- 空间直角坐标系
- 共468题
用解析法证明:等腰三角形底边延长线上一点到两腰的距离之差等于一腰上的高.
正确答案
在△ABC中,AB=AC,P为BC延长线上一点,
PD⊥AB于D,PE⊥AC于E,CF⊥AB于F.
以BC所在直线为x轴,以BC中垂线为y轴,
建立直角坐标系(如图3-3-1).
设A(0,b),B(-a,0),C(a,0),(a>0,b>0),
则直线AB的方程为bx-ay+ab=0,直线AC的方程为bx+ay-ab=0,
取P(x0,0),使x0>a,
则点P到直线AB,AC的距离分别为
|PD|=,
|PE|=.
点C到直线AB的距离为
|CF|=,
则|PD|-|PE|==|CF|.
根据图形的特点,建立适当直角坐标系,利用坐标解决有关问题,这种方法叫坐标法,也称为解析法.
(13分) 已知函数,
(a > 0)(1)求a的值,使点M(
,
)到直线
的最短距离为
;(2)若不等式
在
[1,4]恒成立,求a的取值范围.
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ)
:(1) 由题意得M到直线的距离
,令
则∵
∴
时,
即t = 0时, ∴a =" 3"
时,
,不合题意综上
6分
(2)由
即上恒成立也就是
在 [1,4] 上恒成立
令,且
,
由题意
在
上恒成立
设,则要使上述条件成立,只需
即满足条件的a的取值范围是
13分
已知三角形的三个顶点为A(2,-1,4),B(3,2,-6),C(5,0,2),则BC边上的中线长为______.
正确答案
∵B(3,2,-6),C(5,0,2),
∴BC边上的中点坐标是D(4,1,-2)
∴BC边上的中线长为=2
,
故答案为:2.
如图,类比直线方程的截距式和点到直线的距离公式,则点到平面
的距离是 .
正确答案
略
正三棱柱的各棱长都为1,
为
的中点,则点
到截面
的距离为
正确答案
如图,连接。设点
到截面
的距离为
,因为
,所以
。因为
是边长为1的正三棱柱,
为
中点,所以
,点
到平面
距离为
,则等腰
中底边
上的高为
,所以
如图所示,在边长为4的正方形纸片ABCD中,AC与BD相交于O,剪去,将剩余部分沿OC、OD折叠
,使OA、OB重合,则点O到平面ADC的距离为__▲__
正确答案
略
已知三条直线l1:2x-y+a=0(a>0),直线l2:4x-2y-1=0和直线l3:x+y-1=0,且l1与l2的距离是.
(1)求a的值;
(2)能否找到一点P,使得P点同时满足下列三个条件:
①P是第一象限的点;②P点到l1的距离是P点到l2的距离的;③P点到l1的距离与P点到l3的距离之比是
∶
.若能,求P点坐标;若不能,说明理由.
正确答案
(1)a=3(2)点P即为同时满足三个条件的点
(1)l2即为2x-y-=0,
∴l1与l2的距离d=,
∴=
,∴
=
,
∵a>0,∴a=3.
(2)假设存在这样的P点.
设点P(x0,y0),若P点满足条件②,则P点在与l1、l2平行的直线l′:2x-y+C=0上,
且=
,即C=
或C=
,
∴2x0-y0+=0或2x0-y0+
=0;
若P点满足条件③,由点到直线的距离公式=
×
,
即|2x0-y0+3|=|x0+y0-1|,
∴x0-2y0+4=0或3x0+2=0;
由于P点在第一象限,∴3x0+2=0不满足题意.
联立方程,
解得 (舍去).
由解得
∴假设成立,点P即为同时满足三个条件的点.
已知圆O:,直线
:
,若圆O上恰有3个点到
的距离为1,则实数m= ____________.
正确答案
试题分析:平面内到的距离等于1的点在两条与之平行且距离等于1的平行线上,圆上有3个点到
的距离为1,所以圆与两条平行线有3个公共点,则圆心
到直线
的距离等于1,即
,
.
直线被圆
截得的弦长为
正确答案
将题目所给的直线和圆图形化得到如右图所示的情况,半弦长,圆心到直线的距离d,以及圆半径r构成了一个直角三角形,因此r=2,夹角
,因此
,所以
,所以答案
【考点定位】本小题涉及到的是直线和圆的知识,由于北京的考卷多年没有涉及直线和圆,对于考生来说,可能有些陌生,直线和圆相交求弦长,利用直角三角形解题,也并非难题
已知△ABC的顶点A(1,2)、B(-1,-1),直线l:2x+y-1=0是 △ABC的一个内角平分线,求BC边所在直线的方程及点C到AB的距离.
正确答案
∵A(1,2)、B(-1,-1)均不在直线2x+y-1=0上,
∴2x+y-1=0为∠ACB的平分线.
设A(1,2)关于直线2x+y-1=0对称的点为A′,则A′一定在直线BC上,易求得 A′的坐标为(-,
),
∴直线BC的方程为9x+2y+11=0.
由C(-
,
).
∵直线AB的方程为3x-2y+1=0.
∴点C到直线AB的距离为
d==
.
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