1、2015届高三数学(理)提升演练:直线的交点坐标、距离公式与对称问题一、选择题1已知两点A(3,2)和B(1,4)到直线mxy30的距离相等,则m的值等于 ()A0或B.或6C或 D0或2直线x2y10关于直线x1对称的直线方程是 ()Ax2y10 B2xy10C2xy30 Dx2y303P点在直线3xy50上,且P到直线xy10的距离为,则P点坐标为 ()A(1,2) B(2,1)C(1,2)或(2,1) D(2,1)或(1,2)4直线l1:3x4y70与直线l2:6x8y10间的距离为 ()A. B.C4 D85使三条直线4xy4,mxy0,2x3my4不能围成三角形的m值最多有 ()A1
2、个 B2个C3个D4个6当直线ykx与曲线y|x|x2|有3个公共点时,实数k的取值范围是()A(0,1) B(0,1C(1,) D1,)二、填空题7过两直线x3y100和y3x的交点,并且与原点距离为1的直线方程为_8已知实数x、y满足2xy50,那么的最小值为 9函数ya2x2(a0,a1)的图象恒过点A,若直线l:mxny10经过点A,则坐标原点O到直线l的距离的最大值为_三、解答题10已知直线l经过点P(3,1),且被两平行直线l1:xy10和l2:xy60截得的线段之长为5,求直线l的方程11已知两直线l1:axby40,l2:(a1)xyb0.求分别满足下列条件的a,b的值(1)直
3、线l1过点(3,1),并且直线l1与l2垂直;(2)直线l1与直线l2平行,并且坐标原点到l1,l2的距离相等12两条互相平行的直线分别过点A(6,2)和B(3, 1),如果两条平行直线间的距离为d,求:(1)d的变化范围;(2)当d取最大值时,两条直线的方程详解答案一、选择题1解析:依题意得,|3m5|m7|,3m5m7或3m57m.m6或m.答案:B2解析:由得交点A(1,1),且可知所求直线斜率为.方程为x2y30.答案:D3解析:设P(x,53x),则d,|4x6|2,4x62,x1或x2,P(1,2)或(2,1)答案:C4解析:因为直线l2的方程可化为3x4y0.所以直线l1与直线l
4、2的距离为.答案:B5解析:要使三条直线不能围成三角形,只需其中两条直线平行或者三条直线共点即可若4xy4与mxy0平行,则m4;若4xy4与2x3my4平行,则m;若mxy0与2x3my4平行,则m值不存在;若4xy4与mxy0及2x3my4共点,则m1或m.综上可知,m值最多有4个答案:D6解析:依题意得,当x2时,yx(x2)2.在直角坐标系中画出该函数的图象(如图),将x轴绕着原点沿逆时针方向旋转,当旋转到直线恰好经过点(2,2)的过程中,相应的直线(不包括过点(2,2)的直线)与该函数的图象都有三个不同的交点,再进一步旋转,相应的直线与该函数的图象都不再有三个不同的交点,因此满足题意
5、的k的取值范围是(0,1)答案:A二、填空题7解析:设所求直线为(x3y10)(3xy)0,整理,得(13)x(3)y100.由点到直线距离公式,得3.所求直线为x1和4x3y50.答案:x1或4x3y508解析:表示点(x,y)到原点的距离根据数形结合得的最小值为原点到直线2xy50的距离,即d.答案:9解析:法一:由指数函数的性质可得:函数ya2x2(a2,a1)的图象恒过点A(1,1),而Al,mn10,即mn1,由基本不等式可得:m2n2(mn)2.O到直线l的距离d,O到直线l的距离的最大值为.法二:直线l:mxny10经过点A(1,1),坐标原点O到直线l的距离的最大值为|OA|.
6、答案:三、解答题10解:法一:若直线l的斜率不存在,则直线l的方程为x3,此时与l1、l2的交点分别为A(3,4)和B(3,9),截得的线段AB的长|AB|49|5.符合题意若直线l的斜率存在,则设直线l的方程为yk(x3)1.解方程组得A(,)解方程组得B(,)由|AB|5,得()2()252.解之,得k0,即所求的直线方程为y1.综上可知,所求l的方程为x3或y1.法二:由题意,直线l1、l2之间的距离为d,且直线l被平行直线l1、l2所截得的线段AB的长为5(如图所示),设直线l与直线l1的夹角为,则sin ,故45.由直线l1:xy10的倾斜角为135,知直线l的倾斜角为0或90,又由
7、直线l过点P(3,1),故直线l的方程为x3或y1.11解:(1)l1l2,a(a1)(b)10,即a2ab0.又点(3,1)在l1上,3ab40由得a2,b2.(2)l1l2,1a,b.故l1和l2的方程可分别表示为:(a1)xy0,(a1)xy0,又原点到l1与l2的距离相等4,a2或a,a2,b2或a,b2.12解:(1)当两条平行直线与AB垂直时,两平行直线间的距离最大,最大值为d|AB|3,当两条平行线各自绕点B,A逆时针旋转时,距离逐渐变小,越来越接近于0,所以0d3,即所求的d的变化范围是(0,3(2)当d取最大值3时,两条平行线都垂直于AB,所以k3,故所求的直线方程分别为y23(x6)和y13(x3),即3xy200和3xy100.