直线的交点坐标与距离公式习题(含答案) 单选题 1.已知xy满足}y-2≥0.时,z=ax+by(a≥b>0)的最大值为2,则直线ax+by- 1=0过定点() A.(3,1)B.(-1,3)C.(13)D.(-3,1) 2.椭圆164上的点到直线x+2y-V2=0的最大距离为( A.3B.Ⅵ11C.2yzD.√10 3.数学家欧拉在1765年发现,任意三角形的外心、重心、垂心位于同一条直线上,这 条直线称为欧拉线已知△ABC的顶点A(20),B(0,4),若其欧拉线的方程为x-y+2=0, 则顶点C的坐标为() A.(-4,0)B.(-3,-1)C.(-5,0)D.(-4,-2) 4.若点(2,k)到直线5x-12y+6=0的距离是4,则k的值是() D.-3或 5已知直线x+my+6=0和(m-2)x+3y+2m=0互相平行,则实数m的取值为 A.-1或3B.-1C.一3D.1或-3 6.在空间直角坐标系0-xyz中,若点A(1,2,1),B(-3,-1,4),点C是点A关于xOy平面 的对称点,则|BC|= 7.已知直线(a-1)x+3y+7=0与直线2x+y-3=0互相平行,则a=() A.6B.7C.8 8.已知双曲线C:一2=1(a>0b>0)的左、右焦点分别为,F,以线段FE为 直径的圆与双曲线的渐近线在第一象限的交点为P,且P满足|PF|-PF2|=2b,则C的 离心率e满足() A.e2-3e+1=0B.e4-3e2+1=0C.e2-e-1=0 1=0 9.已知点P(m,n)在直线2x+y+1=0上运动,则m2+n2的最小值为() 试卷第 总4页
试卷第 1 页,总 4 页 直线的交点坐标与距离公式 习题(含答案) 一、单选题 1.已知𝑥, 𝑦满足{𝑦 − 2 ≥ 0, 𝑥+𝑦−8≤0 𝑥−2≥0 时, 𝑧 = 𝑎𝑥 + 𝑏𝑦(𝑎 ≥ 𝑏 > 0)的最大值为2,则直线𝑎𝑥 + 𝑏𝑦 − 1 = 0过定点( ) A. (3,1) B. (−1,3) C. (1,3) D. (−3,1) 2.椭圆 上的点到直线𝑥 + 2𝑦 − √2 = 0的最大距离为( ). A. 3 B. √11 C. 2√2 D. √10 3.数学家欧拉在 1765 年发现,任意三角形的外心、重心、垂心位于同一条直线上,这 条直线称为欧拉线已知𝛥𝐴𝐵𝐶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的坐标为( ) A. (−4,0) B. (−3, −1) C. (−5,0) D. (−4, −2) 4.若点(2,k)到直线 5x-12y+6=0 的距离是 4,则 k 的值是( ) A. 1 B. -3 C. 1 或 5 3 D. -3 或 17 3 5.已知直线𝑥 + 𝑚𝑦 + 6 = 0和(𝑚 − 2)𝑥 + 3𝑦 + 2𝑚 = 0互相平行,则实数 m 的取值为 ( ) A. —1 或 3 B. —1 C. —3 D. 1 或—3 6.在空间直角坐标系𝑂 − 𝑥𝑦𝑧中,若点𝐴(1,2,1),𝐵(−3, −1,4),点𝐶是点𝐴关于𝑥𝑂𝑦平面 的对称点,则|𝐵𝐶| = A. √22 B. √26 C. √42 D. 5√2 7.已知直线(𝑎 − 1)𝑥 + 3𝑦 + 7 = 0与直线2𝑥 + 𝑦 − 3 = 0互相平行,则𝑎 =( ) A. 6 B. 7 C. 8 D. 9 8.已知双曲线𝐶: 𝑥 2 𝑎2 − 𝑦 2 𝑏 2 = 1(𝑎 > 0,𝑏 > 0)的左、右焦点分别为𝐹1,𝐹2,以线段𝐹1𝐹2为 直径的圆与双曲线的渐近线在第一象限的交点为𝑃,且𝑃满足|𝑃𝐹1 | − |𝑃𝐹2 | = 2𝑏,则𝐶的 离心率𝑒满足( ) A. 𝑒 2 − 3𝑒 + 1 = 0 B.𝑒 4 − 3𝑒 2 + 1 = 0 C.𝑒 2 − 𝑒 − 1 = 0 D. 𝑒 4 − 𝑒 2 − 1 = 0 9.已知点𝑃(𝑚, 𝑛)在直线2𝑥 + 𝑦 + 1 = 0上运动,则𝑚2 + 𝑛 2的最小值为( ) A. √5 5 B. √5 C. 1 5 D. 5
