2.2.4 课后达标检测-【优学精讲】2026-2027学年高中数学选择性必修一同步教参(人教B版)
2026-09-30
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摘要:
**基本信息**
聚焦直线距离公式应用,通过基础巩固、情境提升、综合应用三层设计,实现从公式直接套用(数学运算)到几何模型构建(空间观念)的进阶,适配新授课知识内化需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|基础层|平行线/点到直线距离公式|选择1-4、填空7-8直接套用公式,强化运算能力|
|提升层|距离公式与几何图形结合|选择5(梯形面积)、填空9(两点距离转化)融入几何直观,多选6、11涉及参数讨论|
|综合层|距离公式综合应用|解答题10(交点与平行直线)、13(平行四边形)、14(中点距离)构建模型,发展推理与应用意识|
内容正文:
1.两平行线x-y=0与x-y+2=0之间的距离是( )
A. B.1
C. D.2
解析:选C.依题意,直线x-y=0与直线x-y+2=0之间的距离是=.故选C.
2.(2026·汕头期中)若点P(-1,2)到直线l:y=2x-a的距离为,则a=( )
A.1 B.-9
C.-1或9 D.1或-9
解析:选D.由点P(-1,2)到直线l:2x-y-a=0的距离为,得=,解得a=1或a=-9.
3.已知O为原点,点P在直线x+y-1=0上运动,那么|OP|的最小值为( )
A. B.1
C. D.2
解析:选A.|OP|的最小值为原点O到直线x+y-1=0的距离,即d==.
4.(2026·赣州月考)已知直线3x+4y-2=0与直线6x+8y+m=0间的距离为1,则m的值为( )
A.3 B.6
C.-7或3 D.-14或6
解析:选D.直线3x+4y-2=0可化为6x+8y-4=0,因为直线3x+4y-2=0与直线6x+8y+m=0间的距离为1,所以=1,解得m=6或m=-14.
5.在梯形ABCD中,|CD|=2|AB|=6,且AB和CD所在直线的方程分别是x+2y-3=0与x+2y+7=0,则梯形ABCD的面积为( )
A. B.9
C. D.45
解析:选B.由AB:x+2y-3=0,CD:x+2y+7=0知AB∥CD,所以梯形ABCD的高即为直线AB和CD间的距离d==2,所以梯形ABCD的面积为(|AB|+|CD|)·d=×(3+6)×2=9.
6.(多选)(2026·南阳月考)若点P(2a,a2)到直线3x-4y+1=0的距离为,则( )
A.a∈Q
B.a的最大值为2
C.a的最小值为-
D.a只有3个不同的取值
解析:选ABC.因为点P(2a,a2)到直线3x-4y+1=0的距离为,
所以由点到直线的距离公式得=,
化简得6a-4a2+1=±3,解得a=1,a=2或a=±,
可得a∈,则a∈Q,a的最大值为2,最小值为-,a有4个不同的取值,
故A,B,C正确,D错误.
7.已知点M(1,2)到直线4x-3y+m=0的距离与到y轴的距离相等,则m=________.
解析:由题可知=1,解得m=-3或m=7.
答案:-3或7
8.若直线l1:x+ay+9=0与l2:(a-2)x+3y+3a=0平行,则l1与l2间的距离是________________.
解析:由两直线平行可得1×3=a(a-2)且1×3a≠9(a-2),解得a=-1,
所以直线l1:x-y+9=0,直线l2:-3x+3y-3=0⇒x-y+1=0,
故两直线间的距离为d==4.
答案:4
9.(2026·南通期中)已知两条直线a1x+b1y+1=0和a2x+b2y-1=0都经过点A(1,1),则两点P1(a1,b1),P2(a2,b2)间的最短距离为________.
解析:因为两条直线a1x+b1y+1=0和a2x+b2y-1=0都经过点A(1,1),
所以a1+b1+1=0,a2+b2-1=0,
所以P1(a1,b1),P2(a2,b2)分别在直线x+y+1=0,x+y-1=0上,
所以两点P1(a1,b1),P2(a2,b2)间的最短距离为两平行线间的距离,即d==.
