内容正文:
上海高中数学2020选择性必修第一册重难点讲与练(培优课程)
专题训练01 与直线有关的最值范围 新定义问题
题型一 倾斜角与斜率的最值范围
1.如图所示,已知,,,,,一束光线从点出发射到上的点经反射后,再经反射,落到线段上(不含端点),则直线的斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】从特殊位置考虑,满足即可.
【解析】如图所示,从特殊位置考虑.
∵点关于直线的对称点为,
∴直线的斜率,∴.
∵关于直线的对称点为,
点关于直线的对称点为,此时直线的斜率不存在.
综上,.
故选:B.
2.已知直线,若直线l与连接、两点的线段总有公共点,则直线l的倾斜角范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】求出直线过的定点,利用数形结合方法求出直线的斜率范围,进而求出倾斜角范围.
【详解】直线,由,解得,即直线过定点,
设直线的斜率为,直线的倾斜角为,则,
显然直线的斜率为,直线的斜率为,
由于直线经过点,且与线段总有公共点,则,即,
又,于是,因此或,
所以直线的倾斜角的取值范围是.
故选:D
3.设有直线的倾斜角为.若在直线上存在点满足,且,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】设,易得,再根据在直线上存在点满足,圆心到直线的距离不大于半径求解.
【详解】解:设,因为,
所以,
因为在直线上存在点满足,
所以圆心到直线的距离不大于半径,
即,
解得或,
又因为,
所以的取值范围是.
故答案为:
题型二 两点间的距离最值
4.若三条直线相交于同一点,则点到原点的距离d的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】联立,解得,
把代入,得,,
点到原点的距离,
当且仅当时取等号.
点到原点的距离的最小值为.故选:D.
5.直线与直线交于点Q,m是实数,O为坐标原点,则的最大值是( )
A.2 B. C. D.4
【答案】B
【解析】因为与的交点坐标为
所以,
当时, ,
所以的最大值是,故选:B.
题型三 点到直线的距离最值
6.点到直线l:的距离最大时,其最大值以及此时的直线方程分别为( )
A.; B.;
C.; D.;
【答案】A
【解析】将直线l:变形可得,
解可得,所以直线过定点.
当时,点到直线l:的距离最大,
最大值为.
又,直线的斜率为,
所以,,解得,
所以,直线的方程为,整理可得.故选:A.
7.在平面直角坐标系中,已知直线:,点,则点A到直线的距离的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由题意可确定直线:,则直线过原点,且斜率为,由此可确定点到直线l的距离大于1,再确定当l与垂直时,点A到直线l的距离最大,即可求得答案.
【详解】由题意直线:,则直线过原点,且斜率为,
当直线l无限靠近于y轴时,点到直线l的距离无限接近于1,
故点到直线l的距离大于1,
当l与垂直时,点A到直线l的距离最大,最大值为,
故点A到直线的距离的取值范围为,
故选:B
8.已知动点在直线上,则的最小值为 .
【答案】2
【分析】根据题意可知表示动点到坐标原点,利用点到直线的距离求最小值.
【详解】因为表示动点到坐标原点,
所以的最小值为到线的距离.
故答案为:2.
9.设实数,满足,则的最小值为( )
A. B.4 C. D.8
【答案】C
【解析】,
所以表示直线上的点与点的距离,
所以最小值为.故选:C.
10.若动点,分别在直线和直线上移动,求线段的中点到原点的距离的最小值为 .
【答案】
【分析】由题意线段的中点的集合为与直线和直线距离相等的直线,记为,则到原点距离最小值为原点到的距离,结合点到直线的距离公式可求.
【详解】由题意线段的中点的集合为与直线和直线距离相等的直线,记为,
则到原点距离最小值为原点到的距离,
设直线,
则,
解得,
所以,
根据点到直线的距离公式可得,到原点的距离的最小值为.
故答案为:.
11.在平面直角坐标系中,直线与直线相交于点P,则当实数变化时,点P到直线的距离的最大值为( )
A. B. C.3 D.
【答案】D
【解析】当时,,所以交点,所以;
当时,由解得,所以,
所以到的距离,
若,则,当且仅当时取等号,
若,则,当且仅当时取等号,
所以,所以,
所以,所以的最大值为,
综上可知,点P到直线的距离的最大值为,故选:D.
12.设点满足,则“”是“为定值”的( ).
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】根据几何意义,将所求式转化为点到直线的距离,进而研究图像求解.
