内容正文:
2.3 直线的交点坐标与距离公式
目录
01 基础题型归纳 2
题型一:判断两直线的位置关系 2
题型二:交点系方程 3
题型三:交点问题 3
题型四:对称问题 5
考点1:点点对称 5
考点2:点关于直线对称 5
考点3:直线关于点对称 6
考点4:直线关于直线对称 7
题型五:两点间距离的应用 8
题型六:点到直线距离的应用 9
题型七:两平行直线间距离的应用 10
题型八:距离问题的综合应用 11
题型九:线段和与差的最值问题 15
02 重难点拓展 17
题型一:判断两直线的位置关系
1.(2025·高二·湖北武汉·期中)写出使得关于的方程组无解的一个的值为 .(写出一个即可)
【答案】,3,(写出一个即可)
【解析】显然,当时,不表示直线,无解,故方程组无解;
当时,由方程组可看作求两直线()与的交点,则方程组无解,即直线无交点,
若两直线平行,则,解得.
若两直线不平行时,过点,即,解得或,
此时,不过点,方程组无解.
综上,的取值为.
故答案为:,3,(写出一个即可)
2.若关于的二元一次方程组有无穷多组解,则 .
【答案】
【解析】依题意二元一次方程组有无穷多组解,即两个方程对应的直线重合,由,解得或.
当时,二元一次方程组为,两直线不重合,不符合题意.
当时,二元一次方程组为,两直线重合,符合题意.
综上所述,的值为.
故答案为:
3.(2025·上海崇明·一模)若关于、的方程组无解,则实数
【答案】
【解析】先由方程无解判断平面内对应的两条直线平行,再利用平行关系列行列式计算参数即可.由题意关于、的方程组无解,即直线和直线平行,故,所以,
此时直线即,确实与平行,故满足题意,所以实数.
故答案为:-2.
题型二:交点系方程
4.(2025·高一·黑龙江哈尔滨·期末)已知直线的方程为,求坐标原点到的距离的最大值 .
【答案】
【解析】直线的方程为,即
令,解得:
所以直线恒过定点,
所以原点到直线的距离,即到直线的距离的最大值为.
故答案为:.
5.经过直线3x-2y+1=0和直线x+3y+4=0的交点,且平行于直线x-y+4=0的直线方程为 .
【答案】x-y=0.
【解析】设直线方程为3x-2y+1+λ(x+3y+4)=0,再求出的值即得解.过两直线交点的直线方程可设为3x-2y+1+λ(x+3y+4)=0,
即(3+λ)x+(3λ-2)y+4λ+1=0,
因为它与直线x-y+4=0平行,
所以3+λ+3λ-2=0,
即λ=-,
故所求直线为x-y=0.
故答案为:x-y=0.
题型三:交点问题
6.(2025·高二·安徽宿州·月考)若的图象与直线有两个不同的交点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】当时,由可得,,当时,解得;
当时,由可得,,由可知,方程的解是,
又的图象与直线有两个不同的交点,
所以,其中,解得;
综上所述,.
故选:B
7.(2025·高二·安徽芜湖·期中)已知直线与射线恒有公共点,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】联立,得,
∵直线与射线恒有公共点,
∴,
解得.
∴m的取值范围是.
故选:C.
8.若与的图形有两个交点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.或
【答案】A
【解析】表示关于轴对称的两条射线,
表示斜率为1,在轴上的截距为的直线,
根据题意,画出大致图形,如下图,
若与的图形有两个交点,且,则根据图形可知.
故选:A.
题型四:对称问题
考点1:点点对称
9.(2025·高一·北京东城·期中)已知,则线段中点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,
所以线段中点坐标为.
故选:D
10.已知直角坐标平面上连接点和点M的线段的中点是,则点M到原点的距离为( )
A.41 B. C. D.39
【答案】B
【解析】设,由题意得解得即.
则点到原点的距离为.
故选:B
11.已知线段的中点为坐标原点,且,则等于( )
A.5 B. C.1 D.
【答案】D
【解析】,故.
