高中数学(人教版必修2)配套练习 第三章3.3.1
高中数学人教版必修二(浙江专版)学案直线的交点坐标与距离公式含答案

∴所求直线方程为 2x+3y+8=0.
题点四:线关于线对称
4.求直线 m:3x-2y-6=0 关于直线 l:2x-3y+1=0 的对称直线 m′的方程.
解:在直线 m 上取一点,如 M(2,0),
则 M(2,0)关于直线 l 的对称点 M′必在直线 m′上.
设对称点为 M′(a,b),则
Error!
4 两点间距离公式
[典例] (1)已知点 A(-3,4),B(2, 3),在 x 轴上找一点 P,使|PA|=|PB|,并求|PA|
的值;
(2)已知 M(x,-4)与点 N(2,3)间的距离为 7 2,求 x 的值.
[解] (1)设点 P 的坐标为(x,0),则有
|PA|= x+32+0-42= x2+6x+25,
A.(-2,1)
B.(-2,5)
C.(2,-5)
D.(4,-3)
解析:选 B 设对称点坐标为(a,b),
Error!解得Error!即 Q(-2,5).
题点三:线关于点对称
3.与直线 2x+3y-6=0 关于点(1,-1)对称的直线方程是( )
-5-
A.3x-2y+2=0
B.2x+3y+7=0
即 x2-4x-45=0,
解得 x1=9 或 x2=-5.
故所求 x 的值为 9 或-5.
若已知两点的坐标 P1(x1,y1),P2(x2,y2),求两点间的距离,可直接应用两点间的距离 公式|P1P2|= x2-x12+y2-y12.若已知两点间的距离,求点的坐标,可设未知数,逆
-3-
用两点间的距离公式列出方程,从而解决问题.
[小试身手] 1.判断下列命题是否正确.(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)过 P1(0,a),P2(0,b)的两点间的距离为 a-b( ) (2)不论 m 取何值,x-y+1=0 与 x-2my+3=0 必相交( ) 答案:(1)× (2)× 2.已知点 A(-2,-1),B(a,3),且|AB|=5,则 a 的值为( ) A.1 B.-5 C.1 或-5 D.-1 或 5 解析:选 C ∵|AB|= a+22+3+12=5, ∴a=-5 或 a=1. 3.两直线 2x+3y-k=0 和 x-ky+12=0 的交点在 y 轴上,那么 k 的值为________.
人教A版高中数学必修2《3.3直线的交点坐标与距离公式 习题3.3》_1

直线与方程复习参考题习题3.3教学设计一、教材分析普通高中课程标准实验教科书(人教社A版)必修2中第三章《直线与方程》是高中阶段学习解析几何的入门章节,在整个高中教学体系中起到承上启下的作用。
课本中3.3复习参考题为本小节《直线的交点坐标与距离公式》的回顾复习提供了指引与素材。
课本109页A组题目为基础题,110页B组题对本小结内容做了一个升华处理,让学生很好的感受数形结合思想以及解析几何的魅力,帮助学生提炼思想方法,也引导学生掌握学习方法,感知数学应用。
二、学情分析在本节课之前学生已学习掌握了有关直线计算的相关知识,如两直线交点、两点间距离公式等,同时也学习了三角函数、平面向量、不等式等有关知识,具备了一定的利用代数方法研究几何问题的能力。
另外我校学生基础知识扎实、代数运算能力较强,思维较活跃,但处理抽象问题的能力还有待进一步提高。
由于学生刚刚学习解析几何,对解析法不够熟练,而且用解析法结合平面几何、三角的知识解决问题的例子不多,综合运用知识的能力不高,所以公式的推导是个难点。
三、教学设计思想本节课为章末复习课第三课时,第一课与第二课已对课本复习参考题的其他题型讲解,并对几个重点问题予以变形拓展。
本节课重点是距离公式的应用,初步培养学生坐标系下数型转化的能力。
在教学中应当帮助学生经历以下过程:先将几何问题代数化用代数语言描述几何要素及其关系,从而转化为代数问题,分析代数的几何意义,最后解决几何问题。
让学生感受解析法解决几何问题的一般过程,体会数形结合思想的运用。
通过创设教学情境,由浅入深循循善诱,带领学生感知数形的巧妙转变,知识间的转化联系。
教学手段上借助现代信息技术和多媒体平台,幻灯片课件,整合教学内容,提高课堂效率,营造生动活泼的教学氛围,使学生在学习中感受成功的喜悦。
四、教学目标设计(一)(一)知识与技能(1)利用代数解决几何问题(2)会利用“数形结合”思想解决问题(二)过程与方法(1)参与公式的探索和推导过程,体会算法思想;(2)通过公式推导的优化,提高类比化归、数形结合的能力;(3)提高观察、分析和解决问题的能力,增强合作交流能力,发展创新意识和提高创造性思维能力。
人教A高中数学必修二课时分层训练:第三章 直线与方程 33 331 332 含解析

第三章 3.3 直线的交点坐标与距离公式3.3.1 两条直线的交点坐标3.3.2 两点间的距离课时分层训练‖层级一‖……………………|学业水平达标|1.直线x +2y -2=0与直线2x +y -3=0的交点坐标是( ) A .(4,1) B .(1,4) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫43,13 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫13,43 解析:选C 由方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +2y -2=0,2x +y -3=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =43,y =13.即直线x +2y -2=0与直线2x +y -3=0的交点坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫43,13.2.过点A (4,a )和点B (5,b )的直线与y =x +m 平行,则|AB |的值为( ) A .6 B. 2 C .2D .不能确定解析:选B 由k AB =1,得b -a1=1, ∴b -a =1. ∴|AB |=(5-4)2+(b -a )2=1+1= 2.3.