1、12.1.5 平面直角坐标系中的距离公式学业水平训练已知点 A(3,4)和 B(0, b),且| AB|5,则 b等于( )1.A0 或 8 B0 或8C0 或 6 D0 或6解析:选 A.因为| AB|5.得5.( 3 0) 2 ( 4 b) 2整理得(4 b)216,所以 4 b4,所以 b0 或 b8.已知点( a,2)( a0)到直线 l: x y30 的距离为 1,则 a( )2.A. B22 2C. 1 D. 12 2解析:选 C.由已知得 1,|a 2 3|12 ( 1) 2解得 a 1 或 a 1,2 2因为 a0,所以 a 1.2点 P(x, y)在直线 x y40 上, O
2、是原点,则| OP|的最小值是( )3.A. B210 2C. D26解析:选 B.|OP|的最小值即 O到直线 x y40 的距离, d 2 .| 4|2 2点 P(4, a)到直线 4x3 y1 的距离不大于 3,则 a的取值范围为( )4.A0,10 B(0,10)C , D(,0)10,)313 13解析:选 A.点 P(4, a)到直线 4x3 y1 的距离不大于 3,则 3.解得|16 3a 1|42 ( 3) 20 a10.两平行直线 l1, l2分别过点 P(1,3), Q(2,1),它们分别绕 P, Q旋转,但始5.终保持平行,则 l1, l2之间的距离的取值范围是( )A(
3、0,) B0,5C(0,5 D0, 17解析:选 C.设直线 l1,l 2之间的距离为 d,当两直线重合时,距离最小 d0,但两直线平行,故 d0.当 l1和 l2与 PQ垂直时,两直线距离 d最大,d| PQ| 5,( 1 2) 2 ( 3 1) 2所以 04.解:(1)由点到直线 3x4 y2 的距离公式得,3,即 |3 a26|15,|3a 24 2|32 ( 4) 23 a2615, a 或 .413 113(2) d4, 4,即|3 a26|20,|3a 26|53 a2620 或 3a26 或 a2,463即 a的取值范围是(,2)( ,)463证明:平行四边形四条边的平方和等于两
4、条对角线的平方和10.证明:如图所示,以顶点 A为坐标原点, AB边所在直线为 x轴,建立直角坐标系,有A(0,0)设 B(a,0), D(b, c),由平行四边形的性质得点 C的坐标为( a b, c)因为| AB|2 a2,| CD|2 a2,| AD|2 b2 c2,|BC|2 b2 c2,| AC|2( a b)2 c2,|BD|2( b a)2 c2.所以| AB|2| CD|2| AD|2| BC|22( a2 b2 c2),|AC|2| BD|22( a2 b2 c2)所以| AB|2| CD|2| AD|2| BC|2| AC|2| BD|2.因此,平行四边形四条边的平方和等于
5、两条对角线的平方和高考水平训练已知 A(3,8), B(2,2),在 x轴上有一点 M,使得| MA| MB|最短,则点 M的坐1.标是( )A(1,0) B(1,0)C( ,0) D(0, )225 225解析:选 B.3A(3,8)关于 x轴对称的点 A(3,8), A B与 x轴的交点,就是| MA| MB|最短的 M点,直线 A B的方程为 ,y 82 8 x 32 3当 y0 时,得 x1,即此时 M的坐标为(1,0)2已知 x y30,则 的最小值为_( x 2) 2 ( y 1) 2解析:设 P(x, y), A(2,1),则点 P在直线 x y30 上,且 | PA|.( x
6、2) 2 ( y 1) 2|PA|的最小值为点 A(2,1)到直线 x y30 的距离 d .|2 ( 1) 3|12 12 2答案: 23已知点 A(1,1), B(2,2),点 P在直线 y x上,求| PA|2| PB|2取得最小值12时 P点的坐标解:设 P(2t, t),则| PA|2| PB|2(2 t1) 2( t1) 2(2 t2) 2( t2)210 t214 t10.当 t 时,| PA|2| PB|2取得最小值,710此时有 P( , ),75 710所以| PA|2| PB|2取得最小值时 P点的坐标为( , )75 7104已知正方形 ABCD的中心 M(1,0)和一
7、边 CD所在的直线方程为 x3 y50,求其他三边所在的直线方程解:因为 AB CD,所以可设 AB边所在的直线方程为 x3 y m0.又因为 AD CD, BC CD,所以可设 AD, BC边所在的直线方程为 3x y n0.因为中心 M(1,0)到 CD的距离为d ,| 1 30 5|12 32 3105所以点 M(1,0)到 AD, AB, BC的距离均为 .3105由 ,|3( 1) 0 n|32 ( 1) 2 3105得| n3|6,所以 n9 或 n3,由 ,得| m1|6,| 1 30 m|12 32 3105所以 m7 或5(舍去)所以其他三边所在的直线方程分别为x3 y70,3 x y90,3 x y30.