内容正文:
1.6 平面直角坐标系中的距离公式
选题明细表
知识点、方法
题号
两点间的距离
2,3,11
点到直线的距离
1,6,12
两平行线间的距离
4,5,10
距离公式的综合应用
7,8,9,13,14
基础巩固
1.点(1,2)到直线y=2x+1的距离为( A )
A. B. C. D.2
解析:直线y=2x+1,即2x-y+1=0,
由点到直线的距离公式得d==.故选A.
2.已知两点P(m,1)和Q(1,2m)之间的距离大于,则实数m的取值范围是( B )
A.-<m<2 B.m<-或m>2
C.m<-2或m> D.-2<m<
解析:根据两点间的距离公式可得|PQ|==>,
所以5m2-6m-8>0,所以m<-或m>2.故选B.
3.已知点M(-1,4),N(7,0),y轴上一点P满足 |PM|=|PN|,那么P点的坐标为( B )
A.(0,-3) B.(0,-4)
C.(0,-6) D.(0,-7)
解析:由于点P在y轴上,设P(0,b),
又M(-1,4),N(7,0),|PM|=|PN|,
所以=,
解得b=-4,
故P点的坐标为(0,-4).
故选B.
4.若两条平行线3x-4y+m=0与3x-4y+1=0之间的距离是2,则m的值为( A )
A.-9或11 B.-8或10
C.-7或12 D.-8或11
解析:因为两条平行线3x-4y+m=0与3x-4y+1=0之间的距离是2,
所以=2⇒|m-1|=10,得m=11或m=-9.故选A.
5.(多选题)已知两条平行直线l1:x-y+1=0和l2:x-y+m=0之间的距离小于,则实数m的值可能为( AC )
A.0 B.1 C.2 D.-1
解析:直线l1:x-y+1=0和l2:x-y+m=0平行,则m≠1,两条平行直线间的距离<,解得-1<m<3且m≠1.故选AC.
6.若点(a,6)到直线3x-4y=2的距离等于4,则a的值为 .
解析:直线3x-4y=2,化为一般式方程为3x-4y-2=0,又点(a,6)到直线3x-4y=2的距离等于4,所以=4,所以|3a-26|=20,解得a=2
或.
答案:2或
7.瑞士数学家欧拉1765年在所著的《三角形的几何学》一书中提出:任意三角形的外心、重心、垂心在同一条直线上,后人称这条直线为欧拉线.已知△ABC的顶点A(-4,0),B(0,4),C(2,0),则△ABC欧拉线的方程为 .
解析:因为△ABC的顶点坐标为A(-4,0),B(0,4),C(2,0),
则△ABC的重心G(-,),
显然△ABC的外心M在线段AC的中垂线x=-1 上,设M(-1,a),
由|MA|=|MB|
得=,
解得a=1,
即点M(-1,1),
直线MG:y-1=(x+1),
化简整理得x-y+2=0,
所以△ABC欧拉线的方程为x-y+2=0.
答案:x-y+2=0
能力提升
8.(多选题)设直线l:ax+(2a+3)y-3=0与n:(a-2)x+ay-1=0,
则( ACD )
A.当a=-2时,l∥n
B.当a=时,l⊥n
C.当l∥n时,l,n间的距离为
D.坐标原点到直线n的距离的最大值为
解析:当a=-2时,l:2x+y+3=0,n:2x+y+=0,易知l∥n,A正确;
当a=时,l:x+11y-9=0,n:5x-y+3=0,则11×(-1)+5×1=-6≠0,
故l⊥n不成立,B错误;
当l∥n时,a2=(2a+3)(a-2),则a2-a-6=(a-3)(a+2)=0,
可得a=3或a=-2,
当a=3时,l:x+3y-1=0,n:x+3y-1=0,两直线重合,舍去;
所以a=-2,由A知,它们的距离d1==,C正确;
坐标原点到直线n的距离d2==,
故当a=1时,d2有最大值,D正确.故选ACD.
9.已知两点A(-4,8),B(2,4),点C在直线y=x+1上,则|AC|+|BC|的最小值为( C )
A.2 B.9 C. D.10
解析:依题意,设B(2,4)关于直线y=x+1的对称点为B′(m,n),
所以
解得
所以B′(3,3),连接AB′交直线y=x+1于点C′,连接BC′,如图,
在直线y=x+1上任取一点C,连接AC,BC,B′C,显然,直线y=x+1垂直平分线段BB′,
则有|AC|+|BC|
=|AC|+|B′C|
≥|AB′|
=|AC′|+|B′C′|
=|AC′|+|BC′|,
当且仅当点C与C′重合时取等号,
所以(|AC|+|BC|)min=|AB′|==,故|AC|+|BC|的最小值为.故选C.
10.设m∈R,已知直线l1:(m+2)x+2my+2-m=0,过点(2,3)作直线l2,且l1∥l2,则直线l1与l2之间距离的最大值是