故选:D.
考点2:点关于直线对称
12.(2025·高二·河南南阳·期中)点关于直线的对称点为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设点关于直线的对称点为,
则,
解得,即.
故选:A
13.(2025·高二·江西·月考)一条光线从点射出,与轴交于点,经轴反射,则反射光线所在直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题知,点关于轴的对称点在反射光线上,
所以反射光线所在直线的方程为,即.
故选:B.
14.(2025·高二·河北邯郸·月考)已知一条入射光线经过两点,经轴反射后,则反射光线所在直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】关于轴的对称点坐标分别为,
由对称性可知反射光线经过,,
所以反射光线所在直线方程为,
即.
故选:C
考点3:直线关于点对称
15.(2025·高二·全国·单元测试)直线关于点对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】设对称的直线方程上的一点的坐标为,则其关于点对称的点的坐标为,以代换原直线方程中的得,即.
故选:D.
16.(2025·高二·四川绵阳·月考)直线关于点P(2,3)对称的直线的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】因为和关于点对称,则两直线平行,可设方程为(),
点P到两直线的距离相等,则,解得或3(舍去),
所以直线的方程是.
故选:A.
17.直线关于点对称的直线方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】设对称的直线方程上的一点的坐标为,
则其关于点对称的点的坐标为,
因为点在直线上,
所以即.
故选:D.
考点4:直线关于直线对称
18.(2025·高二·北京·月考)与直线关于y轴对称的直线的方程为( ).
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】在所求直线上任取一点,则点关于y轴对称的点为,
可知点在直线上,可得,即,
所以所求直线方程为.
故选:A.
19.(2025·高二·上海·月考)以原点为中心,对角线在坐标轴上,边长为1的正方形的四条边的方程为( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由题设,方程所得图形关于原点、轴对称,
若在图形上,则、、均在图形上,
显然、满足,、不满足,
又图形是对角线在坐标轴上,边长为1的正方形,
所以,点在图形上,故方程为.
故选:D
20.(2025·高二·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
【解析】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.
题型五:两点间距离的应用
21.(2025·高一·江苏盐城·月考)已知三顶点为、、,则是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形
【答案】B
【解析】由已知,,,
∴,即,
∴是直角三角形.
故选:B.
22.(2025·高二·北京房山·期中)已知,,,,,则点的坐标是( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【解析】设,
由题意可得,
解得或 .
所以点的坐标为或.
故选:C
23.(2025·高二·陕西汉中·月考)设,直线过定点,直线过定点,则( )
A. B.2 C.2 D.4
【答案】A
【解析】直线过定点,
直线过定点,
则
故选:A
题型六:点到直线距离的应用
24.(2025·高二·河南驻马店·月考)已知,两点到直线的距离相等,则 .
【答案】或
【解析】因为,两点到直线的距离相等,
所以有或,
解得或.
故答案为:或
25.(2025·高二·辽宁·月考)点,,则经过原点且与、两点距离相等的直线方程是 .
【答案】或.
【解析】设所求直线为,由条件知,直线平行于或经过线段的中点.
① 时,因直线的斜率为,故此时直线的方程为;
②当直线经过线段的中点时,直线的斜率为,故此时直线的方程为.
综上,可得所求直线的方程为或.
故答案为:或.
26.(2025·高一·福建莆田·期末)若直线过点,且到点和点的距离相等,则直线的方程为 .
【答案】或
【解析】解法1:当直线的斜率不存在时,直线的方程为,满足条件;
当直线的斜率存在时,设直线的方程为,即.
由题意知,解得.故直线的方程为.
综上所述,直线的方程为或.
解法2:如图,当时,,的方程为,即.
当直线经过线段的中点时,又直线过点,故其方程为.
综上所述,直线的方程为或.
故答案为:或.
题型七:两平行直线间距离的应用
27.(2025·高二·河北秦皇岛·期中)直线与直线间的距离为 .
【答案】/
【解析】直线的方程可化为,所以这两条直线平行,
且这两条直线间的距离为.
故答案为:.
