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2021-2022学年高二数学题型解读与训练(人教A版2019选择性必修一)
专题14 两条平行直线间距离
题型一 求平行线间的距离
1.若直线与直线平行,则它们之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】直线与直线平行,
则,且,
求得,两直线即为直线与直线,
它们之间的距离为,
故选:C.
2.两条平行线l1:3x+4y-2=0,l2:9x+12y-10=0间的距离等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】l1的方程可化为9x+12y-6=0,
又l2:9x+12y-10=0,
所以,由平行线间的距离公式得,
两条平行线间的距离d==.
故选:C.
3.已知直线,.
(Ⅰ)若,求,间的距离;
(Ⅱ)求证:直线必过第三象限.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)证明见解析.
【解析】(Ⅰ)若,直线,,
则有,求得,故直线即:,
故,间的距离为.
(Ⅱ)证明:直线,即,
必经过直线和直线的交点,而点在第三象限,
直线必过第三象限.
4.如图,已知直线与直线,在上任取一点A,在上任取一点B,连接AB,取AB的靠近点A的三等分点C,过点C作的平行线,求与间的距离.
【答案】
【解析】过A做于D,交于E,如图所示:
因为,且由题意得,
所以,所以,
又直线与间的距离,
所以求与间的距离.
题型二 由距离求已知直线的平行线
5.若直线x+3y-9=0与直线x+3y-c=0的距离为,则c的值为( )
A.-1 B.19
C.-1或19 D.1或-19
【答案】C
【解析】由两平行线间的距离公式得,
d==,
所以| c-9|=10,得c=-1或c=19.
故选:C.
6.若平面内两条平行线:,:间的距离为,则实数( )
A. B.或 C. D.或
【答案】C
【解析】∵,∴,解得或
当时,当时
故选:C
7.已知直线l1与l2:x+y-1=0平行,且l1与l2的距离为,则l1的方程为________.
【答案】x+y+1=0或x+y-3=0
【解析】设l1的方程为x+y+C=0(C≠-1),由题意得=,得C=1或C=-3,故所求的直线方程为x+y+1=0或x+y-3=0.
故答案为:x+y+1=0或x+y-3=0
题型三 求关于平行直线对称的直线
8.若动点A,B分别在直线l1:x+y-7=0和l2:x+y-5=0上移动,则AB的中点M到原点的距离的最小值为( )
A.3 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【解析】依题意知AB的中点M的集合为与直线l1:x+y-7=0和l2:x+y-5=0距离都相等的直线,
则M到原点的距离的最小值为原点到该直线的距离.
设点M所在直线的方程为l:x+y+m=0,
根据平行线间的距离公式得
所以|m+7|=|m+5|,所以m=-6,
即l:x+y-6=0.
根据点到直线的距离公式得M到原点的距离的最小值为.
故选:A.
9.如图,矩形中边与轴重合,,.从原点射出的光线经反射到上,再经反射到上点处.
①若的斜率为,则点的纵坐标为__________;
②若点恰为线段中点,则的斜率为__________.
【答案】
【解析】设直线的斜率为,的坐标为, 直线的斜率为,故直线的方程,与直线的交点为,故的坐标为,直线的斜率为,直线的方程为,故坐标为.若的斜率为,则点的纵坐标为;若点恰为线段中点,则的斜率为.
10.已知直线与.
(1)若、两点分别在直线、上运动,求的中点到原点的最短距离;
(2)若,直线过点,且被直线、截得的线段长为,求直线的方程.
【答案】(1);(2)或.
【解析】(1)因为、两点分别在直线、上运动,
所以的中点的轨迹为与、平行且在它们中间的直线,
设其方程为,
、与y轴的交点分别为、,两点的中点为,
且中点在直线,所以,所以,
的中点到原点的最短距离即为原点到直线的距离,为.
(2)过点且与x轴垂直的直线方程为,
与、的交点为和,两点之间的距离为不符合题意,
所以设的斜率为,直线方程为,
由直线与 即,交点为为,
由直线与 即,交点为
所以两交点之间的距离为,
解得,或,
所求直线方程为,或,
即或.
题型四 求直线关于点的对称直线
11.已知直线与关于点对称,则______.
【答案】
【解析】在直线上取点,,M,N关于点对称的点分别为.
点在直线上,
,解得,
.
故答案为:
12.直线关于点A(1,2)的对称直线方程为_________________
【答案】
【解析】解:在所求直线上取点,关于点A(1,2)对称的点的坐标为,
代入直线,可得
即.
故答案为:.
3.已知直线l:x+2y-2=0.
(1)求直线l1:y=x-2关于直线l对称的直线l2的方程;
(2)求直线l关于点A(1,1)