方程(a -1)x -y +2a +1=0(a ∈R )所表示的直线( ) A .恒过定点(-2,3) B .恒过定点(2,3) C .恒过点(-2,3)和点(2,3)D .都是平行直线解析:选A (a -1)x -y +2a +1=0可化为-x -y +1+a (x +2)=0, 由⎩⎪⎨⎪⎧ -x -y +1=0,x +2=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =3.4.点P (a ,b )关于直线l :x +y +1=0的对称的点仍在l 上,则a +b 等于( ) A .1 B .-1 C .2D .0解析:选B ∵点P (a ,b )关于l :x +y +1=0对称的点仍在l 上,∴点P (a ,b )在直线l 上,∴a +b +1=0,即a +b =-1.5.到A (1,3),B (-5,1)两点的距离相等的动点P 的轨迹方程是( ) A .3x -y -8=0 B .3x +y +4=0 C .3x -y +6=0D .3x +y +2=0解析:选B 解法一:设P (x ,y ), 则(x -1)2+(y -3)2=(x +5)2+(y -1)2,即3x +y +4=0.解法二:到A 、B 两点距离相等的点P 的轨迹就是线段AB 的垂直平分线,AB 中点为M (-2,2),k AB =13,∴k l =-3,l :y -2=-3(x +2),即3x +y +4=0.6.点P (2,5)关于直线x +y =1的对称点的坐标是 . 解析:设对称点坐标是(a ,b ),则⎩⎪⎨⎪⎧b -5a -2·(-1)=-1,a +22+b +52=1.解得a =-4,b=-1,即所求对称点坐标是(-4,-1).答案:(-4,-1)7.经过两直线2x -3y -3=0和x +y +2=0的交点且与直线3x +y -1=0垂直的直线l 的方程为 .解析:由方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x -3y -3=0,x +y +2=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =-35,y =-75.又所求直线与直线3x +y -1=0垂直,故k =13, ∴直线方程为y +75=13⎝ ⎛⎭⎪⎫x +35,即5x -15y -18=0. 答案:5x -15y -18=08.在直线x -y +4=0上求一点P ,使它到点M (-2,-4),N (4,6)的距离相等,则点P 的坐标为 .解析:设P 点的坐标是(a ,a +4), 由题意可知|PM |=|PN |, 即(a +2)2+(a +4+4)2=(a -4)2+(a +4-6)2,解得a =-32,故P 点的坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,52.答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,529.光线从A (-4,-2)点射出,到直线y =x 上的B 点后被直线y =x 反射到y 轴上C 点,又被y 轴反射,这时反射光线恰好过点D (-1,6),求BC 所在的直线方程.解:作出草图,如图所示,设A 关于直线y =x 的对称点为A ′,D 关于y 轴的对称点为D ′,则易得A ′(-2,-4),D ′(1,6).由入射角等于反射角可得A ′D ′所在直线经过点B 与C .故BC 所在的直线方程为y -66+4=x -11+2,即10x -3y +8=0.10.已知两条直线l 1:mx +8y +n =0和l 2:2x +my -1=0,试分别确定m ,n 的值,满足下列条件:(1)l 1与l 2相交于一点P (m,1); (2)l 1∥l 2且l 1过点(3,-1); (3)l 1⊥l 2且l 1在y 轴上的截距为-1.解:(1)把P (m,1)的坐标分别代入l 1,l 2的方程得m 2+8+n =0,2m +m -1=0,解得m =13,n =-739.(2)显然m ≠0.∵l 1∥l 2且l 1过点(3,-1), ∴⎩⎪⎨⎪⎧-m 8=-2m ,3m -8+n =0,解得⎩⎨⎧ m =4,n =-4或⎩⎨⎧m =-4,n =20.(3)由l 1⊥l 2且l 1在y 轴上的截距为-1.当m =0时,l 1的方程为8y +n =0,l 2的方程为2x -1=0.∴-8+n =0,解得n =8.∴m =0,n =8.而m ≠0时,直线l 1与l 2不垂直. 综上可知,m =0,n =8.‖层级二‖………………|应试能力达标|1.直线l :x +2y -1=0关于点(1,-1)对称的直线l ′的方程为( ) A .2x -y -5=0 B .x +2y -3=0 C .x +2y +3=0D .2x -y -1=0解析:选C 由题意得l ′∥l ,故设l ′:x +2y +c =0,在l 上取点A (1,0),则点A (1,0)关于点(1,-1)的对称点是A ′(1,-2),所以1+2×(-2)+c =0,即c =3,故直线l ′的方程为x +2y +3=0,故选C.2.已知平面上两点A (x ,2-x ),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫22,0,则|AB |的最小值为( )A .3 B.13 C .2D.12解析:选D ∵|AB |=⎝⎛⎭⎪⎫x -222+(2-x )2=2⎝⎛⎭⎪⎫x -3242+14≥12,当且仅当x =324时等号成立,∴|AB |min =12.3.无论k 为何值,直线(k +2)x +(1-k )y -4k -5=0都过一个定点,则该定点为( )A .(1,3)B .(-1,3)C .(3,1)D .(3,-1)解析:选D 直线方程可化为(2x +y -5)+k (x -y -4)=0,此直线过直线2x +y -5=0和直线x -y -4=0的交点.