28.(2025·高二·河南信阳·期中)已知直线和直线平行,则这两条平行线之间的距离为 .
【答案】/
【解析】由题意得直线,即,
由平行线间距离公式得这两条平行线之间的距离为.
故答案为:
29.(2025·高二·江苏连云港·期中)设为实数,若两条平行直线和之间的距离等于2,则 .
【答案】
【解析】由题意得,,得.
故答案为:
题型八:距离问题的综合应用
30.(2025·高二·江苏宿迁·开学考试)在平面直角坐标系中,已知的顶点,边上的中线所在的直线方程为.
(1)若边上的高所在的直线方程为,求边所在的直线方程;
(2)若的平分线所在的直线方程为,求边所在的直线方程.
【解析】(1)设,
则,即①,②,
又直线与直线垂直,所以,即③,
联立②③解得,
又④,联立①④解得,
所以直线的方程为,即.
(2)因为的平分线所在的直线方程为,所以⑤,
联立①⑤求解可得,
则直线方程为,即,
设直线的方程为,则
在直线上取点,由角平分线定理可知,到直线的距离相等,
则,即,
又,所以,整理得,
解得或,所以直线的斜率或,
当时,直线的方程为,
即,与直线重合,舍去;
当时,直线的方程为,即,满足题意.
所以直线的方程为.
31.(2025·高二·江苏无锡·月考)如图,,设射线所在直线的斜率为,点在内,于,于.
(1)若,,求的值;
(2)若,求面积的最大值,并求出相应的值;
(3)已知为常数,,的中点为,且,当变化时,求的取值范围.
【解析】(1),,
若,则直线的方程为,即,
则点到直线的距离,
;
(2)直线的方程为,即,,
,,,
,
当且仅当时等号成立,
此时点到直线的距离,解得(舍)或,
面积的最大值为,此时;
(3)
设直线的倾斜角为,,即,则,
,
,
代入,得,
为的中点,,
,
即,当且仅当时等号成立,
的取值范围是.
32.(2025·高二·江苏扬州·月考)已知点、,设过点的直线与的边交于点(其中点异于、两点),与边交于(其中点异于、两点),若设直线的斜率为.
(1)试用来表示点和的坐标;
(2)求的面积关于直线的斜率的函数关系式;
(3)当为何值时,取得最大值?并求此最大值.
【解析】(1)如图所示,
设直线,
又直线与线段,均相交,
则,
直线方程为,
直线方程为,
联立,解得,即,
联立,解得,即;
(2)又,又,则,
点到直线,即点到直线的距离,
所以的面积,
(3)由(2)得,
设,即,
则,
又,当且仅当时等号成立,
即,当且仅当时等号成立,
即当时,取最大值为.
题型九:线段和与差的最值问题
33.(2025·高二·陕西西安·期中)直线与直线相交于点,且对任意实数两条直线分别过定点,,则的最大值为( )
A.4 B.8 C. D.
【答案】A
【解析】直线化为,
当,得,即直线恒过点,即点,
直线化为,
当,得,即直线恒过点,即点,
且两条直线满足
,即,
,
由基本不等式得,
当且仅当时,等号成立,则的最大值为4.
故选:A.
34.(2025·高二·江苏盐城·月考)著名数学家华罗庚曾说:“数形结合百般好,隔裂分家万事休.”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点的距离.结合上述观点,可得的最大值为( )
A.1 B. C. D.
【答案】D
【解析】由,
可转化成轴上一点到点的距离与到点的距离之差,
则(当且仅当三点共线时取等号),
所以的最大值为.
故选:D
35.(2025·高二·浙江宁波·期中)数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形少数时难入微,”事实上,很多代数问题可以转化为几何问题加以解决.例如,与相关的代数问题,可以转化为点与点之间的距离的几何问题.结合上述观点,对于函数,下列结论正确的是( )
A.方程有两个解 B.方程无解
C.的最小值为 D.的最大值为
【答案】A
【解析】因为,
所以的几何意义是轴上的动点到两个定点和的
距离之和,即.
