资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台2.3.3 点到直线的距离公式2.3.4 两条平行直线间的距离【考点梳理】考点 点到直线的距离、两条平行线间的距离点到直线的距离 两条平行直线间的距离定义 点到直线的垂线段的长度 夹在两条平行直线间公垂线段的长图示公式(或求法) 点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离d= 两条平行直线l1:Ax+By+C1=0与l2:Ax+By+C2=0之间的距离d=思考1 点P (x0,y0)到直线x=a和直线y=b的距离怎样计算?答案 P(x0,y0)到x=a的距离d=|a-x0|;P(x0,y0)到y=b的距离d=|b-y0|.思考2 两直线都与坐标轴平行,可以利用公式求距离吗?答案 可以. 应用公式时要把直线方程都化为一般式方程.【题型归纳】题型一:求点到直线的距离1.在平面直角坐标系中,原点到直线的距离等于( )A.1 B. C. D.32.已知点,点Q是直线l:上的动点,则的最小值为( )A. B. C.2 D.33.已知斜率为的直线过直线与交点,则原点到直线的距离为( )A. B. C. D.题型二:已知点到直线距离求参数4.若点到直线:的距离为3,则( )A.3 B.2 C. D.15.若点到直线的距离是,则实数的值为( )A.1 B. C.0或 D.或16.若点到直线的距离等于1,则( )A.2 B. C.2或 D.1或题型三:求到两点距离相等的直线方程7.直线l过点,且到l的距离相等,则直线l的方程是( )A. B.C.或 D.或8.“”是“两点到直线的距离相等”的( )A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件9.已知,,直线.若点到直线的距离等于点到直线的距离,则( )A.或6 B. C.0 D.0或题型四:求平行线间的距离10.直线:与:之间的距离为( )A. B. C. D.11.两条平行直线与之间的距离为( )A. B. C. D.12.若两条平行线与之间的距离是2,则m的值为( )A.或11 B.或10C.或12 D.或11【双基达标】13.点P(-1,-1)到直线的距离为( )A.0 B.1 C. D.214.已知直线过定点,则点关于对称点的坐标为( )A. B. C. D.15.已知在中,其中,,的平分线所在的直线方程为,则的面积为( )A. B. C.8 D.16.已知直线:与直线关于直线:对称,直线与直线:垂直,则的值为( )A. B. C.3 D.17.已知点,,动点P在直线上,则的最小值是( )A.3 B.4 C.5 D.618.已知的边所在直线的方程是,边所在直线的方程是,边所在直线的方程是.若夹在两条斜率为1的平行直线之间,则这两条平行直线间的距离的最小值是( )A. B. C. D.19.已知点和直线,则点P到直线l的距离的取值范围是( )A. B. C. D.20.点到直线和直线的距离相等,则点P的坐标应满足的是( ).A.或 B.或C. D.21.已知两点A(3,2)和B(-1,4)到直线mx+y+3=0的距离相等,则实数m的值为( )A.-6或 B.-或1 C.-或 D.0或22.直线,为直线上动点,则的最小值为( )A. B. C. D.23.在直角坐标平面内,与点距离为2,且与点距离为3的直线共有( )A.1条 B.2条 C.3条 D.4条24.在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,点P是边AB边上异于AB的一点,光线从点P出发,经BC,CA反射后又回到点P(如图),若光线QR经过△ABC的重心,则三角形PQR周长等于( )A. B. C. D.25.在平面直角坐标系中,已知点满足,记为点到直线的距离.当变化时,的最大值为( )A.1 B.2 C.3 D.426.直线关于原点对称的直线方程是( )A. B.C. D.27.