由⎩⎪⎨⎪⎧ 2x +y -5=0,x -y -4=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =3,y =-1.因此所求定点为(3,-1).故选D.4.已知点A (3,-1),B (5,-2),点P 在直线x +y =0上,若使|P A |+|PB |取最小值,则P 点坐标是( )A .(1,-1)B .(-1,1) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫135,-135 D .(-2,2)解析:选C 点A (3,-1)关于直线x +y =0的对称点为A ′(1,-3),直线A ′B 的方程为y =14x -134,与x +y =0联立方程组解得⎩⎪⎨⎪⎧x =135,y =-135,所以点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫135,-135. 5.若两直线(m +2)x -y -m =0,x +y =0与x 轴围成三角形,则实数m 的取值范围是 .解析:当直线(m +2)x -y -m =0,x +y =0及x 轴两两不平行,且不共点时,必围成三角形.当m =-2时,(m +2)x -y -m =0与x 轴平行;当m =-3时,(m +2)x -y -m =0与x +y =0平行;当m =0时,三条直线都过原点,所以m 的取值范围为{m |m ≠-3,且m ≠-2,且m ≠0}.答案:{m |m ≠-3,且m ≠-2,且m ≠0}6.已知A (2,1),B (1,2),若直线y =ax 与线段AB 相交,则实数a 的取值范围是 .解析:如图,直线y =ax 的斜率为a 且经过原点O ,∵直线y =ax 与线段AB 相交,∴实数a 的最小值为OA 的斜率,最大值为OB 的斜率,OA 的斜率为12,OB 的斜率为2,故实数a 的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,2.答案:⎣⎢⎡⎦⎥⎤12,27.若直线l :y =kx -3与直线2x +3y -6=0的交点位于第一象限,则实数k 的取值范围是 .解析:解法一:由题意知直线l 过定点P (0,-3), 直线2x +3y -6=0与x ,y 轴的交点分别为A (3,0),B (0,2),如图所示,要使两直线的交点在第一象限, 则直线l 在直线AP 与BP 之间, 而k AP =-3-00-3=33,∴k >33. 解法二:解方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =kx -3,2x +3y -6=0,得⎩⎪⎨⎪⎧x =33+63k +2,y =6k -233k +2.由题意知x =33+63k +2>0且y =6k -233k +2>0.由33+63k +2>0可得3k +2>0,∴6k -23>0,解得k >33. 答案:⎝ ⎛⎭⎪⎫33,+∞8.已知△ABC 的一个顶点A (2,-4),且∠B ,∠C 的角平分线所在直线的方程依次是x +y -2=0,x -3y -6=0,求△ABC 的三边所在直线的方程.解:如图,BE ,CF 分别为∠ABC ,∠ACB 的角平分线,由角平分线的性质,知点A 关于直线BE ,CF 的对称点A ′,A ″均在直线BC 上.∵直线BE 的方程为x +y -2=0, ∴A ′(6,0).∵直线CF 的方程为x -3y -6=0,∴A ″⎝ ⎛⎭⎪⎫25,45.∴直线A ′A ″的方程是y =0-456-25(x -6),即x +7y -6=0,这也是BC 所在直线的方程. 由⎩⎨⎧ x +7y -6=0,x +y -2=0,得B ⎝ ⎛⎭⎪⎫43,23,由⎩⎨⎧x +7y -6=0,x -3y -6=0,得C (6,0), ∴AB 所在直线的方程是7x +y -10=0,AC 所在直线方程是x -y -6=0.。
21人教版高中a版数学同步必修2 第三章3.1~3.3综合拔高练(可编辑word)

3.1~3.3综合拔高练三年模拟练一、选择题1.(2020江西南昌二中高二期末,★★☆)直线x+(a2+1)y-1=0的倾斜角的取值范围是( )A.[135°,180°]B.[45°,135°]C.(0,45°]D.[135°,180°)2.(2020西安电子科技大学附属中学高一期末,★★☆)若A(3,-2)、B(-9,4)、C(x,0)三点共线,则x的值为( )A.1B.-1C.0D.73.(2020湖南雅礼中学高一期末,★★☆)已知直线l:kx-y+2-k=0过定点M,点P(x,y)在直线m:2x+y-1=0上,则|MP|的最小值是( )A.√10B.3√55C.√6D.3√54.(★★☆)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( )A.1B.12C.13D.25.(★★☆)直线l过点A(3,4),且与点B(-3,2)的距离最远,则l的方程为( )A.3x-y-13=0B.3x-y+13=0C.3x+y-13=0D.3x+y+13=0二、填空题6.(2018山东淄博桓台二中高一期末,★★☆)过点P(2,3)且在两坐标轴上的截距相等的直线方程为.7.(★★☆)一条光线沿直线2x-y+2=0入射到直线x+y-5=0后反射,则反射光线所在直线的方程为.三、解答题8.(2018吉林吉化一中高一期末,★★☆)已知△ABC的边AC,AB上的高所在直线的方程分别为2x-3y+1=0,x+y=0,顶点A(1,2),求BC边所在直线的方程.9.(2018广西桂林高一期末,★★☆)已知直线l经过点P(-2,1),且与直线x+y=0垂直.(1)求直线l的方程;(2)若直线m与l平行,且点P到直线m的距离为√2,求直线m的方程.10.(2019江苏扬州中学高一月考,★★☆)设直线l1:mx-2my-6=0与l2:(3-m)x+my+m2-3m=0,且l1∥l2.(1)求l1,l2之间的距离;(2)求l1关于l2对称的直线方程.11.(2019黑龙江哈尔滨三中高二月考,★★☆)已知菱形ABCD的一边所在的直线方程为x-y+4=0,一条对角线的两个端点分别为A(-2,2)和C(4,4).