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2021年高考数学一轮精选练习:47《两直线的位置关系》(含解析)
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2021年高考数学一轮精选练习:47《两直线的位置关系》一 、选择题1.已知直线l1:(m-4)x-(2m+4)y+2m-4=0与l2:(m-1)x+(m+2)y+1=0,则“m=-2”是“l1∥l2”的( )A.充要条件 B.充分不必要条件C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件 2.直线a1x+b1y=2和a2x+b2y=2交于点P(2,3),则过点A(a1,b1)、B(a2,b2)的直线方程是( )A.2x+3y-2=0 B.3x+2y-2=0C.3x+2y+2=0 D.2x+3y+2=0 3.若直线l1:x+3y+m=0(m>0)与直线l2:2x+6y-3=0的距离为,则m=( )A.7 B.8.5 C.14 D.17 4.过两直线l1:x-3y+4=0和l2:2x+y+5=0的交点和原点的直线方程为( )A.19x-9y=0 B.9x+19y=0C.19x-3y=0 D.3x+19y=0 5.两条平行线l1,l2分别过点P(-1,2),Q(2,-3),它们分别绕P,Q旋转,但始终保持平行,则l1,l2之间距离的取值范围是( )A.(5,+∞) B.(0,5] C.(,+∞) D.(0, ] 6.将一张坐标纸折叠一次,使得点(0,2)与点(4,0)重合,点(7,3)与点(m,n)重合,则m+n等于( )A. B. C. D. 7.设直线l1:x-2y+1=0与直线l2:mx+y+3=0的交点为A;P,Q分别为l1,l2上的点,点M为PQ的中点,若AM=PQ,则m的值为( )A.2 B.-2 C.3 D.-3 8.直线ax+y+3a-1=0恒过定点M,则直线2x+3y-6=0关于M点对称的直线方程为( )A.2x+3y-12=0 B.2x-3y-12=0C.2x-3y+12=0 D.2x+3y+12=0 9.设a,b,c分别是△ABC中角A,B,C所对的边,则直线sinA·x+ay-c=0与bx-sinB·y+sinC=0的位置关系是( )A.平行 B.重合 C.垂直 D.相交但不垂直 10.已知点P(-2,0)和直线l:(1+3λ)x+(1+2λ)y-(2+5λ)=0(λ∈R),则点P到直线l的距离d的最大值为( )A.2 B. C. D.2 11.已知直线l:Ax+By+C=0(A,B不全为0),两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),若(Ax1+By1+C)(Ax2+By2+C)>0,且|Ax1+By1+C|>|Ax2+By2+C|,则( )A.直线l与直线P1P2不相交B.直线l与线段P2P1的延长线相交C.直线l与线段P1P2的延长线相交D.直线l与线段P1P2相交 12.设两条直线的方程分别为x+y+a=0和x+y+b=0,已知a,b是关于x的方程x2+x+c=0的两个实根,且0≤c≤,则这两条直线间距离的最大值为( )A. B. C. D. 13.已知动直线l0:ax+by+c-2=0(a>0,c>0)恒过点P(1,m),且Q(4,0)到动直线l0的最大距离为3,则+的最小值为( )A.4.5 B.2.25 C.1 D.9 二 、填空题14.已知入射光线经过点M(-3,4),被直线l:x-y+3=0反射,反射光线经过点N(2,6),则反射光线所在直线的方程为 . 15.已知A(4,-3),B(2,-1)和直线l:4x+3y-2=0,若在坐标平面内存在一点P,使|PA|=|PB|,且点P到直线l的距离为2,则P点坐标为 . 16.已知x,y为实数,则代数式++的最小值是 .