填空题 10.已知直线m的倾斜角为,直线:kx-y=0,若/m,则实数k的值为 11.经过点M(2,1)且与直线3x-y+8=0垂直的直线方程为 12.设P(n,n2)是函数y=x2图象上的动点,当点P到直线y=x-1的距离最小时, 13.与直线3x+4y=5平行,并且距离等于3的直线方程是 14.已知直线(a+3)x+y-4=0和直线x+(a-1)y+4=0互相垂直,则实数a的值 为 15.直线2x-y-1=0与直线6x-3y+10=0的距离是 16.已知直线l1:ax-2y-1=0,直线l2:√3x+y-2=0,则l1过定点 时,l1与l2平行 17.已知实数x1,x2y,y2满足x12+y12=1,x2+y2=1,x1x2+y1y2=,则 +的最大值为 18.点(-1,1)关于直线x-y-1=0的对称点是 三、解答题 19.如图:已知A,B是圆x2+y2=4与x轴的交点,P为直线l:x=4上的动点, PA,PB与圆的另一个交点分别为M,N (1)若P点坐标为(46),求直线MN的方程 (2)求证:直线MN过定点 20.已知椭圆C:x+2=1(a>b>0),F1、F2是其左右焦点,A1、A2为其左右顶 点,B1、B2为其上下顶点,若∠B1F2O=,|F1A1|= (1)求椭圆C的方程; 试卷第2页,总4页
试卷第 2 页,总 4 页 二、填空题 10.已知直线𝑚的倾斜角为𝜋 3 ,直线𝑙:𝑘𝑥 − 𝑦 = 0,若𝑙//𝑚,则实数𝑘的值为__________. 11.经过点 M (2,1) 且与直线 3 8 0 x y − + = 垂直的直线方程为__________. 12.设𝑃(𝑛, 𝑛 2 )是函数𝑦 = 𝑥 2图象上的动点,当点𝑃到直线𝑦 = 𝑥 − 1的距离最小时, 𝑛 =____. 13.与直线3𝑥 + 4𝑦 = 5平行,并且距离等于 3 的直线方程是__________. 14.已知直线(𝑎 + 3)𝑥 + 𝑦 − 4 = 0和直线𝑥 + (𝑎 − 1)𝑦 + 4 = 0互相垂直,则实数𝑎的值 为__________; 15.直线2𝑥 − 𝑦 − 1 = 0与直线6𝑥 − 3𝑦 + 10 = 0的距离是________. 16.已知直线𝑙1 :𝑎𝑥 − 2𝑦 − 1 = 0 ,直线𝑙2 : √3𝑥 + 𝑦 − 2 = 0,则𝑙1过定点_____________ ; 当𝑎 =________时,𝑙1与𝑙2平行. 17 . 已 知 实 数 𝑥1 ,𝑥2 , 𝑦1 ,𝑦2 满 足 𝑥1 2 + 𝑦1 2 = 1, 𝑥2 2 + 𝑦2 2 = 1, 𝑥1𝑥2 + 𝑦1𝑦2 = 1 2 , 则 |𝑥1+𝑦1−1| √2 + |𝑥2+𝑦2−1| √2 的最大值为____________ 18.点(−1,1)关于直线𝑥 − 𝑦 − 1 = 0的对称点是______. 三、解答题 19.如图:已知𝐴,𝐵是圆𝑥 2 + 𝑦 2 = 4与𝑥轴的交点,𝑃为直线𝑙: 𝑥 = 4上的动点, 𝑃𝐴,𝑃𝐵与圆的另一个交点分别为𝑀, 𝑁. (1)若𝑃点坐标为(4,6),求直线𝑀𝑁的方程; (2)求证:直线𝑀𝑁过定点. 20.已知椭圆𝐶: 𝑥 2 𝑎2 + 𝑦 2 𝑏 2 = 1 (𝑎 > 𝑏 > 0),𝐹1 、𝐹2是其左右焦点,𝐴1 、𝐴2为其左右顶 点,𝐵1 、𝐵2为其上下顶点,若∠𝐵1𝐹2𝑂 = 𝜋 6 ,|𝐹1𝐴1 | = 2 − √3 (1)求椭圆𝐶的方程;
