内容正文:
专题2.4 直线的交点坐标与距离公式
【知识梳理】 1
【考点1:求两条直线的交点坐标】 2
【考点2:求经过两条直线的交点的直线方程】 3
【考点3:方程组解的个数与两直线的位置关系】 3
【考点4:三直线能否围成三角形问题】 4
【考点5:两点间的距离公式】 6
【考点6:点到直线的距离公式】 6
【考点7:两条平行直线间的距离】 7
【考点8:与距离有关的最值问题】 8
【知识梳理】
1.两条直线的交点坐标
(1)两条直线的交点坐标:
一般地,将两条直线的方程联立,得方程组若方程组有唯一解,则两条直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行;若方程组有无穷多解,则两条直线重合.
(2)两条直线的位置关系与方程组的解的关系:
设两直线,直线.
方程组的解
一组
无数组
无解
直线l1和l2的公共点个数
一个
无数个
零个
直线l1和l2的位置关系
相交
重合
平行
2.距离公式
类型
条件
距离公式
两点间的距离
点P1(x1,y1),P2(x2,y2)之间的距离
|P1P2|=
点到直线的距离
点P0(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离
d=
两条平行直线间的距离
两条平行线Ax+By+C1=0与Ax+By+C2=0间的距离
d=
3.点、直线间的对称问题
点关于点对称
若点M(x1,y1)及N(x,y)关于P(a,b)对称,则由中点坐标公式得,进而求解
直线关于点对称
①在已知直线上取两点,利用中点坐标公式求出它们关于已知点对称的两点坐标,再由两点式求出直线方程;
②求出一个对称点,再利用两对称直线平行,由点斜式得到所求直线方程
点关于直线对称
若两点P1(x1,y1)与P2(x2,y2)关于直线l:Ax+By+C=0对称,由方程组,可得到点P1关于l对称的点P2的坐标(x2,y2)(其中B≠0,x1≠x2)
直线关于直线对称
①若直线与对称轴平行,则在直线上取一点,求出该点关于轴的对称点,然后用点斜式求解.
②若直线与对称轴相交,则先求出交点,然后再取直线上一点,求该点关于轴的对称点,最后由两点式求解
【考点1:求两条直线的交点坐标】
1.(25-26高三·全国·一轮复习)直线:与:相交,则交点是( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高二上·内蒙古呼和浩特·期末)已知直线与直线,则两条直线的交点所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
3.(25-26高二上·河北张家口·期中)直线与直线的交点坐标为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二上·重庆长寿·期末)直线与直线的交点坐标是( )
A. B. C. D.
5.(25-26高二上·浙江·期中)直线和的交点坐标为( )
A. B. C. D.
【考点2:求经过两条直线的交点的直线方程】
1.(25-26高二上·安徽黄山·阶段检测)过两直线的交点,且在两坐标轴上截距相等的直线方程为____.
2.(25-26高二上·江苏泰州·期中)平面直角坐标系中,过直线与的交点,且在轴上截距为2的直线的方程为_____.(写成一般式)
3.(25-26高二上·辽宁朝阳·期末)过直线与直线的交点,且与直线平行的直线方程为_________
4.(25-26高二上·湖北荆州·阶段检测)已知直线过和的交点,且横截距等于纵截距,则直线的一般式方程为__________.
5.(25-26高二上·重庆·阶段检测)经过点和两直线,交点的直线方程为______________
【考点3:方程组解的个数与两直线的位置关系】
1.(25-26高二上·河南郑州·阶段检测)若关于,的方程组无解,则实数为( )
A. B.3 C.3或 D.1或
2.(25-26高一下·河北石家庄·期末)若关于x,y的方程组无解,则( )
A. B. C.2 D.
3.(25-26高二上·福建福州·期中)给出下列曲线:①;②;③;④,其中与直线有交点的所有曲线是( )
A.②④ B.①③ C.②③④ D.①②③
4.(25-26高二上·全国·课后作业)分别判断下列直线是否相交,若相交,求出它们的交点;若不相交,说明它们的位置关系.
(1)和;
(2)和;
(3)和.
