内容正文:
第09讲 点到直线的距离
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 核心考点举一反三
模块四 小试牛刀过关测
探索并掌握点到直线的距离公式,会求两条平行直线间的距离.
知识点 1 点到直线的距离
点到直线的距离公式:点P0(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d=.
知识点2 两条平行直线之间的距离
两条平行直线间的距离:两条平行直线l1:Ax+By+C1=0与l2:Ax+By+C2=0(C1≠C2)间的距离d=
提醒:两直线方程中x、y的系数必须相同,不同的话,应该先整理.
考点一:求点到直线的距离
例1.(23-24高二下·湖北·期中)已知直线恒过定点,则点到直线的距离为 .
【变式1-1】(23-24高二上·福建龙岩·期末)已知直线l的法向量为,且经过点,则原点O到l的距离为( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(23-24高二下·福建泉州·阶段练习)已知直线:,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是 B.过与直线平行的直线方程是
C.点到直线的距离是 D.若直线:,则
【变式1-3】(23-24高二下·上海·期中)点到直线的距离为 .
考点二:已知点到直线的距离求参数
例2.(23-24高二下·上海静安·阶段练习)直线l经过点,且点到l的距离等于1,求直线l的方程.
【变式2-1】(21-22高二下·安徽芜湖·阶段练习)点为y轴上一点,且点到直线的距离等于1,则点P的坐标为( )
A. B.
C.或 D.或.
【变式2-2】(23-24高二下·上海·阶段练习)已知直线,点到直线的距离等于,则
【变式2-3】(23-24高二上·广西南宁·阶段练习)已知到直线的距离等于3,则a的值为 .
考点三:直线围成图形的面积
例3.(23-24高二上·江苏·开学考试)已知的边所在直线方程为,边所在直线方程为,边的中点为.求:
(1)求点坐标;
(2)求的面积.
【变式3-1】(22-23高二上·云南昆明·期中)在△ABC中,点,,,则的面积为 .
【变式3-2】(23-24高二上·广东佛山·阶段练习)已知的三个顶点是,,.
(1)求边上的高所在的直线方程;
(2)求的面积,
【变式3-3】(23-24高二上·广东东莞·阶段练习)如图,已知平行四边形ABCD的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求直线CD的方程;
(2)求平行四边形ABCD的面积.
考点四:求到两点距离相等的直线方程
例4.(23-24高二上·山东烟台·期中)已知直线l过点,求满足下列条件的直线l的方程.
(1)在两坐标轴上的截距相等;
(2),到直线l距离相等.
【变式4-1】(23-24高二上·全国·单元测试)已知过点的直线,且点与点到直线l的距离相等,则直线的方程为( )
A. B.
C.或 D.或
【变式4-2】(23-24高二上·重庆永川·阶段练习)已知直线经过点,且点到直线的距离相等,则直线的方程为 .
【变式4-3】(23-24高二上·陕西渭南·期中)已知直线和直线的交点为,求过且与和距离相等的直线方程;
考点五:求平行直线之间的距离
例5.(23-24高二下·上海·阶段练习)已知直线与直线.
(1)若这两条直线垂直,求实数的值;
(2)若这两条直线平行,求这两条平行线间的距离.
【变式5-1】(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)两平行直线和之间的距离为( )
A. B.2 C. D.3
【变式5-2】(23-24高二上·浙江杭州·期中)已知,则它们的距离为( )
A. B. C. D.
【变式5-3】(23-24高二上·河北邢台·期末)已知直线与互相平行,则 ,与之间的距离为 .
考点六:由距离求与已知直线平行的直线方程
例6.(22-23高二上·新疆伊犁·期末)已知直线过点、,求与直线平行且距离为的直线的方程.
【变式6-1】(23-24高二上·湖北十堰·阶段练习)到直线的距离为1的直线方程为( )
A. B.或
C.或 D.或
【变式6-2】(多选)(2023高二上·全国·专题练习)到直线的距离等于的直线方程可能为( )
A. B.
C. D.
【变式6-3】(多选)(23-24高二上·山西运城·期中)下列直线与直线平行,且与它的距离为的是( )
A. B.
C. D.
考点七:直线关于点对称问题
例7.(21-22高二上·湖北孝感·期末)设直线和直线的交点为.
(1)若直线经过点,且与直线垂直,求直线的方程;
(2)若直线与直线关于点对称,求直线的方程.