(2)过A1、A2分别作x轴的垂线l1、l2,椭圆C的一条切线:y=kx+m(k≠0),l与l1、 l2交于M、N二点,求证:∠MF1N=∠MF2N 21.已知△ABC的三个顶点A(m,n),B(2,1),C(-2,3) (I)求BC边所在直线方程 (Ⅱ)BC边上中线AD的方程为2x-3y+6=0,且S△ABC=7,求m,n的值 22.光线通过点A(2,3),在直线x+y+1=0上反射,反射光线经过点B(1,1) (1)求点A(2,3关于直线对称点的坐标 (2)求反射光线所在直线的一般式方程 23.已知直线1:2x+y+2=0:l2:mx+4y+n=0 (1)若l⊥l2,求m的值 (2)若L1/1,且他们的距离为√5,求m,n的值 24.选修4-4坐标系与参数方程选讲 在直角坐标系x0y中,曲线C1 y=√7sm(a为参数,以O为极点x轴的正半轴为极 轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为p=8c0s,直线l极坐标方程为=p∈R) (I)求曲线C1的极坐标方程与直线l的直角坐标方程 (Ⅱ)若直线l与C1,C2在第一象限分别交于A,B两点P为C2上的动点求APAB面积的最大 25.如图,在平面直角坐标系xoy中,圆0:x2+y2=4与x轴的正半轴交于点A,以点A 为圆心的圆A:(x-2)2+y2=r2(r>0)与圆O交于B,C两点 (1)当r=√时,求BC的长 (2)当r变化时,求AB·AC的最小值 (3)过点P(6,0)的直线l与圆A切于点D,与圆O分别交于点E,F,若点E是DF的中点 试求直线l的方程. 试卷第3页,总4页
试卷第 3 页,总 4 页 (2)过𝐴1 、𝐴2分别作𝑥轴的垂线𝑙1 、𝑙2,椭圆𝐶的一条切线𝑙: 𝑦 = 𝑘𝑥 + 𝑚 (𝑘 ≠ 0),𝑙与𝑙1 、 𝑙2交于𝑀 、𝑁二点,求证:∠𝑀𝐹1𝑁 = ∠𝑀𝐹2𝑁. 21.已知△ 𝐴𝐵𝐶的三个顶点𝐴(𝑚, 𝑛),𝐵(2,1),𝐶(−2,3). (Ⅰ)求 BC 边所在直线方程; (Ⅱ)𝐵𝐶边上中线 AD 的方程为2𝑥 − 3𝑦 + 6 = 0,且𝑆△𝐴𝐵𝐶 = 7,求 m,n 的值. 22.光线通过点𝐴(2,3),在直线𝑙: 𝑥 + 𝑦 + 1 = 0上反射,反射光线经过点𝐵(1,1). (1)求点𝐴(2,3)关于直线𝑙对称点的坐标; (2)求反射光线所在直线的一般式方程. 23.已知直线 1 l x y : 2 2 0 + + = ; 2 l mx y n : 4 0 + + = . (1)若 1 2 l l ⊥ ,求 m 的值. (2)若 1 2 l l // ,且他们的距离为 5 ,求 m n, 的值. 24.选修4 − 4:坐标系与参数方程选讲 在直角坐标系𝑥𝑂𝑦中,曲线𝐶1 :{ 𝑥 = 2 + √7cos𝛼 𝑦 = √7sin𝛼 (𝛼为参数).以𝑂为极点,𝑥轴的正半轴为极 轴建立极坐标系,曲线𝐶2的极坐标方程为𝜌 = 8cos𝜃,直线𝑙的极坐标方程为𝜃 = 𝜋 3 (𝜌 ∈ 𝑅). (Ⅰ) 求曲线𝐶1的极坐标方程与直线𝑙的直角坐标方程; (Ⅱ) 若直线𝑙与𝐶1 ,𝐶2在第一象限分别交于𝐴,𝐵两点,𝑃为𝐶2上的动点,求𝛥𝑃𝐴𝐵面积的最大 值. 25.如图,在平面直角坐标系xOy中,圆O:𝑥 2 + 𝑦 2 = 4与𝑥轴的正半轴交于点𝐴,以点𝐴 为圆心的圆𝐴:(𝑥 − 2) 2 + 𝑦 2 = 𝑟 2(𝑟 > 0)与圆𝑂交于𝐵,𝐶两点. (1)当𝑟 = √2时,求𝐵𝐶的长; (2)当𝑟变化时,求𝐴𝐵⃑⃑⃑ · 𝐴𝐶⃑⃑ 的最小值; (3)过点𝑃(6,0)的直线𝑙与圆 A 切于点𝐷,与圆𝑂分别交于点𝐸,𝐹,若点𝐸是𝐷𝐹的中点, 试求直线𝑙的方程
26.已知直线经过点P(-25),且斜率为3 (1)求直线l的方程 (2)求与直线l平行,且过点(2,3)的直线方程 (3)求与直线垂直,且过点(23)的直线方程 27.如图,已知三角形的顶点为A(2,4),B(0,-2),(-2,3),求 (1)直线AB的方程 (2)4B边上的高所在直线的方程 (3)AB的中位线所在的直线方程 试卷第4页,总4页
试卷第 4 页,总 4 页 26.已知直线 l 经过点 P 2,5 (− ) ,且斜率为 3 4 − . (1)求直线 l 的方程. (2)求与直线 l 平行,且过点 (2,3) 的直线方程. (3)求与直线 l 垂直,且过点 (2,3) 的直线方程. 27.如图,已知三角形的顶点为 A(2,4),B(0,-2),C(-2,3),求: (1)直线 AB 的方程; (2)AB 边上的高所在直线的方程; (3)AB 的中位线所在的直线方程.