5.(第一章直线与方程(知识归纳 题型突破)-2025-2026学年高二数学单元速记�巧练(苏教版2019选择性必修第一册))分别判断下列直线l1与l2的位置关系,若相交,求出它们的交点坐标.
(1);
(2);
(3).
【考点4:三直线能否围成三角形问题】
1.(第1.4讲两条直线的交点与点线对称(暑假预习讲义)新高二数学苏教版)两直线与轴相交且能构成三角形,则满足的条件是__________.
2.(2026·广东·模拟预测)已知直线,,能构成三角形,设满足条件的k值构成集合A,则的子集个数为( )
A.8 B.16 C.2 D.1
3.(25-26高二上·山东潍坊·期中)已知直线与.
(1)当时,求直线与轴围成的三角形的面积;
(2)讨论直线与的位置关系.
4.(25-26高二上·河北石家庄·期中)已知三条直线,,.
(1)若,,交于一点,求实数的值;
(2)若,,可以围成一个三角形,求实数的取值范围.
5.(25-26高二上·福建宁德·期中)三条直线构成一个三角形,则的取值范围是( )
A.
B.且
C.且
D.且
【考点5:两点间的距离公式】
1.(25-26高二上·河南·阶段检测)已知点和点,且,则实数______.
2.(25-26高二上·河南南阳·期中)已知、是直线上的两点,若,则____
3.(24-25高二上·江苏常州·阶段检测)若直线与在第二象限相交于点,且点到原点的距离为,则的值为______.
4.(25-26高二上·北京西城·期中)某工程队准备在一条笔直的公路上的某点处修建一个车站,使得两车站,(可视为点)到车站的距离相等.在地图上建立平面直角坐标系,并按照一定比例确定单位长度,得到:,,及公路上的两点,,则车站的坐标为_____________.
5.(2026·上海静安·二模)如图所示,在中,,,,为边的中点,在边上,且,交于点,则______.
【考点6:点到直线的距离公式】
1.(25-26高二上·江西赣州·期末)点到直线的距离是( )
A. B. C. D.
2.(25-26高二下·浙江·开学考试)(多选)已知两点到直线的距离相等,则a的值可以为( )
A. B.0 C. D.2
3.(25-26高一下·海南海口·期末)点到直线的距离是________.
4.(25-26高一下·上海黄浦·期末)已知点是直线上任意一点,则点与点之间距离的最小值是___________.
5.(25-26高二下·四川南充·阶段检测)已知的三个顶点分别是,,,为中点.
(1)求中线和线段分别所在的直线方程;
(2)求ABC的面积.
【考点7:两条平行直线间的距离】
1.(25-26高二下·安徽蚌埠·阶段检测)直线与直线之间的距离为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高一下·重庆·期末)直线与间的距离为( )
A. B.1 C. D.
3.(2026高三·全国·专题练习)若直线与直线:之间的距离是,则( )
A.0 B.1 C. D.2
4.(2026·北京海淀·二模)若直线与平行,则与的距离为( )
A. B.2
C.3 D.4
5.(25-26高二上·广东潮州·期末)若,分别为两平行直线:,:上任意一点,则的值为______;的最小值为______.
【考点8:与距离有关的最值问题】
1.(25-26高二上·山西运城·期中)已知点,点B在直线上运动,当线段最短时,点B的坐标为( ).
A. B. C. D.
2.(2026高一上·广东江门·竞赛)对于任意,不等式恒成立,则m最大值为________.
3.(25-26高二上·福建福州·阶段检测)2023年暑期档动画电影《长安三万里》重新点燃了人们对唐诗的热情,唐诗中边塞诗又称出塞诗,是唐代汉族诗歌的主要题材,是唐诗当中思想性最深刻,想象力最丰富,艺术性最强的一部分.唐代诗人李颀的边塞诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”.诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设将军的出发点是,军营所在位置为,河岸线所在直线的方程为,则将军从出发点到河边饮马,再回到军营(“将军饮马”)的总路程的最小值为_____.
4.(25-26高二上·浙江·阶段检测)已知直线的方程为.
(1)求出直线所过的定点,并求出到原点O的距离.
(2)过点的直线交轴非正半轴与轴正半轴于,两点,当面积最小时,求的周长.
5.(25-26高二上·福建福州·阶段检测)已知直线.