【变式7-1】(23-24高二上·全国·期末)点在直线上,直线与关于点对称,则一定在直线上的点为( )
A. B. C. D.(1,0)
【变式7-2】(23-24高二上·江苏常州·期中)已知直线与直线关于点对称,则实数的值为( )
A.2 B.6 C. D.
【变式7-3】(23-24高二下·上海·阶段练习)已知直线,试求:
(1)点关于直线的对称点的坐标;
(2)直线关于直线对称的直线方程;
(3)直线关于点对称的直线方程.
考点八:直线关于直线对称问题
例8.(22-23高二·全国·课堂例题)求直线关于直线对称的直线的方程.
【变式8-1】(23-24高二上·广东深圳·期中)与直线关于轴对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【变式8-2】(23-24高二上·陕西西安·期中)设直线,直线,则关于对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【变式8-3】(20-21高二·全国·课后作业)已知直线,,.
(1)求直线关于直线的对称直线的方程;
(2)求直线关于直线的对称直线的方程.
考点九:由平行线之间距离、两点到直线距离相等求参数
例9.(多选)(23-24高二上·贵州铜仁·阶段练习)已知两条平行直线,,直线,直线,直线,之间的距离为1,则的值可以是( )
A. B. C.12 D.14
【变式9-1】(23-24高二上·四川雅安·阶段练习)若点,到直线的距离相等,则( )
A.1 B. C.1或 D.或2
【变式9-2】(23-24高二上·四川绵阳·期末)已知,两点到直线:的距离相等,则( )
A. B.6 C.或4 D.4或6
【变式9-3】(23-24高二上·福建福州·期末)已知直线与直线间的距离为2,则( )
A.或4 B.4 C.或6 D.或16
1.(23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习)原点到直线间的距离是( )
A. B. C.1 D.
2.(23-24高二下·浙江·开学考试)已知点及直线上一点,则的值不可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(22-23高二上·云南临沧·阶段练习)若点到直线的距离为4,则( )
A.2 B.3 C.5 D.7
4.(23-24高二上·山东青岛·期中)直线关于x轴对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
5.(多选)(23-24高二上·安徽芜湖·期中)若两条平行直线:与:之间的距离是,则的值可能为( )
A.3 B.9 C.12 D.15
6.(多选)(23-24高二上·安徽合肥·期中)已知、、,则( )
A.直线的方程为
B.点到直线的距离为
C.为等腰直角三角形
D.的面积为
7.(23-24高二下·浙江·期中)若直线与直线平行,则 ,它们之间的距离为 .
8.(23-24高二上·上海·课后作业)已知直线.求此直线分别关于坐标轴、坐标原点及直线、对称的直线的方程.
9.(23-24高二下·宁夏吴忠·开学考试)已知的顶点,,.
(1)求边所在直线的方程;
(2)求的面积.
10.(23-24高二上·河南郑州·期末)已知等腰的一个顶点在直线:上,底边的两端点坐标分别为,.
(1)求边上的高所在直线方程;
(2)求点到直线的距离.
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第09讲 点到直线的距离
模块一 思维导图串知识
模块二 基础知识全梳理(吃透教材)
模块三 核心考点举一反三
模块四 小试牛刀过关测
探索并掌握点到直线的距离公式,会求两条平行直线间的距离.
知识点 1 点到直线的距离
点到直线的距离公式:点P0(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d=.
知识点2 两条平行直线之间的距离
两条平行直线间的距离:两条平行直线l1:Ax+By+C1=0与l2:Ax+By+C2=0(C1≠C2)间的距离d=
提醒:两直线方程中x、y的系数必须相同,不同的话,应该先整理.
考点一:求点到直线的距离
例1.(23-24高二下·湖北·期中)已知直线恒过定点,则点到直线的距离为 .
【答案】
【分析】先求出直线恒过定点的坐标,然后代入点到直线的距离公式求解即可.
【详解】直线可化为,
令,解得,于是此直线恒过点.
由点到直线的距离公式得到直线的距离.
故答案为:
【变式1-1】(23-24高二上·福建龙岩·期末)已知直线l的法向量为,且经过点,则原点O到l的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由直线点法式得直线方程,结合点到直线的距离公式即可求解.
【详解】设点为直线上一点,则,所以,
即直线的方程为,所以原点O到l的距离为.