【详解】若为定值,
即点到直线两条直线距离之和为定值,
显然,这两条直线平行,如图,
所以当点在与这两条直线平行的直线上时,此时直线满足且,
即,且,为定值,
所以“”是“为定值”的必要不充分条件.
故选:B
题型四 平行线间的距离最值
13.已知点A,B分别是直线与直线上的点,则的最小值为( )
A.0 B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意可知直线,所以当,且时,有最小值,
其最小值为平行直线 与的距离,
直线的方程可化为,
所以 故选:C.
14.已知,两点的坐标分别为,,若两平行直线,分别过点A,B,则,间的距离的最大值为( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】D
【解析】由题可知,,如图,两平行直线,分别过点A,B,
因为,所以,间的距离即点到直线的距离,由图可知,
当,垂直时,,间的距离取最大值,即最大值为,
又由两点间的距离公式可知,.故选:D.
15.已知直线,,则直线与之间的距离最大值为 .
【答案】5
【解析】直线化简为:,
令且,解得,,所以直线过定点,
直线化简为:,
令且,解得,,所以直线过定点,,
当与直线,垂直时,直线,的距离最大,
且最大值为,
故答案为:5.
16.已知的边所在直线的方程是,边所在直线的方程是,边所在直线的方程是.若夹在两条斜率为1的平行直线之间,则这两条平行直线间的距离的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】画出示意图,根据题意判断,当两条平行直线间的距离最小时,两平行直线分别过点A,B,进而求出答案.
【解析】联立直线方程,易得.如图所示,当两条平行直线间的距离最小时,两平行直线分别过点A,B,又两平行直线的斜率为1,直线的斜率为,所以线段的长度就是过A,B两点的平行直线间的距离,易得,故两条平行直线间的距离的最小值是.
故选:B.
题型五 线段和与差的最值
17.已知为直线上的一点,则的最小值为 .
【答案】
【分析】利用两点的距离公式结合“将军饮马”模型计算最值即可.
【详解】如图,为点到原点和到点的距离之和,
即.
设关于直线对称的点为,
则解之得即.
易得,当三点共线时,取到最小值,
且最小值为.
故答案为:.
18.已知,则的最小值是( )
A. B. C. D.6
【答案】C
【解析】设点为直线l:的动点,
则,
可看作与点,的距离之和.
设关于直线l的对称点为,
则,解得,所以,
则,
当且仅当与共线时(即图中位置P),取等号
即的最小值是.故选:C.
19.已知点,,点在轴上,则的最小值为( )
A.6 B. C. D.
【答案】B
【分析】利用对称性,结合两点间线段最短进行求解即可.
【解析】点,,点在轴上,
点关系轴的对称点为,
.
故选:B.
20.已知点,,H是直线:上的动点,则的最小值为( )
A.6 B. C. D.
【答案】A
【解析】设点关于直线的对称点为,
则,解得,即,
所以.故选:A.
21.已知点M,N分别在直线:与直线:,且,点,,则|的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设,则直线的方程为,
由,
所以,
设,
则表示直线上的点与连线的距离之和,
所以的最小值为.
故选:C
22.(2023秋•松江区校级期末)已知,分别在直线与直线上,且,点,,则的最小值为 .
【分析】利用数形结合,找到线段的等量关系进行转化,找到最小值即可得解.
【解答】解:因为,,
所以直线与间的距离为,又,故,
过作直线垂直于,如图,
则可设直线的方程为,代入,得,则,
所以直线的方程,
将沿着直线往上平移个单位到点,设,
则,解得或(舍去),则,
连接交直线于点,过作于,连接,
有,,即四边形为平行四边形,
则,即有,
显然是直线上的点与点,距离和的最小值,
因此的最小值,即的最小值,
而,
所以的最小值为.
故答案为:.
【点评】本题考查了数形结合和线段等量关系的转化思想,属于中档题.
23.已知点,点是直线上的动点,则的最大值为 .
【答案】
【解析】设点关于的对称点为,
则,解得,故,
由对称性可知,,
当可组成三角形时,根据三角形三边关系得到,
连接并延长,交于点,则此时,
即当三点共线时,取得最大值,
最大值为.
故答案为:
24.已知点,直线,点在直线上,则的最大值为( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【解析】如图,作出点关于直线的对称点,连接延长交直线于点,
此时点使取得最大值.
(原因如下:根据点关于直线的对称图形特征,知,
此时,
在直线上另取点,连接,
则,)
不妨设点,则有:解得:即,
故故选:C.
题型六 线段积与面积的最值范围问题
25.设,过定点A的动直线和过定点B的动直线交于点,则的最大值 .