参考谷案 【解析】分析:由约束条件作出可行域,得到使目标函数取得最大值的最优解,求出最优解 的坐标,代入目标函数得到a,b的关系,再代入直线ax+by-1=0由直线系方程得答案 x+y=8 ,6 y2+c22 B6,2) 详解 =2 由z=ax+by(a≥b>0),得y=-x+ (-≤-1),画出可行域,如图所示,数学结合可知在点B(62)处取得最大值,6a+2b 即:3a+b=1,直线ax+by-1=0过定点(3,1) 故选A. 点睛:本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,考查了数学转化思想 方法,属中档题 2.D 【解析】椭圆方程为+2=1,:可设椭圆上的任意一点P坐标为(42ma),P到直线 x+2y-2=0的距离以=上与团 4V2≤42sina(a+ )420-2≤√ma的最大值为,故选D 【解析】 【分析 设出点C的坐标,由重心坐标公式求得重心,代入欧拉线得一方程,求出AB的垂直平分线, 和欧拉线方程联立求得三角形的外心,由外心到两个顶点的距离相等得另一方程,两方程联 立求得点C的坐标 【详解】 设C(m,m)由重心坐标公式得,三角形ABC的重心为()代入欧拉线方程得:2m +2=0整理得:m-n+4=0 答案第1页,总14页
答案第 1 页,总 14 页 参考答案 1.A 【解析】分析:由约束条件作出可行域,得到使目标函数取得最大值的最优解,求出最优解 的坐标,代入目标函数得到𝑎,𝑏 的关系,再代入直线𝑎𝑥 + 𝑏𝑦 − 1 = 0由直线系方程得答案. 详解: 由 𝑧 = 𝑎𝑥 + 𝑏𝑦(𝑎 ≥ 𝑏 > 0) , 得 𝑦 = − 𝑎 𝑏 𝑥 + 𝑧 𝑏 (− 𝑎 𝑏 ≤ −1),画出可行域,如图所示,数学结合可知在点𝐵(6,2)处取得最大值,6𝑎 + 2𝑏 = 2, 即: 3𝑎 + 𝑏 = 1,直线𝑎𝑥 + 𝑏𝑦 − 1 = 0过定点(3,1). 故选 A. 点睛:本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,考查了数学转化思想 方法,属中档题. 2.D 【解析】∵椭圆方程为𝑥 2 16 + 𝑦 2 4 = 1, ∴可设椭圆上的任意一点𝑃坐标为(4cos𝛼, 2𝑠𝑖𝑛𝛼), ∴ 𝑃到直线 𝑥 + 2𝑦 − √2 = 0的距离𝑑 = |4cos𝛼+2×2𝑠𝑖𝑛𝛼−√2| √1 2×2 2 = |4√2𝑠𝑖𝑛(𝛼+ 𝜋 4 )−√2| √5 , ∵ −4√2 ≤ 4√2𝑠𝑖𝑛𝛼 (𝛼 + 𝜋 4 ) ≤ 4√2, ∴ 0 ≤ |4√2𝑠𝑖𝑛(𝛼+ 𝜋 4 )−√2| √5 ≤ √10, ∴ 𝑑的最大值为√10,故选 D. 3.A 【解析】 【分析】 设出点 C 的坐标,由重心坐标公式求得重心,代入欧拉线得一方程,求出 AB 的垂直平分线, 和欧拉线方程联立求得三角形的外心,由外心到两个顶点的距离相等得另一方程,两方程联 立求得点 C 的坐标 【详解】 设 C(m,n),由重心坐标公式得,三角形 ABC 的重心为( 2+𝑚 3 , 4+𝑛 3 )代入欧拉线方程得:2+𝑚 3 − 4+𝑛 3 + 2 = 0整理得:m-n+4=0 ①