故选:C.
【变式1-2】(23-24高二下·福建泉州·阶段练习)已知直线:,则下列结论正确的是( )
A.直线的倾斜角是 B.过与直线平行的直线方程是
C.点到直线的距离是 D.若直线:,则
【答案】B
【分析】求解直线的倾斜角判断A;求解直线方程判断B;点到直线的距离判断C;利用直线的斜率乘积判断D.
【详解】对于A,直线,直线的斜率为,
所以直线的倾斜角为,所以A错误;
对于B,过与直线平行的直线方程是,
即,故B正确;
对于C,点到直线的距离是,所以C错误;
对于D,直线:的斜率为,故,故D错误.
故选:B.
【变式1-3】(23-24高二下·上海·期中)点到直线的距离为 .
【答案】
【分析】直接利用点到直线的距离公式计算可得.
【详解】点到直线的距离.
故答案为:
考点二:已知点到直线的距离求参数
例2.(23-24高二下·上海静安·阶段练习)直线l经过点,且点到l的距离等于1,求直线l的方程.
【答案】或
【分析】当直线斜率存在时,设出点斜式并利用点到直线的距离公式算出l的方程为;当直线与x轴垂直时,方程为也符合题意.由此即可得到此直线l的方程.
【详解】当直线不垂直于x轴时,设直线的方程为,即
∵点到的距离为1,
∴,解之得,
得的方程为.
当直线与x轴垂直时,方程为,点到的距离为1,
∴直线的方程为或.
【变式2-1】(21-22高二下·安徽芜湖·阶段练习)点为y轴上一点,且点到直线的距离等于1,则点P的坐标为( )
A. B.
C.或 D.或.
【答案】C
【分析】根据题意,设点,利用点到直线的距离公式,列出方程,即可求解.
【详解】因为点为轴上一点,可设点,
又因为点到直线的距离等于1,可得,
整理得,即,解得或,
所以点的坐标为或.
故选:C.
【变式2-2】(23-24高二下·上海·阶段练习)已知直线,点到直线的距离等于,则
【答案】
【分析】利用点到直线的距离公式,列式计算即得.
【详解】依题意,,所以.
故答案为:
【变式2-3】(23-24高二上·广西南宁·阶段练习)已知到直线的距离等于3,则a的值为 .
【答案】或
【分析】由距离公式,解方程得出a的值.
【详解】由距离公式可得,,
即,解得或.
故答案为:或.
考点三:直线围成图形的面积
例3.(23-24高二上·江苏·开学考试)已知的边所在直线方程为,边所在直线方程为,边的中点为.求:
(1)求点坐标;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用中点坐标公式及点在直线上即可求解;
(2)根据(1)的结论及直线的斜率公式,利用直线的点斜式方程和两点间的距离公式,结合点到直线的距离公式及三角形的面积公式即可求解.
【详解】(1)设,根据中点公式结合点在直线上,点在直线上,则有
,解得,
所以点坐标为.
(2)由(1)知,,
所以,
所以直线方程为,即.
所以.
由,解得,
所以.
点到直线的距离为
,
所以的面积为
【变式3-1】(22-23高二上·云南昆明·期中)在△ABC中,点,,,则的面积为 .
【答案】/
【分析】由直线的两点式可得直线的方程,再由点到直线的距离公式可求出边上的高,再由两点间距离公式可得,再结合三角形的面积公式代入计算,即可得到结果.
【详解】由两点式可得直线的方程为,即为,
再由点到直线的距离公式可得,
点到直线的距离,
且两点间的距离为,
所以的面积为.
故答案为:
【变式3-2】(23-24高二上·广东佛山·阶段练习)已知的三个顶点是,,.
(1)求边上的高所在的直线方程;
(2)求的面积,
【答案】(1),,
(2)
【分析】(1)利用垂直关系和两点连线斜率公式可求得三条高所在直线斜率,利用直线点斜式方程可整理得到结果;
(2)利用点到直线距离公式和两点间距离公式可分别求得底边长和高,代入三角形面积公式即可.
【详解】(1),,,
边上的高所在直线斜率,边上的高所在直线斜率,边上的高所在直线斜率,
边上的高所在直线方程为:,即;
边上的高所在直线方程为:,即;
边上的高所在直线方程为:,即.
(2)所在直线方程为:,即,
点到边的距离,
又,
的面积.