【答案】9
【分析】根据直线方程求出定点,然后根据直线垂直,结合基本不等式求解即可;
【详解】由题意,动直线过定点,
直线可化为,
令,可得,
又,所以两动直线互相垂直,且交点为P,
所以,
因为,
所以,当且仅当时取等号.
【点睛】根据直线方程求定点,判断直线垂直,将问题转化为基本不等式是本题的难点和突破点.
26.已知直线l过点M(2,1),且分别与x轴的正半轴、y轴的正半轴交于A,B两点,O为原点,当△AOB面积最小时,则直线l的方程是 .
【答案】x+2y-4=0
【解析一】设直线l的方程为y-1=k(x-2) (其中k<0)
则可得A,B(0,1-2k).
∵S△AOB=·|OA|·|OB|=··(1-2k)=≥=4
当且仅当-=-4k,即k=-时,△AOB面积有最小值为4,
此时,直线l的方程为y-1=-(x-2),即x+2y-4=0.
【解析二】设所求直线l的方程为+=1(a>0,b>0),则+=1.
又∵+≥2⇒ab≥4,
当且仅当==,即a=4,b=2时,△AOB面积S=ab有最小值为4.
此时,直线l的方程是+=1,即x+2y-4=0.
【解析三】过点分别向轴、轴作垂线,垂足分别是
设(其中)
则,
∴
当且仅当,即时取等号,此时直线的斜率为
∴直线l的方程是x+2y-4=0.
27.(2018·上海市奉贤区奉城高级中学高二期中)已知直线过点,且分别与轴正半轴、轴正半轴交于点、,(为坐标原点)
(1)当的面积为时,求直线的一般式方程;
(2)当取最小时,求直线的一般式方程.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)设直线的截距式方程,结合三角形面积公式即可得解;
(2)设直线的方程为,表示出点、,进而可得,表示出后结合基本不等式即可得解.
【详解】(1)由题意,设直线的方程为,
则,所以,
又直线过点,所以,所以,
所以直线的方程为即;
(2)设直线的方程为,则,,
所以,,
所以,
当且仅当时,等号成立,
所以当取最小时,(正值舍去),
此时直线方程为即.
【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是设出合理的直线方程,结合两点间距离公式及基本不等式运算即可得解.
28.(2023秋•徐汇区校级月考)已知直线经过点,且与轴、轴的正半轴分别交于点、点,是坐标原点.
(1)当的面积最小时,求直线的一般式方程;
(2)当取最小值时,求直线的一般式方程,并求此最小值.
【分析】(1)设出直线的截距式方程,代入点的坐标,得到,结合基本不等式求出面积最值,得到的方程;
(2)表达出,得到,,由基本不等式得到的最小值,得到,得到直线方程,
【解答】解:(1)设的方程为,
由直线过得,
由基本不等式得:,即,解得:,
当且仅当,时取等号,此时的方程为,即;
(2)因为直线与轴、轴的正半轴分别交于点、点,
所以直线的斜率存在,
可设直线的方程为,
所以,,所以,,
所以,
当且仅当时取等号,此时,
此时直线的方程为,的最小值为4.
【点评】本题主要考查直线的一般式方程与直线的性质,属于中档题.
29.(2021·上海·高二专题练习)在平面直角坐标系中,已知射线:,:.过点作直线分别交射线于点A,B.
(1)当的中点在直线上时,求直线的方程;
(2)当的面积取最小值时,求直线的方程;
(3)当取最小值时,求直线的方程.
【答案】(1)(2)(3)
【分析】(1)设,,根据的中点在直线上求出,利用斜率公式求出直线的斜率,再由点斜式可求出直线的方程;
(2)设直线的方程为,求出的坐标,利用求出面积关于的解析式,再根据基本不等式求最值可得和直线的方程;
(3)利用(2)中的坐标求出、,得到关于的函数关系式,再换元利用基本不等式求出取最小值时的,从而可得直线的方程.
【详解】(1)设,,则的中点为,
因为的中点在直线上,
所以,即,
所以直线的斜率,
所以直线的方程为,即.
(2)设直线的方程为,
联立,得,所以,
联立,得,,所以,
所以,
因为,
所以
,
当且仅当时,等号成立,
所以的最小值为,此时,直线的方程为,即.
(3)由(2)知,,
,
所以
,
令,则
,当且仅当,即时,取得最大值,取得最小值,此时直线的方程为,即.
