資源簡介 2.3.1 兩條直線的交點坐標、兩點間的距離公式【第一練】【試題來源】來自人教A,人教B,蘇教版,北師大版的課本試題,進行整理和組合;【試題難度】本次訓練試題基礎,適合學完新知識后的訓練,起到鞏固和理解新知識的目的.【目標分析】1.求兩直線的交點坐標,由交點坐標判斷直線位置關系,培養邏輯推理、直觀想象和數學運算素養,如第1題、第4題、第8題、第11題、第12題;2.考查兩點間距離公式及其應用,發展直觀想象,邏輯推理和數學運素養,如第2題、第3題、第5題、第7題;3.根據兩直線的交點求直線方程、用坐標法解決簡單幾何問題,培養邏輯推理、數學建模和數學運算能力,如第4題、第8題、第13題;一、填空題(2023·山東濰坊高二期中)1.已知點,,那么兩點之間的距離等于 .(2023·福建三明高二期中)2.經過點和兩直線;交點的直線方程為 .(2023·山東濰坊高二期中)3.已知點與點間的距離是,則實數 .(2023·湖北黃石高二期中)4.已知三條直線和交于一點,則實數的值為 .(2023·江西宜春高二期中)5.在x軸上找一點Q,使點Q與A(5,12)間的距離為13,則Q點的坐標為 .(2023·安徽霍邱高二期中)6.直線與互相垂直,則這兩條直線的交點坐標為 .(2023·四川綿陽高二期中)7.在△ABC中,已知A(4,1),B(7,5),C(-4,7),則BC邊的中線AD的長為 .(2023·安徽霍邱高二期中)8.已知兩條直線,,若與相交,則實數a滿足的條件是 .(2023·湖南師大附中高二期中)9.已知,,則S的最小值是 .(2023·江西景德鎮高二期中)10.已知直線在y軸上的截距是-3,它被兩坐標軸截得的線段的長為5,則此直線的方程為二、解答題(2023·福建莆田高二期中)11.判斷下列直線是否相交,若相交,求出交點的坐標.(1),;(2),.(2023·四川瀘州高二期中)12.已知的頂點,邊上的高所在直線為,為中點,且所在直線方程為.(1)求頂點的坐標;(2)求邊所在的直線方程.(2023·寧夏銀川高二期中)13.已知點.(1)判斷四點能否圍成四邊形,并說明理由;(2)已知點D到直線的距離,求的面積.(2023·安徽安慶高二期中)14.已知為直角三角形,斜邊的中點為,建立適當的直角坐標系,證明:.【易錯題目】第6題 、第8題、第10題【復盤要點】解含參數的直線交點問題,因為選擇不同的運算路徑致使運算量有較大差別,而容易出錯,需注意一題多解,優化算法..【典例】(2023·江蘇淮安高二期中)已知直線l經過直線和的交點P,且垂直于直線,則直線l的方程為______.思路點撥 可以求出已知兩直線的交點坐標,結合條件求出直線l的斜率,由點斜式寫出直線l的方程;也可以設出與直線垂直的直線系方程,把交點坐標代入求解;還可以設出過兩直線交點的直線系方程,求出參數即可.【解析】方法一 由得即點P的坐標為,因為直線l與直線垂直,所以直線l的斜率為1,由點斜式得l的方程為,即.方法二 由得即點P的坐標為,因為直線l與直線垂直,所以可設直線l的方程為,把點P的坐標代入得,解得.故直線l的方程為.方法三 直線l的方程可設為(其中為常數),即,因為直線l與直線垂直,所以,解得.故直線l的方程為.答案易錯警示:解含參數的直線恒過定點問題的策略(1)方法一:任給直線中的參數賦兩個不同的值,得到兩條不同的直線,然后驗證這兩條直線的交點就是題目中含參數直線所過的定點,從而問題得解.(2)方法二:含有一個參數的二元一次方程若能整理為A1x+B1y+C1+λ(A2x+B2y+C2)=0,其中λ是參數,這就說明了它表示的直線必過定點,其定點可由方程組解得.