文档内容
2.3 直线的交点坐标与距离公式
【划重点】
1.会用解方程组的方法求两条相交直线的交点坐标
2.掌握两点间距离公式并会应用.
3.掌握点到直线距离的公式,会用公式解决有关问题.
4.掌握两条平行直线间的距离公式,并会求两条平行直线间的距离.
【知识梳理】
知识点一 两条直线的交点
1.两直线的交点
已知直线l:Ax+By+C =0;l:Ax+By+C =0. 点A(a,b).
1 1 1 1 2 2 2 2
(1)若点A在直线l:Ax+By+C =0上,则有Aa+Bb+C =0 .
1 1 1 1 1 1 1
(2)若点A是直线l 与l 的交点,则有
1 2
2.两直线的位置关系
方程组的解 一组 无数组 无解
直线l 与l 的公共点的个数 一个 无数个 零个
1 2
直线l 与l 的位置关系 相交 重合 平行
1 2
知识点二 两点间的距离
公式:点P(x,y),P(x,y)间的距离公式|PP|=.
1 1 1 2 2 2 1 2
特别提醒:(1)此公式与两点的先后顺序无关.
(2) 原点O(0,0)与任一点P(x,y)的距离|OP|=.
知识点三 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
点P(x,y)到直线l:Ax+By+C=0 两条平行直线l:Ax+By+C =0与l:Ax+By+C =0
0 0 1 1 2 2
公式(或求法)
的距离d= 之间的距离d=
【例题详解】
一、求相交直线的交点坐标
例1 (1)经过直线 与直线 的交点,且平行于直线 的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】求出两直线的交点坐标,可设所求直线的方程为 ,将交点坐标代入求得 ,即可的解.
【详解】解:由 ,解得 ,即两直线的交点坐标为 ,
设所求直线的方程为 ,
则有 ,解得 ,
所以所求直线方程为 ,即 .
故选:B.
(2)直线l : 和l : 的交点的坐标为 .
1 2
【答案】
【分析】联立两直线方程解方程组即可.【详解】解方程组 得
所以两条直线交点的坐标为 .
故答案为:
跟踪训练1 (1)过原点和直线 与 的交点的直线的方程为( )
19x9y0 9x19y0
A. B.
19x3y0
C. D.
【答案】C
【分析】先求出两直线的交点,从而可得所求的直线方程.
【详解】由 可得 ,
故过原点和交点的直线为 即 ,
故选:C.
(2)已知直线l: 与l: 相交于点 ,则 .
1 2
【答案】﹣1
【分析】把 分别代入直线l 和直线l 的方程,可得 和 的值,从而得解.
1 2
【详解】解:把 分别代入直线l 和直线l 的方程,
1 2
得 ,
所以 ,
所以 .
故答案为:-1.
二、两点间的距离例2 (1)已知点 ,则 为( )
A.5 B. C. D.4
【答案】A
【分析】由距离公式求解.
【详解】 .
故选:A
(2)点 到直线 的距离为 ,则 的最大值为( )
A.3 B.4 C.5 D.7
【答案】A
【分析】首先确定直线所过的定点,然后确定d的最大值即可.
【详解】直线方程即 ,据此可知直线恒过定点 ,
当直线 时, 有最大值,
结合两点之间距离公式可得 的最大值为 .
本题选择A选项.
【点睛】本题主要考查直线恒过定点问题,两点之间距离公式及其应用等知识,意在考查学生的转化能力
和计算求解能力.
跟踪训练2 (1)光线从点 射到 轴上,经 轴反射以后过点 ,光线从A到B经过的路程为
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先求出点 关于 轴的对称点为 ,再计算 即为所求.
【详解】点 关于 轴的对称点为 ,则光线从A到B经过的路程为 的长度,即
.故选:C.
(2)已知 三点,且 ,则实数 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】直接利用两点间的距离公式列方程计算即可
【详解】由两点间的距离公式,及 可得: ,解得 .
故选:A
三、点到直线的距离
例3 (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.3
【答案】B
【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)已知点 在直线 上的运动,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】 表示点 与 距离的平方,求出 到直线 的距离,即可
得到答案.