【点睛】易错点睛:利用基本不等式求最值时,要注意其必须满足的三个条件:
(1)“一正二定三相等”“一正”就是各项必须为正数;
(2)“二定”就是要求和的最小值,必须把构成和的二项之积转化成定值;要求积的最大值,则必须把构成积的因式的和转化成定值;
(3)“三相等”是利用基本不等式求最值时,必须验证等号成立的条件,若不能取等号则这个定值就不是所求的最值,这也是最容易发生错误的地方.
题型七:含参双动直线的最值范围
30.设,过定点的动直线和过定点的动直线相交于点不重合),则面积的最大值是( )
A. B.5 C. D.
【答案】D
【分析】由题意结合直线位置关系的判断可得两直线互相垂直,由直线过定点可得定点与定点,进而可得,再利用基本不等式及三角形面积公式即得.
【详解】由题意直线过定点,
直线可变为,所以该直线过定点,
所以,
又,
所以直线与直线互相垂直,
所以,
所以即,
当且仅当时取等号,
所以,,即面积的最大值是.
故选:D.
31.设,过定点的动直线和过定点的动直线交于点,则的最大值是( )
A.2 B. C.3 D.
【答案】B
【分析】由直线解析式,确定两定点的坐标以及两直线的位置关系,由垂直,根据勾股定理,可得两线段平方和为定义,结合完全平方公式与基本不等式,可得答案.
【详解】解:由题意可得动直线过定点,
直线可化为,
令,可解,即,
又,故两直线垂直,即交点为,
,
由基本不等式可得:
,
,解得:,
当且仅当时取等号.
故选:B.
题型八:新定义问题
32.设、为不同的两点,直线:,,以下命题中正确的序号为 .
(1)不论为何值,点都不在直线上;
(2)若,则过的直线与直线平行;
(3)若,则直线经过的中点;
(4)若,则点、在直线的同侧且直线与线段的延长线相交.
【难度】★★
【答案】(1)(2)(3)(4)
33.对于平面直角坐标系内任意两点A(x1,y1),B(x2,y2),定义它们之间的一种“新距离”:||AB||=|x2-x1|+|y2-y1|.给出下列三个命题:
①若点C在线段AB上,则||AC||+||CB||=||AB||;
②在△ABC中,若∠C=90°,则||AC||2+||CB||2=||AB||2;
③在△ABC上,||AC||+||CB||>||AB||.
其中的真命题为( )
A.①③ B.①② C.① D.③
【答案】C
【分析】根据新定义,逐项分析判断即可得解.
【解析】对于①,若点C在线段AB上,设点C的坐标为(x0,y0),
则x0在x1、x2之间,y0在y1、y2之间,
则||AC||+||CB||=|x0-x1|+|y0-y1|+|x2-x0|+|y2-y0|=|x2-x1|+|y2-y1|=||AB||成立,故①正确;
对于②,在△ABC中,若∠C=90°,
则|AC|2+|CB|2=|AB|2是几何距离而非题目定义的“新距离”,所以②不正确;
对于③,在△ABC中,
||AC||+||CB||=|x0-x1|+|y0-y1|+|x2-x0|+|y2-y0|≥|(x0-x1)+(x2-x0)|+|(y0-y1)+(y2-y0)|=|x2-x1|+|y2-y1|=||AB||.
当x0-x1与x2-x0同号,且y0-y1与y2-y0同号时,等号成立,故③不一定成立.
因此只有命题①成立,
故选:C.
34.在平面直角坐标系中,定义为两点的“切比雪夫距离”,又设点及上任意一点,称的最小值为点到直线的“切比雪夫距离”记作给出下列四个命题:
①对任意三点,都有
②已知点和直线则
③到原点的“切比雪夫距离”等于的点的轨迹是正方形;
其中真命题的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
【答案】D
【分析】①讨论,,三点共线,以及不共线的情况,结合图象和新定义,即可判断;
②设点是直线上一点,且,可得,,讨论,的大小,可得距离,再由函数的性质,可得最小值;
③根据“切比雪夫距离”的定义可判断出命题的真假.
【解析】① 对任意三点、、,若它们共线,设,、,,,,如图,结合三角形的相似可得,,为,,,或,,,则;
若,或,对调,可得;
若,,不共线,且三角形中为锐角或钝角,如图,
由矩形或矩形,;
则对任意的三点,,,都有,故①正确;
②设点是直线上一点,且,
可得,,
由,解得,即有,
当时,取得最小值;
由,解得或,即有,
的范围是,无最值;
综上可得,,两点的“切比雪夫距离”的最小值为;故②正确;
③由题,到原点的“切比雪夫距离”的距离为1的点满足,即或,显然点的轨迹为正方形,故③正确;
故选:D
【点睛】本题考查新定义的理解和运用,考查数形结合思想方法,以及运算能力和推理能力,属于难题.
