1、课后同步练习(十三)点到直线的距离 (建议用时:40 分钟) 一、选择题 1 点 P 在 x 轴上, 且到直线 3x4y60 的距离为 6, 则点 P 的坐标为() A(8,0)B(12,0) C(8,0)或(12,0)D(8,0)或(12,0) C设点 P 的坐标为(x,0),则根据点到直线的距离公式可得|3x406| 3242 6, 解得 x8 或 x12 所以点 P 的坐标为(8,0)或(12,0) 2已知直线 l1:2xyn0,l2:4xmy40 互相平行,且 l1,l2之间的 距离为3 5 5 ,则 mn() A3 或 3B2 或 4 C1 或 5D2 或 2 A由 2m40,解得
2、m2满足 l1l2 l2的方程为 2xy20,有|n2| 5 3 5 5 , 则|n2|3, 解得 n1 或5, 故 mn3 3若点 P(x,y)在直线 xy40 上,O 为原点,则|OP|的最小值为() A 10B2 2C 6D2 B|OP|的最小值即为点 O 到直线 xy40 的距离,由点到直线的距离公 式得 d |4| 12122 2 4直线 2x3y60 关于点(1,1)对称的直线方程是() A3x2y60B2x3y70 C3x2y120D2x3y80 D设所求直线的方程为 2x3yC0,由题意知|236| 2232 |23C| 2232 , c8 或 c6(舍去),故所求直线的方程为
3、 2x3y80 5已知点 A(0,2),B(2,0),若点 C 在函数 yx2的图像上,则使得ABC 的面积为 2 的点 C 的个数为() A4B3C2D1 A由题意可得|AB|2 2,直线 AB 的方程为 xy20 因为ABC 的面积为 2, 所以 AB 边上的高 h 满足方程1 22 2h2, 得 h 2 设点 C(t,t2),则由点到直线的距离公式得 2|tt 22| 2 ,即|t2t2|2,则 t2t40 或 t2t0,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 二、填空题 6P,Q 分别为 3x4y120 与 6x8y50 上一点,则|PQ|的最小值为 _
4、29 10 |PQ|的最小值即为两平行直线的距离 d| 125 2| 3242 29 10 7过点 A(3,1)的直线中,与原点距离最远的直线方程为_ 3xy100设原点为 O, 则所求直线过点 A(3, 1)且与 OA 垂直, 又 kOA 1 3,所求直线的斜率为 3,故其方程为 y13(x3),即 3xy100 8已知 xy30,则 x22y12的最小值为_ 2设 P(x,y),A(2,1), 则点 P 在直线 xy30 上, 且 x22y12|PA| |PA|的最小值为点 A(2,1)到直线 xy30 的距离 d|213| 1212 2 三、解答题 9已知直线 l1和 l2的方程分别为
5、7x8y90,7x8y30,直线 l 平行 于 l1,直线 l 与 l1的距离为 d1,与 l2的距离为 d2,且d1 d2 1 2,求直线 l 的方程 解由题意知 l1l2,故 l1l2l 设 l 的方程为 7x8yC0, 则 2 |C9| 7282 |C3| 7282 , 解得 c21 或 c5 直线 l 的方程为 7x8y210 或 7x8y50 10已知直线 l1:ax3y10,l2:x(a2)ya0 (1)若 l1l2,求实数 a 的值; (2)当 l1l2时,求直线 l1与 l2之间的距离 解(1)由 l1l2知,a3(a2)0,解得 a3 2 (2)当 l1l2时,有 aa230
6、, 3aa20, 解得 a3 l1:3x3y10,l2:xy30,即 3x3y90,则直线 l1与 l2之间的 距离 d |91| 3232 4 2 3 1(多选题)两平行线分别经过点 A(5,0),B(0,12),它们之间的距离可能是 () A2B10C13D15 ABC当两平行线与 AB 垂直时,两平行线间的距离最大,为|AB|13,所以 0d13 2已知点 A 在直线 x2y10 上,点 B 在直线 x2y30 上,线段 AB 的中点为 P(x0,y0),且满足 y0 x02,则y0 x0的取值范围为( ) A 1 2, 1 5B ,1 5 C 1 5,0D 1 2,0 A设 A(x1,
7、y1),y0 x0k,则 y 0kx0,AB 的中点为 P(x0,y0), B(2x0 x1, 2y0y1),A,B 分别在直线 x2y10 和 x2y30 上, x12y110,2x0 x12(2y0y1)30, 2x04y020,即 x02y010 y0kx0,x02kx010,即 x0 1 12k, 又 y0 x02,kx0 x02,即(k1)x02, 所以(k1) 1 12k 2,即 5k1 2k10,解得 1 2k 1 5,故选 A 3点(5,2)到直线(m1)x(2m1)ym5 的距离的最大值为_ 2 13化直线(m1)x(2m1)ym5 为 m(x2y1)xy50 联立 x2y1
8、0, xy50, 解得 x9, y4, 直线(m1)x(2m1)ym5 过定点(9,4), 点 (5 , 2) 到 直 线 (m 1)x (2m 1)y m 5 的 距 离 的 最 大 值 为 5922422 13 4已知点 P(a,b)在线段 AB 上运动,其中 A(1,0),B(0,1)则(a2)2(b 2)2的取值范围是_ 25 2 ,13 由(a2)2(b2)2联想两点间的距离公式,设 Q(2,2),又 P(a,b), 则|PQ| a22b22, 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 212202 13, 当 PQ
9、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 xy10 则 Q 点到直线 AB 的距离 d|221| 1212 5 2 5 2 2 , 25 2 (a2)2(b2)213 已知三条直线 l1:2xya0(a0),l2:4x2y10,l3:xy10, 且 l1与 l2之间的距离为7 5 10 (1)求 a 的值; (2)是否存在一点 P,使得点 P 同时满足下列三个条件: P 是第一象限的点;点 P 到 l1的距离是点 P 到 l2的距离的1 2;点 P 到 l 1 的距离与点 P 到 l3的距离之比是 2 5若存在,求
10、出点 P 的坐标;若不存在, 请说明理由 解(1)直线 l2可化为 2xy1 20,则 l 1l2,所以 l1与 l2之间的距离 d |a 1 2| 2212 7 5 10 ,则|a 1 2|7 2,又 a0,故 a3 (2)假设存在这样的点 P(x0,y0)同时满足条件 若点 P 满足条件,则点 P 在与 l1,l2平行的直线 l:2xyC0(C3 且 C1 2)上,且 |C3| 5 1 2| C1 2| 5 ,解得 C13 2 或 C11 6 所以 l:2xy13 2 0 或 2xy11 6 0 若点 P 满足条件,由点到直线的距离公式有|2x 0y03| 5 2 5 |x0y01| 2 , 即|2x0y03|x0y01|, 所以 x02y040 或 3x020 由条件,点 P 在第一象限,所以 3x020 不合题意,舍去 联立方程得 2x0y013 2 0, x02y040, 解得 x03, y01 2, 不合题意,舍去 联立方程得 2x0y011 6 0, x02y040, 解得 x01 9, y037 18, 满足题意 故存在点 P 1 9, 37 18 同时满足题中三个条件