1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 8 2 两条直线的位置关系 重点保分 两级优选练 A 级 一、选择题 1 (2017 郑州调研 )直线 2x (m 1)y 4 0 与直线 mx 3y 2 0 平行,则 m ( ) A 2 B 3 C 2 或 3 D 2 或 3 答案 C 解析 直线 2x (m 1)y 4 0 与直线 mx 3y 2 0 平行,则有 2m m 13 4 2,故 m2 或 3.故选 C. 2 (2017 清城一模 )已知直线 mx 4y 2 0 与 2x 5y n 0 互相垂 直,垂足为 P(1,p),则 m n p 的值是 ( ) A 24 B 20 C 0 D 4 答案 B
2、 解析 直线 mx 4y 2 0 与 2x 5y n 0 互相垂直, m 4 25 1, m 10, 直线 mx 4y 2 0 即 5x 2y 1 0,垂足 (1, p)代入得, 5 2p 1 0, p 2. 把 P(1, 2)代入 2x 5y n 0,可得 n 12, m n p 20,故选 B. 3过点 P(1,2)且与原点 O 距离最大的直线方程为 ( ) A x 2y 5 0 B 2x y 4 0 C x 3y 7 0 D 3x y 5 0 答案 A 解析 要使过点 (1,2)的直线与原点距离最大,结合图形可知该直线与直线 PO 垂直由kOP 2 01 0 2,则直线 l 的斜率为 1
3、2,所以直线 l 的方程为 y 2 12(x 1),即为 x 2y 5 0.故选 A. 4 (2018 贵州六校联盟联考 )数学家欧拉 1765 年在其所著的三角形几何学 一书中提出:任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上,后人称这条直线为欧 拉线已知 ABC 的顶点 A(2,0), B(0,4),若其欧拉线的方程为 x y 2 0,则顶点 C 的坐标是 ( ) A ( 4,0) B (0, 4) C (4,0) D (4,0)或 ( 4,0) 答案 A =【 ;精品教育资源文库 】 = 解析 当顶点 C 的坐标是 ( 4,0)时,三角形重心坐标为 ? ? 23, 43 ,在欧拉线上,对于
4、其他选项,三角形重心都不在欧拉线上故选 A. 5 (2017 湖北孝感五校联考 )已知直线 y 2x 是 ABC 中 C 的平分线所在的直 线,若点 A, B 的坐标分别是 ( 4,2), (3,1),则点 C 的坐标为 ( ) A ( 2,4) B ( 2, 4) C (2,4) D (2, 4) 答案 C 解析 设 A( 4,2)关于直线 y 2x 的对称点为 (x, y), 则? y 2x 42 1,y 22 2 4 x2 ,解得? x 4,y 2, BC 所在直线方程为 y 1 2 14 3 (x 3), 即 3x y 10 0.与 y 2x 联立得? 3x y 10 0,y 2x,
5、解得? x 2,y 4, 则 C(2,4)故选 C. 6设 a, b, c 分别是 ABC 中 A, B, C 所对边的边长,则直线 sinA x ay c0 与 bx sinB y sinC 0 的位置关系是 ( ) A平行 B重合 C垂直 D相交但不垂直 答案 C 解 析 由正弦定理,得 asinA bsinB. 两直线的斜率分别为 k1 sinAa , k2 bsinB, k1 k2 sinAa bsinB 1, 两直线垂直故选 C. 7 (2017 聊城三模 )已知两点 A( m,0)和 B(2 m,0)(m0),若在直线 l: x 3y 9 0 上存在点 P,使得 PA PB,则实数
6、 m 的取值范围是 ( ) A (0,3) B (0,4) C 3, ) D 4, ) 答案 C 解析 设 P(x, y),则 kPA yx m, kPB yx 2 m, =【 ;精品教育资源文库 】 = 由已知可得? x 3y 9 0,yx myx 2 m 1,消去 x 得 4y2 16 3y 63 m2 2m 0, 由题意得 ? m0, 16 3 2 m2 2m , 解得 m3. 故选 C. 8 (2017 湖南东部十校联考 )经过两条直线 2x 3y 1 0 和 x 3y 4 0 的交点,并且垂直于直线 3x 4y 7 0 的直线方程为 ( ) A 4x 3y 9 0 B 4x 3y 9