若直线与直线平行,则它们之间的距离为( )A. B. C. D.28.点(2,1)到直线l:x-2y+2=0的距离为( )A. B.C. D.029.已知点P,Q分别在直线与直线上,且,点,,则的最小值为.A. B. C. D.30.在平面直角坐标系中,记为点到直线的距离,当,变化时,的最大值为( )A.1 B.2 C.3 D.4【高分突破】一、单选题31.两平行直线和间的距离是( )A. B. C. D.32.已知直线,则直线之间的距离为( )A. B.C. D.33.若平面内两条平行线:与:间的距离为,则实数( )A. B. C. D.34.直线关于对称的直线方程为( )A. B.C. D.35.直线y=4x﹣5关于点P(2,1)对称的直线方程是( )A.y=4x+5 B.y=4x﹣5 C.y=4x﹣9 D.y=4x+936.若直线与直线之间的距离不大于,则实数a的取值范围为( )A. B.C. D.或37.在平面直角坐标系中,若双曲线(,)的右焦点到一条渐近线的距离为,则其离心率的值为A. B. C. D.二、多选题38.已知点P是直线上的动点,定点,则下列说法正确的是( )A.线段PQ的长度的最小值为B.当PQ最短时,直线PQ的方程是C.当PQ最短时P的坐标为D.线段PQ的长度可能是39.已知点到直线的距离相等,则实数m的值可以是( )A. B. C. D.40.若两条平行直线:与:之间的距离是,则的可能值为( )A. B. C. D.41.(多选)若点A(a,1)到直线3x-4y=1的距离为1,则a的值为( )A.0 B.C.5 D.-三、填空题42.已知实数a,b,c,d满足,则的最小值为____________43.已知直线l1:ax-2y=2a-4,l2:2x+a2y=2a2+4,当0<a<2时,直线l1,l2与两坐标轴围成一个四边形,当四边形的面积最小时,实数a=________.44.点到直线的距离为__________.45.已知直线l1与l2:x+y-1=0平行,且l1与l2的距离为,则l1的方程为________.46.点到直线的距离为______.47.已知点,到经过点的直线l的距离相等,则l的方程为__________.四、解答题48.一条光线从点P(6,4)射出,与x轴相交于点(2,0),经x轴反射后与y轴交于点H.(1)求反射光线QH所在直线的方程;(2)求P点关于直线QH的对称点P'的坐标.49.求点到直线的距离.50.若过点P的两直线,斜率之积为,则称直线,是一组“共轭线对”.(1)若直线,是一组“共轭线对”,当两直线夹角最小时,求两直线倾斜角;(2)若点,,分别是直线,,上的点(A,B,C,P,Q,R均不重合),且直线,是一组“共轭线对”,直线,是一组“共轭线对”,直线,是一组“共轭线对”,求点P的坐标;(3)若直线,是一组“共轭线对”,其中点,当两直线旋转时,求原点到两直线距离之积的取值范围.51.已知的三个顶点分别为,,.(1)若过的直线将分割为面积相等的两部分,求b的值;(2)一束光线从点出发射到BC上的D点,经BC反射后,再经AC反射到x轴上的F点,最后再经x轴反射,反射光线所在直线为l,证明直线l经过一定点,并求出此定点的坐标.52.已知点.(1)求过点且与原点的距离为2的直线的方程.(2)是否存在过点且与原点的距离为6的直线?若存在,求出该直线的方程;若不存在,请说明理由.中小学教育资源及组卷应用平台试卷第1页,共3页参考答案1.B【解析】【分析】直接由点到直线的距离公式求解即可.【详解】原点到直线的距离为.故选:B.2.B【解析】【分析】由点到直线的距离公式即可求解.【详解】解:由题意,的最小值为点到直线l:的距离,故选:B.3.A【解析】【分析】求出两直线的交点,利用点斜式得到直线方程,进而利用点到直线距离公式得到答案.【详解】联立,,解得,又直线斜率为,∴直线的方程为,即,∴原点到直线的距离为.故选:A4.B【解析】【分析】利用距离公式可求的值.【详解】由题设可得,结合可得,故选:B.5.D【解析】利用点到直线的距离公式即可求解.