(1)直线经过定点吗?若经过定点,求出定点坐标;若不经过定点,说明理由;
(2)求原点到直线距离的最大值;
(3)若直线分别与轴正半轴、轴正半轴交于两点,当面积最小时,求对应的直线的方程.
第 1 页 共 24 页
学科网(北京)股份有限公司
$
专题2.4 直线的交点坐标与距离公式
【知识梳理】 1
【考点1:求两条直线的交点坐标】 2
【考点2:求经过两条直线的交点的直线方程】 4
【考点3:方程组解的个数与两直线的位置关系】 6
【考点4:三直线能否围成三角形问题】 8
【考点5:两点间的距离公式】 12
【考点6:点到直线的距离公式】 15
【考点7:两条平行直线间的距离】 17
【考点8:与距离有关的最值问题】 18
【知识梳理】
1.两条直线的交点坐标
(1)两条直线的交点坐标:
一般地,将两条直线的方程联立,得方程组若方程组有唯一解,则两条直线相交,此解就是交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两条直线平行;若方程组有无穷多解,则两条直线重合.
(2)两条直线的位置关系与方程组的解的关系:
设两直线,直线.
方程组的解
一组
无数组
无解
直线l1和l2的公共点个数
一个
无数个
零个
直线l1和l2的位置关系
相交
重合
平行
2.距离公式
类型
条件
距离公式
两点间的距离
点P1(x1,y1),P2(x2,y2)之间的距离
|P1P2|=
点到直线的距离
点P0(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离
d=
两条平行直线间的距离
两条平行线Ax+By+C1=0与Ax+By+C2=0间的距离
d=
3.点、直线间的对称问题
点关于点对称
若点M(x1,y1)及N(x,y)关于P(a,b)对称,则由中点坐标公式得,进而求解
直线关于点对称
①在已知直线上取两点,利用中点坐标公式求出它们关于已知点对称的两点坐标,再由两点式求出直线方程;
②求出一个对称点,再利用两对称直线平行,由点斜式得到所求直线方程
点关于直线对称
若两点P1(x1,y1)与P2(x2,y2)关于直线l:Ax+By+C=0对称,由方程组,可得到点P1关于l对称的点P2的坐标(x2,y2)(其中B≠0,x1≠x2)
直线关于直线对称
①若直线与对称轴平行,则在直线上取一点,求出该点关于轴的对称点,然后用点斜式求解.
②若直线与对称轴相交,则先求出交点,然后再取直线上一点,求该点关于轴的对称点,最后由两点式求解
【考点1:求两条直线的交点坐标】
1.(25-26高三·全国·一轮复习)直线:与:相交,则交点是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】联立直线方程求解即可.
【详解】联立,解得,即l1与l2的交点坐标为.
2.(25-26高二上·内蒙古呼和浩特·期末)已知直线与直线,则两条直线的交点所在的象限是( )
A.第一象限 B.第二象限 C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】联立直线方程,求出交点坐标即可得解.
【详解】由,解得,
即两条直线的交点坐标为,
所以两条直线的交点所在的象限是第二象限,
故选:B
3.(25-26高二上·河北张家口·期中)直线与直线的交点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据两直线的交点坐标,就是方程组的解,列出方程组,求出结果即可.
【详解】由题意得,解得,所以交点坐标为.
故选:A.
4.(25-26高二上·重庆长寿·期末)直线与直线的交点坐标是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】联立两条直线的方程,求解方程组,可求得两条直线的交点坐标.
【详解】由,得.
所以直线与直线的交点坐标为.
故选:B.
5.(25-26高二上·浙江·期中)直线和的交点坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】解两直线构成的方程组即可.
【详解】由,解得,
所以直线和的交点坐标为,
故选:B
【考点2:求经过两条直线的交点的直线方程】
1.(25-26高二上·安徽黄山·阶段检测)过两直线的交点,且在两坐标轴上截距相等的直线方程为____.
【答案】或
【分析】联立方程求出交点坐标,分截距是否为0讨论求解直线方程.