7、 0 C 3x 4y 9 0 D 3x 4y 9 0 答案 A 解析 由方程组? 2x 3y 1 0,x 3y 4 0, 解得 ? x 53,y 79,即交点为 ? ? 53, 79 . 所求直线与直线 3x 4y 7 0 垂直, 所求直线的斜率为 k 43. 由点斜式得所求直线方程为 y 79 43? ?x 53 , 即 4x 3y 9 0.故选 A. 9 (2017 湖南岳阳二模 )已知动直线 l: ax by c 2 0(a0, c0)恒过点 P(1, m)且 Q(4,0)到动直线 l 的最大距离为 3,则 12a 2c的最小值为 ( ) A.92 B.94 C 1 D 9 答案 B 解
8、析 因为动直线 l: ax by c 2 0(a0, c0)恒过点 P(1, m),所以 a bm c 2 0,又因为 Q(4,0)到动直线 l 的最大距离为 3, 所以 2 m 2 3,解得 m 0.所以 a c 2,则 12a 2c 12(a c) ? ?12a 2c 12? ?52 c2a 2ac 12? ?52 2 c2a 2ac 94,当且仅当 c 2a 43时取等号,故选 B. =【 ;精品教育资源文库 】 = 10 (2016 四川高考 )设直线 l1, l2 分别是函数 f(x)? ln x, 01 图象上点P1, P2处的切线, l1与 l2垂直相交于点 P,且 l1, l2
9、分别与 y 轴相交于点 A, B,则 PAB 的面积的取值范围是 ( ) A (0,1) B (0,2) C (0, ) D (1, ) 答案 A 解析 设 l1是 y ln x(01)的切线,切点 P2(x2, y2), l1: y y1 1x1(x x1), l2: y y2 1x2(x x2), 得 xP y1 y2 21x11x2, 易知 A(0, y1 1), B(0, y2 1), l1 l2, 1x1 1x2 1, x1x2 1, S PAB 12|AB| xP| 12|y1 y2 2| |y1 y2 2|?1x11x2 12 y1 y22x1 x2x1x2 12 ln x1 l
10、n x22x1 x2 12 x1x2 22x1 x2 12 4x1 x2 2x1 x2, 又 01, x1x2 1, x1 x22 x1x2 2, 00),则 |PN| x0, |PM| ? ?2x02 1x0,因此 |PM| PN| 1, 即 |PM| PN|为定值 (2)直线 PM 的方程为 y x0 2x0 (x x0), 即 y x 2x0 2x0, =【 ;精品教育资源文库 】 = 解方程组? y x,y x 2x0 2x0, 得 x y x0 12x0. 所以 |OM| 2? ?x0 12x0. 连接 OP, S 四边形 OMPN S NPO S OPM 12|PN|ON| 12|
11、PM|OM| 12x0? ?x0 2x0 12 1x0 2? ?x0 12x02 12? ?x201x20 1 2, 当且仅当 x0 1x0,即 x0 1 时等号成立,因此四边形 OMPN 面积的最小值为 1 2. 17已知两条直线 l1: ax by 4 0 和 l2: (a 1)x y b 0,求满足下列条件的 a,b 的值: (1)l1 l2,且 l1过点 ( 3, 1); (2)l1 l2,且坐标 原点到这两条直线的距离相等 解 (1)由已知可得 l2的斜率存在,且 k2 1 a. 若 k2 0,则 1 a 0, a 1. l1 l2, 直线 l1的斜率 k1必不存在,即 b 0. 又
12、 l1过点 ( 3, 1), 3a 4 0,即 a 43(矛盾 ), 此种情况不存在, k20 , 即 k1, k2都存在 k2 1 a, k1 ab, l1 l2, k1k2 1,即 ab(1 a) 1. 又 l1过点 ( 3, 1), 3a b 4 0. 由 联立, 解得 a 2, b 2. (2) l2的斜率存在且 l1 l2, 直线 l1的斜率存在, k1 k2,即 ab 1 a. 又 坐标原点到这两条直线的距离相等,且 l1 l2, l1, l2在 y 轴上的截距互为相反数,即 4b b, 联立 ,解得? a 2,b 2 或 ? a 23,b 2.=【 ;精品教育资源文库 】 = a
13、 2, b 2 或 a 23, b 2. 18已知直线 l 经过直线 2x y 5 0 与 x 2y 0 的交点 P. (1)点 A(5,0)到 l 的距离为 3,求 l 的方程; (2)求点 A(5,0)到 l 的距离的最大值 解 (1)经过两已知直线交点的直线系方程为 (2x y 5) (x 2y) 0, 即 (2 )x (1 2 )y 5 0, |10 5 5| 2 2 2 3, 解得 2 或 12. l 的方程为 x 2 或 4x 3y 5 0. (2)由? 2x y 5 0,x 2y 0, 解得交点 P(2,1) 如图,过 P 作任一直线 l,设 d 为点 A 到 l 的距离, 则 d| PA|(当 l PA 时等号成立 ) dmax |PA| 10.