35.在直角坐标平面中,已知两定点与位于动直线的同侧,设集合点与点到直线的距离之差等于,,,,记,,,,,,,则由中的所有点所组成的图形的面积是
【分析】根据条件确定集合对应的轨迹,利用集合的定义,确定对应图形,再求面积的大小.
【解答】解:过与分别作直线的垂线,垂足分别为,,
则由题意知,即.
所以三角形为正三角形,边长为,正三角形的高为,且.
所以集合对应的轨迹为线段的上方部分,对应的区域为半径为的圆内部.
根据的定义知,中的所有点所组成的图形为图形阴影部分.
所以阴影部分的面积为.
故答案为:.
【点评】本题考查了利用定义确定集合对应的平面区域,以及利用数形结合求面积的应用问题,是难题.
36.已知直线和点,点到直线的有向距离用如下方法规定:若,,若,.
(1)已知直线,直线,求原点到直线的有向距离;
(2)已知点和点,是否存在通过点的直线,使得?如果存在,求出所有这样的直线,如果不存在,说明理由;
(3)设直线,问是否存在实数,使得对任意的参数都有:点到的有向距离满足?如果满足,求出所有满足条件的实数;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1),
(2)或
(3)存在,
【分析】(1)直接利用点到直线的有向距离公式进行计算即可.
(2)分斜率存在和斜率不存在两种情况,分别利用点到直线的有向距离公式进行化简,即可求出直线方程.
(3)分和,分别计算出,然后根据题意
可得出关于和的等量关系,进行求出的结果.
【解析】(1)由直线,直线,根据点到直线的有向距离公式得,
,;
即,
(2)当直线的斜率不存在时,直线的方程为,
此时,舍去;
当直线的斜率存在时,直线的方程为,
由题意,所以直线可化为,
假设,则,解得或.
所以存在直线的方程为或;
(3)当时,直线,
,
由,整理得
,,,,即,
当时,直线,
得,
由,
即,
或,解得
或,
由题意对任意的参数都有恒成立,所以,
综上所述,存在实数满足题目条件,即
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上海高中数学2020选择性必修第一册重难点讲与练(培优课程)
专题训练01 与直线有关的最值范围 新定义问题
题型一 倾斜角与斜率的最值范围
1.如图所示,已知,,,,,一束光线从点出发射到上的点经反射后,再经反射,落到线段上(不含端点),则直线的斜率的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.已知直线,若直线l与连接、两点的线段总有公共点,则直线l的倾斜角范围为( )
A. B.
C. D.
3.设有直线的倾斜角为.若在直线上存在点满足,且,则的取值范围是 .
题型二 两点间的距离最值
4.若三条直线相交于同一点,则点到原点的距离d的最小值是( )
A. B. C. D.
5.直线与直线交于点Q,m是实数,O为坐标原点,则的最大值是( )
A.2 B. C. D.4
题型三 点到直线的距离最值
6.点到直线l:的距离最大时,其最大值以及此时的直线方程分别为( )
A.; B.;
C.; D.;
7.在平面直角坐标系中,已知直线:,点,则点A到直线的距离的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.已知动点在直线上,则的最小值为 .
9.设实数,满足,则的最小值为( )
A. B.4 C. D.8
10.若动点,分别在直线和直线上移动,求线段的中点到原点的距离的最小值为 .
11.在平面直角坐标系中,直线与直线相交于点P,则当实数变化时,点P到直线的距离的最大值为( )
A. B. C.3 D.
12.设点满足,则“”是“为定值”的( ).
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
题型四 平行线间的距离最值
13.已知点A,B分别是直线与直线上的点,则的最小值为( )
A.0 B. C. D.
14.已知,两点的坐标分别为,,若两平行直线,分别过点A,B,则,间的距离的最大值为( )
A.1 B. C.2 D.
15.已知直线,,则直线与之间的距离最大值为 .
16.已知的边所在直线的方程是,边所在直线的方程是,边所在直线的方程是.若夹在两条斜率为1的平行直线之间,则这两条平行直线间的距离的最小值是( )
A. B. C. D.
题型五 线段和与差的最值
17.已知为直线上的一点,则的最小值为 .