【详解】由题意可得,解得.故选:D6.C【解析】【分析】根据点到直线距离公式列式即可求出.【详解】点到直线的距离等于1,,解得.故选:C.7.C【解析】【分析】由题可知l斜率存在,可设l为:,根据点到直线距离公式列出方程求出斜率k即可.【详解】显然直线l的斜率存在,故设直线l为:,即,则或或,∴l方程为:,.故选:C.8.A【解析】【分析】两点到直线距离相等分两种情况,或过的中点,结合斜率和中点公式即可求解,再由命题的充分、必要条件判断即可.【详解】“两点到直线的距离相等”“或过的中点”.当时,由得,;当过的中点时,由的中点为得,.所以“两点到直线的距离相等”“”,故选:A.9.D【解析】利用点到直线的距离公式列方程,解方程求得的值.【详解】由题可知,解得或.故选:D【点睛】本小题主要考查点到直线的距离公式,属于基础题.10.B【解析】【分析】先判断与平行,再由平行线间的距离公式求解即可.【详解】由可得,即与平行,故与之间的距离为.故选:B.11.C【解析】【分析】根据两直线平行求出,再利用两平行直线之间的距离公式可求出结果.【详解】因为直线与直线平行,所以,解得,将化为,所以两平行直线与之间的距离为.故选:C12.A【解析】【分析】利用平行线间距离公式进行求解即可.【详解】因为两条平行线与之间的距离是2,所以,或,故选:A13.B【解析】【分析】由点到直线距离公式求解.【详解】由点到直线的距离公式可得,,故选:B14.A【解析】根据直线方程得到定点A的坐标,设其关于的对称点坐标,列出方程组,解之即可.【详解】直线即,故,设点关于的对称点坐标为.则解得.点关于的对称点坐标为.故选:A.15.C【解析】首先求得直线与直线的交点的坐标,利用到直线的距离相等列方程,解方程求得点的坐标.利用到直线的距离以及的长,求得三角形的面积.【详解】直线的方程为,即.由解得.设,直线的方程分别为 ,即,.根据角平分线的性质可知,到直线的距离相等,所以,,由于,所以上式可化为,两边平方并化简得,解得(),所以.所以到直线的距离为,而,所以.故选:C【点睛】本小题主要考查直线方程的求法,考查直线与直线交点坐标,考查点到直线距离公式、两点间的距离公式,考查角平分线的性质,考查数形结合的数学思想方法,属于中档题.16.B【解析】【分析】利用直线与直线:垂直,求得的斜率,然后求得与的交点坐标,在直线上取点,求出该点关于的对称点,利用斜率公式求得的值.【详解】解:直线与直线:垂直,则,即,∵直线:与直线关于直线:对称,∵由得得交点坐标,在直线上取点,设该点关于对称的点为,则,得,故,解得,故选:B.17.C【解析】【分析】求得关于直线的对称点,利用两点间的距离公式求得的最小值.【详解】关于直线的对称点的坐标为,则,则的最小值是.故选:C18.B【解析】【分析】画出示意图,根据题意判断,当两条平行直线间的距离最小时,两平行直线分别过点A,B,进而求出答案.【详解】联立直线方程,易得.如图所示,当两条平行直线间的距离最小时,两平行直线分别过点A,B,又两平行直线的斜率为1,直线的斜率为,所以线段的长度就是过A,B两点的平行直线间的距离,易得,故两条平行直线间的距离的最小值是.故选:B.19.A【解析】【分析】先求得直线的定点,进而求得点P到直线l的最大距离,然后检验点是否可能在直线上即可【详解】可化为:设直线的定点为,点P到直线l的距离为,则有:可得:为直线的定点则有:,此时为点P到直线l的最大距离若在直线上,则有:,即可得:不可能在直线上,则有:综上可得:故选:A20.A【解析】【分析】利用点到直线的距离求解.【详解】解:因为点到直线和直线的距离相等,所以,化简得:或,故选:A21.A【解析】【分析】利用点到直线的距离公式即可求解.【详解】解析:,即|3m+5|=|7-m|,解得m=-6或.故选:A22.C【解析】【分析】根据题意,所求最值即为到直线距离的平方,即可求解.