【详解】 表示点 与 距离的平方,因为点 到直线 的距离 ,
所以 的最小值为 .
故选:A
跟踪训练3 (1)点P为直线 上任意一个动点,则P到点 的距离的最小值为 .
【答案】3
【分析】先判断出当点P和点 的连线和直线 垂直时距离最小,再由点 到直线的距
离求解即可.
【详解】由题意得当点P和点 的连线和直线 垂直时距离最小,此时距离等于点 到
直线 的
距离 ,故P到点 的距离的最小值为3.
故答案为:3.
(2)若直线m经过直线 与直线 的交点,且点 到直线m的距离为1,则直线m的
方程为 .
【答案】 或
【分析】先求出交点坐标.讨论直线的斜率是否存在,利用点 到直线的距离为1,即可求出直线.
【详解】方法一:由 ,得两直线的交点坐标为 .
当直线m的斜率存在时,设直线m的方程为 ,
则 ,解得 ,
此时直线m的方程为 ;
当直线m的斜率不存在时, ,点 到直线m的距离等于1,满足条件.综上,直线m的方程为 或 .
方法二:设直线m的方程为 ,即 ,则
,
解得 或 ,
所以直线m的方程为 或 .
故答案为: 或
四、两平行线间的距离
例4 (1)两条平行线 , 间的距离等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用两平行线间的距离公式求解即可.
【详解】依题意,将直线 变为 ,
又 ,
所以两平行线间的距离为 .
故选:A.
(2)直线 与直线 平行,则 .
【答案】2
【分析】根据两直线平行的充要条件即可求解.
【详解】法一:两直线平行,则 ;
法二:两直线平行, ,则 ,故答案为: .
跟踪训练4 (1)已知直线 , 相互平行,则 、 之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据两直线平行得到关于a的方程,求出 的值,再由两平行线之间的距离公式计算即可.
【详解】因为直线 , 相互平行,
所以 ,解得 ,
所以 ,即 ,
所以 、 之间的距离 .
故选:A.
(2)若直线 与 之间的距离为 ,则a的值为( )
A.4 B. C.4或 D.8或
【答案】C
【分析】将直线 化为 ,再根据两平行直线的距离公式列出方程,求解即可.
【详解】将直线 化为 ,
则直线 与直线 之间的距离 ,
根据题意可得: ,即 ,解得 或 ,
所以a的值为 或 .
故选:C
五、距离的综合应用
例5 在平面直角坐标系中,从点 发出的光线射向x轴,经x轴反射到直线 上,再反射经过点,则光线由P到Q经过的路程长为 .
【答案】
【分析】根据题意画出图形,设光线自点 射向x轴上的 点,经过反射后射向直线 上的 点,再经
过反射后射向 点,作出点 关于 轴的对称点 ,点 关于直线 的对称点 ,然后根据对称的关系
可求得答案
【详解】如图,设光线自点 射向x轴上的 点,经过反射后射向直线 上的 点,再经过反射后射向
点,点 关于 轴的对称点 ,点 关于直线 的对称点 ,
则 , ,
所以光线由P到Q经过的路程长为
,
故答案为:
例6 已知直线 : .
(1)已知点 ,若点 到直线 的距离为 ,求 的最大值并求此时直线 的方程;
(2)若直线 交 轴负半轴于 ,交 轴正半轴于 ,求 的面积的最小值并求此时直线 的方程.
【答案】(1) 最大值5,此时 : ;(2)面积最小值为4,此时直线 的方程为.
【解析】(1)注意到直线 必过点 ,故点 到直线 的距离为 满足 ,当且仅当
垂直于直线 ,垂足为 时,再根据等号成立解得 ,进而得此时直线 方程.
(2)根据题意得以 , ,且 ,进而得 的面积 ,再根
据基本不等式求解即可.
【详解】解:(1)因为点 到直线 的距离为 ,
于是有 ,
由直线 : 的表达式变形得: ,
所以直线 必过点 ,
根据点与直线间的关系可知 ,
于是当且仅当 垂直于直线 ,垂足为 时,
点 到直线 的距离 取最大值 ,此时有 ,
解得 ,代入直线 方程,得到 : .