若整理成y-y0=k(x-x0)的形式,則表示的所有直線必過定點(x0,y0).【復盤訓練】(2023·江西九江市高二期中)15.兩直線和的交點在y軸上,則k的值是( )A.-24 B.6 C.±6 D.2416.經過兩直線l1:x-2y+4=0和l2:x+y-2=0的交點P,且與直線l3:3x-4y+5=0垂直的直線l的方程為 .(2023·天津市津南區高二期中)17.若直線l經過兩直線和的交點,且斜率為,則直線l的方程為 .(2023·天津市津南區高二期中)18.若,且a,b不同時為0,求證:直線必過一個定點.試卷第1頁,共3頁試卷第1頁,共3頁參考答案:1.3【分析】利用平面內兩點間的距離公式直接計算作答.【詳解】因為點,,則,所以兩點之間的距離等于3.故答案為:3.2.【分析】設所求直線方程為,將點代入方程,求得,即可求解.【詳解】設所求直線方程為,點在直線上,,解得,所求直線方程為,即.故答案為:.3.或【分析】通過兩點之間的距離公式求解即可.【詳解】∵,∴,解得或;故答案為:或4.【詳解】試題分析:與的交點為代入得考點:直線交點5.或##或【分析】根據兩點之間距離公式求解.【詳解】設,則有,解得或.即或.故答案為:或.6.【分析】由兩直線垂直可得,聯立解方程組可得交點坐標.【詳解】易知直線的斜率為,由兩直線垂直條件得直線的斜率,解得;聯立,解得;即交點為故答案為:7.【分析】先求BC中點 ,進而得,再求模長即可.【詳解】BC中點為D,,∴故答案為:8.【分析】在同一個平面內兩條直線不平行就相交,由兩條直線的斜率關系得到答案.【詳解】直線的斜率為,直線的斜率為.因為與相交,所以,即.故答案為:.9.2【分析】表示點到點與點的距離之和,利用數形結合法求解.【詳解】表示點到點與點的距離之和,即,如圖所示:由圖象知:,當點在線段上時,等號成立.所以取得最小值為2.故答案為:2.10.3x+4y+12=0或3x-4y-12=0【分析】設直線交x軸于(a,0),結合已知有求a值,再應用截距式寫出直線方程.【詳解】設直線與x軸交于點(a,0),與y軸交于點(0,-3),由題設,解得a=±4,故所求的直線方程為或,即3x+4y+12=0或3x-4y-12=0.故答案為:3x+4y+12=0或3x-4y-12=011.(1)相交,(2)重合【分析】(1)聯立方程求出交點坐標;(2)化簡得到,可得兩直線重合.【詳解】(1)解方程組,得,所以這兩條直線相交,交點坐標是.(2)由化為方程可知,所以有無數多個解,故與重合,12.(1)(2)【分析】(1)根據點及斜率求出直線的方程,再和所在直線方程聯立可得頂點的坐標;(2)設,表示出中點的坐標,代入所在直線方程,再結合點在邊的高上,解方程組可得點的坐標,進而可得邊所在的直線方程.【詳解】(1)由及邊上的高所在直線為,得所在直線方程的斜率為,則直線的方程為,即.又所在直線方程為,由,求得點;(2)設,又,為中點,則,由已知得,解得,又,則,化簡得直線的方程為.13.(1)不能,理由見解析(2)30【分析】(1)利用斜率判斷是否存在三點共線;(2)點D到直線的距離為中在邊上的高,求出即可得到答案.【詳解】(1)由點得,即.因為且直線與直線有公共點,所以三點共線.故四點不能圍成四邊形.(2)因為點D到直線的距離為中在邊上的高,又,所以的面積.14.證明見解析【分析】以為坐標原點建立平面直角坐標系,設,,可得,利用兩點間距離公式表示出,由此可得結論.【詳解】以為坐標原點,以的直角邊所在直線為坐標軸建立如圖所示平面直角坐標系, 設兩點的坐標分別為,.是的中點,點的坐標為,由兩點間的距離公式得:,,.15.C【解析】通過直線的交點代入兩條直線方程,然后求解即可.