【详解】解:由题意得:表示到的距离的平方,而为直线上动点,所以的最小值,即为到直线距离的平方,即,故选:C23.C【解析】【分析】根据直线是否存在斜率,分类讨论,利用点到直线距离公式进行求解即可.【详解】当直线不存在斜率时,设为,由题意可知:且,没有实数使得两个式子同时成立;当直线存在斜率时,设直线方程为:,点到该直线的距离为2,所以有,点到该直线的距离为3,所以有,由得:或,当时,代入中,得,该方程的判别式,该方程有两个不相等的实数根,当时,代入中,得,该方程的判别式,该方程有两个相等的实数根,所以这样的直线共有三条,故选:C.【点睛】关键点睛:本题的关键是解方程组.24.A【解析】【分析】建立如图所求的直角坐标系,得,设,求出关于直线的对称点坐标,关于轴对称性坐标,由反射性质四点共线,求得直线方程,由在直线上可求得,然后计算即得.【详解】建立如图所求的直角坐标系,得,直线方程为,的重心为,设,关于直线的对称为,则,解得,则,易知关于轴的对称点为,根据光线反射原理知四点共线,∴直线的方程为,即,又直线过,∴,解得或(舍去),,∴,,.故选:A.【点睛】关键点点睛:本题考查直线方程的应用,解题关键是利用对称性,把的三边转化为到同一条直线上,利用直线方程求得点位置,然后得路程的最小值.25.C【解析】【分析】根据直线过定点确定出对于给定的一点,取最大值时且,然后根据点为正方形上任意一点求解出,由此可知.【详解】直线过定点,对于任意确定的点,当时,此时,当不垂直时,过点作,此时,如图所示:因为,所以,所以,由上可知:当确定时,即为,且此时;又因为在如图所示的正方形上运动,所以,当取最大值时,点与重合,此时,所以,故选:C.【点睛】关键点点睛:解答本题的关键在于利用图像分析取最大值时与直线的位置关系,通过位置关系的分析可将问题转化为点到点的距离问题,根据图像可直观求解.26.A【解析】由直线上任意两点,求出其关于原点对称的点,再求出斜率,进而得出所求方程.【详解】点在直线上,则在所求直线上所求直线的斜率,则所求直线方程为故选:A27.C【解析】【分析】根据两条直线平行可得,求出,再利用两平行线之间的距离即可求解.【详解】直线与直线平行,则,且,求得,两直线即为直线与直线,它们之间的距离为,故选:C.28.B【解析】【分析】直接运用点到直线距离公式进行求解即可.【详解】点(2,1)到直线l:x-2y+2=0的距离为,故选:B29.B【解析】【分析】设,则四边形为平行四边形,故而就是的最小值,又的最小值就是.【详解】因为,故,,故,所以,又,所以,故四边形为平行四边形,,因为,当且仅当三点共线时等号成立,的最小值为,选B.【点睛】本题考查坐标平面中线段和的最值,注意利用几何性质把问题转化为一个动点(在直线上)与两个定点之间的连线段的和的最值,这类问题属于中档题.30.C【解析】【分析】由点到直线的距离表示出,利用辅助角公式和绝对值的三角不等式化简得,即可求出的最大值.【详解】由题意,点到直线的距离为,则,其中,,所以当且仅当,时,取得最大值,即.故选:C【点睛】本题主要考查点到直线的距离公式、三角函数性质、辅助角公式和绝对值的三角不等式的应用,考查学生的转化和计算能力,属于中档题.31.A【解析】【分析】先把直线化简得,然后利用两平行线间的距离公式求解即可【详解】由,得.故两平行直线间的距离,故选:A32.A【解析】【分析】由题意结合平行线的距离公式求解其距离即可.【详解】由两平行直线间的距离公式可得其距离为:.故选:A.【点睛】方法点睛:求点到直线的距离时,若给出的直线不是一般式,则应化为一般式;求两平行线之间的距离时,应先将方程化为一般式,且x,y的系数对应相同.33.B【解析】由两直线平行求得,并确定两直线不重合,然后求出两平行线的距离即可得.【详解】∵,∴,解得或,时,两直线方程为,即,,符合,当时,两直线方程,即,,不符合,故选:B.【点睛】易错点睛:本题考查两直线平行,考查平行间距离公式,解题时一是由平行的条件之一求出参数值后要检验两直线是平行的(不重合),二是求出平行线间的距离,确定满足题意,否则易出错.34.A【解析】【分析】利用点关于直线对称点的求法可求得直线上一点关于直线的对称点,代入直线中即可得到对称直线方程.