答案解析1.答案为:B;解析:若m=-2,则l1:-6x-8=0,l2:-3x+1=0,∴l1∥l2.若l1∥l2,则(m-4)·(m+2)+(2m+4)(m-1)=0,解得m=2或m=-2.∴“m=-2”是“l1∥l2”的充分不必要条件,故选B. 2.答案为:A;解析:∵直线a1x+b1y=2和a2x+b2y=2交于点P(2,3),∴2a1+3b1=2,2a2+3b2=2,∴过点A(a1,b1)、B(a2,b2)的直线方程为2x+3y=2,即2x+3y-2=0,故选A. 3.答案为:B;解析:直线l1:x+3y+m=0(m>0),即2x+6y+2m=0,因为它与直线l2:2x+6y-3=0的距离为,所以=,求得m=. 4.答案为:D;解析:由得则所求直线方程为:y=x=-x,即3x+19y=0. 5.答案为:D;解析:当PQ与平行线l1,l2垂直时,|PQ|为平行线l1,l2间的距离的最大值,为=,∴l1,l2之间距离的取值范围是(0, ]. 6.答案为:A;解析:由题意可知,纸的折痕应是点(0,2)与点(4,0)连线的中垂线,即直线y=2x-3,它也是点(7,3)与点(m,n)连线的中垂线,于是解得故m+n=. 7.答案为:A;解析:在△APQ中,M为PQ的中点,且AM=PQ,∴△APQ为直角三角形,且∠PAQ=90°,∴l1⊥l2,∴1×m+(-2)×1=0,解得m=2,故选A. 8.答案为:D;解析:由ax+y+3a-1=0,可得a(x+3)+(y-1)=0,令可得x=-3,y=1,∴M(-3,1),M不在直线2x+3y-6=0上,设直线2x+3y-6=0关于M点对称的直线方程为2x+3y+c=0(c≠-6),则=,解得c=12或c=-6(舍去),∴所求方程为2x+3y+12=0.故选D. 9.答案为:C;解析:由题意可得直线sinA·x+ay-c=0的斜率k1=-,bx-sinB·y+sinC=0的斜率k2=,故k1k2=-·=-1,则直线sinA·x+ay-c=0与直线bx-sinB·y+sinC=0垂直,故选C. 10.答案为:B;解析:由(1+3λ)x+(1+2λ)y-(2+5λ)=0,得(x+y-2)+λ(3x+2y-5)=0,此方程是过两直线x+y-2=0和3x+2y-5=0交点的直线系方程.解方程组可知两直线的交点为Q(1,1),故直线l恒过定点Q(1,1),如图所示,可知d=|PH|≤|PQ|=,即d的最大值为, 故选B. 11.答案为:C;解析:由题可知,(Ax1+By1+C)(Ax2+By2+C)>0表示两点在直线的同侧.因为|Ax1+By1+C|>|Ax2+By2+C|,所以>,所以P1到直线的距离大于P2到直线的距离,所以直线l与线段P1P2的延长线相交,故选C. 12.答案为:B;解析:因为a,b是关于x的方程x2+x+c=0的两个实根,所以a+b=-1,ab=c.因为直线x+y+a=0和x+y+b=0之间的距离d=,所以d2==,因为0≤c≤,所以≤1-4c≤1,所以≤≤,即d2∈,所以这两条直线之间的距离的最大值为,故选B. 13.答案为:B;解析:动直线l0:ax+by+c-2=0(a>0,c>0)恒过点P(1,m),∴a+bm+c-2=0.又Q(4,0)到动直线l0的最大距离为3,∴=3,解得m=0.∴a+c=2.又a>0,c>0,∴+=(a+c)·=≥=,当且仅当c=2a=时取等号,故选B. 一 、填空题14.答案为:6x-y-6=0;解析:先利用两直线垂直的性质求出点M(-3,4)关于直线l:x-y+3=0的对称点,再利用两点式求出反射光线所在直线的方程.设点M(-3,4)关于直线l:x-y+3=0的对称点为M′(a,b),则反射光线所在直线过点M′,所以解得a=1,b=0.又反射光线经过点N(2,6),所以所求直线的方程为y-0=(x-1),即6x-y-6=0. 15.答案为:(1,-4)或;解析:设点P的坐标为(a,b).∵A(4,-3),B(2,-1),∴线段AB的中点M的坐标为(3,-2).而AB的斜率kAB==-1,∴线段AB的垂直平分线方程为y+2=x-3,即x-y-5=0.∵点P(a,b)在直线x-y-5=0上,∴a-b-5=0.①又点P(a,b)到直线l:4x+3y-2=0的距离为2,∴=2,即4a+3b-2=±10,②由①②联立解得或∴所求点P的坐标为(1,-4)或. 16.答案为:;解析:如图所示,由代数式的结构可构造点P(0,y),A(1,2),Q(x,0),B(3,3),则++=|PA|+|BQ|+|PQ|.分别作点A关于y轴的对称点A′(-1,2),点B关于x轴的对称点B′(3,-3),则++≥|A′B′|=,当且仅当P,Q为A′B′与坐标轴的交点时,等号成立,故最小值为.