【詳解】因為兩條直線和的交點在軸上,所以設交點為,所以,消去,可得.故選:.【點睛】本題考查兩條直線的交點坐標的求法與應用,考查計算能力,屬于基礎題.16.4x+3y-6=0【解析】直接求出兩直線l1:x﹣2y+4=0和l2:x+y﹣2=0的交點P的坐標,求出直線的斜率,然后求出所求直線方程.【詳解】由方程組可得P(0,2).∵l⊥l3,∴kl=﹣,∴直線l的方程為y﹣2=﹣x,即4x+3y-6=0.故答案為:4x+3y-6=017.【分析】先設經過交點的直線系,應用斜率求出參數即可得直線方程.【詳解】設直線l的方程為(其中為常數),即 ①.又直線l的斜率為,則,解得.將代入①式并整理,得,此即所求直線l的方程.故答案為:.18.證明見解析【分析】根據題意,結合條件,代入直線方程計算,即可證明直線過定點.【詳解】證明:因為,且不同時為0,不妨設,則.代入直線方程,得,即,此方程可視為過直線與的交點的直線系方程(不包括直線).解方程組,解得,即兩條直線的交點的坐標為.故直線必過定點.答案第1頁,共2頁答案第1頁,共2頁2.3.1 兩條直線的交點坐標、兩點間的距離公式【第一課】[課標要求]1.會用解方程組的方法求兩條相交直線的交點坐標.2.會用代數方法判定兩直線的位置關系.3.記住兩點間的距離公式并會應用.[明確任務]1.求兩直線的交點坐標、兩點間的距離公式及應用.(數學運算)2.理解方程組解的個數與兩條直線相交、平行或重合的對應關系.(數學建模)1.直線方程、兩直線位置關系的判定2.二元一次方程組的解法、絕對值的概念、勾股定理核心知識點1 求兩直線的交點求兩直線的交點坐標可直接建立方程組求解,并可利用解的個數判斷直線的位置關系.當多條直線相交于同一點時,先選兩直線求交點,此點必須滿足其它直線.例1.(1)直線x+2y-4=0與直線2x-y+2=0的交點坐標是________.【答案】(0,2)【解析】由得即直線x+2y-4=0與直線2x-y+2=0的交點坐標是(0,2).(2)若直線2x+3y-k=0與直線x-ky+12=0的交點在y軸上,則k的值為________.【答案】±6【解析】法一:聯立方程得消去y得x=.由題意知=0,解得k=±6.法二:顯然k≠0,在2x+3y-k=0中,令x=0,得y=,在x-ky+12=0中,令x=0,得y=,由題意可得=,解得k=±6.歸納總結 兩直線交點的交點坐標1.求法:兩直線方程聯立組成方程組,此方程組的解,就是這兩條直線的交點坐標,因此解方程組即可.2.應用:方程解的個數與兩條直線的位置關系方程組的解 一組 無數組 無解直線l1與l2的公共點的個數 一個 無數個 零個直線l1與l2的位置關系 相交 重合 平行提示:(1)雖然利用方程組解的個數可以判斷兩直線的位置關系,但是由于運算量較大,一般較少使用.(2)兩條直線相交的等價條件是A1B2-A2B1≠0.【舉一反三】1.直線 和無公共點,則a的值為( )A.-1或2 B.0或3C.-1或0 D.-1或32.三條直線,和相交于一點,則m的值為 .3.分別判斷下列直線是否相交,若相交,求出它們的交點.(1)l1:2x-y=7和l2:3x+2y-7=0;(2)l1:2x-6y+4=0和l2:4x-12y+8=0;(3)l1:4x+2y+4=0和l2:y=-2x+3.核心知識點2 求過兩直線交點的直線方程例2.求經過兩直線l1:x-2y+4=0和l2:x+y-2=0的交點P,且與直線l3:3x-4y+5=0垂直的直線l的方程.【答案】4x+3y-6=0【解析】法一:由方程組得即P(0,2),設l:4x+3y+c=0,將(0,2)代入,得c=-6,∴l:4x+3y-6=0.