1、课时分层训练(四十二)两条直线的位置关系A组 基础达标(建议用时:30 分钟)一、选择题1已知点 A(1,2), B(m,2)且线段 AB的垂直平分线的方程是 x2 y20,则实数 m的值是( )A2 B7 C3 D1C 因为线段 AB的中点 在直线 x2 y20 上,代入解得 m3.(1 m2, 0)2(2016北京高考)圆( x1) 2 y22 的圆心到直线 y x3 的距离为( )A1 B2 C D22 2C 圆心坐标为(1,0),所以圆心到直线 y x3 即 x y30 的距离为 .| 1 0 3|12 1 2 22 23若直线( a1) x2 y0 与直线 x ay1 互相垂直,则实
2、数 a的值等于( )A1 B0 C1 D2C 由 1,得 a12 a,故 a1.(a 12 ) 1a4(2018安阳模拟)两条平行线 l1, l2分别过点 P(1,2), Q(2,3),它们分别绕P, Q旋转,但始终保持平行,则 l1, l2之间距离的取值范围是( )【导学号:00090272】A(5,) B(0,5C( ,) D(0, 34 34D 当 PQ与平行线 l1, l2垂直时,| PQ|为平行线 l1, l2间的距离的最大值,| PQ| ,因此 l1, l2之间距离的取值范围是(0, 1 2 2 2 3 2 34 345若直线 l1: y k(x4)与直线 l2关于点(2,1)对称
3、,则直线 l2经过定点( )A(0,4) B(0,2)C(2,4) D(4,2)B 直线 l1: y k(x4)经过定点(4,0),其关于点(2,1)对称的点为(0,2),又直线l1: y k(x4)与直线 l2关于点(2,1)对称,故直线 l2经过定点(0,2)二、填空题6点(2,1)关于直线 x y10 的对称点为_(0,3) 设对称点为( x0, y0),则Error!解得Error! 故所求对称点为(0,3)7已知直线 l1与 l2: x y10 平行,且 l1与 l2的距离是 ,则直线 l1的方程为2_x y10 或 x y30 设直线 l1的方程为 x y C0( C1),由题意知
4、 ,即| C1|2,|C 1|2 2解得 C1 或 C3,因此直线 l1的方程为 x y10 或 x y30.8(2018郑州模拟)已知 b0,直线 x b2y10 与直线( b21) x ay20 互相垂直,则 ab的最小值等于_2 由题意知 b21 ab20,即 ab2 b21,又 b0,则 ab b 2(当且仅当 b1 时等号成立),1b ab的最小值为 2.三、解答题9求经过直线 l1:3 x2 y10 和 l2:5 x2 y10 的交点,且垂直于直线l3:3 x5 y60 的直线 l的方程解 由方程组Error!得 l1, l2的交点坐标为(1,2) 5分 l3的斜率为 , l的斜率
5、为 , 8分35 53则直线 l的方程为 y2 (x1),即 5x3 y10. 12分5310已知直线 l:(2 a b)x( a b)y a b0 及点 P(3,4)(1)证明直线 l过某定点,并求该定点的坐标;(2)当点 P到直线 l的距离最大时,求直线 l的方程解 (1)证明:直线 l的方程可化为 a(2x y1) b(x y1)0,由Error! 得Error! 2分直线 l恒过定点(2,3). 5分(2)设直线 l恒过定点 A(2,3),当直线 l垂直于直线 PA时,点 P到直线 l的距离最大. 7分又直线 PA的斜率 kPA ,4 33 2 15直线 l的斜率 kl5. 10分故直
6、线 l的方程为 y35( x2),即 5x y70. 12分B组 能力提升(建议用时:15 分钟)1(2018泰安模拟)如图 811所示,已知两点 A(4,0), B(0,4),从点 P(2,0)射出的光线经直线 AB反射后再射到直线 OB上,最后经直线 OB反射后又回到 P点,则光线所经过的路程是( )图 811A2 B610C3 D23 5A 易得 AB所在的直线方程为 x y4,由于点 P关于直线 AB对称的点为 A1(4,2),点 P关于 y轴对称的点为 A2(2,0),则光线所经过的路程即 A1(4,2)与 A2(2,0)两点间的距离于是| A1A2| 2 . 4 2 2 2 0 2
7、 102(2017洛阳模拟)在直角坐标平面内,过定点 P的直线 l: ax y10 与过定点 Q的直线 m: x ay30 相交于点 M,则| MP|2| MQ|2的值为_【导学号:00090273】10 由题意知 P(0,1), Q(3,0),过定点 P的直线 ax y10 与过定点 Q的直线 x ay30 垂直, M位于以 PQ为直径的圆上| PQ| ,9 1 10| MP|2| MQ|2| PQ|210.3若 m0, n0,点( m, n)关于直线 x y10 的对称点在直线 x y20 上,求 的最小值1m 1n解 易知点( m, n)关于直线 x y10 的对称点为 M(1 n,1 m).3分又点 M(1 n,1 m)在直线 x y20 上,1 n(1 m)20,即 m n2. 6分于是 (m n) 1 1 2 2, 10分1m 1n 12 (1m 1n) 12(nm mn) 12 nmmn当且仅当 m n1 时,上式等号成立因此 的最小值为 2. 12分1m 1n