(1)求对角线AC和BD所在直线的方程;(2)求菱形另三边所在直线的方程.答案全解全析三年模拟练一、选择题1.D 易知直线的斜率存在,且为-1a 2+1,由于a 2+1≥1,所以-1a 2+1∈[-1,0),对应的倾斜角的取值范围是[135°,180°).故选D.2.B 由三点共线,可得k AB =k AC ,即4-(-2)-9-3=0-(-2)x -3,解得x=-1,故选B.3.B 解法一:直线l 的方程为kx-y+2-k=0,即k(x-1)-y+2=0,过定点M(1,2),当MP⊥m 时,|MP|有最小值,此时|MP|=√22+12=3√55. 解法二:易知直线l 过定点M(1,2),∵点P(x,y)在直线2x+y-1=0上,∴y=1-2x,∴|MP|=√(x -1)2+(1-2x -2)2 =√5x 2+2x +2=√5(x +15)2+95, 故当x=-15时,|MP|取得最小值3√55,故选B. 4.B ∵直线l 2:2x+4y+2t-3=0即为直线x+2y+2t -32=0,∴直线l 1∥直线l 2. ∴l 1与l 2间的距离d=|t 2-2t -32|√12+22=(t -12)2+54√5≥√54,当且仅当t=12时取等号.∴当l 1与l 2间的距离最短时,t 的值为12.5.C 由已知可知l 是过点A 且与AB 垂直的直线,因为k AB =2-4-3-3=13,所以k l =-3.由直线的点斜式方程得y-4=-3(x-3),即3x+y-13=0.二、填空题6.答案 x+y-5=0或3x-2y=0解析 若截距不为0,则可设直线方程为x a +y a =1,把P(2,3)代入得2a +3a =1,解得a=5,故直线方程为x+y-5=0;若截距为0,则可设直线方程为y=kx,k≠0,把P(2,3)代入得3=2k,即k=32,故直线方程为3x-2y=0. 综上,所求直线方程为x+y-5=0或3x-2y=0.7.答案 x-2y+7=0解析 由{2x -y +2=0,x +y -5=0解得{x =1,y =4,记为点A(1,4).在直线2x-y+2=0上任取一点P(0,2),设点P 关于直线x+y-5=0对称的点为P'(a,b),则{a 2+b+22-5=0,b -2a -0×(-1)=-1,解得{a =3,b =5,所以P'(3,5),于是反射光线所在直线就是直线AP',其方程为y-4=4-51-3(x-1),整理得x-2y+7=0.三、解答题 8.解析 因为AC 边上的高所在直线的方程为2x-3y+1=0,所以直线AC 的斜率为-32. 所以直线AC 的方程为y-2=-32(x-1),即3x+2y-7=0.同理,直线AB 的方程为x-y+1=0.由{3x +2y -7=0,x +y =0得顶点C 的坐标为(7,-7).由{x -y +1=0,2x -3y +1=0得顶点B 的坐标为(-2,-1). 所以直线BC 的斜率为-1-(-7)-2-7=-23. 所以直线BC 的方程为y+1=-23(x+2),即2x+3y+7=0.9.解析 (1)由题意知直线l 的斜率为1,故直线l 的方程为y-1=x+2,即x-y+3=0.(2)由直线m 与直线l 平行,可设直线m 的方程为x-y+c=0(c≠3), 由点到直线的距离公式得√12+(-1)=√2,即|c-3|=2,解得c=1或c=5.故直线m 的方程为x-y+1=0或x-y+5=0.10.解析 (1)由直线l 1的方程可以得到m≠0,由l 1∥l 2,得m 3-m =-2mm ≠-6m 2-3m ,∴m=6,∴l 1:x-2y-1=0,l 2:x-2y-6=0, ∴l 1,l 2之间的距离d=√12+(-2)=√5.(2)因为l 1∥l 2,所以不妨设l 1关于l 2对称的直线方程为l 3:x-2y+λ=0,λ≠-1且λ≠-6,易知l 2到l 1的距离等于l 2到l 3的距离,任取l 2上一点(6,0),则d=√12+(-2)=√5,故λ=-11或λ=-1(舍).∴l 3的直线方程为x-2y-11=0 .11.解析 (1)因为A(-2,2)和C(4,4),所以设AC 的方程为y=kx+b,则{2=-2k +b ,4=4k +b ,解得{k =13,b =83.所以直线AC 的方程为y=13x+83,即x-3y+8=0. 设线段AC 的中点为M,则M(1,3),因为四边形ABCD 为菱形,所以对角线BD 与AC 垂直且平分,易知与线段AC 垂直平分的直线的斜率k=-3,所以BD 所在直线的方程为y=-3(x-1)+3 ,即3x+y-6=0.(2) 因为A(-2,2)在直线x-y+4=0上,不妨设x-y+4=0是AB 所在直线的方程,则直线DC 与直线AB 平行且过点C,所以DC 所在直线的方程为x-y=0.联立直线AB 与直线BD 的方程,得{y =x +4,y =-3x +6,解得{x =12,y =92.所以B (12,92). 所以BC 所在直线的方程为x+7y-32=0.因为BC∥AD,两条直线斜率相等,且直线AD 经过A,所以设AD 所在直线的方程为x+7y+b=0,b≠-32,代入A 点坐标,解得b=-12.所以AD 所在直线的方程为x+7y-12=0.综上,另外三条直线的方程分别为x-y=0,x+7y-32=0,x+7y-12=0.。
人教版高中数学必修2第三章直线与方程-《3.3.1两条直线的交点坐标》教案_001

3.3.1 两条直线的交点坐标教学目的:使学生了解两条直线交点坐标的求法,会联立两条直线所表示的方程成方 程组求交点坐标。
教学重点:两直线交点坐标的求法。
教学难点:两直线交点坐标的求法。
教学过程一、复习提问平面内两条直线有什么位置关系?空间里呢?二、新课已知两条直线l 1:A 1x +B 1y +C 1=0l 2:A 2x +B 2y +C 2=0如何求它们的交点坐标呢?一般地将它们联立成方程组,若方程组有唯一的解,则两条直线相交,此解就是 交点的坐标;若方程组无解,则两条直线无公共点,此时两直线平行。
例1、求下列两条直线的交点坐标:l 1:3x +4y -2=0l 2:2x +y +2=0解:解方程组:⎩⎨⎧=++=-+0220243y x y x ,解得:⎩⎨⎧=-=22y x 所以两条直线的交点是M (-2,2)。