18.已知,则的最小值是( )
A. B. C. D.6
19.已知点,,点在轴上,则的最小值为( )
A.6 B. C. D.
20.已知点,,H是直线:上的动点,则的最小值为( )
A.6 B. C. D.
21.已知点M,N分别在直线:与直线:,且,点,,则|的最小值为( )
A. B. C. D.
22.(2023秋•松江区校级期末)已知,分别在直线与直线上,且,点,,则的最小值为 .
23.已知点,点是直线上的动点,则的最大值为 .
24.已知点,直线,点在直线上,则的最大值为( )
A. B. C. D.2
题型六 线段积与面积的最值范围问题
25.设,过定点A的动直线和过定点B的动直线交于点,则的最大值 .
26.已知直线l过点M(2,1),且分别与x轴的正半轴、y轴的正半轴交于A,B两点,O为原点,当△AOB面积最小时,则直线l的方程是 .
27.(2018·上海市奉贤区奉城高级中学高二期中)已知直线过点,且分别与轴正半轴、轴正半轴交于点、,(为坐标原点)
(1)当的面积为时,求直线的一般式方程;
(2)当取最小时,求直线的一般式方程.
28.(2023秋•徐汇区校级月考)已知直线经过点,且与轴、轴的正半轴分别交于点、点,是坐标原点.
(1)当的面积最小时,求直线的一般式方程;
(2)当取最小值时,求直线的一般式方程,并求此最小值.
29.(2021·上海·高二专题练习)在平面直角坐标系中,已知射线:,:.过点作直线分别交射线于点A,B.
(1)当的中点在直线上时,求直线的方程;
(2)当的面积取最小值时,求直线的方程;
(3)当取最小值时,求直线的方程.
题型七:含参双动直线的最值范围
30.设,过定点的动直线和过定点的动直线相交于点不重合),则面积的最大值是( )
A. B.5 C. D.
31.设,过定点的动直线和过定点的动直线交于点,则的最大值是( )
A.2 B. C.3 D.
题型八:新定义问题
32.设、为不同的两点,直线:,,以下命题中正确的序号为 .
(1)不论为何值,点都不在直线上;
(2)若,则过的直线与直线平行;
(3)若,则直线经过的中点;
(4)若,则点、在直线的同侧且直线与线段的延长线相交.
33.对于平面直角坐标系内任意两点A(x1,y1),B(x2,y2),定义它们之间的一种“新距离”:||AB||=|x2-x1|+|y2-y1|.给出下列三个命题:
①若点C在线段AB上,则||AC||+||CB||=||AB||;
②在△ABC中,若∠C=90°,则||AC||2+||CB||2=||AB||2;
③在△ABC上,||AC||+||CB||>||AB||.
其中的真命题为( )
A.①③ B.①② C.① D.③
34.在平面直角坐标系中,定义为两点的“切比雪夫距离”,又设点及上任意一点,称的最小值为点到直线的“切比雪夫距离”记作给出下列四个命题:
①对任意三点,都有
②已知点和直线则
③到原点的“切比雪夫距离”等于的点的轨迹是正方形;
其中真命题的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
35.在直角坐标平面中,已知两定点与位于动直线的同侧,设集合点与点到直线的距离之差等于,,,,记,,,,,,,则由中的所有点所组成的图形的面积是
36.已知直线和点,点到直线的有向距离用如下方法规定:若,,若,.
(1)已知直线,直线,求原点到直线的有向距离;
(2)已知点和点,是否存在通过点的直线,使得?如果存在,求出所有这样的直线,如果不存在,说明理由;
(3)设直线,问是否存在实数,使得对任意的参数都有:点到的有向距离满足?如果满足,求出所有满足条件的实数;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1),
(2)或
(3)存在,
【分析】(1)直接利用点到直线的有向距离公式进行计算即可.
(2)分斜率存在和斜率不存在两种情况,分别利用点到直线的有向距离公式进行化简,即可求出直线方程.
(3)分和,分别计算出,然后根据题意
可得出关于和的等量关系,进行求出的结果.
【解析】(1)由直线,直线,根据点到直线的有向距离公式得,
,;
即,
(2)当直线的斜率不存在时,直线的方程为,
此时,舍去;
当直线的斜率存在时,直线的方程为,
由题意,所以直线可化为,
假设,则,解得或.
所以存在直线的方程为或;
(3)当时,直线,
,
由,整理得
,,,,即,
当时,直线,
得,
由,
即,
或,解得
或,
由题意对任意的参数都有恒成立,所以,
综上所述,存在实数满足题目条件,即
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