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两条平行直线间的距离-直线的交点坐标与距离公式知识点课后进阶选择题自测题答案-山西省等高一数学选择必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-05-04
两条平行直线间的距离-直线的交点坐标与距离公式知识点课后进阶选择题自测题答案-山西省等高一数学选择必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['两条平行直线间的距离', '直线的倾斜角']

正确率60.0%若直线$${{m}}$$被两平行直线$${{l}_{1}{:}{x}{−}{\sqrt {3}}{y}{+}{\sqrt {3}}{=}{0}}$$与$${{l}_{2}{:}{x}{−}{\sqrt {3}}{y}{+}{3}{\sqrt {3}}{=}{0}}$$所截得的线段长为$${\sqrt {6}{,}}$$则直线$${{m}}$$的倾斜角可以是(

B

A.$${{3}{0}^{∘}}$$

B.$${{7}{5}^{∘}}$$

C.$${{1}{3}{5}^{∘}}$$

D.$${{1}{4}{5}^{∘}}$$

2、['两条平行直线间的距离']

正确率80.0%两条平行直线$${{3}{x}{−}{y}{+}{3}{=}{0}}$$和$${{a}{x}{−}{y}{+}{4}{=}{0}}$$间的距离为$${{d}}$$,则$${{a}}$$,$${{d}}$$分别为$${{(}{)}}$$

A.$$a=3, d=\frac{1} {1 0}$$

B.$$a=3, d=\frac{\sqrt{1 0}} {1 0}$$

C.$$a=-3, d=\frac{\sqrt{1 0}} {1 0}$$

D.$$a=-3, d=\frac{1} {1 0}$$

3、['两条平行直线间的距离']

正确率60.0%已知直线$${{l}_{1}}$$:$${{y}{=}{2}{x}{+}{1}{,}}$$直线$${{l}_{2}}$$:$${{4}{x}{−}{2}{y}{+}{7}{=}{0}{,}}$$则$${{l}_{1}}$$与$${{l}_{2}}$$之间的距离为(

A

A.$$\frac{\sqrt5} {2}$$

B.$$\frac{\sqrt{5}} {4}$$

C.$$\frac{\sqrt{1 0}} {2}$$

D.$$\frac{\sqrt{1 0}} {4}$$

4、['两条平行直线间的距离']

正确率60.0%两条平行直线$${{2}{x}{−}{y}{+}{3}{=}{0}}$$和$${{a}{x}{−}{3}{y}{+}{4}{=}{0}}$$间的距离为$${{d}{,}}$$则$${{a}{,}{d}}$$的值分别为(

B

A.$$a=6, d=\frac{\sqrt{6}} {3}$$

B.$$a=6, d=\frac{\sqrt{5}} {3}$$

C.$$a=-6, d=\frac{\sqrt{5}} {3}$$

D.$$a=-6, d=\frac{\sqrt{6}} {3}$$

5、['两条平行直线间的距离', '两条直线平行']

正确率60.0%若直线$${{l}_{1}}$$:$${{x}{+}{a}{y}{+}{6}{=}{0}}$$与$${{l}_{2}}$$:$${{(}{a}{−}{2}{)}{x}{+}{3}{y}{+}{2}{a}{=}{0}}$$平行,则$${{l}_{1}}$$与$${{l}_{2}}$$之间的距离为(

B

A.$${\sqrt {2}}$$

B.$$\frac{8 \sqrt2} {3}$$

C.$${\sqrt {3}}$$

D.$$\frac{8 \sqrt{3}} {3}$$

6、['古典概型的概率计算公式', '古典概型的应用', '两条平行直线间的距离']

正确率40.0%从集合$${{\{}{−}{1}{,}{2}{,}{3}{\}}}$$中随机抽取一个数$${{a}}$$,从集合$${{\{}{−}{2}{,}{4}{,}{6}{,}{7}{\}}}$$中随机抽取一个数$${{b}}$$,则点$${{(}{a}{,}{b}{)}}$$落在平行直线$${{2}{x}{−}{y}{−}{2}{=}{0}}$$与$${{2}{x}{−}{y}{+}{3}{=}{0}}$$内(不包括两条平行直线)的概率为$${{(}{)}}$$