【变式3-3】(23-24高二上·广东东莞·阶段练习)如图,已知平行四边形ABCD的三个顶点的坐标分别为,,.
(1)求直线CD的方程;
(2)求平行四边形ABCD的面积.
【答案】(1)
(2)8
【分析】(1)由平行四边形ABCD的性质求出CD的斜率,由此能求出直线CD的方程;
(2)求出点到直线CD的距离d和,由此能求出平行四边形的面积.
【详解】(1)∵平行四边形ABCD的三个顶点的坐标分别为,,,
∴,
∴直线CD的方程为:,
整理得直线CD的方程为.
(2)点到直线CD的距离,
,
∴平行四边形的面积.
考点四:求到两点距离相等的直线方程
例4.(23-24高二上·山东烟台·期中)已知直线l过点,求满足下列条件的直线l的方程.
(1)在两坐标轴上的截距相等;
(2),到直线l距离相等.
【答案】(1)或;
(2)或.
【分析】(1)讨论截距是否为0,求对应直线方程;
(2)讨论两点与直线的位置,利用直线平行、点对称求直线方程.
【详解】(1)若直线过原点,令,则,故直线为;
若截距不为0,令,则,故直线为;
综上,直线方程为或.
(2)若,在直线的同一侧,即直线直线,
而,故直线为,则;
若,分别在直线的两侧,即关于直线上一点对称,
所以中点在直线上,又直线l过点,故直线为;
综上,直线l的方程为或.
【变式4-1】(23-24高二上·全国·单元测试)已知过点的直线,且点与点到直线l的距离相等,则直线的方程为( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】C
【分析】根据直线有无斜率,分类讨论,结合点到直线的距离公式即可求解.
【详解】解:当直线的斜率不存在时,直线的方程为,与点到的距离为1,符合题意,
当直线的斜率存在时,设为,
则可设直线方程为:,即,
由于点与点到直线的距离相等,
则,解得,
故直线的方程为,即,
综上所述,直线的方程为或.
故选:C.
【变式4-2】(23-24高二上·重庆永川·阶段练习)已知直线经过点,且点到直线的距离相等,则直线的方程为 .
【答案】或
【分析】根据点到直线的距离公式,即可根据直线有无斜率求解.
【详解】当直线有斜率时,设直线方程为,
到直线的距离相等,则,解得,
所以直线方程为,即,
当直线无斜率时,则直线方程为,此时到直线的距离均为3,符合题意,
综上可得:或,
故答案为:或
【变式4-3】(23-24高二上·陕西渭南·期中)已知直线和直线的交点为,求过且与和距离相等的直线方程;
【答案】或
【分析】求出交点坐标,然后分类求解,一是所求直线与直线平行,一是所求直线过线段中点.
【详解】联立,解得,交点为,
分两种情况:所求直线与直线平行或所求直线过线段的中点,结合点斜式可得出所求直线的方程.直线的斜率为,线段的中点坐标为.
①若所求直线与直线平行时,则所求直线的方程为,即;
②若所求直线过的中点时,则所求直线的斜率为,故所求直线方程为,即.
综上所述,所求直线方程为或.
考点五:求平行直线之间的距离
例5.(23-24高二下·上海·阶段练习)已知直线与直线.
(1)若这两条直线垂直,求实数的值;
(2)若这两条直线平行,求这两条平行线间的距离.
【答案】(1)2;
(2).
【分析】(1)利用两条直线垂直的充要条件,列式计算即得.
(2)由两条直线平行求出,再利用平行线间距离公式计算即可.
【详解】(1)直线,即与直线垂直,
则,解得,
所以实数的值为2.
(2)由这两条直线平行,得,解得,
则直线为,
所以这两条平行线间的距离.
【变式5-1】(23-24高二上·河北石家庄·阶段练习)两平行直线和之间的距离为( )
A. B.2 C. D.3
【答案】A
【分析】利用平行线间距离公式计算即得.
【详解】平行直线和之间的距离.
故选:A
【变式5-2】(23-24高二上·浙江杭州·期中)已知,则它们的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据平行可求,根据平行线间距离公式计算后可得正确的选项.
【详解】因为,所以,故,故.
故之间的距离为,
故选:D.
【变式5-3】(23-24高二上·河北邢台·期末)已知直线与互相平行,则 ,与之间的距离为 .