【详解】由,解得,即两直线交点坐标为,
若所求直线在两坐标轴上截距为0,则该直线经过原点和,
方程为,整理得;
若所求直线在两坐标轴上截距不为0,则该直线方程可设为,
将点坐标代入方程可得,所以此时直线方程为,
整理得,
综上,所求直线方程为或.
故答案为:或.
2.(25-26高二上·江苏泰州·期中)平面直角坐标系中,过直线与的交点,且在轴上截距为2的直线的方程为_____.(写成一般式)
【答案】
【分析】求出交点坐标,先设斜截式方程,再代入点坐标即可得到答案.
【详解】联立得,解得,则交点坐标为,
显然直线斜率不存在时不合题意,则可设,
代入得,解得,
则,即.
故答案为:.
3.(25-26高二上·辽宁朝阳·期末)过直线与直线的交点,且与直线平行的直线方程为_________
【答案】
【分析】解方程组求出已知两条直线的交点坐标,然后根据所求直线与平行的条件,设出具有相同斜率的直线方程,将交点坐标代入即可.
【详解】由,得,所以交点坐标为,
设与直线平行的直线方程为,
把点的坐标代入,得,解得,
则所求直线方程为.
故答案为:.
4.(25-26高二上·湖北荆州·阶段检测)已知直线过和的交点,且横截距等于纵截距,则直线的一般式方程为__________.
【答案】或
【分析】先求得两直线的交点坐标,根据题意,分直线与两坐标轴的截距不为和直线在两坐标轴的截距等于,两种情况讨论,即可求解.
【详解】由方程组,解得,
所以两直线的交点坐标为,
因为直线在两坐标轴上的截距相等,
当直线与两坐标轴的截距不为0时,可设直线的方程为,
因为直线过两直线的交点,代入可得,
所以直线的方程为;
当直线在两坐标轴的截距等于时,设直线的方程为,
因为直线过两直线的交点,代入可得,
即直线的方程为,
综上可得,直线的方程为或.
5.(25-26高二上·重庆·阶段检测)经过点和两直线,交点的直线方程为______________
【答案】
【分析】联立两直线方程,解得交点坐标,然后由截距式求得直线方程.
【详解】联立方程组,解得,
即的交点坐标为,
则过点和点的直线,即,
故答案为:
【考点3:方程组解的个数与两直线的位置关系】
1.(25-26高二上·河南郑州·阶段检测)若关于,的方程组无解,则实数为( )
A. B.3 C.3或 D.1或
【答案】B
【分析】将方程组进行消元,再对消元后的方程的解进行讨论可得所求值.
【详解】易知当时,方程组有解,不满足题意;
当时,方程组消去y得,,
当时,方程无解,所以原方程组无解,符合题意;
当时,方程的解集为,此时原方程组有无数多组解,不符合题意,故.
故选:B.
2.(25-26高一下·河北石家庄·期末)若关于x,y的方程组无解,则( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】由题可知直线与平行,再根据平行公式求解即可.
【详解】由题, 直线与平行,故.
故选:A
【点睛】本题主要考查了二元一次方程组与直线间的位置关系,属于基础题.
3.(25-26高二上·福建福州·期中)给出下列曲线:①;②;③;④,其中与直线有交点的所有曲线是( )
A.②④ B.①③ C.②③④ D.①②③
【答案】C
【分析】根据题意,依次联立方程求解即可得答案.
【详解】对于①,联立方程得,显然不满足,
故与直线无交点;
对于②,联立方程得,显然或,有两个解,
故与直线有两个交点;
对于③,联立方程得,显然,
故有两个解,所以与直线有两个交点;
对于④,联立方程得,或,有两个解,
故与直线有两个交点;
故与直线有交点的所有曲线是②③④.
故选:C.
【点睛】本题考查直线与曲线的位置关系,考查运算求解能力,是中档题.本题解题的关键在于联立方程,并结合判别式求解.
4.(25-26高二上·全国·课后作业)分别判断下列直线是否相交,若相交,求出它们的交点;若不相交,说明它们的位置关系.
(1)和;
(2)和;
(3)和.
【答案】(1)相交,交点坐标为
(2)不相交,重合
(3)不相交,
【分析】(1)解方程组得到两直线的交点坐标;
(2)通过方程组的解判断两直线的位置关系;
(3)通过方程组的解判断两直线的位置关系.