探究:当λ变化时,方程3x +4y -2+λ(2x +y +2)=0表示什么图形?图形有何特点?例2、判断下列各对直线的位置关系,如果相交,求出交点坐标:(1)l 1:x -y =0, l 2:3x +3y -10=0(2)l 1:3x -y +4=0, l 2:6x -2y =0(3)l 1:3x +4y -5=0, l 2:6x +8y -10=0解:(1)解方程组:⎩⎨⎧=-+=-010330y x y x ,解得:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==3535y x 所以,l 1,l 2相交,交点是M (35,35) (2)解方程组:⎩⎨⎧=-=+-026043y x y x ,①×2-② 得:9=0,矛盾!方程组无解,所以两直线无交点,l 1∥l 2(3)解方程组::⎩⎨⎧=-+=-+010860543y x y x ,①×2得:6x +8y -10=0,两个方程可以化为同一个方程,即它们表示同一条直线,l 1,l 2重合。
高中数学(人教版必修2)配套练习 第三章3.2.3

3.2.3 直线的一般式方程一、基础过关1.直线(2m 2-5m +2)x -(m 2-4)y +5m =0的倾斜角为45°,则m 的值为( ) A .-2 B .2C .-3D .3 2.直线l 的方程为Ax +By +C =0,若直线l 过原点和二、四象限,则 ( ) A .C =0,B >0B .A >0,B >0,C =0 C .AB <0,C =0D .AB >0,C =03.直线x +2ay -1=0与(a -1)x +ay +1=0平行,则a 的值为( ) A.32 B.32或0 C .0 D .-2或0 4.直线l 过点(-1,2)且与直线2x -3y +4=0垂直,则l 的方程是( ) A .3x +2y -1=0B .3x +2y +7=0C .2x -3y +5=0D .2x -3y +8=0 5.已知直线(a +2)x +(a 2-2a -3)y -2a =0在x 轴上的截距为3,则该直线在y 轴上的截距为________. 6.若直线l 1:x +ay -2=0与直线l 2:2ax +(a -1)y +3=0互相垂直,则a 的值为________.7.根据下列条件分别写出直线的方程,并化为一般式方程:(1)斜率为3,且经过点A (5,3);(2)过点B (-3,0),且垂直于x 轴;(3)斜率为4,在y 轴上的截距为-2;(4)在y 轴上的截距为3,且平行于x 轴;(5)经过C (-1,5),D (2,-1)两点;(6)在x 轴,y 轴上截距分别是-3,-1.8.利用直线方程的一般式,求过点(0,3)并且与坐标轴围成三角形的面积是6的直线方程.二、能力提升9.直线l 1:ax -y +b =0,l 2:bx -y +a =0(a ≠0,b ≠0,a ≠b )在同一坐标系中的图形大致是 ( )10.直线ax+by+c=0 (ab≠0)在两坐标轴上的截距相等,则a,b,c满足() A.a=b B.|a|=|b|且c≠0C.a=b且c≠0 D.a=b或c=011.已知A(0,1),点B在直线l1:x+y=0上运动,当线段AB最短时,直线AB的一般式方程为________________.12.已知直线l1:(m+3)x+y-3m+4=0,l2:7x+(5-m)y-8=0,问当m为何值时,直线l1与l2平行.三、探究与拓展13.已知直线l:5ax-5y-a+3=0.(1)求证:不论a为何值,直线l总经过第一象限;(2)为使直线不经过第二象限,求a的取值范围.答案1.D 2.D 3.A 4.A5.-4156.0或-17.解 (1)由点斜式方程得y -3=3(x -5), 即3x -y +3-53=0.(2)x =-3,即x +3=0.(3)y =4x -2,即4x -y -2=0.(4)y =3,即y -3=0.(5)由两点式方程得y -5-1-5=x -(-1)2-(-1), 即2x +y -3=0.(6)由截距式方程得x -3+y -1=1,即x +3y +3=0. 8.解 设直线为Ax +By +C =0,∵直线过点(0,3),代入直线方程得3B =-C ,B =-C 3. 由三角形面积为6,得|C 2AB|=12, ∴A =±C 4,∴方程为±C 4x -C 3y +C =0, 所求直线方程为3x -4y +12=0或3x +4y -12=0.9.C 10.D11.x -y +1=012.解 当m =5时,l 1:8x +y -11=0,l 2:7x -8=0. 显然l 1与l 2不平行,同理,当m =-3时,l 1与l 2也不平行.当m ≠5且m ≠-3时,l 1∥l 2⇔⎩⎨⎧-(m +3)=7m -53m -4≠85-m , ∴m =-2.∴m 为-2时,直线l 1与l 2平行.13.(1)证明 将直线l 的方程整理为y -35=a (x -15),∴l 的斜率为a ,且过定点A (15,35).而点A (15,35)在第一象限,故l 过第一象限.∴不论a 为何值,直线l 总经过第一象限.(2)解 直线OA 的斜率为k =35-015-0=3.∵l 不经过第二象限,∴a ≥3.。
高中数学(人教版A版必修二)配套课时作业第3章3.3.2