【答案】
【分析】根据直线平行的充要条件和平行直线的距离公式可得.
【详解】因为直线与互相平行,
所以,解得,
则,
所以与之间的距离.
故答案为:;.
考点六:由距离求与已知直线平行的直线方程
例6.(22-23高二上·新疆伊犁·期末)已知直线过点、,求与直线平行且距离为的直线的方程.
【答案】或
【分析】求出直线的方程,根据所求直线与直线平行,设所求直线方程,结合平行线间的距离公式求出参数的值,即可得出所求直线的方程.
【详解】解:直线的斜率为,
所以直线的方程为,即,
设所求直线方程为,则,
即,解得或,
故所求直线方程为或.
【变式6-1】(23-24高二上·湖北十堰·阶段练习)到直线的距离为1的直线方程为( )
A. B.或
C.或 D.或
【答案】B
【分析】设所求的直线方程为,根据平行线间距离公式列方程即可求出,得出答案.
【详解】设所求的直线方程为,
由题意得,解得或,
所以所求直线方程为或.
故选:B
【变式6-2】(多选)(2023高二上·全国·专题练习)到直线的距离等于的直线方程可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【分析】先根据题意分析出所求直线与已知直线平行;再设出直线方程,根据平行线间距离公式即可得出答案.
【详解】因为所求直线与直线的距离为,
则所求直线与已知直线平行.
设所求直线方程为,
则,
解得或,
故所求直线方程为或.
故选 :CD
【变式6-3】(多选)(23-24高二上·山西运城·期中)下列直线与直线平行,且与它的距离为的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】设所求直线方程为,再利用平行直线的距离公式可得.
【详解】设所求直线的方程为,由题意可得,解得或.
故所求直线的方程为或.
故选:AB
考点七:直线关于点对称问题
例7.(21-22高二上·湖北孝感·期末)设直线和直线的交点为.
(1)若直线经过点,且与直线垂直,求直线的方程;
(2)若直线与直线关于点对称,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)联立方程求得,根据垂直关系设出直线的方程,将点代入计算即可求解;
(2)法一:根据平行关系设出直线的方程,然后利用到两条直线的距离相等列式求解即可;
法二,设直线上任意一点,利用对称性求得点关于点对称的点,将坐标代入已知直线方程,化简即可求解.
【详解】(1)由得交点,
由直线与直线垂直,则可设直线的方程为,
又直线过点,代入得,则,
所以直线的方程为;
(2)法一:由题意可得直线与直线平行,
则可设直线方程为:,
由直线与直线关于点对称,得到两条直线的距离相等,
即,得(舍)或,所以直线的方程为.
法二:设直线上任意一点,则点关于点对称的点为,
且点在直线上,得,
化简得直线的方程为.
【变式7-1】(23-24高二上·全国·期末)点在直线上,直线与关于点对称,则一定在直线上的点为( )
A. B. C. D.(1,0)
【答案】C
【分析】根据两直线关于点对称,利用中点坐标公式即可求直线上的对称点,且该点在直线上.
【详解】由题设关于对称的点为,若该点必在上,
∴,解得,即一定在直线上.
故选:C.
【变式7-2】(23-24高二上·江苏常州·期中)已知直线与直线关于点对称,则实数的值为( )
A.2 B.6 C. D.
【答案】A
【分析】根据线关于点对称即可得两直线平行,进而根据点的对称代入求解即可.
【详解】由于直线与直线关于点对称,
所以两直线平行,故,则,
由于点在直线上,关于点的对称点为,
故在上,代入可得,故,
故选:A
【变式7-3】(23-24高二下·上海·阶段练习)已知直线,试求:
(1)点关于直线的对称点的坐标;
(2)直线关于直线对称的直线方程;
(3)直线关于点对称的直线方程.
【答案】【小题1】 【小题2】 【小题3】
【分析】(1)已知点和直线,求点关于直线的对称点问题,设出对称点的坐标,利用点和点中点在直线上以及直线与直线垂直列方程组,解方程组即可求解.
(2)如果两条直线相交,求一条直线关于另一条直线的对称直线的方程,可以先求两条已知直线的交点,再求直线上任取的一点关于另一条直线的对称点,两点和可以确定要求直线的方程,从而求得方程.
(3)求直线关于点的对称直线的方程,可以转化成求直线上两点关于已知点的对称点,通过两个对称点的坐标求出直线方程即可.