(2)依题意,直线 在 轴上的截距为 ,
在 轴上的截距为 ,且 ,
所以 , ,
故 ,
当且仅当 ,即 时取等号,故 的最小值为4,
此时直线 的方程为 .【点睛】本题考查直线的方程的求解,考查回归转化思想与运算求解能力,是中档题.本题第一问解题的关
键在于发现直线 必过点 ,进而得 ;第二问解题的关键是根据题意得 ,
, ,进而利用基本不等式求解即可.
跟踪训练5 点 到直线 的距离的取值范围为 .
【答案】
【分析】由点到直线的距离公式结合辅助角公式求得距离为 ,再由正弦函数的最值求得
距离的取值范围即可.
【详解】记 为点 到直线 的距离,则
,其中 ;
当 变化时, 的最大值为5,最小值为 ,则 的最大值为 的最小值为 ,即距离的取
值范围为 .
故答案为: .
跟踪训练6 已知光线通过点 ,经直线 反射,其反射光线通过点 ,
(1)求反射光线所在的方程;
(2)在直线l上求一点P,使 ;
(3)若点Q在直线l上运动,求 的最小值.
【答案】(1) ;(2) ;(3) .【分析】(1)根据题意,求出点A关于直线l的对称点C的坐标,反射光线为直线CB,两点式写出方程,
化简整理成一般式方程;
(2) 点是线段AB的垂直平分线与l的交点,求出线段AB的垂直平分线,解方程组求交点坐标即可;
(3)设 , 整理之后为 ,转化为求 的最小值,
进而转化为AB的中点D到直线l的距离的平方求解.
【详解】(1)设线段AB中点D,点A关于直线l的对称点 ,直线AC与直线l交于 ,
因为直线AC与直线l垂直,并且过点A,
所以其方程为 ,即 ,
由 , ,解得 , ,即M坐标为 .
因为A、C两点关于直线l对称,所以关于点M对称,
所以 , ,
所以
根据光线反射定律,反射光线经过B、C两点,
由直线的两点式方程得:
直线BC方程为 ,
即反射光线所在直线的方程为
设线段AB的垂直平分线为m,因为 ,
所以点P在直线m上,又因为点P在直线l上,
所以点P为直线l与m交点,
由 , 的坐标可知,
线段AB中点 ,直线AB斜率为 ,
所以其垂直平分线m斜率 ,
因其经过点D,由直线的点斜式方程得直线m的方程为,即 .
与直线l的方程联立
解方程组得P点坐标为
设点Q坐标为 ,令 ,
则
,
当且仅当 最小时,u取得最小值.
即点Q到线段AB中点D距离最小,
因为点Q在直线l上,所以点Q是点D在直线l上的射影,
此时DQ是点D到直线l的距离,由点到直线距离公式得
.
所以 .
【课堂巩固】
1.斜率为2,且过直线 和直线 交点的直线方程为( )A. B. C. D.
【答案】A
【解析】求出两直线的交点坐标,根据点斜式可得结果.
【详解】联立 ,解得 ,所以两直线的交点坐标为 ,
所求直线方程为 .整理为 .
故选:A
【点睛】本题考查了求两直线的交点,考查了直线方程的点斜式,属于基础题.
2.已知 、 ,点M在x轴上,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先求得点A关于x轴的对称点 的坐标,由两点之间线段最短,可得选项.
【详解】如图,点A关于x轴的对称点为 ,则当点M为 与x轴的交点时, 取得
最小值,
即 .
故选:B.
【点睛】本题考查点关于线的对称点和两点间的距离公式的应用之最短距离,属于基础题.
3.若点 在 轴上,点 在 轴上,线段 的中点 的坐标是 ,则 的长为( )A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设出 的坐标,用 点坐标求得 的坐标,由此求得 .
【详解】线段 的中点为 ,
设 ,所以 ,
所以 .
故选:A
4.已知 , 两点到直线 的距离相等,则实数a的值为( )
A.-3 B.3 C.-1 D.-3或3
【答案】D
【分析】方法一:根据点到线的距离公式求解即可,方法二:数形结合分析可得直线 或AB的中点
在直线l上,再分别计算即可.