【详解】设直线上一点关于直线对称点的坐标为,则,整理可得:,,即直线关于对称的直线方程为:.故选:A.【点睛】方法点睛:本题考查直线关于对称轴的对称直线的求解,解决思路是将直线上一点坐标,利用其关于对称轴的对称点坐标表示出来,代入原直线即可,核心依然是求解点关于直线的对称点的求解. 求解点关于直线的对称点的基本方法如下:①与连线与直线垂直,即;②中点在直线上,即;③与到直线的距离相等,即;上述三个等量关系中任选两个构成方程组,即可求得对称点坐标.35.C【解析】【分析】设直线上的点关于点的对称点的坐标为,求出,,再代入直线中即可得到对称直线的方程.【详解】设直线上的点关于点的对称点的坐标为,所以,,所以,,将其代入直线中,得到,化简得,故选:C.【点睛】本题主要考查的知识要点:直线的方程和中点坐标公式,属于基础题.36.B【解析】【分析】利用平行线之间的距离列出不等式求解即可.【详解】直线化为,则两直线之间的距离,即,解得.所以实数的取值范围为.故选:B.37.B【解析】利用双曲线的简单性质,以及点到直线的距离列出方程,转化求解即可.【详解】双曲线(,)的右焦点到一条渐近线的距离为可得: 可得 ,即所以双曲线的离心率为: .故选:B.【点睛】本题考查双曲线的简单性质,焦点坐标,渐近线方程,还运用双曲线中焦点到渐近线的距离为以及点到直线的距离公式:.38.AC【解析】【分析】当PQ垂直直线时,PQ最短,即可判断A、D,设出P坐标,根据最短使PQ与直线垂直求解P坐标,即可判断C,由两点式求出直线方程,即可判断B.【详解】解:当PQ垂直直线时,PQ最短,Q到直线的距离为,故A正确;故PQ的长度范围为,,故D错误;设,则,解得,故P为,故C正确;此时直线PQ的方程是,即,故B错误,故选:AC.39.AC【解析】【分析】根据点到直线距离公式进行求解即可.【详解】因为点到直线的距离相等,所以有,化简得:,解得,或,故选:AC40.AB【解析】【分析】由两直线平行可得n,再利用平行直线间的距离公式计算可得m,相加即可得到答案.【详解】由题意,,,所以,所以:,即,由两平行直线间的距离公式得,解得或,所以或.故选:AB【点睛】本题考查两直线的位置关系以及平行直线间的距离公式,考查学生的数学运算能力,是一道容易题.41.AB【解析】【分析】利用点到直线距离公式求解即可.【详解】点A(a,1)到直线3x-4y=1的距离为故,解得或故选:AB42.【解析】【分析】由题知所求式子为与两点间距离的平方,根据已知等式可知直线上的点到直线上点的距离的平方,利用点到直线的距离公式即求.【详解】∵实数a,b,c,d满足,∴,,∴点在直线上,点在直线上,∴的几何意义就是直线上的点到直线上点的距离的平方,故所求最小值为.故答案为:.43.【解析】先确定两直线恒过定点P(2,2),再结合图像四边形的面积S=,整理判断二次函数何时取最小值即可.【详解】由题意知,直线l1,l2恒过定点P(2,2),如图所示,直线l1与y轴的交点为,直线l2与x轴的交点为,所以四边形的面积S=×2×(2-a)+×2×(a2+2)=a2-a+4=,当a=时,面积最小.故答案为:.【点睛】本题解题关键是找出定点,数形结合,将四边形分成两个三角形求面积的表达式,再求最值.44.【解析】【分析】由点到直线距离公式,直接计算,即可得出结果.【详解】由点到直线距离公式,可得:点到直线的距离为.故答案为:【点睛】本题主要考查求点到直线的距离,熟记公式即可,属于基础题型.45.x+y+1=0或x+y-3=0【解析】【分析】根据两直线平行时,直线方程的特点,结合平行线距离公式进行求解即可.【详解】设l1的方程为x+y+C=0(C≠-1),由题意得=,得C=1或C=-3,故所求的直线方程为x+y+1=0或x+y-3=0.故答案为:x+y+1=0或x+y-3=046.【解析】【分析】根据点到直线距离公式,直接求解,即可得出结果.【详解】点到直线的距离为.故答案为:.