3.3.2 两点间的距离一、基础过关1.已知点A (-3,4)和B (0,b ),且|AB |=5,则b 等于( ) A .0或8B .0或-8C .0或6D .0或-6 2.设点A 在x 轴上,点B 在y 轴上,AB 的中点是P (2,-1),则|AB |等于( ) A .5 B .42 C .2 5 D .210 3.已知△ABC 的顶点A (2,3),B (-1,0),C (2,0),则△ABC 的周长是 ( )A .2 3B .3+23C .6+3 2D .6+210 4.已知点A (1,2),B (3,1),则到A ,B 两点距离相等的点的坐标满足的条件是 ( ) A .4x +2y =5B .4x -2y =5C .x +2y =5D .x -2y =5 5. 已知点A (x,5)关于点C (1,y )的对称点是B (-2,-3),则点P (x ,y )到原点的距离是_______.6.点M 到x 轴和到点N (-4,2)的距离都等于10,则点M 的坐标为______________.7.已知直线l :y =-2x +6和点A (1,-1),过点A 作直线l 1与直线l 相交于B 点,且|AB |=5,求直线l 1的方程.8.求证:三角形的中位线长度等于底边长度的一半.二、能力提升9.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 的坐标是( )A .(-1,0)B .(1,0) C.⎝⎛⎭⎫225,0 D.⎝⎛⎭⎫0,225 10.设A ,B 是x 轴上两点,点P 的横坐标为2,且|P A |=|PB |,若直线P A 的方程为x -y +1=0,则直线PB 的方程为( ) A .x +y -5=0B .2x -y -1=0C .2y -x -4=0D .2x +y -7=0 11.等腰△ABC 的顶点是A (3,0),底边长|BC |=4,BC 边的中点是D (5,4),则此三角形的腰长为________.12.△ABC 中,D 是BC 边上任意一点(D 与B ,C 不重合),且|AB |2=|AD |2+|BD |·|DC |.求证:△ABC 为等腰三角形.三、探究与拓展13.已知直线l 过点P (3,1)且被两平行直线l 1:x +y +1=0,l 2:x +y +6=0截得的线段长为5,求直线l 的方程.答案1.A 2.C 3.C 4.B 5.17 6.(2,10)或(-10,10)7.解 由于B 在l 上,可设B 点坐标为(x 0,-2x 0+6). 由|AB |2=(x 0-1)2+(-2x 0+7)2=25,化简得x 20-6x 0+5=0,解得x 0=1或5.当x 0=1时,AB 方程为x =1,当x 0=5时,AB 方程为3x +4y +1=0.综上,直线l 1的方程为x =1或3x +4y +1=0.8.证明 如图所示,D ,E 分别为边AC 和BC 的中点,以A 为原点,边AB 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系. 设A (0,0),B (c,0),C (m ,n ),则|AB |=c ,又由中点坐标公式,可得D ⎝⎛⎭⎫m 2,n 2,E ⎝⎛⎭⎫c +m 2,n 2,所以|DE |=c +m 2-m 2=c 2, 所以|DE |=12|AB |. 即三角形的中位线长度等于底边长度的一半.9.B 10.A11.2 612.证明 作AO ⊥BC ,垂足为O ,以BC 所在直线为x 轴,以OA 所在直线为y 轴,建立直角坐标系(如右图所示).设A (0,a ),B (b,0),C (c,0),D (d,0).因为|AB |2=|AD |2+|BD |·|DC |,所以,由距离公式可得 b 2+a 2=d 2+a 2+(d -b )(c -d ),即-(d -b )(b +d )=(d -b )(c -d ).又d -b ≠0,故-b -d =c -d ,即-b =c .所以|AB |=|AC |,即△ABC 为等腰三角形.13.解 设直线l 与直线l 1,l 2分别相交于A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)两点, 则x 1+y 1+1=0,x 2+y 2+6=0,两式相减,得(x 1-x 2)+(y 1-y 2)=5①又(x 1-x 2)2+(y 1-y 2)2=25 ②联立①②可得⎩⎪⎨⎪⎧ x 1-x 2=5y 1-y 2=0或⎩⎪⎨⎪⎧x 1-x 2=0y 1-y 2=5, 由上可知,直线l 的倾斜角分别为0°和90°,故所求的直线方程为x =3或y =1.。
[精品]新人教版必修二高中数学同步习题第三章3.3.1和答案
§3.3直线的交点坐标与距离公式3.3.1 两条直线的交点坐标一、基础过关1.两直线2x-y+k=0和4x-2y+1=0的位置关系为( )A.垂直B.平行C.重合 D.平行或重合2.经过直线2x-y+4=0与x-y+5=0的交点,且垂直于直线x-2y=0的直线的方程是( ) A.2x+y-8=0 B.2x-y-8=0C.2x+y+8=0 D.2x-y+8=03.直线ax+2y+8=0,4x+3y=10和2x-y=10相交于一点,则a 的值为( )A.1 B.-1 C.2 D.-2 4.两条直线l1:2x+3y-m=0与l2:x-my+12=0的交点在y轴上,那么m的值为( )A.-24 B.6 C.±6 D.以上答案均不对5.若集合{(x,y)|x+y-2=0且x-2y+4=x,y)|y=3x+b},则b=________.6.已知直线l过直线l1:3x-5y-10=0和l2:x+y+1=0的交点,且平行于l3:x+2y-5=0,则直线l的方程是______________.7.判断下列各题中直线的位置关系,若相交,求出交点坐标.(1)l 1:2x +y +3=0,l 2:x -2y -1=0; (2)l 1:x +y +2=0,l 2:2x +2y +3=0; (3)l 1:x -y +1=0,l 2:2x -2y +2=0.8.求经过两直线2x +y -8=0与x -2y +1=0的交点,且在y 轴上的截距为在x 轴上截距的两倍的直线l 的方程. 二、能力提升9.若两条直线2x -my +4=0和2mx +3y -6=0的交点位于第二象限,则m 的取值范围是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,2 B .(0,2) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,0D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤-32,2 10.直线l 与两直线y =1和x -y -7=0分别交于A ,B 两点,若线段AB 的中点为M (1,-1),则直线l 的斜率为 ( )A.32B.23 C .-32 D .