作点关于轴的对称点,则,
当三点共线时,取到最小值
,
所以有最小值;
当点向轴正、负方向无限移动时,距离之和无限增大,
所以.
因为,所以方程有互为相反数的两个解,故A正确,B错误;
因为有最小值,故C错误;因为无最大值,故D错误.
故选:A
1.(2025·高二·江苏宿迁·期中)著名数学家华罗庚曾说:“数形结合百般好,隔裂分家万事休”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点之间的距离.结合上述观点,可得的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】,
可转化为轴上一点到点与到点的距离之差.,当且仅当点是射线与轴的交点时取等号,
所以的最大值为.
故选:C
2.(2025·高二·湖北·期中)若,两点到直线的距离相等,则的值为( )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【解析】,,直线,
到直线的距离为,
到直线的距离为,
,两点到直线的距离相等,
,,
或,或.
故选:C.
3.(2025·高二·安徽池州·期中)已知实数a,b,c,d满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,
则,
即点在直线上,点在直线上,
而的几何意义为点和点之间的距离的平方,
故的最小值为两平行线和间距离的平方,
所以最小值为.
故选:A.
4.(2025·高二·山东临沂·期中)已知两直线与,则下列说法正确的是( )
A.当时,
B.当时,
C.当时,直线与坐标轴围成的三角形的面积为1
D.当时,直线与轴围成的三角形的面积为
【答案】D
【解析】对于A,当时,显然,所以,解得,A错误;
对于B,当时,两直线分别为与,
此时不成立,B错误;
对于C,当时,直线交轴于点,交轴于点,
因此直线与坐标轴围成的三角形的面积为,C错误;
对于D,当时,直线交轴于点,
直线交轴于点,
由,解得,则直线将于点,
因此直线与轴围成的三角形的面积为,D正确.
故选:D
5.(2025·高二·云南怒江·期中)光线从点出发,经过直线反射,反射光线经过点,则反射光线所在直线的方程是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】设点关于直线的对称点为,则,
解得,即点,故所求直线的斜率为,
所以,所求直线的方程为,即.
故选:B
6.(多选题)(2025·高二·江苏宿迁·期中)下列说法中,正确的有( )
A.直线在轴上的截距为
B.直线与直线之间的距离为2
C.过点且在轴,轴上的截距相等的直线方程为
D.将直线绕原点逆时针旋转60°,所得到的直线为
【答案】AD
【解析】对于A:直线写成截距式为,易知在轴上的截距为,故A正确;
对于B:直线与直线之间的距离为,故B错误;
对于C:当直线过点,且在轴,轴上的截距都为0时的直线方程为,故C错误;
对于D:直线的倾斜角为,若绕原点逆时针旋转,
则旋转后的直线倾斜角为,此时斜率为,
故所得到的直线为,故D正确;
故选:AD.
7.(2025·高二·河北石家庄·期中)过点作直线l,使它被直线和截得的线段被点P平分,则直线l的斜率为 .
【答案】/
【解析】设与l的交点为,设与l的交点为,
则由题意知,线段被点平分,所以,解得,
所以,,所以直线l的斜率为.
故答案为:.
8.(2025·高二·江苏连云港·期中)函数的最大值为 .
【答案】
【解析】表示点到点的距离与到点的距离之差.
如图,则当点为线段的延长线与轴的交点时,距离之差最大,
最大值为两点间的距离,即,
所以函数的最大值为.
故答案为:.
9.(2025·高二·江苏宿迁·期中)在中,的平分线所在的直线方程为,边上的高所在的直线方程为,已知点坐标为.
(1)求点的坐标;
(2)求直线的方程.
【解析】(1)设直线的方程为,把点代入直线方程可得,
所以直线的方程为,联立,解得,
即点的坐标为.
(2)设点关于直线的对称点为,
直线的斜率为,则直线的斜率为,
并且的中点在直线上,
即,解得,所以,
,所以直线的方程为,即.
10.(2025·高二·安徽池州·期中)已知两直线.