【详解】(1)解方程组,得
因此直线和相交,交点坐标为.
(2)方程组有无数个解,这表明直线和重合.
(3)方程组无解,这表明直线和没有公共点,故.
5.(第一章直线与方程(知识归纳 题型突破)-2025-2026学年高二数学单元速记�巧练(苏教版2019选择性必修第一册))分别判断下列直线l1与l2的位置关系,若相交,求出它们的交点坐标.
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)相交,交点为;
(2)重合;
(3)平行.
【分析】(1)联立方程求解,即可判断与关系;
(2)(3)根据各项系数比值关系,即可判断与关系.
【详解】(1)由,解得,所以交点坐标为,故与相交.
(2)由,显然,即方程无解,故与重合.
(3)由,显然,即方程无解,故与平行.
【考点4:三直线能否围成三角形问题】
1.(第1.4讲两条直线的交点与点线对称(暑假预习讲义)新高二数学苏教版)两直线与轴相交且能构成三角形,则满足的条件是__________.
【答案】且
【分析】找出直线过的定点,由题意可得:直线不能经过原点,与轴不能平行,与直线不能平行,即可求解.
【详解】由得:,
联立,得,
所以直线过定点,
,不在直线上,
直线与轴相交于原点,
直线的斜率为,直线的斜率为.
两直线与轴相交且能构成三角形,
直线不能经过原点,;
直线与轴不能平行,,即;
直线与直线不能平行,,即,
综上得满足的条件是:且.
2.(2026·广东·模拟预测)已知直线,,能构成三角形,设满足条件的k值构成集合A,则的子集个数为( )
A.8 B.16 C.2 D.1
【答案】A
【详解】因为直线,,能构成三角形,
所以不平行于且不平行于且,,不共点,
当不平行于时,可得,
当不平行于时,可得,
当,,不共点时,由,解得,
所以,解得,
所以且且,所以,
所以的子集个数为.
3.(25-26高二上·山东潍坊·期中)已知直线与.
(1)当时,求直线与轴围成的三角形的面积;
(2)讨论直线与的位置关系.
【答案】(1)
(2)当时,两直线重合;当时,两直线平行;当时,两直线相交.
【分析】(1)分别求出各自与轴的交点与两条直线的交点求解即可;
(2)分斜率相同的情况和不同的情况进行讨论即可.
【详解】(1)解:当时,,,
当时,和,解得:和,
与轴的交点,与轴的交点,
联立,解得:,
与的交点,
,点到轴的垂直距离为:,
;
(2)解:若两直线平行或重合,则斜率相等,
的斜率为:,的斜率为:,
,解得:或,
当时,,,两直线重合;
当时,,,两直线平行;
故当时,两直线重合;当时,两直线平行;当时,两直线相交.
4.(25-26高二上·河北石家庄·期中)已知三条直线,,.
(1)若,,交于一点,求实数的值;
(2)若,,可以围成一个三角形,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先求出,的交点,再应用交点在上,列式计算求参;
(2)先求出,,不可以围成一个三角形时的参数取值,进而得出,,可以围成一个三角形时参数范围.
【详解】(1)联立与的方程,得解得
即与的交点坐标为,
由题意知点在上,所以,
解得.
(2)由(1)知,
当时,,所以,
当时,,所以,
当,,三条直线可以围成三角形,则且且,
故的取值范围为.
5.(25-26高二上·福建宁德·期中)三条直线构成一个三角形,则的取值范围是( )
A.
B.且
C.且
D.且
【答案】B
【分析】根据题意判断三条直线能够组成三角形时的条件,列出不等式组,求出结果即可.
【详解】当三条直线能构成一个三角形时,直线不与这两条直线平行,且不经过两条直线的交点即可.
由,解得,所以,解得;
不与平行时,;
不与平行时,;
综上,的取值范围是且;
故选:B.
【考点5:两点间的距离公式】
1.(25-26高二上·河南·阶段检测)已知点和点,且,则实数______.
【答案】8或.
【分析】根据两点间的距离公式即可得.
【详解】点和点,且,
则,
解得或.
故答案为:8或.