AB的中点为(1,2),kAB=0-2-2AB的中垂线方程为y-2=(x-1) 即x-2y+3=0.联立 +2=0 解得 △ABC的外心为(-1,1) 则(m+1)2+(n-1)2=3+12=10,整理得:m2+n2+2m-2n=8② 联立①②得:m=4,n=0或m=0,n=4. 当m=0,n=4时B,C重合,舍去.∴顶点C的坐标是(-4,0).故选A 【点睛】 本题考査了直线方程,求直线方程的一般方法:①直接法:根据已知条件,选择适当的直线 方程形式,直接求出直线方程.②待定系数法:先设出直线的方程,再根据已知条件求出 假设系数,最后代入直线方程,待定系数法常适用于斜截式,已知两点坐标等 【解析】 【分析】 由题得5-+=4,解方程即得k的值 【详解】 由题 =4,解方程即得k=3或 52+(-12) 故答案为:D 【点睛】 (1)本题主要考査点到直线的距离公式,意在考查学生对该知识的掌握水平和计算推理能 力2)点X)到直线Ax+By+C=0的距离d=m 【解析】 【分析】 利用两直线平行的等价条件求得实数m的值 【详解】 两条直线x+my+6=0和(m-2)x+3y+2m=0互相平行, 1×3 2m-6(m-2)≠0 答案第2页,总14页
答案第 2 页,总 14 页 AB 的中点为(1,2),𝑘𝐴𝐵 = 4−0 0−2 = −2 AB 的中垂线方程为𝑦 − 2 = 1 2 (𝑥 − 1), 即 x-2y+3=0.联立{ 𝑥 − 2𝑦 + 3 = 0 𝑥 − 𝑦 + 2 = 0 解得{ 𝑥 = −1 𝑦 = 1 ∴△ABC 的外心为(-1,1). 则(m+1)2+(n-1)2=32+12=10,整理得:m2+n2+2m-2n=8 ② 联立①②得:m=-4,n=0 或 m=0,n=4. 当 m=0,n=4 时 B,C 重合,舍去.∴顶点 C 的坐标是(-4,0).故选 A 【点睛】 本题考查了直线方程,求直线方程的一般方法:①直接法:根据已知条件,选择适当的直线 方程形式,直接求出直线方程.②待定系数法: 先设出直线的方程,再根据已知条件求出 假设系数,最后代入直线方程,待定系数法常适用于斜截式,已知两点坐标等. 4.D 【解析】 【分析】 由题得|2×5−12𝑘+6| √5 2+(−12) 2 = 4,解方程即得 k 的值. 【详解】 由题得|2×5−12𝑘+6| √5 2+(−12) 2 = 4,解方程即得 k=-3 或 17 3 . 故答案为:D 【点睛】 (1)本题主要考查点到直线的距离公式,意在考查学生对该知识的掌握水平和计算推理能 力.(2) 点𝑃(𝑥0 , 𝑦0 )到直线𝑙: 𝐴𝑥 + 𝐵𝑦 + 𝐶 = 0的距离𝑑 = |𝐴𝑥0+𝐵𝑦0+𝐶| √𝐴2+𝐵2 . 5.B 【解析】 【分析】 利用两直线平行的等价条件求得实数 m 的值. 【详解】 ∵两条直线 x+my+6=0 和(m﹣2)x+3y+2m=0 互相平行, ∴{ 1 × 3 − 𝑚(m﹣2) = 0 2𝑚 − 6(𝑚﹣2) ≠ 0
解得m=-1, 故选:B. 【点睛】 已知两直线的一般方程判定两直线平行或垂直时,记住以下结论,可避免讨论: 已知l1:A1x+B1y+C1=0, l2:A2x+B2y+C2=0, LB2-A2B1=0 则1/2→(A1C2-A2C1≠0 l1⊥l2分A1A2+B1B2=0 【解析】 【分析】 由对称性先求点C的坐标为(1,2,-1),再根据空间中两点之间距离公式计算|BC| 【详解】 由对称性可知,点C的坐标为(1,2,-1), 结合空间中两点之间距离公式可得:BC|=√(-3-1)2+(-1-2)2+(4+1)2=5V2故选 【点睛】 本题考査了空间中对称点的坐标关系及两点间距离公式,属于基础题 【解析】 【分析】 根据它们的斜率相等,可得 解方程求a的值 【详解】 ∵直线(a-1)x+3y+7=0与直线2x+y-3=0互相平行, ∴它们的斜率相等, 故选B. 【点睛】 答案第3页,总14页