(1)求过两直线的交点,且垂直于直线的直线方程;
(2)求过两直线的交点,且在两坐标轴上截距相等的直线方程.
【解析】(1)由直线,
联立方程组,解得,即直线与的交点坐标为,
因为所求直线垂直于直线,可得设所求直线方程为,
将点代入方程,可得,
所以所求直线方程为.
(2)直线的斜率显然存在且不为0,设直线方程为,
令,可得;令,可得,
令,即,解得或,
得所求直线方程为或.
11.(2025·高二·广西来宾·期中)已知直线:,直线:.
(1)若与平行,求的值;
(2)若与的交点位于第一象限,求的倾斜角的取值范围.
【解析】(1)直线:即,故直线的斜率为.
因为直线:与平行,所以.
(2)由,解得,
因为与的交点在第一象限,所以,解得,
即,又,所以,
即的倾斜角的取值范围为.
12.(2025·高二·陕西榆林·期中)(1)求经过点,且在轴上的截距为2的直线方程;
(2)求经过两条直线与的交点,且垂直于直线的直线方程.
【解析】(1)因为直线在轴上的截距为2,设直线方程为,
因为直线过点,所以,所以,
所以直线方程为.
(2) 联立方程,解得,所以交点为,
因为所求直线垂直于直线,故所求直线的斜率为,
所以设所求直线方程为,代入,解得,
故所求直线方程为:.
13.(2025·高二·江苏连云港·期中)已知的三个顶点坐标分别为、、.
(1)求的边上的高所在的直线方程.
(2)求的面积.
【解析】(1)∵,,
∴AB的斜率,
∴AB边高线斜率,又,
∴AB边上的高线方程为,
(2)直线AB的方程为,即,
顶点C到直线AB的距离为,
又,
∴的面积.
14.(2025·高二·广东佛山·期中)在中,,边上的高所在直线的方程为,的平分线所在直线的方程为,点的坐标为.
(1)求直线的方程;
(2)求直线的方程及点的坐标.
【解析】(1)因为所在直线的方程为,所以,
又∵,∴,∴,
∵,∴直线:,即;
(2)∵的平分线所在直线的方程为,即,
∴,∴,
方程,令,则,∴,
∴,∴,
∴直线:,即,
联立方程,解得,即.
15.(2025·高二·上海·期中)如图所示,将一块直角三角形板置于平面直角坐标系中,已知,, 点是三角板内一点,现因三角板中阴影部分受到损坏,要把损坏部分锯掉,可用经过点的任一直线将三角形锯成,设直线的斜率为,问:
(1)求直线的方程及斜率的范围;
(2)求出点的坐标(含);并求出当时的面积为;
(3)若为的面积,问是否存在实数,使得关于的不等式有解,若存在,求的取值范围;若不存在,说明理由.
【解析】(1)由题意知:,;
直线经过点,斜率为,
直线方程为:,即;
,,又直线与线段均有交点,
.
(2)由题意知:直线,
由得:,;
当时,,则轴,
,.
(3)由题意知:直线;
由得:,;
,
,
,设,则,,
,
在上单调递增,,,
,则可化为:,
令,则,,
,
在上单调递减,,
,即的取值范围为.
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2.3 直线的交点坐标与距离公式
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01 基础题型归纳 2
题型一:判断两直线的位置关系 2
题型二:交点系方程 2
题型三:交点问题 2
题型四:对称问题 2
考点1:点点对称 2
考点2:点关于直线对称 3
考点3:直线关于点对称 3
考点4:直线关于直线对称 3
题型五:两点间距离的应用 4
题型六:点到直线距离的应用 4
题型七:两平行直线间距离的应用 4
题型八:距离问题的综合应用 4
题型九:线段和与差的最值问题 5
02 重难点拓展 7
题型一:判断两直线的位置关系
1.(2025·高二·湖北武汉·期中)写出使得关于的方程组无解的一个的值为 .(写出一个即可)
2.若关于的二元一次方程组有无穷多组解,则 .
