大千教育课时作业(四十五)两直线的位置关系与点到直线的距离1.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=02.点A(1,1)到直线xcosθ+ysinθ-2=0的距离的最大值是()A.2B.2-2C.2+2D.43.在△ABC中,已知角A,B,C所对的边依次为a,b,c,且2lgsinB=lgsinA+lgsinC,则两条直线l1:xsin2A+ysinA=a与l2:xsin2B+ysinC=c的位置关系是()A.平行B.重合C.垂直D.相交不垂直4.对任意实数a,直线y=ax-3a+2所经过的定点是()A.(2,3)B.(3,2)C.(-2,3)D.(3,-2)5.点P(m-n,-m)到直线xm+yn=1的距离等于()A.m2+n2B.m2-n2C.n2-m2D.m2±n26.已知直线l1:(k-3)x+(4-k)y+1=0与l2:2(k-3)x-2y+3=0平行,则k的值是()A.1或3B.1或5C.3或5D.1或27.直线2x+11y+16=0关于点P(0,1)对称的直线方程方程是()A.2x+11y+38=0B.2x+11y-38=0C.2x-11y-38=0D.2x-11y+16=08.已知0k4,直线l1:kx-2y-2k+8=0和直线l2:2x+k2y-4k2-4=0与两坐标轴围成一个四边形,则使得这个四边形面积最小的k值为()A.18B.14C.12D.29.若直线x-2y+5=0与直线2x+my-6=0互相垂直,则实数m=________.10.点A(2,3),点B在x轴上,点C在y轴上,则△ABC周长的最小值是________.11.若直线m被两平行线l1:x-y+1=0与l2:x-y+3=0所截得的线段的长为22,则m的倾斜角可以是:①15°;②30°;③45°;④60°;⑤75°.其中正确答案的序号是________.(写出所有正确答案的序号)12.(13分)已知三条直线l1:4x+y=4,l2:mx+y=0,l3:2x-3my=4,试判断这三条直线能否构成一个三角形?若不能,求出对应的实数m的值,并指出原因.选做题:13.(12分)设直线l1:y=k1x+1,l2:y=k2x-1,其中实数k1,k2满足k1k2+2=0.(1)证明l1与l2相交;(2)证明l1与l2的交点在椭圆2x2+y2=1上.课时作业(四十五)1.A[解析]由已知可得l斜率为-32,由点斜式方程得l:y-2=-32(x+1),即3x+2y-1=0.2.C[解析]由条件得d=|cosθ+sinθ-2|=2sinπ4+θ-2,得最大值为2+2.3.B[解析]由已知得sin2B=sinAsinC,故sin2Asin2B=sinAsinC,从而两直线方程的系数之比都相等,所以两直线重合.4.B[解析]直线系恒过定点,说明对任意的实数a,这个点的坐标都能使方程成立,只要按照实数a,把这个方程进行整理,确定无论实数a取何值,方程都能成立的条件即可.直线方程即y-2=a(x-3),因此当x-3=0且y-2=0时,这个方程恒成立,故直线系恒过定点(3,2).【能力提升】5.A[解析]把直线方程化为nx+my-mn=0,根据点到直线的距离公式得d=|nm-n+m-m-mn|m2+n2=m2+n2m2+n2=m2+n2.6.C[解析]利用两直线平行的充要条件得(k-3)×(-2)-2(4-k)(k-3)=0,解得k=3或k=5.7.B[解析]解题的关键是中心对称的两直线互相平行,并且两直线与对称中心的距离相等.设所求直线的方程为2x+11y+C=0,由点到直线的距离公式可得|0+11+16|22+112=|0+11+C|22+112,所以C=16(舍去)或C=-38.8.A[解析]直线l1的方程可以化为k(x-2)-2y+8=0,该直线系过定点M(2,4),与两坐标轴的交点坐标是A2k-8k,0,B(0,4-k);直线l2的方程可以化为(2x-4)+k2(y-4)=0,该直线系过定点M(2,4),与两坐标轴的交点坐标是C(2k2+2,0),D0,4+4k2.结合0k4可以知道这个四边形是OBMC,如图所示,连接OM,则四边形OBMC的面积是△OBM,△OCM的面积之和,故四边形OBMC的面积是12×(4-k)×2+12(2k2+2)×4=4k2-k+8,故当k=18时两直线所围成的四边形面积最小.9.1[解析]∵直线x-2y+5=0与直线2x+my-6=0垂直,∴1×2-2×m=0,即m=1.10.213[解析]由于三角形是折线围成的,直接求△ABC周长的最小,需要求三个含有变量的二次根式和的最小值,显然不好办,根据关于直线对称的两点到直线上任意一点的距离相等,把三角形的周长转化为点A关于两条坐标轴的对称点和点B,C所连折线的长度,根据两点之间线段最短可解.点A关于x,y轴的对称点分别是A1(2,-3),A2(-2,3),根据对称性A1B=AB,A2C=AC,故AB+BC+CA=A1B+BC+CA2≥A1A2=213.11.①⑤[解析]两平行线间的距离为d=|3-1|1+1=2,如图,可知直线m与l1,l2的夹角为30°,l1,l2的倾斜角为45°,所以直线m的倾斜角等于30°+45°=75°或45°-30°=15°.故填写①⑤.12.[解答](1)当有两条直线平行时,三直线不能构成三角形,由于l2∥l3不可能,∴①若l1∥l2,则m4=1,∴m=4;②若l1∥l3,则24=-3m1,∴m=-16;(2)当三直线过同一点时,不能构成三角形,此时,由4x+y=4,mx+y=0,得两直线的交点是A44-m,-4m4-m(m≠4),代入第三条直线方程解得m=23,或m=-1;综合(1)(2)所述,当m=-1,m=-16,m=23或m=4时,三直线不能构成三角形,而在其余情况下,三直线总能构成三角形.【难点突破】13.[解答](1)证明:反证法,假设l1与l2不相交,则l1与l2平行,有k1=k2,代入k1k2+2=0,得k21+2=0.此与k1为实数的事实相矛盾.从而k1≠k2,即l1与l2相交.(2)证明:证法一:由方程组y=k1x+1,y=k2x-1,解得交点P的坐标(x,y)为x=2k2-k1,y=k2+k1k2-k1,而2x2+y2=22k2-k12+k2+k1k2-k12=8+k22+k21+2k1k2k22+k21-2k1k2=k21+k22+4k21+k22+4=1.此即表明交点P(x,y)在椭圆2x2+y2=1上.证法二:交点P的坐标(x,y)满足y-1=k1x,y+1=k2x,故知x≠0.从而k1=y-1x,k2=y+1x.代入k1k2+2=0,得y-1x·y+1x+2=0.整理后,得2x2+y2=1,所以交点P在椭圆2x2+y2=1上.