【点睛】本题考查求点到直线的距离,熟记公式即可,属于基础题型.47.或.【解析】当直线平行于直线或过线段的中点时,满足题意,然后分别利用平行直线的条件和直线方程的点斜式,线段的中点公式求出直线的方程.【详解】解:根据题意,当直线l平行于直线AB或过线段AB的中点时,满足题意,若直线l平行于直线AB,则其斜率,此时直线l的方程为,即,若直线l经过AB的中点时,点,,则AB中点的坐标为,当直线l经过线段AB的中点时,l的方程是,综合可得:直线l的方程为:或,故答案为:或.【点睛】本题表面考查点到直线的距离公式,实际上考查直线的平行和中点公式,直线方程的求法,关键在于转化为直线l平行于直线AB或过线段AB的中点,然后求解.48.(1)y=﹣x+2(2)(﹣2,﹣4)【解析】【分析】(1)直接利用点关于线的对称,求出对称的点的坐标,再利用反射定理,求出直线的方程.(2)根据点关于线对称的性质列出方程组,通过解方程组求得点P'的坐标.(1)如图所示,作点P(6,4)关于轴的对称点的坐标P(6,﹣4),则反射光线所在的直线过点P′和Q,所以kP′Q1,所以直线P′Q的直线方程为y=﹣(x﹣2).所以反射光线QH所在的直线方程为y=﹣x+2.(2)假设P'(x0,y0),由点关于线对称的性质可得:.可得x0=﹣2,y0=﹣4.所以P'(﹣2,﹣4).49.【解析】【分析】直接利用距离公式计算可得;【详解】解:点到直线的距离50.(1);(2)或;(3)【解析】(1)设的斜率为,则的斜率为,两直线的夹角为,不妨设,利用两角差的正切公式计算,利用基本不等式求得最值;(2)设直线,,的斜率分别为,可得,可解出的值,进一步求得直线和直线的方程,联立得点P的坐标;(3)设,,设原点到两直线距离分别为,求出,然后变形利用基本不等式求解.【详解】解:(1)设的斜率为,则的斜率为,两直线的夹角为,不妨设,则,当且仅当时等号成立,此时,,即两直线倾斜角分别为;(2)设直线,,的斜率分别为,则,解得或,当时,直线的方程为,直线的方程为,联立得,当时,直线的方程为,直线的方程为,联立得,故所求为或;(3)设,设原点到两直线距离分别为,则,由于,当且仅当时等号成立,故,,即原点到两直线距离之积的取值范围为.【点睛】方法点睛: “新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解。对于此题中的新概念,对阅读理解能力有一定的要求。但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝.51.(1);(2)证明见解析,.【解析】【分析】(1)结合图形分析可得直线的斜率大于直线PA的斜率,由此可得直线只能与BC、AB相交,设其与BC的交点为Q点,与x轴的交点为R,根据题设条件得到比例关系,列方程求b;(2)设,结合光线反射的性质求出直线ED的斜率,由此可得直线l的方程,进而可得定点坐标.【详解】(1)直线BC的方程为:,直线只能与BC、AB相交,其与BC的交点为Q点,由得,,直线与x轴交点为,,由,即,化简得:,又,,解得:,而,.(2)设,直线AC的方程为:,直线BC的方程为:,设关于直线AC的对称点为,则,解得,同理可得关于直线BC的对称点为,则在直线ED上,所以直线ED的斜率为,的斜率为,l方程为,即,过定点.52.(1) 或;(2) 不存在这样的直线;理由见解析.【解析】【分析】(1)分存在与不存在两种情况讨论,点斜式表示直线方程,利用点到直线距离公式即得解;(2)过点且与原点的距离最大的直线为过点且与垂直的直线,分析即得解【详解】(1)①当直线的斜率不存在时,直线方程为,符合题意.②当直线的斜率存在时,设斜率为,则直线方程为,即.根据题意,得,解得,所以直线方程为.故所求直线方程为或.(2)不存在.理由如下:过点且与原点的距离最大的直线为过点且与垂直的直线,,而,故不存在这样的直线.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览