3.(2025·上海崇明·一模)若关于、的方程组无解,则实数
题型二:交点系方程
4.(2025·高一·黑龙江哈尔滨·期末)已知直线的方程为,求坐标原点到的距离的最大值 .
5.经过直线3x-2y+1=0和直线x+3y+4=0的交点,且平行于直线x-y+4=0的直线方程为 .
题型三:交点问题
6.(2025·高二·安徽宿州·月考)若的图象与直线有两个不同的交点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
7.(2025·高二·安徽芜湖·期中)已知直线与射线恒有公共点,则m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8.若与的图形有两个交点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.或
题型四:对称问题
考点1:点点对称
9.(2025·高一·北京东城·期中)已知,则线段中点坐标为( )
A. B. C. D.
10.已知直角坐标平面上连接点和点M的线段的中点是,则点M到原点的距离为( )
A.41 B. C. D.39
11.已知线段的中点为坐标原点,且,则等于( )
A.5 B. C.1 D.
考点2:点关于直线对称
12.(2025·高二·河南南阳·期中)点关于直线的对称点为( )
A. B. C. D.
13.(2025·高二·江西·月考)一条光线从点射出,与轴交于点,经轴反射,则反射光线所在直线的方程为( )
A. B. C. D.
14.(2025·高二·河北邯郸·月考)已知一条入射光线经过两点,经轴反射后,则反射光线所在直线方程为( )
A. B. C. D.
考点3:直线关于点对称
15.(2025·高二·全国·单元测试)直线关于点对称的直线方程为( )
A. B.
C. D.
16.(2025·高二·四川绵阳·月考)直线关于点P(2,3)对称的直线的方程是( )
A. B.
C. D.
17.直线关于点对称的直线方程是( )
A. B.
C. D.
考点4:直线关于直线对称
18.(2025·高二·北京·月考)与直线关于y轴对称的直线的方程为( ).
A. B.
C. D.
19.(2025·高二·上海·月考)以原点为中心,对角线在坐标轴上,边长为1的正方形的四条边的方程为( ).
A. B.
C. D.
20.(2025·高二·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.
题型五:两点间距离的应用
21.(2025·高一·江苏盐城·月考)已知三顶点为、、,则是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形 C.钝角三角形 D.等腰三角形
22.(2025·高二·北京房山·期中)已知,,,,,则点的坐标是( )
A. B. C.或 D.或
23.(2025·高二·陕西汉中·月考)设,直线过定点,直线过定点,则( )
A. B.2 C.2 D.4
题型六:点到直线距离的应用
24.(2025·高二·河南驻马店·月考)已知,两点到直线的距离相等,则 .
25.(2025·高二·辽宁·月考)点,,则经过原点且与、两点距离相等的直线方程是 .
26.(2025·高一·福建莆田·期末)若直线过点,且到点和点的距离相等,则直线的方程为 .
题型七:两平行直线间距离的应用
27.(2025·高二·河北秦皇岛·期中)直线与直线间的距离为 .
28.(2025·高二·河南信阳·期中)已知直线和直线平行,则这两条平行线之间的距离为 .
29.(2025·高二·江苏连云港·期中)设为实数,若两条平行直线和之间的距离等于2,则 .
题型八:距离问题的综合应用
30.(2025·高二·江苏宿迁·开学考试)在平面直角坐标系中,已知的顶点,边上的中线所在的直线方程为.
(1)若边上的高所在的直线方程为,求边所在的直线方程;
(2)若的平分线所在的直线方程为,求边所在的直线方程.
31.(2025·高二·江苏无锡·月考)如图,,设射线所在直线的斜率为,点在内,于,于.
(1)若,,求的值;
(2)若,求面积的最大值,并求出相应的值;
(3)已知为常数,,的中点为,且,当变化时,求的取值范围.
32.(2025·高二·江苏扬州·月考)已知点、,设过点的直线与的边交于点(其中点异于、两点),与边交于(其中点异于、两点),若设直线的斜率为.
(1)试用来表示点和的坐标;
(2)求的面积关于直线的斜率的函数关系式;
(3)当为何值时,取得最大值?并求此最大值.