法二:設l:x-2y+4+λ(x+y-2)=0,即(1+λ)x+(λ-2)y+4-2λ=0,①∵l3的斜率為,∴-=-,得λ=11,代入①中,整理得4x+3y-6=0.歸納總結:求過兩直線交點的直線方程的方法(1)方程組法:一般是先解方程組求出兩直線的交點坐標,再結合其他條件求出直線方程.(2)直線系法:先設出過兩直線交點的直線系方程,再結合條件利用待定系數法求出參數,最后確定直線方程.【舉一反三】4.已知直線,.(1)求直線與交點的坐標;(2)若直線經過點且在兩坐標軸上的截距相等,求直線的一般方程.5.若直線經過直線和的交點且與兩坐標軸圍成的三角形的面積為,求直線l的方程.核心知識點3 兩點間的距離公式及應用1.點P1(x1,y1),P2(x2,y2)間的距離公式為|P1P2|=.2.原點O(0,0)與任一點P(x,y)的距離|OP|=.提示:(1)此公式與兩點的先后順序無關.(2)當A,B兩點的連線平行x軸時,|AB|=|x1-x2|;當兩點的連線平行y軸時,|AB|=|y1-y2|.例3. 計算下列兩點之間的距離:(1)A(2,3),B(-1,0);(2)C(3,-1),D(5,-1);(3)直線y=2x+b上橫坐標分別為-1,3的E,F兩點.【答案】見解析【解析】(1)|AB|===3.(2)|CD|=|3-5|=2.(3)法一:由題E(-1,-2+b),F(3,6+b),得|EF|==4.法二:|EF|=|-1-3|=4.歸納總結:1.計算兩點間距離的方法(1)對于任意兩點P1(x1,y1)和P2(x2,y2),|P1P2|==|x1-x2|=|y1-y2|.(2)對于兩點的橫坐標或縱坐標相等的情況,可直接利用距離公式的特殊情況求解.2.若已知兩點間的距離及兩點的坐標,并且坐標中含有參數,則可利用兩點間的距離公式列方程求出參數.【舉一反三】6.已知A(-1,0),B(5,6),C(3,4)三點,則的值為( )A. B. C.3 D.27.已知點A(a,3)和B(3,3a+3)間的距離為5,則a的值為8.已知點,在y軸上求一點P,使,并求的值.核心知識點4 坐標法的應用坐標法的概念:坐標法又稱解析法,它是把幾何問題轉化為代數問題,通過建立適當的平面直角坐標系,加以分析研究解決問題的方法.提示:建系的原則主要有兩點:(1)讓盡可能多的點落在坐標軸上,這樣便于運算;(2)如果條件中有互相垂直的兩條直線,要考慮將它們作為坐標軸;如果圖形為中心對稱圖形,可考慮將中心作為原點;如果有軸對稱性,可考慮將對稱軸作為坐標軸.例4求證:三角形的中位線長度等于第三邊長度的一半.【答案】見解析【解析】證明:如圖,以A為原點,邊AB所在直線為x軸建立平面直角坐標系,其中D,E分別為邊AC和BC的中點.設A(0,0),B(c,0),C(m,n),則|AB|=|c|.又由中點坐標公式,得D,E,∴|DE|==,∴|DE|=|AB|,即三角形的中位線長度等于第三邊長度的一半.歸納總結 利用坐標法解決平面幾何問題的常見步驟(1)建立坐標系,用坐標表示有關的量.(2)進行有關代數運算.(3)把代數運算的結果“翻譯”成幾何結論.用框圖表示如圖提示:用解析法解題時,雖然平面圖形的幾何性質不依賴于直角坐標系的建立,但不同的直角坐標系會使我們的計算有繁簡之分,因此在建立直角坐標系時必須“避繁就簡”.【舉一反三】9.已知的三個頂點的坐標是,,.(1)判斷的形狀;(2)求的面積.10.已知:等腰梯形ABCD中,,對角線為AC和BD.求證:|AC|=|BD|.11.下列選項中,正確的有( )A.直線和的交點坐標為B.直線和的交點坐標為C.直線和交點坐標為D.