内容正文:
专题02 直线的交点、距离公式与对称、最值问题(考点清单)
知识点一:两直线平行与垂直的判定
两条直线平行与垂直的判定以表格形式出现,如表所示.
两直线方程
平行
垂直
(斜率存在)
(斜率不存在)
或
或中有一个为0,另一个不存在.
知识点二:三种距离
1、两点间的距离
平面上两点的距离公式为.
特别地,原点O(0,0)与任一点P(x,y)的距离
2、点到直线的距离
点到直线的距离
特别地,若直线为l:x=m,则点到l的距离;若直线为l:y=n,则点到l的距离
3、两条平行线间的距离
已知是两条平行线,求间距离的方法:
(1)转化为其中一条直线上的特殊点到另一条直线的距离.
(2)设,则与之间的距离
注:两平行直线方程中,x,y前面对应系数要相等.
4、双根式
双根式型函数求解,首先想到两点间的距离,或者利用单调性求解.
【解题方法总结】
1、点关于点对称
点关于点对称的本质是中点坐标公式:设点关于点的对称点为,则根据中点坐标公式,有
可得对称点的坐标为
2、点关于直线对称
点关于直线对称的点为,连接,交于点,则垂直平分,所以,且为中点,又因为在直线上,故可得,解出即可.
3、直线关于点对称
法一:在已知直线上取两点,利用中点坐标公式求出它们关于已知点对称的两点坐标,再由两点式求出直线方程;
法二:求出一个对称点,再利用两对称直线平行,由点斜式得到所求直线方程.
4、直线关于直线对称
求直线,关于直线(两直线不平行)的对称直线
第一步:联立算出交点
第二步:在上任找一点(非交点),利用点关于直线对称的秒杀公式算出对称点
第三步:利用两点式写出方程
5、常见的一些特殊的对称
点关于轴的对称点为,关于轴的对称点为.
点关于直线的对称点为,关于直线的对称点为.
点关于直线的对称点为,关于直线的对称点为.
点关于点的对称点为.
点关于直线的对称点为,关于直线的对称点为.
6、过定点直线系
过已知点的直线系方程(为参数).
7、斜率为定值直线系
斜率为的直线系方程(是参数).
8、平行直线系
与已知直线平行的直线系方程(为参数).
9、垂直直线系
与已知直线垂直的直线系方程(为参数).
10、过两直线交点的直线系
过直线与的交点的直线系方程:(为参数).
01两条直线的交点
【考试题型1】判断直线的交点及由交点求参数
【解题方法】(1)求两直线的交点坐标可直接建立方程组求解,并可利用解的个数判断直线的位置关系.
(2)当多条直线相交于同一点时,先选两直线求交点,此点必满足第三条直线.
【典例1】(2023·高二课前预习)若三条直线,与共有两个交点,则实数的值为( )
A.1 B.-2 C.1或-2 D.-1
【专训1-1】(2023·高二课前预习)若直线与直线的交点在第一象限,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【专训1-2】(2023·全国·高二专题练习)若三条直线不能围成三角形,则实数的取值最多有( )
A.个 B.个
C.个 D.个
【考试题型2】求过两直线交点的直线
【解题方法】求与已知两直线的交点有关的问题,可有以下解法:先求出两直线交点,将问题转化为过定点的直线,然后再利用其他条件求解.
【典例2】(2023·高二课前预习)经过点和两直线;交点的直线方程为 .
【专训2-1】(2023·安徽合肥·高二校联考阶段练习)过直线与的交点,且垂直于直线的直线方程是 .
【专训2-2】(2023·云南昆明·高二昆明八中校考阶段练习)求过两条直线和的交点,且与平行的直线方程 .
02平面上的距离
【考试题型1】两点之间的距离公式
【解题方法】算两点间距离的方法
(1)对于任意两点P1(x1,y1)和P2(x2,y2),则P1P2=.
(2)对于两点的横坐标或纵坐标相等的情况,可直接利用距离公式的特殊情况求解.
【典例1】(2023·广西南宁·高二校考阶段练习)已知点为中点,则 .
【专训1-1】(2023·高二课时练习)已知点、、,且,则 .
【专训1-2】(2023·内蒙古包头·高二包头市第四中学校考阶段练习)已知直线在y轴上的截距是-3,它被两坐标轴截得的线段的长为5,则此直线的方程为
【考试题型2】点到直线的距离
【解题方法】两点到直线距离相等,可用几何法,即直线与两定点所在直线平行,或直线过以两定点为端点的线段的中点,此类题型也可用代数法.
【典例2】点到直线:的距离是
【专训2-1】(2023·高二课时练习)点到的距离是,则 .
【专训2-2】(2023·全国·高二专题练习)过点的直线被两平行直线与所截线段的中点恰在直线