2.(25-26高二上·河南南阳·期中)已知、是直线上的两点,若,则____
【答案】
【分析】由两点间的距离公式可求解.
【详解】因为、在直线上,所以,.
根据两点间的距离公式,得
,解得.
故答案为:.
3.(24-25高二上·江苏常州·阶段检测)若直线与在第二象限相交于点,且点到原点的距离为,则的值为______.
【答案】
【分析】求出两直线的交点坐标,并根据其在第二象限,得到不等式组,求出,由两点间距离公式列出方程,求出的值.
【详解】两直线不平行,故,
联立与,解得,
因为点在第二象限,故,解得,
由题意得,解得或(舍去),
故.
故答案为:
4.(25-26高二上·北京西城·期中)某工程队准备在一条笔直的公路上的某点处修建一个车站,使得两车站,(可视为点)到车站的距离相等.在地图上建立平面直角坐标系,并按照一定比例确定单位长度,得到:,,及公路上的两点,,则车站的坐标为_____________.
【答案】
【分析】根据直线上两点确定公路所在直线的方程,从而可设的坐标,根据结合距离公式列方程求得点横坐标,从而得车站的坐标.
【详解】公路上的两点,,
则,所以直线,
则直线上一点,
由可得:,解得,
故车站的坐标为.
故答案为:.
5.(2026·上海静安·二模)如图所示,在中,,,,为边的中点,在边上,且,交于点,则______.
【答案】
【分析】建立平面直角坐标系,求出直线、的方程,联立求解得到点坐标,根据两点间的距离公式即可求出.
【详解】因为,,所以.
以点为原点,以为轴建立平面直角坐标系,如图,
则,,,即.
因为为边的中点,所以.
因为,所以.
直线:,即.
直线:,即.
联立,解得,即.
故.
【考点6:点到直线的距离公式】
1.(25-26高二上·江西赣州·期末)点到直线的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用点到直线的距离公式计算即得.
【详解】点到直线的距离为.
故选:B.
2.(25-26高二下·浙江·开学考试)(多选)已知两点到直线的距离相等,则a的值可以为( )
A. B.0 C. D.2
【答案】BD
【分析】利用点到直线的距离公式为,再解方程即可求解.
【详解】由到直线距离相等可得 ,
即,分两种情况:
①,解得,
此时斜率为,直线斜率为,符合平行条件,距离相等;
②,解得,
此时中点为,代入直线得,即,符合条件;
所以和都满足题意.
3.(25-26高一下·海南海口·期末)点到直线的距离是________.
【答案】
【详解】点到直线的距离是.
4.(25-26高一下·上海黄浦·期末)已知点是直线上任意一点,则点与点之间距离的最小值是___________.
【答案】
【详解】根据题意画出图象如下图所示:
易知当与直线垂直时,点与点之间距离最小;
其余位置如,则;
所以最小值即为点到直线的距离,
所以,点与点之间距离的最小值为3.
5.(25-26高二下·四川南充·阶段检测)已知的三个顶点分别是,,,为中点.
(1)求中线和线段分别所在的直线方程;
(2)求ABC的面积.
【答案】(1),
(2)5
【详解】(1)由,,为中点,可得,
由两点式直线方程可得直线方程为:,整理得:;
由两点式直线方程可得直线方程为:,整理得:;
(2)由点到直线的距离公式可得点到直线的距离为:.
由两点间的距离公式可得,两点间距离:
.
所以的面积.
【考点7:两条平行直线间的距离】
1.(25-26高二下·安徽蚌埠·阶段检测)直线与直线之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】直线,即,
所以直线与直线之间的距离.
2.(25-26高一下·重庆·期末)直线与间的距离为( )
A. B.1 C. D.
【答案】A
【详解】直线,直线,即,
故两直线平行,则根据平行直线的距离公式.
3.(2026高三·全国·专题练习)若直线与直线:之间的距离是,则( )
A.0 B.1 C. D.2
【答案】A
【详解】∵直线与直线之间的距离为,
,,或(负值舍去).
.
4.(2026·北京海淀·二模)若直线与平行,则与的距离为( )
A. B.2
C.3 D.4
【答案】A
【详解】由题意得,解得,
当时,不重合,故,
可化为,
所以与的距离为.