答案:
10.(13分)已知直线x-y-1=0和直线x+2y+2=0的交点为P.
(1)求过点P且与直线x-2y+1=0平行的直线方程;(6分)
(2)若点P到直线l:mx+y+m=0的距离为,求m的值.(7分)
解:(1)由题意联立解得所以点P(0,-1),
又所求直线与直线x-2y+1=0平行,所以所求直线的斜率为,
则所求的直线方程为y+1=x,
即x-2y-2=0.
(2)点P到l:mx+y+m=0的距离为d==,
解方程可得m=-1.
11.(多选)若直线l经过点(-1,-2),且原点到直线l的距离为1,则直线l的方程为( )
A.3x-4y-5=0 B.x=-1
C.y=-1 D.3x+4y-5=0
解析:选AB.当直线l斜率不存在时,方程为x=-1,满足题意;当直线l斜率存在时,设直线l的方程为y+2=k(x+1),即kx-y+k-2=0,所以原点到直线l的距离为d==1,解得k=,所以直线l的方程为x-y-=0,即3x-4y-5=0.综上所述,直线l的方程为x=-1或3x-4y-5=0.
12.已知直线l1:x+2y+t2=0和直线l2:2x+4y+2t-3=0,则当l1与l2间的距离最短时,t的值为____________.
解析:因为直线l2:2x+4y+2t-3=0即为直线x+2y+=0,
所以l1∥l2.
所以l1与l2间的距离d==≥,
当且仅当t=时取等号.
所以当l1与l2间的距离最短时,t的值为.
答案:
13.(13分)(2026·东莞月考)已知平行四边形ABCD的两条边所在直线的方程分别是AB:x+y-2=0,AD:x-y+4=0,且它的对角线的交点是M(1,3).
(1)求这个平行四边形其他两边所在直线的方程;(6分)
(2)求平行四边形ABCD的面积.(7分)
解:(1)由解得
则点A(-1,3).由点M(1,3)是AC的中点,
得C(3,3),
在平行四边形ABCD中,CD∥AB,则直线CD的斜率kCD=-1,
方程为y-3=-(x-3),即x+y-6=0;
由BC∥AD,得直线BC的斜率kBC=1,
方程为y-3=x-3,即x-y=0,
所以这个平行四边形其他两边所在直线的方程分别为x+y-6=0,x-y=0.
(2)由解得
即点D(1,5),|AD|==2,
直线BC与直线AD的距离h==2,
即平行四边形ABCD边AD上的高为2,
所以S平行四边形ABCD=2×2=8.
14.(15分)已知直线l1:2x+3y-7=0与l2:2x+3y+8=0.
(1)若A(x1,y1),B(x2,y2)两点分别在直线l1,l2上运动,求AB的中点C到原点的最短距离;(7分)
(2)若直线l过点P(1,1),且被直线l1,l2截得的线段长为,求直线l的方程.(8分)
解:(1)设与直线l1,l2平行且到l1,l2距离相等的直线上的点为(x,y),
则=,所以2x+3y-7=-2x-3y-8,即4x+6y+1=0,
所以AB的中点C到原点的最短距离即为原点到直线4x+6y+1=0的距离,
所以所求最短距离为=.
(2)因为l1与l2之间的距离d==,
所以直线l与直线l1,l2垂直,即直线l的斜率为,又直线l过点P(1,1),
所以直线l的方程为y-1=(x-1),即3x-2y-1=0.
15.(2026·绍兴月考)若直线m被两平行直线l1:x-y+=0与l2:x-y+3=0所截得的线段长为,则直线m的倾斜角大小为________.
解析:
设直线m与两平行直线所夹的锐角或直角为α,
两平行直线l1:x-y+=0与l2:x-y+3=0间的距离d==,
因为直线m被两平行直线l1与l2所截得的线段长为,所以sin α==,
所以α=45°,因为直线l1的斜率为,所以其倾斜角为30°,所以直线m的倾斜角可以是30°+45°=75°或180°-45°+30°=165°.
答案:75°或165°
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