内容正文:
课时分层作业(十三) 点到直线的距离
一、选择题
1.已知点M(1,4)到直线l:mx+y-1=0的距离为3,则实数m=( )
A.0 B.
C.3 D.0或
D [点M到直线l的距离d===3,
解得m=0或m=.]
2.(多选题)若两条平行直线l1:x-2y+m=0与l2:2x+ny-6=0之间的距离是2,则m+n的可能值为( )
A.3 B.-17
C.-3 D.17
AB [由题意,n≠0,-=,
所以n=-4,所以l2:2x-4y-6=0,即x-2y-3=0,由两平行直线间的距离公式得=2,解得m=7或m=-13,
所以m+n=3或m+n=-17.]
3.若点P(x,y)在直线x+y-4=0上,O为原点,则|OP|的最小值为( )
A. B.2
C. D.2
B [|OP|的最小值即为点O到直线x+y-4=0的距离,由点到直线的距离公式得d==2.]
4.直线2x+3y-6=0关于点(1,-1)对称的直线方程是( )
A.3x-2y-6=0 B.2x+3y+7=0
C.3x-2y-12=0 D.2x+3y+8=0
D [设所求直线的方程为2x+3y+C=0,由题意知=,
所以c=8或c=-6(舍去),故所求直线的方程为2x+3y+8=0.]
5.已知点A(0,2),B(2,0),若点C在函数y=x2的图像上,则使得△ABC的面积为2的点C的个数为( )
A.4 B.3
C.2 D.1
A [由题意可得|AB|=2,直线AB的方程为x+y-2=0.
因为△ABC的面积为2,所以AB边上的高h满足方程×2h=2,得h=.
设点C(t,t2),则由点到直线的距离公式得=,即|t2+t-2|=2,则t2+t-4=0或t2+t=0,这两个方程共有4个不相等的实数根,故满足题意的点C有4个.]
二、填空题
6.P,Q分别为3x+4y-12=0与6x+8y+5=0上一点,则|PQ|的最小值为________.
[|PQ|的最小值即为两平行直线的距离d==.]
7.过直线l1:x-2y+3=0与直线l2:2x+3y-8=0的交点,且到点P(0,4)距离为2的直线方程为________.
y=2或4x-3y+2=0 [由得所以直线l1与l2的交点为(1,2).
当所求直线的斜率不存在时,所求直线的方程为x=1,点P到该直线的距离为1,不合题意;
当所求直线的斜率存在时,设所求直线的方程为y-2=k(x-1),即kx-y-k+2=0,
由于点P(0,4)到所求直线的距离为2,
可得2=,整理得3k2-4k=0,
解得k=0或k=.
综上,所求直线的方程为y=2或4x-3y+2=0.]
8.已知x+y-3=0,则的最小值为________.
[设P(x,y),A(2,-1),
则点P在直线x+y-3=0上,
且=|PA|.
|PA|的最小值为点A(2,-1)到直线x+y-3=0的距离d==.]
三、解答题
9.已知直线l1:ax+3y+1=0,l2:x+(a-2)y+a=0.
(1)若l1⊥l2,求实数a的值;
(2)当l1∥l2时,求直线l1与l2之间的距离.
[解] (1)由l1⊥l2知,a+3(a-2)=0,解得a=.
(2)当l1∥l2时,有解得a=3.
l1:3x+3y+1=0,l2:x+y+3=0,即3x+3y+9=0,则直线l1与l2之间的距离d==.
10.设直线l经过点A(1,0),且与直线3x+4y-12=0平行.
(1)求直线l的方程;
(2)若点B(a,1)到直线l的距离小于2,求实数a的取值范围.
[解] (1)因为直线3x+4y-12=0的斜率k=-,
又直线l过点A(1,0),
所以直线l的方程为y-0=-(x-1),
整理得3x+4y-3=0.
(2)点B(a,1)到直线l的距离d=,
依题意可得<2,
即|3a+1|<10,解得-<a<3,
即a∈.
1.(多选题)已知直线l:x-y+1=0,则下列结论正确的是( )
A.直线l的倾斜角是
B.点(,0)到直线l的距离是2
C.若直线m:x-y+1=0,则l⊥m
D.过(2,2)与直线l平行的直线方程是x-y-4=0
BD [直线l:x-y+1=0的斜率k=tan θ=,故直线l的倾斜角是,A错误;点(,0)到直线l的距离d==2,B正确;因为直线m:x-y+1=0的斜率k′=,kk′=1≠-1,故直线l与直线m不垂直,C错误;过(2,2)与直线l平行的直线方程是y-2=(x-2),整理得:x-y-4=0,D正确.]
2.已知点A在直线x+2y-1=0上,点B在直线x+2y+3=0上,线段AB的中点为P(x0,y0),且满足y0>x0+2,则的取值范围为( )
A. B.
C. D.
A [设A(x1,y1),