x),P2(-x,0)與△ABC的重心D共線,
所以=,求得x=.
[答案] D
3.如圖,已知直線l1∥l2,點A是l1,l2之間的定點,點A到l1,l2之間的距離分別為3和2,點B是l2上的一動點,作AC⊥AB,且AC與l1交于點C,則△ABC的面積的最小值為______.
[解析] 以A為坐標原點,平行于l1的直線為x軸,建立如圖所示的直角坐標系,設(shè)B(a,-2),C(b,3).
∵AC⊥AB,∴ab-6=0,ab=6
10、,b=.
Rt△ABC的面積S=·
=·
=≥=6.
[答案] 6
4.(2018·重慶模擬)在平面直角坐標系內(nèi),到點A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,-1)的距離之和最小的點的坐標是______.
[解析] 如圖,設(shè)平面直角坐標系中任一點P,P到點A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,-1)的距離之和為|PA|+|PB|+|PC|+|PD|=|PB|+|PD|+|PA|+|PC|≥|BD|+|AC|=|QA|+|QB|+|QC|+|QD|,故四邊形ABCD對角線的交點Q即為所求距離之和最小的點.
∵A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7
11、,-1),
∴直線AC的方程為y-2=2(x-1),直線BD的方程為y-5=-(x-1).
由得Q(2,4).
[答案] (2,4)
5.已知三條直線:l1:2x-y+a=0(a>0);l2:-4x+2y+1=0;l3:x+y-1=0,且l1與l2間的距離是.
(1)求a的值;
(2)能否找到一點P,使P同時滿足下列三個條件;
①點P在第一象限;
②點P到l1的距離是點P到l2的距離的;
③點P到l1的距離與點P到l3的距離之比是∶.
若能,求點P的坐標;若不能,說明理由.
[解] (1)直線l2:2x-y-=0,所以兩條平行線l1與l2間的距離為d==,
所以=,即=
12、,
又a>0,解得a=3.
(2)假設(shè)存在點P,設(shè)點P(x0,y0).
若點P滿足條件②,則點P在與l1,
l2平行的直線l′:2x-y+c=0上,
且=×,即c=或,
所以直線l′的方程為2x0-y0+=0或2x0-y0+=0;
若點P滿足條件③,由點到直線的距離公式,
有=×,
即|2x0-y0+3|=|x0+y0-1|,
所以x0-2y0+4=0或3x0+2=0;
由于點P在第一象限,所以3x0+2=0不可能.
聯(lián)立方程2x0-y0+=0和x0-2y0+4=0,
解得(舍去);
聯(lián)立方程2x0-y0+=0和x0-2y0+4=0,
解得
所以存在點P同時滿足
13、三個條件.
[C尖子生專練]
已知直線l:x-2y+8=0和兩點A(2,0),B(-2,-4).
(1)在直線l上求一點P,使|PA|+|PB|最??;
(2)在直線l上求一點P,使||PB|-|PA||最大.
[解析] (1)設(shè)A關(guān)于直線l的對稱點為A′(m,n),
則
解得故A′(-2,8).
P為直線l上的一點,則|PA|+|PB|=|PA′|+|PB|≥|A′B|,當且僅當B,P,A′三點共線時,|PA|+|PB|取得最小值,為|A′B|,則點P就是直線A′B與直線l的交點,解得
故所求的點P的坐標為(-2,3).
(2)A,B兩點在直線l的同側(cè),P是直線l上的一點,則||PB|-|PA||≤|AB|,當且僅當A,B,P三點共線時,||PB|-|PA||取得最大值,為|AB|,則點P就是直線AB與直線l的交點,又直線AB的方程為y=x-2,解得
故所求的點P的坐標為(12,10).