【详解】方法一 由题意得 ,即 ,所以 或
,解得 或 .
方法二 因为A,B两点到直线l的距离相等,则直线 或AB的中点在直线l上,则 或
,得 或3.
故选:D
5.(多选)与直线 平行且到 的距离等于 的直线方程为( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【分析】利用平行线间的距离公式即可求解.
【详解】设所求直线方程为 ,由题意得 ,解得: 或 ,
故所求直线方程为: 或 .
故选:AB.
6.(多选)对于直线 .以下说法正确的有( )
A. 的充要条件是
B.当 时,
C.直线 一定经过点
D.点 到直线 的距离的最大值为5
【答案】BD
【分析】求出 的充要条件即可判断A;验证 时,两直线斜率之积是否为-1,判断B;求出直线 经
过的定点即可判断C;判断何种情况下点 到直线 的距离最大,并求出最大值,可判断D.
【详解】当 时, 解得 或 ,
当 时,两直线为 ,符合题意;
当 时,两直线为 ,符合题意,故A错误;
当 时,两直线为 , ,
所以 ,故B正确;
直线 即直线 ,故直线过定点 ,C错误;
因为直线 过定点 ,当直线 与点 和 的连线垂直时,到直线 的距离最大,最大值为 ,
故D正确,
故选:BD.
7.三条直线 构成一个三角形,则 的取值范围是 .
【答案】 且
【分析】排除 , 及 交于一点的情况,即可得解.
【详解】由 得 ,由 得 ,
由 得 ,
若 在 上,则 .
故若 能构成一个三角形,则 .
故答案为: 且 .
8.两条平行直线 与 之间的距离为 .
【答案】
【分析】根据平行线间距离公式即可求解.
【详解】两直线分别为 ,由平行线间距离公式可得 ,
故答案为:
9.已知直线l经过点 , .
(1)求直线l的方程;
(2)若直线m与l平行,且它们间的距离为4,求直线m的方程.
【答案】(1)(2) 或
【分析】(1)利用直线方程的两点式.
(2)利用待定系数法求直线方程.
(1)
由直线方程的两点式,得 ,
∴直线l的方程为 .
(2)
由直线m与直线l平行,可设直线m的方程为 ,
由平行直线间距离公式得 ,解得 或 .
∴直线m的方程为 或 .
10.已知直线 .
(1)当a=1时,求两直线的距离;
(2)若 .求a的值;
(3)写出原点到直线 的距离,并求出该距离的最大值.
【答案】(1) ;(2) ;(3) ;
【分析】(1)利用两平行线间的距离公式求解即可;
(2)利用两直线垂直时斜率的关系求解即可;
(3)先利用点到直线的距离公式,再分析最小值即可求解
【详解】(1)当a=1时, ,所以两直线的距离为 ;
(2)若 ,则 ,解得 ;
(3)原点到直线 的距离为 ,
当 时,
【课时作业】
1.若直线 与直线 的交点在第一象限内,则实数k的取值范围是( )
A. B.
C. D. 或
【答案】C
【分析】求出两直线的交点坐标,再根据交点在第一象限建立不等式组求解.
【详解】方法一:由直线 , 有交点,得 .由 ,得 ,即交点坐标为
.又交点在第一象限内,所以 ,解得 .
方法二:由题意知,直线 过定点 ,斜率为k,直线 与x轴、y轴分别交于点
, .若直线 与 的交点在第一象限内,则 必过线段AB上的点(不包括点A,B).因为
, ,所以 .故A,B,D错误.
故选:C.2.过直线 : 与 : 的交点,并与 垂直的直线的方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由 , 求得交点,再根据所求直线与 垂直,得到斜率,写出直线方程.
【详解】由 , 解得 ,
所以交点为 ,又所求直线与 垂直,所以 ,
所以所求直线方程为: ,即 ,
故选:B
【点睛】本题主要考查直线的交点与两直线位置关系的应用,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
3.直线 与直线 相交,则实数k的值为( )
A. 或 B. 或 C. 或 D. 且
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用两条直线相交的充要条件,列式求解作答.
【详解】因直线 与直线 相交,则 ,
即 ,解得 且 ,
所以实数k的值为 且 .