5.(25-26高二上·广东潮州·期末)若,分别为两平行直线:,:上任意一点,则的值为______;的最小值为______.
【答案】
【分析】题空1:根据两直线平行的系数关系,可建立关于的方程并求解;
题空2:利用两平行直线间的距离公式计算最小值.
【详解】题空1:两条直线平行的条件是:对于,,
平行满足,且不重合,代入得:,
解得,验证,两直线不重合,故.
题空2:两平行直线上任意两点距离的最小值,就是两平行线之间的距离.
先将直线化为同系数形式:,
根据平行线距离公式可得:,
即的最小值为.
【考点8:与距离有关的最值问题】
1.(25-26高二上·山西运城·期中)已知点,点B在直线上运动,当线段最短时,点B的坐标为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】当线段最短时,直线与直线垂直,点为直线与直线的交点.
【详解】当线段最短时,直线与直线垂直,
此时点为直线与直线的交点.
因为直线与直线垂直,
所以,直线方程为,
由得,所以.
故选:A.
2.(2026高一上·广东江门·竞赛)对于任意,不等式恒成立,则m最大值为________.
【答案】5
【分析】由二次根式的几何意义,两点间的距离以及利用轴对称性质求解即可.
【详解】因为,即表示轴上到点的距离,
同理可表示轴上到点的距离,所以
可以表示为,点关于轴的对称点,
则,故,由两点之间线段最短,
则的最小值为的长度,故,所以.
3.(25-26高二上·福建福州·阶段检测)2023年暑期档动画电影《长安三万里》重新点燃了人们对唐诗的热情,唐诗中边塞诗又称出塞诗,是唐代汉族诗歌的主要题材,是唐诗当中思想性最深刻,想象力最丰富,艺术性最强的一部分.唐代诗人李颀的边塞诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”.诗中隐含着一个有趣的数学问题——“将军饮马”,即将军在观望烽火之后从山脚下某处出发,先到河边饮马后再回军营,怎样走才能使总路程最短?在平面直角坐标系中,设将军的出发点是,军营所在位置为,河岸线所在直线的方程为,则将军从出发点到河边饮马,再回到军营(“将军饮马”)的总路程的最小值为_____.
【答案】
【分析】首先求出点关于的对称点为,再利用对称性,转化长度和,即可求解.
【详解】设点关于的对称点为,
则,解得:,,即,
由对称性可知,,
则,如图饮马点为与的交点,
.
故答案为:.
4.(25-26高二上·浙江·阶段检测)已知直线的方程为.
(1)求出直线所过的定点,并求出到原点O的距离.
(2)过点的直线交轴非正半轴与轴正半轴于,两点,当面积最小时,求的周长.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)化简后令,解出即可得定点坐标,再利用两点间距离公式计算即可得解;
(2)分别令、可表示出、两点坐标,即可表示出面积,结合基本不等式取等条件即可得、两点坐标,即可求出周长.
【详解】(1)化简得到,令,
解得,,所以直线过定点,
到原点距离;
(2)设,令,则,
令,则,
所以,
当且仅当,即时取等,
则当时,,当时,,
则此时交点为,,
则,
即周长为.
5.(25-26高二上·福建福州·阶段检测)已知直线.
(1)直线经过定点吗?若经过定点,求出定点坐标;若不经过定点,说明理由;
(2)求原点到直线距离的最大值;
(3)若直线分别与轴正半轴、轴正半轴交于两点,当面积最小时,求对应的直线的方程.
【答案】(1)直线恒过定点;
(2)
(3)面积的最小值为4,直线方程为
【分析】(1)直线可化为,然后结合直线系方程可求;
(2)当时,原点到直线的距离最大,结合两点间距离公式可求;
(3)设直线的方程为,,由直线过定点,可得,然后结合基本不等式可求.
【详解】(1)直线可化为,
令,解得,,即直线恒过定点;
(2)当时,原点到直线的距离最大,此时最大值;
(3)设直线的方程为,,
因为直线过定点,所以,
由基本不等式得,当且仅当,时取等号,得,
故面积,即面积的最小值为4,
此时直线方程为,即.
第 1 页 共 24 页
学科网(北京)股份有限公司
$