【详解】(1)设点关于直线 的对称点的坐标为,
则有题意可得,解得,
故点关于直线的对称点的坐标为.
(2)由可得,
直线与直线的交点为,
再在直线上取一点,
设点关于直线的对称点为,
则由解得,
即.
由题意可得、两点是所求直线上的两个点,则直线斜率为,
则直线方程为,
化简为.
(3)在直线上任意取出两个点,
求出这两个点关于点对称点分别为
由题意可得,是所求直线上的两个点,
则直线斜率为3,
则所求直线方程为,
即.
考点八:直线关于直线对称问题
例8.(22-23高二·全国·课堂例题)求直线关于直线对称的直线的方程.
【答案】
【分析】
联立方程组求得两直线的交点,再在直线上取点,设点关于直线的对称点为,得出方程组,求得点点的坐标为,进而求得直线的方程.
【详解】
联立方程组,解得所以直线与相交,且交点为,
可得点也在直线上.
再在直线上取点,设点关于直线的对称点为,
可得,解得,即点的坐标为,
则直线的斜率为,
所以直线的方程为,即,
故直线的方程为.
【变式8-1】(23-24高二上·广东深圳·期中)与直线关于轴对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】在所求直线上任取一点,则点关于轴的对称点在直线,将点的坐标代入直线的方程,可求出所求直线的方程.
【分析】在所求直线上任取一点,则点关于轴的对称点在直线上,
故所求直线方程为,即.
故选:A.
【变式8-2】(23-24高二上·陕西西安·期中)设直线,直线,则关于对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】设所求直线上任一点,关于直线的对称点,利用轴对称的性质列出方程组解出,由点在直线上,代入方程可得答案.
【详解】设所求直线上任一点,关于直线的对称点,
则,解得,
∵点在直线上,即,
∴,化简得,即为所求直线方程.
故选:B.
【变式8-3】(20-21高二·全国·课后作业)已知直线,,.
(1)求直线关于直线的对称直线的方程;
(2)求直线关于直线的对称直线的方程.
【答案】(1) ;(2) .
【分析】(1)由于,所以,可设的方程为,在直线上取点,求出点关于直线的对称点,代入方程,即得解;
(2)与的交点坐标为也在上,另取上不同于的一点,求出关于的对称点为,利用两个点坐标求出直线方程,即得解
【详解】(1)因为,所以.
设直线的方程为(,且).
在直线上取点,设点关于直线的对称点为,
则,解得,
即点的坐标为.
把点的坐标代入直线的方程,得,解得,
所以直线的方程为.
(2)由,得,
所以与的交点坐标为.
另取上不同于A的一点,
设关于的对称点为,
则,得,
即点的坐标为.
所以过与的直线的方程为,
即.
考点九:由平行线之间距离、两点到直线距离相等求参数
例9.(多选)(23-24高二上·贵州铜仁·阶段练习)已知两条平行直线,,直线,直线,直线,之间的距离为1,则的值可以是( )
A. B. C.12 D.14
【答案】BD
【分析】将直线化为,代入两平行线间距离公式分析求解.
【详解】将直线化为,
则,之间的距离,
即,解得或.
故选:BD.
【变式9-1】(23-24高二上·四川雅安·阶段练习)若点,到直线的距离相等,则( )
A.1 B. C.1或 D.或2
【答案】C
【分析】根据斜率公式以及中点坐标即可求解.
【详解】若,在直线的同侧,则,解得.
若,分别在直线的两侧,则直线经过的中点,则,解得.
故选:C
【变式9-2】(23-24高二上·四川绵阳·期末)已知,两点到直线:的距离相等,则( )
A. B.6 C.或4 D.4或6
【答案】D
【分析】求出点到直线的距离和点到直线的距离,二者相等求解方程即可.
【详解】点到直线的距离为,
点到直线的距离为,
因为点到直线的距离和点到直线的距离相等,
所以,所以或.
故选:D.
【变式9-3】(23-24高二上·福建福州·期末)已知直线与直线间的距离为2,则( )
A.或4 B.4 C.或6 D.或16
【答案】D
【分析】利用平行线间的距离公式求解即可.
【详解】由题意可知,直线与直线平行,所以,
因为直线与直线间的距离为2,
所以,解得或.
故选:D.