-23 11.当a 取不同实数时,直线(2+a )x +(a -1)y +3a =0恒过一个定点,这个定点的坐标为________.12.在△ABC 中,BC 边上的高所在直线的方程为x -2y +1=0,∠A的角平分线所在直线的方程为y =0,若点B 的坐标为(1,2),求点A 和点C 的坐标.三、探究与拓展13.一束平行光线从原点O (0,0)出发,经过直线l :8x +6y =25反射后通过点P(-4,3),求反射光线与直线l的交点坐标.答案1.D 2.A 3.B 4.C 5.26.8x +16y +21=07.解 (1)21≠1-2,所以方程组有唯一解,两直线相交,交点坐标为(-1,-1).(2)12=12≠23,所以方程组没有解,两直线平行. (3)12=-1-2=12,方程组有无数个解,两直线重合. 8.解 (1)2x +y -8=0在x 轴、y 轴上的截距分别是4和8,符合题意.(2)当l 的方程不是2x +y -8=0时, 设l :(x -2y +1)+λ(2x +y -8)=0, 即(1+2λ)x +(λ-2)y +(1-8λ)=0. 据题意,1+2λ≠0,λ-2≠0.令x =0,得y =-1-8λλ-2;令y =0,得x =-1-8λ1+2λ.∴-1-8λλ-2=2·⎝ ⎛⎭⎪⎫-1-8λ1+2λ 解之得λ=18,此时y =23x .即2x -3y =0.∴所求直线方程为2x +y -8=0或2x -3y =0. 9.A 10.D 11.(-1,-2)12.解 如图所示,由已知,A 应是BC 边上的高线所在直线与∠A的角平分线所在直线的交点.由⎩⎪⎨⎪⎧x -2y +1=0y =0,得⎩⎪⎨⎪⎧y =0x =-1,故A (-1,0).又∠A 的角平分线为x 轴, 故k AC =-k AB =-1,∴AC 所在直线方程为y =-(x +1),又k BC =-2,∴BC 所在直线方程为y -2=-2(x -1),由⎩⎪⎨⎪⎧y =-x +y -2=-x -,得⎩⎪⎨⎪⎧x =5y =-6,故C 点坐标为(5,-6).13.解 设原点关于l 的对称点A 的坐标为(a ,b ),由直线OA 与l垂直和线段AO 的中点在l 上得⎩⎪⎨⎪⎧b a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-43=-18×a 2+6×b 2=25,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =4b =3,∴A 的坐标为(4,3).∵反射光线的反向延长线过A (4,3),又由反射光线过P (-4,3),两点纵坐标相等,故反射光线所在直线方程为y =3.由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =38x +6y =25,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =78y =3,∴反射光线与直线l 的交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫78,3.。
《创新设计》2015-2016学年(人教版,必修二)高中数学第三章直线与方程3.3.1
课堂讲义
法二 设过直线 l1、l2 交点的直线方程为 x+3y-3+λ(x-y+1)=0(λ∈R), 即(λ+1)x+(3-λ)y+λ-3=0, 由题意可知,λλ+ -13=-2,解得 λ=35, 所以所求直线方程为83x+34y-43=0, 即 2x+y-1=0.
课堂讲义
• 要点二 两点间距离公式的应用 • 例2 已知△ABC三顶点坐标A(-3,1)、B(3,
课堂讲义
•规律方法 (1)法一是常规方法,思路自然, 但计算量稍大,法二运用了交点直线系,是待 定系数法,计算简单,但要注意判断原点(0,0) 不能在直线2x+y+2=0上.否则,会出现λ的 取值不确定的情形. •(2)过直线l1:A1x+B1y+C1=0,l2:A2x+B2y+ C2=0交点的直线系有两种:①λ1(A1x+B1y+C1) +λ2(A2x+B2y+C2)=0可表示过l1、l2交点的所 有直线; •②A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0不能表示 直线l2.
课堂讲义
• 跟踪演练1 (2014·潍坊高一检测)求经过直 线l1:x+3y-3=
• 0,l2:x-y+1=0的交点且平行于直线2x+ •解y程-法.3一=由0的xx+ -直3y+y线-1方3==00,, 得yx==10,,
∴直线 l1 与 l2 的交点坐标为(0,1), 再设平行于直线 2x+y-3=0 的直线方程为 2x+y+c=0, 把(0,1)代入所求的直线方程,得 c=-1, 故所求的直线方程为 2x+y-1=0.
预习导学
[预习导引] 1.两条直线的交点
已知两条直线 l1:A1x+B1y+C1=0;l2:A2x+B2y+C2=0. 若两直线的方程联立,得方程组AA12xx++BB12yy++CC12==00 .若方程 组有___唯__一__解______,则两条直线相交;若方程组无解,则 两条直线_平__行___.若方程组有无穷多个解,则两条直线重 合.
高中数学必修2第三章课后习题解答
(2)因为 k3
1 5
,k4
5 ,所以 k3k4
1,因此,直线 l3
与 l4 垂直.
2、解:经过
A,B
的直线的斜率 kAB
1 m
,经过
m 1
P,Q
的直线的斜率 kPQ
1
.
3
(1)由
AB∥PQ
得,
1 m m 1
1 3
,解得
m
1 2
.所以,当
m
1 2
时,直线
AB
与
PQ
平行;
(2)由 AB⊥PQ 得, 1 m 1 1,解得 m 2 .所以,当 m 2 时,直线 AB 与 PQ 垂直. m1 3
直线
CD 的斜率 kCD
y ,直线 x3
CB
的斜率 kCB
2 ,直线
AD
的斜率 kAD
y 1. x 1
由
CD⊥AB,且
CB∥AD,得
x y x
y 3 1 1
3 2
1
,解得
x
0,
y
1
,所以,点
D
的坐标为
0,1
.