直線和,兩兩相交12.已知、,則( ).A. B. C. D.13.下列各直線中,與直線相交的是( )A. B.C. D.14.若軸的正半軸上的到原點與點到原點的距離相等,則的坐標是( ).A. B. C. D.15.△ABC的三個頂點是A(0,3),B(3,3),C(2,0),直線l:x=a將△ABC分割成面積相等的兩部分,則a的值是( )A. B.1+ C.1+ D.16.已知直線ax+2y-1=0與直線2x-5y+c=0垂直相交于點(1,m),則m= .17.直線和及軸所圍成的三角形的面積為 .18.若動點P的坐標為,,則動點P到原點的最小值是 .19.已知兩條直線l1:,l2:,畫出兩條直線的圖象,分析交點坐標M與直線l1,l2的方程有什么關系?20.已知直線和軸、軸分別交于兩點,且線段的中點到原點的距離為,求的值.試卷第1頁,共3頁試卷第1頁,共3頁參考答案:1.C【分析】兩直線無公共點,由兩直線平行求解.【詳解】當時,這兩條直線分別為和,無公共點.當時,,解得.綜上,或.故選:C2.【分析】先求出和的交點,再代入中,即可得m的值【詳解】解方程組,得,所以這兩條直線的交點坐標為.由題意知點在直線上,將代入,得,解得.故答案為:【點睛】本題主要考查了求直線的交點坐標,三條直線交于一點,只需要利用其中兩條直線的交點也在第三條直線上即可,屬于基礎題.3.答案見解析.【分析】直接將兩直線方程聯立方程組,根據方程組解的個數判斷兩直線是否相交.【詳解】(1)方程組的解為因此直線l1和l2相交,交點坐標為(3,-1).(2)方程組有無數個解,這表明直線l1和l2重合.(3)方程組無解,這表明直線l1和l2沒有公共點,故l1∥l2.【點睛】本題考查了直線方程的解的個數與直線的位置關系,考查了運算求解能力,屬于基礎題目.4.(1);(2)或.【分析】(1)聯立兩直線方程,解方程組,即可得出結果;(2)根據題意,分截距為和截距不為兩種情況,設出直線方程,根據直線過點,即可求出結果.【詳解】(1)由解得,所以直線與交點的坐標為;(2)因為直線經過點且在兩坐標軸上的截距相等,若截距均為,則直線過原點,又,所以,直線的斜率為,因此直線的方程為,即;若截距不為,則可設直線的方程為:,因為直線過點,所以,即;因此,直線的方程為;綜上,直線的一般方程為或.【點睛】本題主要考查求兩直線交點坐標,以及求直線的方程,根據解方程組法求交點坐標,由直線的截距式求直線方程即可,屬于常考題型.5.或【分析】方法一:聯立方程得出交點,由截距式設出方程,再由面積公式以及點與線的關系,列出方程組,得出直線l的方程;方法二:聯立方程得出交點,由點斜式設出方程,再由面積公式,列出方程,得出直線l的方程;方法三:設出直線系方程,并求出與坐標軸的交點,進而由面積得出得出直線l的方程;【詳解】方法一:由得交點,由題意可知直線在x軸、y軸上的截距均不為零,故可設直線的方程為.由題意得,所以 (無解,舍去)或解得或,所以直線l的方程為或,即或.方法二:由,得交點,由題意得直線的斜率k存在且,設直線的方程為.令,得;令,得.由,解得或.當時,直線的方程為,即;當時,直線的方程為,即.方法三:易知直線與坐標軸圍成的三角形的面積,所以直線的方程不可能是.故可設直線的方程為 (為常數),即.由題意得,令,得;令,得.所以直線與兩坐標軸圍成的三角形的面積,所以,解得或.當時,直線的方程為;當時,直線的方程為.6.D【分析】根據所給的三個點的坐標,利用兩點間的距離公式,寫出要用的兩點之間的距離,代入分式求出兩個距離的比值,得到結果.【詳解】∵,,,∴,,∴,故選D.【點睛】本題考查兩點間距離公式的應用,考查了學生的計算能力,屬于基礎題.7.