1.(23-24高二上·安徽马鞍山·阶段练习)原点到直线间的距离是( )
A. B. C.1 D.
【答案】A
【分析】利用点到直线的距离公式直接求值即可.
【详解】原点到直线间的距离是:.
故选:A
2.(23-24高二下·浙江·开学考试)已知点及直线上一点,则的值不可能是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】求出点到直线的距离,易知即可得出结论.
【详解】易知点到直线的距离为,
所以,
因此的值不可能是1.
故选:A
3.(22-23高二上·云南临沧·阶段练习)若点到直线的距离为4,则( )
A.2 B.3 C.5 D.7
【答案】D
【分析】根据点到直线距离公式列出方程,求出答案.
【详解】点到直线的距离为4,
可得,解得.
故选:D.
4.(23-24高二上·山东青岛·期中)直线关于x轴对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据两直线斜率之间的关系,以及所求直线过已知直线与x轴交于点可得.
【详解】直线的斜率为2,与x轴交于点,
则与关于x轴对称的直线斜率为,并过点,
所以,所求方程为,即.
故选:D
5.(多选)(23-24高二上·安徽芜湖·期中)若两条平行直线:与:之间的距离是,则的值可能为( )
A.3 B.9 C.12 D.15
【答案】BC
【分析】根据平行关系求出,两平行线间的距离求出可得答案.
【详解】由题意知,解得,所以:,
又:,即,
所以,解得或,
所以或.
故选:BC.
6.(多选)(23-24高二上·安徽合肥·期中)已知、、,则( )
A.直线的方程为
B.点到直线的距离为
C.为等腰直角三角形
D.的面积为
【答案】ABC
【分析】利用截距式方程可判断A选项;利用点到直线的距离公式可判断B选项;利用斜率关系以及两点间的距离公式可判断C选项;利用三角形的面积公式可判断D选项.
【详解】对于A选项,直线的方程为,整理得,A对;
对于B选项,直线的斜率为,
所以直线的方程为,即,
则点到直线的距离为,B对;
对于C选项,,,则,
所以,又,,
所以,所以为等腰直角三角形,C对;
对于D选项,的面积为,D错误.
故选:ABC.
7.(23-24高二下·浙江·期中)若直线与直线平行,则 ,它们之间的距离为 .
【答案】
【分析】根据两直线平行的条件,求出的值,再利用两条平行直线间的距离公式即可得解.
【详解】因为直线与直线平行,
所以,解得,
所以直线的方程可化简,
而直线,即直线,
它们之间的距离为,
故答案为:;.
8.(23-24高二上·上海·课后作业)已知直线.求此直线分别关于坐标轴、坐标原点及直线、对称的直线的方程.
【答案】答案见解析
【分析】根据直线关于直线对称的变换规则计算可得.
【详解】直线,
在原方程中用代即得到直线关于轴对称的直线方程,
故直线关于轴对称得到;
在原方程中用代即得到直线关于轴对称的直线方程,
故直线关于轴对称得到;
在原方程中用代、用代即得到直线关于原点对称的直线方程,
故直线关于原点对称得到;
在原方程中以代,以代即得到直线关于直线对称的直线方程,
故直线关于直线对称的直线方程为;
在原方程中以代,以代即得到直线关于直线对称,
故直线关于直线对称的直线方程为,即;
9.(23-24高二下·宁夏吴忠·开学考试)已知的顶点,,.
(1)求边所在直线的方程;
(2)求的面积.
【答案】(1)
(2)5
【分析】(1)求出直线的斜率,直接利用点斜式化简即可;
(2)求出点A到直线的距离和,再结合三角形面积公式即可得结果.
【详解】(1)直线的斜率,
由直线方程的点斜式可得,
化简可得.
(2)点到直线的距离,
且,
则.
10.(23-24高二上·河南郑州·期末)已知等腰的一个顶点在直线:上,底边的两端点坐标分别为,.
(1)求边上的高所在直线方程;
(2)求点到直线的距离.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)求出的中点的坐标,利用垂直关系得到高所在直线的斜率,得到高所在直线方程;
(2)联立两直线得到点的坐标,利用点到直线距离公式求出答案.
【详解】(1)由题意可知,为的中点,
,,
.
又,
.
所在直线方程为,即.
(2)由,解得,所以.
又直线方程为,即.
点到直线的距离.
(
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