bsin C直线bx+sin B·y+sin C=0的斜率k2=-,在y轴上的截距b2=-,由正弦sin Bsin Bb?abcsin A?
定理==,得k1·k2=·?-?=-1,即直线sin A·x-ay-csin Asin Bsin Ca?sin B?
=0与bx+sin B·y+sin C=0垂直.
方法二 由正弦定理有a=2Rsin A,b=2Rsin B(其中R为△ABC外接圆的半径),所以bsin
A-asin B=2Rsin Bsin A-2Rsin Asin B=0,所以直线sin A·x-ay-c=0与bx+sin B·y+sin C=0垂直.
1
3.当0<k<时,直线l1:kx-y=k-1与直线l2:ky-x=2k的交点在第________象限.
2答案 二
??kx-y=k-1,
解析 解方程组?
?ky-x=2k?
得两直线的交点坐标为?
?k,2k-1?,因为0<k<1,?2?k-1k-1?
所以2k-1
<0,>0,故交点在第二象限. k-1k-1
k4.若直线l1:y=k(x-4)与直线l2关于点(2,1)对称,则直线l2经过定点________. 答案 (0,2)
解析 直线l1:y=k(x-4)经过定点(4,0),其关于点(2,1)对称的点为(0,2),又直线l1:y=k(x-4)与直线l2关于点(2,1)对称,故直线l2经过定点(0,2).
5.从点(2,3)射出的光线沿与向量a=(8,4)平行的直线射到y轴上,则反射光线所在的直线方程为__________. 答案 x+2y-4=0
1
解析 由直线与向量a=(8,4)平行知:过点(2,3)的直线的斜率k=,所以直线的方程为y21
-3=(x-2),其与y轴的交点坐标为(0,2),又点(2,3)关于y轴的对称点为(-2,3),所以
2反射光线过点(-2,3)与(0,2),由两点式得直线方程为x+2y-4=0.
6.(教材改编)与直线l1:3x+2y-6=0和直线l2:6x+4y-3=0等距离的直线方程是______________. 答案 12x+8y-15=0
3
解析 l2:6x+4y-3=0化为3x+2y-=0,所以l1与l2平行,设与l1,l2等距离的直线l2315
的方程为3x+2y+c=0,则|c+6|=|c+|,解得c=-,所以l的方程为12x+8y-15
24=0.
7.已知两直线l1:ax-by+4=0和l2:(a-1)x+y+b=0,若l1∥l2,且坐标原点到这两条
直线的距离相等,则a+b=________. 8
答案 0或
3
a+ba-1=0,??
4|b|解析 由题意得?
=.22?a-12+1?a+-b??a=2,
解得?
?b=-2?
2??a=,
或?3??b=2
经检验,两种情况均符合题意, 8
∴a+b的值为0或.
3
π
8.已知直线l1:ax+y-1=0,直线l2:x-y-3=0,若直线l1的倾斜角为,则a=________;
4若l1⊥l2,则a=________;若l1∥l2,则两平行直线间的距离为________. 答案 -1 1 22 解析 若直线l1的倾斜角为
π
,则-a=k=tan 45°=1,故a=-1;若l1⊥l2,则a×1+4
1×(-1)=0,故a=1;若l1∥l2,则a=-1,l1:x-y+1=0,两平行直线间的距离d=|1--3|
=22.
1+1
9.已知△ABC的顶点A(5,1),AB边上的中线CM所在直线方程为2x-y-5=0,AC边上的高
BH所在直线方程为x-2y-5=0,求直线BC的方程.
解 依题意知:kAC=-2,A(5,1), ∴lAC为2x+y-11=0,
?2x+y-11=0,?
联立lAC、lCM得?
??2x-y-5=0,
2
∴C(4,3).
设B(x0,y0),AB的中点M为(
x0+5y0+1
,
2
),
代入2x-y-5=0,得2x0-y0-1=0,
??2x0-y0-1=0,
∴?
?x0-2y0-5=0,?
∴B(-1,-3),
66
∴kBC=,∴直线BC的方程为y-3=(x-4),
55即6x-5y-9=0.
10.已知直线l经过直线l1:2x+y-5=0与l2:x-2y=0的交点.
(1)若点A(5,0)到l的距离为3,求l的方程; (2)求点A(5,0)到l的距离的最大值.
解 (1)易知l不可能为l2,可设经过两已知直线交点的直线系方程为(2x+y-5)+λ(x-2y)=0,
即(2+λ)x+(1-2λ)y-5=0, ∵点A(5,0)到l的距离为3, ∴
|10+5λ-5|2+λ2
+1-2λ2
=3,
12
即2λ-5λ+2=0,∴λ=2,或λ=,
2∴l的方程为x=2或4x-3y-5=0.
??2x+y-5=0,(2)由?
??x-2y=0,
解得交点P(2,1),如图,过P作任一直线l,设d为点A到l的距离,则d≤PA(当l⊥PA时等号成立).
∴dmax=PA=
5-2
2
+0-1
2
=10.
B组 专项能力提升 (时间:30分钟)
11.若点(m,n)在直线4x+3y-10=0上,则m+n的最小值是________. 答案 4
解析 因为点(m,n)在直线4x+3y-10=0上, 所以4m+3n-10=0.
22
欲求m+n的最小值可先求而
2
2
m-0
2
+n-0
2
的最小值,
m-0
2
+n-0
2
表示4m+3n-10=0上的点(m,n)到原点的距离,如图.当过原点的直线与直线4m+3n-10=0垂直时,原点到点(m,n)的距离最小为2.所以m+n的最小值为4.
12.如图,已知直线l1∥l2,点A是l1,l2之间的定点,点A到l1,l2之间的距离分别为3和2,点B是l2上的一动点,作AC⊥AB,且AC与l1交于点C,则△ABC的面积的最小值为________.
2
2
答案 6
解析 以A为坐标原点,平行于l1的直线为x轴,建立如图所示的直角坐标系,设B(a,-2),C(b,3),且a<0,b<0.
∵AC⊥AB,
6
∴ab-6=0,ab=6,b=. a122
Rt△ABC的面积S=a+4·b+9
2=≥
12
a+4·2
36
21+9= a2
1442
72+9a+2 a1
72+72=6. 2
1442
当且仅当9a=2,即a=-2时,等号成立.
a即△ABC面积的最小值为6.
13.在平面直角坐标系内,到点A(1,2),B(1,5),C(3,6),D(7,-1)的距离之和最小的点的坐标是________. 答案 (2,4) 解析