D

A.$$\frac{7} {1 2}$$

B.$$\frac{1} {4}$$

C.$$\frac{1} {2}$$

D.$$\frac{5} {1 2}$$

7、['两条平行直线间的距离']

正确率60.0%若$${{P}{,}{Q}}$$分别为直线$${{3}{x}{+}{4}{y}{−}{{1}{2}}{=}{0}}$$与$${{6}{x}{+}{8}{y}{+}{5}{=}{0}}$$上任意一点,则$${{|}{P}{Q}{|}}$$的最小值为(

C

A.$$\frac{9} {5}$$

B.$$\frac{1 8} {5}$$

C.$$\frac{2 9} {1 0}$$

D.$$\frac{2 9} {5}$$

8、['两条平行直线间的距离']

正确率60.0%两条平行线$${{1}{2}{x}{−}{5}{y}{+}{{1}{0}}{=}{0}}$$与$${{1}{2}{x}{−}{5}{y}{−}{{1}{6}}{=}{0}}$$的距离是(

C

A.$${{4}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{5}}$$

9、['双曲线的渐近线', '两条平行直线间的距离']

正确率40.0%已知双曲线$$C \colon\ {\frac{x^{2}} {a^{2}}}-{\frac{y^{2}} {b^{2}}}=1 ( a > 0, b > 0 )$$过点$${{(}{\sqrt {2}}{,}{2}{\sqrt {2}}{)}}$$,过点$${{(}{0}{,}{−}{2}{)}}$$的直线$${{ι}}$$与双曲线$${{C}}$$的一条渐近线平行,且这两条平行线间的距离为$$\frac{2} {3},$$则双曲线$${{C}}$$的实轴长为(

A

A.$${{2}}$$

B.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{4}{\sqrt {2}}}$$

10、['两条平行直线间的距离']

正确率60.0%若两平行直线$${{3}{x}{+}{4}{y}{−}{{2}^{a}}{=}{0}}$$与$${{3}{x}{+}{4}{y}{+}{1}{=}{0}}$$之间的距离为$${{1}}$$,则$${{a}}$$等于$${{(}{)}}$$

C

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

1. 解析:

首先计算平行直线 $$l_1$$ 和 $$l_2$$ 之间的距离。将两条直线化为一般式:

$$l_1: x - \sqrt{3}y + \sqrt{3} = 0$$

$$l_2: x - \sqrt{3}y + 3\sqrt{3} = 0$$

平行直线距离公式为 $$d = \frac{|c_2 - c_1|}{\sqrt{a^2 + b^2}}$$,代入得:

$$d = \frac{|3\sqrt{3} - \sqrt{3}|}{\sqrt{1 + 3}} = \frac{2\sqrt{3}}{2} = \sqrt{3}$$

设直线 $$m$$ 与 $$l_1$$ 和 $$l_2$$ 的夹角为 $$\theta$$,截得线段长为 $$\sqrt{6}$$,则:

$$\sin \theta = \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{6}} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$

因此 $$\theta = 45^\circ$$。直线 $$m$$ 的倾斜角为 $$l_1$$ 的倾斜角 $$\pm 45^\circ$$。$$l_1$$ 的斜率 $$k = \frac{1}{\sqrt{3}}$$,倾斜角为 $$30^\circ$$,所以 $$m$$ 的倾斜角可能为 $$75^\circ$$ 或 $$135^\circ$$。

答案为 B、C

2. 解析:

两条直线平行,斜率相等:

$$\frac{3}{1} = \frac{a}{1} \Rightarrow a = 3$$

距离公式为 $$d = \frac{|c_2 - c_1|}{\sqrt{a^2 + b^2}}$$,代入得:

$$d = \frac{|4 - 3|}{\sqrt{9 + 1}} = \frac{1}{\sqrt{10}} = \frac{\sqrt{10}}{10}$$

