2016-2017学年高中数学第二章解析几何初步2.1.5平面直角坐标系中的距离公式高效测评北师大版必修2(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知点A(-2,-1),B(a,3),且|AB|=5,则a的值为()A.1B.-5C.1或-5D.-1或5解析:由|AB|==5⇒a=1或a=-5,故选C.答案:C2.原点到直线x+2y-5=0的距离为()A.1B.C.2D.解析:由点到直线的距离公式d==.答案:D3.已知三点A(3,2)、B(0,5)、C(4,6),则△ABC的形状是()A.直角三角形B.等边三角形C.等腰三角形D.等腰直角三角形解析:∵|AB|==,|AC|==,|BC|==,∴|AC|=|BC|≠|AB|,且|AC|2+|BC|2≠|AB|2,∴△ABC是等腰三角形,故选C.答案:C4.设P,Q分别为直线3x+4y-12=0与6x+8y+6=0上任意一点,则|PQ|的最小值为()A.3B.4C.5D.6解析:∵直线3x+4y-12=0与6x+8y+6=0平行,∴|PQ|的最小值就是两条直线之间的距离.在直线3x+4y-12=0上任取一点,如点A(0,3),则它到直线6x+8y+6=0的距离为d==3,即这两条平行直线之间的距离为3,故选A.答案:A二、填空题(每小题5分,共10分)5.点P与x轴及点A(-4,2)的距离都是10,则P的坐标为________.解析:设P(x,y).则当y=10时,x=2或-10;当y=-10时,无解.则(2,10)或(-10,10).答案:P(2,10)或P(-10,10)6.两平行直线l1:2x+3y-8=0,l2:2x+3y-10=0间的距离为________.解析:方法一:在直线l1上取一点P(4,0),因为l1∥l2,所以点P到直线l2的距离等于l1与l2间的距离.于是d===.方法二:由两条平行直线间的距离公式得d==.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)7.在直线2x-y=0上求一点P,使它到点M(5,8)的距离为5,并求直线PM的方程.解析:∴点P在直线2x-y=0上,∴可设P(a,2a).根据两点间的距离公式得|PM|2=(a-5)2+(2a-8)2=52,即5a2-42a+64=0,解得a=2或a=,∴P(2,4)或.∴直线PM的方程为=或=,整理得4x-3y+4=0或24x-7y-64=0.8.求与直线l:5x-12y+6=0平行且到l的距离为2的直线方程.解析:方法一:设所求直线的方程为5x-12y+C=0.在直线5x-12y+6=0上取一点P0,则点P0到直线5x-12y+C=0的距离为=,由题意,得=2,所以C=32,或C=-20.故所求直线的方程为5x-12y+32=0或5x-12y-20=0.方法二:设所求直线的方程为5x-12y+C=0,由两平行直线间的距离公式得2=,解得C=32,或C=-20.故所求直线的方程为5x-12y+32=0或5x-12y-20=0.☆☆☆9.(10分)在直线l:3x-y-1=0上求点P和Q,使得(1)点P到点A(4,1)和B(0,4)的距离之差最大;(2)点Q到点A(4,1)和C(3,4)的距离之和最小.解析:(1)如图所示,设点B关于l的对称点B′的坐标为(a,b),则kBB′·k1=-1,即3×=-1,∴a+3b-12=0.①线段BB′的中点坐标为,且中点在直线l上,∴3×--1=0,即3a-b-6=0.②解①②得a=3,b=3,∴B′(3,3).于是直线AB′的方程为=,即2x+y-9=0.解得即l与直线AB′的交点坐标为P(2,5),且此时点P到点A,B的距离之差最大.(2)如图所示,设点C关于l的对称点为C′,求出C′的坐标为.∴AC′所在直线的方程为19x+17y-93=0,解得直线AC′和l交点坐标为,故Q点坐标为,且此时点P到点A,C的距离之和最小.