故选:D
4.已知直线 : 与直线 : 的交点为 ,则点 与点 间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由题联立 得 ,再根据距离公式求解即可.【详解】解:联立方程 ,解得 ,
所以 ,所以
故选:D
5.已知三角形的三个顶点 ,则过A点的中线长为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先求出BC的中点D的坐标,再利用两点间的距离公式求解即可
【详解】设过A点中线长即为线段AD.
D为BC中点: ,即D(4, 2)
∴
故选:B.
6.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
【答案】C
【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.
7.已知点 到直线 的距离为1,则m的值为( )
A. 或 B. 或15 C.5或 D.5或15
【答案】D
【分析】利用点到直线距离公式即可得出.
【详解】解:点 到直线 的距离为1,
解得:m=15或5.
故选:D.
8.已知实数x,y满足 ,那么 的最小值为( )
A.5 B.10 C. D.
【答案】A
【分析】 可以看作是 与原点的距离的平方,接着利用点到直线的距离公式即可求出答案
【详解】解: 可以看作直线 上的动点 与原点的距离的平方,
又原点与该直线上的点的最短距离为原点到该直线的距离,则 的最小值为 ,
故选:A
9.(多选)已知三条直线x-2y=1,2x+ky=3,3kx+4y=5相交于一点,则k的值为( )
A.- B.-1 C.1 D.
【答案】AC
【分析】由任意两个直线方程联立方程组求出交点坐标,再由其会标代入第三个方程中可求出k的值
【详解】解:由 ,得 ,
所以三条直线的交点为 ,
所以 ,化简得 ,
解得 或 ,
故选:AC
10.(多选)已知点 到直线 的距离相等,则实数m的值可以
是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【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:AC11.点 到直线 的距离为 .
【答案】
【分析】由点到直线的距离公式计算.
【详解】由已知所求距离为 .
故答案为: .
12.若两条平行直线 : 与 : 间的距离为2,则 .
【答案】 或
【分析】根据两平行线见距离公式运算求解.
【详解】由题意可得: ,解得 或 .
故答案为: 或 .
13.已知直线 , ,则直线 与 之间的距离最大值为 .
【答案】5
【分析】分别求出直线 , 过的定点 , ,当 与两直线垂直时距离最大,且最大值为 ,由此
即可求解.
【详解】直线 化简为: ,
令 且 ,解得 , ,
所以直线 过定点 ,
直线 化简为: ,
令 且 ,解得 , ,
所以直线 过定点 ,,当 与直线 , 垂直时,直线 , 的距离最大,
且最大值为 ,
故答案为:5.
14.已知直线 在两坐标轴上的截距相等,且点 到直线 的距离为 ,则直线 的条数为 .
【答案】4
【分析】依题意,分两种情况讨论,截距都为零以及截距不为零,利用点到直线的距离公式计算可得;
【详解】解:由题意知,若直线 在两坐标轴上的截距为0,
则设所求直线 的方程为 .
由题意知 ,解得 或 ,
此时直线 的方程为 或 .
若直线 在两坐标轴上的截距不为0,则设所求直线 的方程为 .
由题意知 ,解得 或 ,此时直线 的方程为 或 .
综上,所求直线 的方程为 或 或 或 ,故有4条直线.
故答案为:4
【点睛】本题考查点到直线的距离公式的应用,属于基础题.
15.在 中,已知 , , .
(1)求边 所在的直线方程;
(2)求 的面积.
【答案】(1) ;(2) .
【分析】(1)由直线方程的两点式可得;
(2)先求直线 方程,再求 到 的距离,最后用面积公式计算即可.【详解】(1) , ,
边 所在的直线方程为 ,即 ;
(2)设 到 的距离为 ,
则 ,
,
方程为: 即:
.
.
16.已知平行四边形ABCD的三个顶点的坐标为 , , .
(1)求平行四边形ABCD的顶点D的坐标.
(2)求四边形ABCD的面积.
(3)求 边AB上的高所在直线方程.
【答案】(1) ;(2) ;(3) .
【分析】(1)利用平行四边形的性质结合中点坐标公式计算得解.