新课程标准数学必修 2 第三章课后习题解答 (第 2页共 7 页)
B 组 1、解:因为点 P 在 x 轴上,所以设点 P 的坐标为 x, 0 .
2 x3
; kAC
y5 4
因为 A,B,C 三点都在斜率为 2 的直线上,
所以
x
2
3
2
;
y5 4
2
,解得
x
4,
y
3
.
4、解:(1)经过 A,B 两点直线的斜率 k 3m 6 .由题意,得 3m 6 12 .
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§3.3 直线的交点坐标与距离公式
3.3.1 两条直线的交点坐标
一、基础过关
1.两直线2x -y +k =0和4x -2y +1=0的位置关系为
( )
A .垂直
B .平行
C .重合
D .平行或重合
2.经过直线2x -y +4=0与x -y +5=0的交点,且垂直于直线x -2y =0的直线的方程是
( )
A .2x +y -8=0
B .2x -y -8=0
C .2x +y +8=0
D .2x -y +8=0
3.直线ax +2y +8=0,4x +3y =10和2x -y =10相交于一点,则a 的值为 ( )
A .1
B .-1
C .2
D .-2
4.两条直线l 1:2x +3y -m =0与l 2:x -my +12=0的交点在y 轴上,那么m 的值为( )
A .-24
B .6
C .±6
D .以上答案均不对
5.若集合{(x ,y )|x +y -2=0且x -2y +4=0}{(x ,y )|y =3x +b },则b =________.
6.已知直线l 过直线l 1:3x -5y -10=0和l 2:x +y +1=0的交点,且平行于l 3:x +2y -5=0,则直线l 的方程是______________.
7.判断下列各题中直线的位置关系,若相交,求出交点坐标.
(1)l 1:2x +y +3=0,l 2:x -2y -1=0;
(2)l 1:x +y +2=0,l 2:2x +2y +3=0;
(3)l 1:x -y +1=0,l 2:2x -2y +2=0.
8.求经过两直线2x +y -8=0与x -2y +1=0的交点,且在y 轴上的截距为在x 轴上截距的两倍的直线l 的方程.
二、能力提升
9.若两条直线2x -my +4=0和2mx +3y -6=0的交点位于第二象限,则m 的取值范围是
( )
A.⎝ ⎛⎭
⎪⎫-32,2 B .(0,2)
C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-32,0
D.⎣⎢⎡⎦
⎥⎤-32,2 10.直线l 与两直线y =1和x -y -7=0分别交于A ,B 两点,若线段
AB 的中点为M (1,
-1),则直线l 的斜率为
( )
A.32
B.23 C .-32 D .-23
11.当a 取不同实数时,直线(2+a )x +(a -1)y +3a =0恒过一个定点,
这个定点的坐标为________.
12.在△ABC 中,BC 边上的高所在直线的方程为x -2y +1=0,∠A
的角平分线所在直线的方程为y =0,若点B 的坐标为(1,2),求点A 和点C 的坐标.
三、探究与拓展
13.一束平行光线从原点O (0,0)出发,经过直线l :8x +6y =25反射
后通过点P (-4,3),求反射光线与直线l 的交点坐标.
答案
1.D 2.A 3.B 4.C
5.2
6.8x +16y +21=0
7.解 (1)21≠1-2
,所以方程组有唯一解,两直线相交,交点坐标为(-1,-1).
(2)12=12≠23,所以方程组没有解,两直线平行.
(3)12=-1-2
=12,方程组有无数个解,两直线重合. 8.解 (1)2x +y -8=0在x 轴、y 轴上的截距分别是4和8,符合题意.
(2)当l 的方程不是2x +y -8=0时,
设l :(x -2y +1)+λ(2x +y -8)=0,
即(1+2λ)x +(λ-2)y +(1-8λ)=0.
据题意,1+2λ≠0,λ-2≠0.
令x =0,得y =-1-8λλ-2
; 令y =0,得x =-1-8λ1+2λ
. ∴-1-8λλ-2=2·⎝ ⎛⎭
⎪⎫-1-8λ1+2λ
解之得λ=18,此时y =23x .
即2x -3y =0.
∴所求直线方程为2x +y -8=0或2x -3y =0.
9.A 10.D
11.(-1,-2)
12.解 如图所示,由已知,A 应是BC 边上的高线所在直线与∠A
的角平分线所在直线的交点.
由⎩⎪⎨⎪⎧ x -2y +1=0y =0,得⎩
⎪⎨⎪⎧ y =0x =-1, 故A (-1,0).
又∠A 的角平分线为x 轴,
故k AC =-k AB =-1,
∴AC 所在直线方程为y =-(x +1),
又k BC =-2,∴BC 所在直线方程为y -2=-2(x -1),
由⎩⎪⎨⎪⎧ y =-(x +1)y -2=-2(x -1),得⎩⎪⎨⎪⎧ x =5y =-6
, 故C 点坐标为(5,-6).
13.解 设原点关于l 的对称点A 的坐标为(a ,b ),由直线OA 与l 垂
直和线段AO 的中点在l 上得
⎩⎪⎨⎪⎧ b a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫-43=-18×a 2+6×b 2=25,解得⎩⎪⎨⎪⎧
a =4
b =3, ∴A 的坐标为(4,3).
∵反射光线的反向延长线过A (4,3),
又由反射光线过P (-4,3),两点纵坐标相等,故反射光线所在直线方程为y =3.
由方程组⎩⎪⎨⎪⎧ y =38x +6y =25,解得⎩⎨⎧ x =78y =3
, ∴反射光线与直线l 的交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫78,3.。