内容正文:
课时作业(四十三) 两条直线的位置关系与距离公式
[基础保分练]
1.命题p:“a=-2”是命题q:“直线ax+3y-1=0与直线6x+4y-3=0垂直”成立的( )
A.充要条件
B.充分不必要条件
C.必要不充分条件
D.既不充分也不必要条件
A 解析:直线ax+3y-1=0与直线6x+4y-3=0垂直的充要条件是6a+12=0,即a=-2.
2.已知直线l的倾斜角为,直线l1经过点A(3,2)和B(a,-1),且直线l与l1平行,则实数a的值为( )
A.0 B.1
C.6 D.0或6
C 解析:由直线l的倾斜角为得l的斜率为-1,因为直线l与l1平行,所以l1的斜率为-1.又直线l1经过点A(3,2)和B(a,-1),所以l1的斜率为,故=-1,解得a=6.
3.已知点P(3,2)与点Q(1,4)关于直线l对称,则直线l的方程为( )
A.x-y+1=0 B.x-y=0
C.x+y+1=0 D.x+y=0
A 解析:由题意知直线l与直线PQ垂直,直线PQ的斜率kPQ=-1,所以直线l的斜率k=-=1.又直线l经过PQ的中点(2,3),所以直线l的方程为y-3=x-2,即x-y+1=0.
4.若点P在直线3x+y-5=0上,且P到直线x-y-1=0的距离为,则点P的坐标为( )
A.(1,2) B.(2,1)
C.(1,2)或(2,-1) D.(2,1)或(-1,2)
C 解析:设P(x,5-3x),则d==,
化简得|4x-6|=2,即4x-6=±2,
解得x=1或x=2,故P(1,2)或(2,-1).
5.已知集合A={(x,y)|3x-y=0},B={(x,y)|x+my+1=0}.若A∩B=∅,则实数m=( )
A.-3 B.-
C. D.3
B 解析:因为A∩B=∅,所以直线3x-y=0与直线x+my+1=0平行,所以3×m-(-1)×1=0,所以m=-.经检验,当m=-时,两直线平行.
6.已知点A(-3,-4),B(6,3)到直线l:ax+y+1=0的距离相等,则实数a的值为________.
答案:-或-
解析:由点到直线的距离公式得=,解得a=-或-.
7.一条与直线2y+3=0平行且距离大于的直线方程为______________.
答案:y=6(答案不唯一)
解析:由题意,令平行于2y+3=0的直线为y=k,∴距离大于的直线方程有y=6.故答案为y=6(答案不唯一).
8.将一张坐标纸折叠一次,使得点(0,2)与点(4,0)重合,点(7,3)与点(m,n)重合,则m+n=________.
答案:
解析:由题意可知,纸的折痕应是点(0,2)与点(4,0)连线的中垂线,即直线y=2x-3,它也是点(7,3)与点(m,n)连线的中垂线,于是
解得故m+n=.
9.已知两直线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,且直线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)因为l1⊥l2,所以a(a-1)-b=0.①
又因为直线l1过点(-3,-1),所以-3a+b+4=0.②
由①②可得a=2,b=2.
(2)因为直线l2的斜率存在,且l1∥l2,所以直线l1的斜率存在.
所以=1-a.③
又因为坐标原点到这两条直线的距离相等,所以l1,l2在y轴上的截距互为相反数,即=b.④
联立③④可得a=2,b=-2或a=,b=2.
10.已知△ABC的三个顶点是A(1,1),B(-1,3),C(3,4).
(1)求BC边的高所在直线l1的方程;
(2)若直线l2过C点,且A,B到直线l2的距离相等,求直线l2的方程.
解:(1)因为kBC==,又直线l1与BC垂直,所以直线l1的斜率k=-=-4,所以直线l1的方程是y=-4(x-1)+1,即4x+y-5=0.
(2)因为直线l2过C点且A,B到直线l2的距离相等,所以直线l2与AB平行或过AB的中点M,
当直线l2与AB平行时,因为kAB==-1,所以直线l2的方程是y=-(x-3)+4,即x+y-7=0.
当直线l2过AB的中点M时,因为AB的中点M的坐标为(0,2),所以kCM==,所以直线l2的方程是y=(x-3)+4,即2x-3y+6=0.
综上,直线l2的方程是x+y-7=0或2x-3y+6=0.
[技能提分练]
11.已知点A(1,3),B(5,-2),在x轴上有一点P,若|AP|-|BP|最大,则P点坐标为( )
A.(3.4,0) B.(13,0)
C.(5,0) D.(-13,0)
B 解析:作出A点关于x轴的对称点A′(1,-3),则A′B所在直线方程为x-4y-13=0.令y=0得x=13,所以点P的坐标为(1