(2)求出直线BC的方程,再求出顶点A到直线BC的距离及线段BC的长即可计算得解.
(3)求出直线AB的斜率即可求得 边AB上的高所在直线方程.
【详解】(1) 的顶点 , , ,则对角线AC中点为 ,于是得对角线BD的中点是 ,设 ,因此有 , ,解得: ,
所以平行四边形ABCD的顶点 .
(2)因 , ,即有直线BC斜率 ,直线BC的方程: ,即
,
因此,点A到直线BC的距离为 ,而 ,
从而得 ,
所以四边形ABCD的面积为 .
(3)依题意,直线AB的斜率 ,则 边AB上的高所在直线的斜率为 ,
于是有: ,即 .
所以 边AB上的高所在直线的方程为 .
17.已知两直线l 与l,直线l 经过点(0,3),直线l 过点(4,0),且l∥l.
1 2 1 2 1 2
(1)若l 与l 距离为4,求两直线的方程;
1 2
(2)若l 与l 之间的距离最大,求最大距离,并求此时两直线的方程.
1 2
【答案】(1)l:7x﹣24y+72=0,l:7x﹣24y﹣28=0或l:x=0,l:x=4
1 2 1 2
(2)最大距离为5;l:4x﹣3y+9=0,l:4x﹣3y﹣16=0
1 2
【分析】(1)分两类讨论:①若l,l 的斜率都存在,设其斜率为k,写出两条直线的方程,由点到直线
1 2
的距离公式求出斜率k即可,②若l、l 的斜率都不存在,则l:x=0,l:x=4,然后验证距离是否等于4
1 2 1 2
即可.
(2)当直线l,l 均与两点的连线垂直时,l 与l 的距离最大,由两点间距离公式求出最大距离,由两条
1 2 1 2
直线的垂直关系求出斜率,再根据点斜式或斜截式写直线的方程即可.
(1)
①若l,l 的斜率都存在,设其斜率为k,
1 2由斜截式得l 的方程y=kx+3,即kx﹣y+3=0,
1
由点斜式得l 的方程y=k(x﹣4),即kx﹣y﹣4k=0,
2
在直线l 上取点A(0,3),则点A到直线l 的距离为d 4,
1 2
化简得16k2+24k+9=16k2+16,解得k ,
∴l:7x﹣24y+72=0,l:7x﹣24y﹣28=0.
1 2
②若l、l 的斜率都不存在,
1 2
则l 的方程为x=0,l 的方程为x=4,它们之间的距离为4,满足条件,
1 2
综上所述,两条直线的方程为l:7x﹣24y+72=0,l:7x﹣24y﹣28=0
1 2
或l:x=0,l:x=4.
1 2
(2)当直线l,l 均与两点的连线垂直时,l 与l 的距离最大,
1 2 1 2
两点连线的直线的斜率为 ,
∴直线l 与l 的斜率均为 ,
1 2
此时,最大距离为 5,
l:4x﹣3y+9=0,l:4x﹣3y﹣16=0.
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18.在平面直角坐标系xOy,已知△ABC的三个顶点 .
(1)求BC边所在直线的一般式方程;
(2)BC边上中线AD的方程为x-2y+t=0(t∈R),且△ABC的面积为4,求点A的坐标.
【答案】(1) ;
(2) 或 .
【分析】(1)利用两点的斜率公式求出直线 的斜率,即可求直线 的点斜式方程,转化为一般式方
程即可;
(2)根据 的坐标可求 及 ,从而可求 ,把点 代入AD的方程可得 ①.利用点
到直线的距离公式可得点 到直线 的距离,根据三角形面积列式可得 ②.联立①②即可求解.
【详解】(1)由 ,可得直线 的斜率 ,
故直线 的方程为 ,
化为一般式方程为: ;
(2)由 ,可得 的中点 的坐标为 , .
又由AD的方程为x-2y+t=0,则有 ,解得 .
故AD的方程为x-2y+4=0.
由 ,可得 ①.
因为 所在的直线方程为 ,
所以点 到直线 的距离 .
因为 的面积为4,所以 ②.
联立①②可得 或 .
故点 的坐标为 或 .