-1或【分析】利用兩點之間的距離公式求解即可.【詳解】∵點和間的距離為5,∴,即,解得或,故答案為:或.8.【分析】通過兩點距離公式聯立求解即可.【詳解】設所求點為,則,,由得解得,所以,所求點,.9.(1)等腰直角三角形(2)26【分析】(1)由三角形的三個頂點的坐標分別求出三邊長,再由勾股定理的逆定理能得到這個三角形是等腰直角三角形;(2)由三角形的面積公式即可計算得解.【詳解】(1)因為,,,所以,,,所以,所以是等腰直角三角形.(2)由(1)得.10.證明見解析【分析】根據題設條件建立平面直角坐標系,利用坐標法即可作答.【詳解】建立如圖所示的直角坐標系,在等腰梯形ABCD中,,作CE⊥AB于E,DF⊥AB于F, 設A(0,0),B(a,0),C(b,c),因AD=BC,則AF=BE= a-b,則點D的坐標是(a-b,c),由兩點間的距離公式得:|AC|==,|BD|==,所以|AC|=|BD|.11.AD【分析】通過聯立方程組求直線的交點坐標.【詳解】方程組的解為,因此直線和相交,交點坐標為,A正確;方程組有無數個解,這表明直線和重合,B錯誤;方程組無解,這表明直線和沒有公共點,故,C錯誤;方程組的解為方程組的解為方程組的解也為所以,三條直線兩兩相交且交于同一點,D正確.故選:AD12.C【分析】利用兩點間距離公式即可求解.【詳解】因為、,所以,故選:C.13.C【分析】分別確定直線的斜率,利用兩直線相交時,斜率不相等,就可以得出結論.【詳解】解:直線的斜率為:2與直線相交的直線的方程的斜率不等于2,,的斜率均為2,的斜率為故選:C.【點睛】兩直線相交時,斜率不相等,這是判斷兩直線相交的一種方法,屬于基礎題.14.D【詳解】設,∴,∴.故選.15.A【分析】根據A(0,3),B(3,3),C(2,0),得到,進而得到點D,E的坐標,再根據利用三角形面積公式求解.【詳解】如圖所示: 因為A(0,3),B(3,3),C(2,0),所以,所以,因為,所以,即解得,故選:A【點睛】本題主要考查兩直線的交點坐標,三角形面積問題,還考查了數形結合的思想和運算求解的能力,屬于中檔題.16.【分析】根據兩直線垂直得到的值,根據點在直線得到的值.【詳解】由兩直線垂直得,解得.又點在直線上,所以,所以.故答案為:17.9【分析】分別求出兩直線交點坐標和兩直線與軸交點坐標,根據三角形面積公式求得結果.【詳解】由得交點坐標為:又兩條直線與軸交點分別為:,所求三角形面積為:本題正確結果:【點睛】本題考查直線與坐標軸圍成三角形面積的求解,關鍵是能夠通過直線求得交點坐標,進而得到面積.18.##【分析】利用兩點之間距離公式即可判斷.【詳解】由兩點間的距離公式得P到原點的距離為:.故答案為:19.交點坐標是方程組的解,圖像見解析.【分析】作出直線l1,l2的圖象,由點M既在直線l1上,也在直線l2上求解.【詳解】直線l1,l2的圖象如圖所示.點M既在直線l1上,也在直線l2上.,即滿足直線l1的方程x+y-5=0,也滿足直線l2的方程x-y-3=0.即交點坐標是方程組的解.20.【分析】根據,,求得的中點為即可解決.【詳解】由題易知,,直線中,令,有,則,令,有,則,所以的中點為,因為線段的中點到原點的距離為,所以,解得.答案第1頁,共2頁答案第1頁,共2頁 展開更多...... 收起↑ 資源列表 2.3.1兩條直線的交點坐標、兩點間的距離公式【第一練】.docx 2.3.1兩條直線的交點坐標、兩點間的距離公式【第一課】.docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