答案第 3 页,总 14 页 解得 m=﹣1, 故选:B. 【点睛】 已知两直线的一般方程判定两直线平行或垂直时,记住以下结论,可避免讨论: 已知𝑙1 :𝐴1𝑥 + 𝐵1𝑦 + 𝐶1 = 0, 𝑙2 :𝐴2𝑥 + 𝐵2𝑦 + 𝐶2 = 0, 则𝑙1//𝑙2 ⇔ { 𝐴1𝐵2 − 𝐴2𝐵1 = 0 𝐴1𝐶2 − 𝐴2𝐶1 ≠ 0 , 𝑙1 ⊥ 𝑙2 ⇔ 𝐴1𝐴2 + 𝐵1𝐵2 = 0 . 6.D 【解析】 【分析】 由对称性先求点 C 的坐标为(1,2, −1),再根据空间中两点之间距离公式计算|𝐵𝐶|。 【详解】 由对称性可知,点 C 的坐标为(1,2, −1), 结合空间中两点之间距离公式可得:|𝐵𝐶| = √(−3 − 1) 2 + (−1 − 2) 2 + (4 + 1) 2 = 5√2.故选 D. 【点睛】 本题考查了空间中对称点的坐标关系及两点间距离公式,属于基础题。 7.B 【解析】 【分析】 根据它们的斜率相等,可得﹣𝑎−1 3 =﹣2,解方程求 a 的值. 【详解】 ∵直线(𝑎 − 1)𝑥 + 3𝑦 + 7 = 0与直线2𝑥 + 𝑦 − 3 = 0互相平行, ∴它们的斜率相等, ∴﹣ 𝑎−1 3 =﹣2, ∴a=7, 故选 B. 【点睛】
本题考查两直线平行的性质,两直线平行可得斜率相等 【解析】分析:联立圆与渐近线方程,求得M的坐标,由PF1|-|PF2|=2b,得点P在双曲 线右支上,代入双曲线方程化简即可求 详解: 由y=ax 2=b2,即P(ab),由PF-PE|=2b,即α+a2+b (a-c)2+b2=2b,由b2=a2-c2,e=三, 化简得c4-a2c2-a4=0,即e4-e2-1=0, 故选D 点睛:本题考查双曲线的简单几何性质,点到直线的距离公式,考查计算能力,属于中档题 【解析】分析:m2+n2的几何意义为直线上的点到原点距离的平方,由点到直线的距离公 式可得结果 详解:点P(m,n)是直线2x+y+1=0上的任意一点 又m2+n2的几何意义为直线上的点到原点距离的平方, m2+n2的最小值为原点到直线距离的平方 所求最小值为(2)=故选C 点睛:本题考查点到直线的距离公式,意在考查转化与划归思想,是基础题 【解析】分析:根据两直线平行的等价条件可得斜率k的值. 详解:∵直线m的倾斜角为, ∴直线m的斜率为tan2=√3 又1// ∴k= √3. 点睛:本题考査两直线平行的性质,即两直线的斜率存在时,则两直线平行等价于两直线的 斜率相等 11.x+3y-5=0 答案第4页,总14页
答案第 4 页,总 14 页 本题考查两直线平行的性质,两直线平行可得斜率相等. 8.D 【解析】分析:联立圆与渐近线方程,求得 M 的坐标,由|𝑃𝐹1 | − |𝑃𝐹2 | = 2𝑏,得点𝑃在双曲 线右支上,代入双曲线方程化简即可求. 详解: 由{ 𝑦 = 𝑏 𝑎 𝑥 𝑥 2 + 𝑦 2 = 𝑐 2 ,得{ 𝑥 2 = 𝑎 2 𝑦 2 = 𝑏 2 ,即𝑃(𝑎, 𝑏), 由|𝑃𝐹1 | − |𝑃𝐹2 | = 2𝑏,,即√(𝑎 + 𝑐) 2 + 𝑏 2 − √(𝑎 − 𝑐) 2 + 𝑏 2 = 2𝑏, 由𝑏 2 = 𝑎 2 − 𝑐 2,𝑒 = 𝑐 𝑎 , 化简得𝑐 4 − 𝑎 2 𝑐 2 − 𝑎 4 = 0,即𝑒 4 − 𝑒 2 − 1 = 0, 故选 D. 点睛:本题考查双曲线的简单几何性质,点到直线的距离公式,考查计算能力,属于中档题. 