题型九:线段和与差的最值问题
33.(2025·高二·陕西西安·期中)直线与直线相交于点,且对任意实数两条直线分别过定点,,则的最大值为( )
A.4 B.8 C. D.
34.(2025·高二·江苏盐城·月考)著名数学家华罗庚曾说:“数形结合百般好,隔裂分家万事休.”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点的距离.结合上述观点,可得的最大值为( )
A.1 B. C. D.
35.(2025·高二·浙江宁波·期中)数学家华罗庚曾说:“数缺形时少直观,形少数时难入微,”事实上,很多代数问题可以转化为几何问题加以解决.例如,与相关的代数问题,可以转化为点与点之间的距离的几何问题.结合上述观点,对于函数,下列结论正确的是( )
A.方程有两个解 B.方程无解
C.的最小值为 D.的最大值为
1.(2025·高二·江苏宿迁·期中)著名数学家华罗庚曾说:“数形结合百般好,隔裂分家万事休”事实上,有很多代数问题可以转化为几何问题加以解决,如:可以转化为平面上点与点之间的距离.结合上述观点,可得的最大值为( )
A. B. C. D.
2.(2025·高二·湖北·期中)若,两点到直线的距离相等,则的值为( )
A. B. C.或 D.或
3.(2025·高二·安徽池州·期中)已知实数a,b,c,d满足,则的最小值为( )
A. B. C. D.
4.(2025·高二·山东临沂·期中)已知两直线与,则下列说法正确的是( )
A.当时,
B.当时,
C.当时,直线与坐标轴围成的三角形的面积为1
D.当时,直线与轴围成的三角形的面积为
5.(2025·高二·云南怒江·期中)光线从点出发,经过直线反射,反射光线经过点,则反射光线所在直线的方程是( )
A. B.
C. D.
6.(多选题)(2025·高二·江苏宿迁·期中)下列说法中,正确的有( )
A.直线在轴上的截距为
B.直线与直线之间的距离为2
C.过点且在轴,轴上的截距相等的直线方程为
D.将直线绕原点逆时针旋转60°,所得到的直线为
7.(2025·高二·河北石家庄·期中)过点作直线l,使它被直线和截得的线段被点P平分,则直线l的斜率为 .
8.(2025·高二·江苏连云港·期中)函数的最大值为 .
9.(2025·高二·江苏宿迁·期中)在中,的平分线所在的直线方程为,边上的高所在的直线方程为,已知点坐标为.
(1)求点的坐标;
(2)求直线的方程.
10.(2025·高二·安徽池州·期中)已知两直线.
(1)求过两直线的交点,且垂直于直线的直线方程;
(2)求过两直线的交点,且在两坐标轴上截距相等的直线方程.
11.(2025·高二·广西来宾·期中)已知直线:,直线:.
(1)若与平行,求的值;
(2)若与的交点位于第一象限,求的倾斜角的取值范围.
12.(2025·高二·陕西榆林·期中)(1)求经过点,且在轴上的截距为2的直线方程;
(2)求经过两条直线与的交点,且垂直于直线的直线方程.
13.(2025·高二·江苏连云港·期中)已知的三个顶点坐标分别为、、.
(1)求的边上的高所在的直线方程.
(2)求的面积.
14.(2025·高二·广东佛山·期中)在中,,边上的高所在直线的方程为,的平分线所在直线的方程为,点的坐标为.
(1)求直线的方程;
(2)求直线的方程及点的坐标.
15.(2025·高二·上海·期中)如图所示,将一块直角三角形板置于平面直角坐标系中,已知,, 点是三角板内一点,现因三角板中阴影部分受到损坏,要把损坏部分锯掉,可用经过点的任一直线将三角形锯成,设直线的斜率为,问:
(1)求直线的方程及斜率的范围;
(2)求出点的坐标(含);并求出当时的面积为;
(3)若为的面积,问是否存在实数,使得关于的不等式有解,若存在,求的取值范围;若不存在,说明理由.
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