版高考数学复习解析几何9.2两直线的位置关系真题演练集训理新人教A版
2018版高考数学复习解析几何9.2两直线的位置关系真题演练集训理新人教A版本文简介:2018版高考数学一轮复习第九章解析几何9.2两直线的位置关系真题演练集训理新人教A版1.[2016·四川卷]设直线l1,l2分别是函数f(x)=图象上点P1,P2处的切线,l1与l2垂直相交于点P,且l1,l2分别与y轴相交于点A,B,则△PAB的面积的取值范围是()A.(0,1)B.(0,2)C
2018版高考数学复习解析几何9.2两直线的位置关系真题演练集训理新人教A版本文内容:
2018版高考数学一轮复习
第九章
解析几何
9.2
两直线的位置关系真题演练集训
理
新人教A版
1.[2016·四川卷]设直线l1,l2分别是函数f(x)=图象上点P1,P2处的切线,l1与l2垂直相交于点P,且l1,l2分别与y轴相交于点A,B,则△PAB的面积的取值范围是(
)
A.(0,1)
B.(0,2)
C.(0,+∞)
D.(1,+∞)
答案:A
解析:不妨设P1(x1,ln
x1),P2(x2,-ln
x2),
由于l1⊥l2,所以×=-1,则x1=.
又切线l1:y-ln
x1=(x-x1),
l2:y+ln
x2=-(x-x2),于是A(0,ln
x1-1),B(0,1+ln
x1),所以|AB|=2.
联立
解得xP=.
所以S△PAB=×2×xP=,
因为x1>1,所以x1+>2,
所以S△PAB的取值范围是(0,1),故选A.
2.[2013·新课标全国卷Ⅱ]已知点A(-1,0),B(1,0),C(0,1),直线y=ax+b(a>0)将△ABC分割为面积相等的两部分,则b的取值范围是(
)
A.
(0,1)
B.
C.
D.
答案:B
解析:如图①所示,点F在线段AB上时,
可求得E,
则S△EFB=·=S△ABC=,
整理得a=,
由
可解得≤b0,
则===
≤=4,
当且仅当t=,即t=5时等号成立;
当m=时,=0;
当m>时,t=
==≥=-1,
当且仅当t=,即t=-5时等号成立.
综上可得,(m∈R)的最大值为4,
所以点P(2,1)到直线mx-y-3=0(m∈R)的最大距离是=2.
解法二:对于直线l:mx-y-3=0(m∈R),
令m=0,则有-y-3=0;
令m=1,则有x-y-3=0,
解方程组得
则直线l经过定点Q(0,-3),如图所示.
由原题答图知,当PQ⊥l时,点P(2,1)到直线l的距离取得最大值,此时|PQ|==2,
所以点P(2,1)到直线l的最大距离是2.
[答案]
2
方法探究
受思维定式的影响,很容易想到解法一,这种方法看起来可行,但是在具体求解时很繁琐,解法二应用数形结合的思想,方便简捷,是最优解法,值得学习和借鉴.
专题二
有关直线的距离最值问题
[典例3]
已知直线l:x-2y+8=0和两点A(2,0),B(-2,-4).
(1)在直线l上求一点P,使|PA|+|PB|最小;
(2)在直线l上求一点P,使||PB|-|PA||最大.
[思路分析]
[解]
(1)设A关于直线l的对称点A′(m,n),
则解得
故A′(-2,8).
P为直线l上的一点,则|PA|+|PB|=|PA′|+|PB|≥|A′B|,
当且仅当B,P,A′三点共线时,|PA|+|PB|取得最小值,为|A′B|,
则点P就是直线A′B与直线l的交点,
解得
故所求的点P的坐标为(-2,3).
(2)A,B两点在直线l的同侧,P是直线l上的一点,则||PB|-|PA||≤|AB|,
当且仅当A,B,P三点共线时,||PB|-|PA||取得最大值,为|AB|,
则点P就是直线AB与直线l的交点,
又直线AB的方程为y=x-2,
解得
故所求的点P的坐标为(12,10).
[典例4]
已知点A(3,1),在直线y=x和y=0上各找一点M和N,使△AMN的周长最短,并求出最短周长.
[思路分析]
[解]
由点A(3,1)及直线y=x,可求得点A关于y=x的对称点为点B(1,3),同样可求得点A关于y=0的对称点为点C(3,-1),如图所示.
则|AM|+|AN|+|MN|=|BM|+|CN|+|MN|≥|BC|,
当且仅当B,M,N,C四点共线时,△AMN的周长最短,为|BC|=2.
由B(1,3),C(3,-1)可得,直线BC的方程为2x+y-5=0.
由得
故点M的坐标为.
对于2x+y-5=0,令y=0,得x=,
故点N的坐标为.
故在直线y=x上找一点M,在y=0上找一点N,可使△AMN的周长最短,最短周长为2.
领悟整合
在直线l上找一点P到两定点A,B的距离之和最小,则点P必在线段AB′上,故将l同侧的点利用对称转化为异侧的点;若点P到两定点A,B的距离之差最大,则点P必在AB′的延长线或BA′的延长线上,故将l异侧的点利用对称性转化为同侧的点(A′,B′为点A,B关于l的对称点).