9.C 【解析】分析:𝑚2 + 𝑛 2的几何意义为直线上的点到原点距离的平方,由点到直线的距离公 式可得结果. 详解:∵点𝑃(𝑚, 𝑛)是直线2𝑥 + 𝑦 + 1 = 0上的任意一点, 又𝑚2 + 𝑛 2的几何意义为直线上的点到原点距离的平方, ∴ 𝑚2 + 𝑛 2的最小值为原点到直线距离的平方, ∴所求最小值为( 1 √2 2+1 2 ) 2 = 1 5,故选 C. 点睛:本题考查点到直线的距离公式,意在考查转化与划归思想,是基础题. 10.√3. 【解析】分析:根据两直线平行的等价条件可得斜率𝑘的值. 详解:∵直线𝑚的倾斜角为𝜋 3 , ∴直线𝑚的斜率为tan 𝜋 3 = √3. 又𝑙//𝑚, ∴𝑘 = √3. 点睛:本题考查两直线平行的性质,即两直线的斜率存在时,则两直线平行等价于两直线的 斜率相等. 11. x y + − = 3 5 0
【解析】设所求直线为x+3y+m=0,代入(2,1)得m=-5,故所求直线方程为 【解析】 【分析】 由点到直线的距离公式求得n为何值时,距离最小 【详解】 P(n,n2)是函数y=x2图象上的动点, 则点P到直线y=x-1的距离为d====节, ∴当n=-时,d取得最小值. 故答案为 【点睛】 本题考查了点到直线的距离公式应用问题,是基础题 13.3x+4y+10=0或3x+4y-20=0 【解析】分析:设所求直线为3x+4y+m=0,直线3x+4y=5即为3x+4y-5=0,运用两平行直 线的距离公式,得到m的方程计算即可得到所求方程. 详解:设所求直线为3x+4y+m=0, 直线3x+y=5即为3x+4y-5=0, 则由平行直线的距离公式可得d-m5=3, 解得m=10或-20. 则有所求直线为3x+4y+10=0,或3x+4y-20=0 故答案为:3x+4y+10=0,或3x+4y-20=0 点睛:这个题目考查的是平行线间的距离公式,考查了学生计算能力,较为基础,在使用两 平行线的距离公式前,先将xy的系数化为一样的 【解析】 【分析】 答案第5页,总14页
答案第 5 页,总 14 页 【解析】设所求直 线为 x y m + + = 3 0 ,代入 (2,1) 得 m =−5 ,故所求直线 方程为 x y + − = 3 5 0 ,填 x y + − = 3 5 0 . 12. 1 2 【解析】 【分析】 由点到直线的距离公式求得𝑛为何值时,距离最小. 【详解】 𝑃(𝑛, 𝑛 2 )是函数𝑦 = 𝑥 2图象上的动点, 则点𝑃到直线𝑦 = 𝑥 − 1的距离为𝑑 = |𝑛−𝑛 2−1| √2 = |(𝑛− 1 2 ) 2+ 3 4 | √2 , ∴当𝑛 = 1 2时,𝑑取得最小值. 故答案为:1 2 . 【点睛】 本题考查了点到直线的距离公式应用问题,是基础题. 13.3𝑥 + 4𝑦 + 10 = 0或3𝑥 + 4𝑦 − 20 = 0. 【解析】分析:设所求直线为 3x+4y+m=0,直线 3x+4y=5 即为 3x+4y﹣5=0,运用两平行直 线的距离公式,得到 m 的方程计算即可得到所求方程. 详解:设所求直线为 3x+4y+m=0, 直线 3x+4y=5 即为 3x+4y﹣5=0, 则由平行直线的距离公式可得 d=|m+5| 5 = 3 , 解得 m=10 或﹣20. 则有所求直线为 3x+4y+10=0,或 3x+4y﹣20=0. 故答案为:3x+4y+10=0,或 3x+4y﹣20=0. 点睛:这个题目考查的是平行线间的距离公式,考查了学生计算能力,较为基础,在使用两 平行线的距离公式前,先将 x,y 的系数化为一样的. 14.-1 【解析】 【分析】
利用直线垂直的性质求解 【详解】 ∵直线(a+3)x+y-4=0和直线x+(a-1)y+4=0互相垂直, (a+3)×1+1×(a-1)=0, 解得a=-1 故答案为:-1 【点睛】 两直线位置关系的判断:l1:A1x+B1y+C1=0和l2:A2x+B2y+C2=0的平行和垂直的条 件属于常考题型,如果只从斜率角度考虑很容易出错,属于易错题题型,应熟记结论 垂直:A1A2+B1B2=0 平行:A1B2=A2B1,同时还需要保证两条直线不能重合,需要检验! 【解析】分析:把直线方程2x-y-1=0化为6x-3y-3=0,利用两平行线之间的距离 公式,即可求解结果 详解:由直线2x-y-1=0,可化为6x-3y-3=0 则直线6x-3y-3=0和直线6x-3y+10=0之间的距离d=、+4, -3-6 √5. 点睛:本题主要考查了两平行线之间的距离的求解,其中熟记两平行线之间的距离公式是解 答的关键,着重考查了学生的推理与运算能力 【解析】分析:将直线l1的方程变形为ax-(2y+1)=0,令x=0且2y+1=0可得定 坐标:根据两直线平行的等价条件可得a的值 详解:直线l1的方程变形为ax-(2y+1)=0 令[2 0 =0 y+1=0,解得 所以直线L1过定点(0,-) 当1与12平行时,则有=-2 解得a=-2√3, 即a=-2√3时,l1与l2平行 点睛:直线过定点的问题实质上是恒成立的问题,判断直线过定点时,先把直线方程整理成 答案第6页,总14页
答案第 6 页,总 14 页 利用直线垂直的性质求解. 【详解】 ∵直线(𝑎 + 3)𝑥 + 𝑦 − 4 = 0和直线𝑥 + (𝑎 − 1)𝑦 + 4 = 0互相垂直, ∴(a+3)×1+1×(a-1)=0, 解得 a=-1. 故答案为:-1. 【点睛】 两直线位置关系的判断: 𝑙1 :𝐴1𝑥 + 𝐵1𝑦 + 𝐶1 = 0和𝑙2 :𝐴2𝑥 + 𝐵2𝑦 + 𝐶2 = 0的平行和垂直的条 件属于常考题型,如果只从斜率角度考虑很容易出错,属于易错题题型,应熟记结论: 垂直: 𝐴1𝐴2 + 𝐵1𝐵2 = 0; 平行: 𝐴1𝐵2 = 𝐴2𝐵1,同时还需要保证两条直线不能重合,需要检验! 15. 13 15√5 【解析】分析:把直线方程2𝑥 − 𝑦 − 1 = 0化为6𝑥 − 3𝑦 − 3 = 0,利用两平行线之间的距离 公式,即可求解结果. 详解:由直线2𝑥 − 𝑦 − 1 = 0,可化为6𝑥 − 3𝑦 − 3 = 0, 则直线6𝑥 − 3𝑦 − 3 = 0和直线6𝑥 − 3𝑦 + 10 = 0之间的距离𝑑 = |−3−6| √6 2+(−3) 2 = 13 15√5. 点睛:本题主要考查了两平行线之间的距离的求解,其中熟记两平行线之间的距离公式是解 答的关键,着重考查了学生的推理与运算能力. 16. (0, − 1 2 ) −2√3 【解析】分析:将直线𝑙1的方程变形为𝑎𝑥 − (2𝑦 + 1) = 0,令𝑥 = 0 且 2𝑦 + 1 = 0可得定点 坐标;根据两直线平行的等价条件可得𝑎的值. 详解:直线𝑙1的方程变形为𝑎𝑥 − (2𝑦 + 1) = 0, 令{ 𝑥 = 0 2𝑦 + 1 = 0 ,解得{ 𝑥 = 0 𝑦 = − 1 2 , 所以直线𝑙1过定点(0, − 1 2 ). 当𝑙1与𝑙2平行时,则有 𝑎 √3 = −2, 解得𝑎 = −2√3, 即𝑎 = −2√3时,𝑙1与𝑙2平行. 点睛:直线过定点的问题实质上是恒成立的问题,判断直线过定点时,先把直线方程整理成