但题目中 $$a = 3$$ 时 $$d = \frac{\sqrt{10}}{10}$$,但选项中有 $$a = -3$$ 时 $$d = \frac{\sqrt{10}}{10}$$ 也是可能的(直线为 $$-3x - y + 4 = 0$$ 与 $$3x - y + 3 = 0$$ 平行)。

进一步验证 $$a = -3$$ 时两条直线为 $$3x - y - 4 = 0$$ 和 $$3x - y + 3 = 0$$,距离为 $$d = \frac{7}{\sqrt{10}}$$,不符合。因此只有 $$a = 3$$ 正确。

答案为 B

3. 解析:

将 $$l_1$$ 和 $$l_2$$ 化为相同形式:

$$l_1: 2x - y + 1 = 0$$

$$l_2: 4x - 2y + 7 = 0 \Rightarrow 2x - y + 3.5 = 0$$

距离公式为 $$d = \frac{|3.5 - 1|}{\sqrt{4 + 1}} = \frac{2.5}{\sqrt{5}} = \frac{\sqrt{5}}{2}}$$

答案为 A

4. 解析:

两条直线平行,斜率相等:

$$\frac{2}{1} = \frac{a}{3} \Rightarrow a = 6$$

距离公式为 $$d = \frac{|4 - 3 \times 3|}{\sqrt{4 + 9}} = \frac{5}{\sqrt{13}}}$$,但选项中没有此结果。

重新检查题目,可能 $$a = -6$$ 时直线为 $$-6x - 3y + 4 = 0$$ 即 $$6x + 3y - 4 = 0$$,与 $$2x - y + 3 = 0$$ 不平行。因此原问题可能有误。

若题目为 $$2x - y + 3 = 0$$ 和 $$6x - 3y + 4 = 0$$,距离为 $$d = \frac{|4 - 9|}{\sqrt{36 + 9}} = \frac{5}{3\sqrt{5}} = \frac{\sqrt{5}}{3}}$$。

答案为 B

5. 解析:

两条直线平行,系数成比例:

$$\frac{1}{a - 2} = \frac{a}{3} \Rightarrow 3 = a(a - 2) \Rightarrow a^2 - 2a - 3 = 0 \Rightarrow a = 3 \text{ 或 } a = -1$$

当 $$a = 3$$ 时,直线为 $$l_1: x + 3y + 6 = 0$$ 和 $$l_2: x + 3y + 6 = 0$$,重合,距离为 0,不符合。

当 $$a = -1$$ 时,直线为 $$l_1: x - y + 6 = 0$$ 和 $$l_2: -3x + 3y - 2 = 0 \Rightarrow x - y + \frac{2}{3} = 0$$。

距离为 $$d = \frac{|6 - \frac{2}{3}|}{\sqrt{1 + 1}} = \frac{\frac{16}{3}}{\sqrt{2}} = \frac{8\sqrt{2}}{3}}$$。

答案为 B

6. 解析:

总可能点数为 $$3 \times 4 = 12$$。点 $$(a, b)$$ 需满足 $$-2 < 2a - b < 3$$。

枚举所有组合:

$$a = -1$$ 时,$$b$$ 需满足 $$0 < b < 5$$,即 $$b = 4$$(1 种)。

$$a = 2$$ 时,$$b$$ 需满足 $$1 < b < 7$$,即 $$b = 4, 6$$(2 种)。

$$a = 3$$ 时,$$b$$ 需满足 $$4 < b < 9$$,即 $$b = 6, 7$$(2 种)。

共 5 种满足条件的点,概率为 $$\frac{5}{12}$$。

答案为 D

7. 解析:

两条直线平行,化为相同形式:

$$l_1: 3x + 4y - 12 = 0$$

$$l_2: 6x + 8y + 5 = 0 \Rightarrow 3x + 4y + 2.5 = 0$$

距离公式为 $$d = \frac{|2.5 - (-12)|}{\sqrt{9 + 16}} = \frac{14.5}{5} = \frac{29}{10}}$$。

答案为 C

8. 解析:

两条直线平行,距离公式为:

$$d = \frac{| -16 - 10 |}{\sqrt{144 + 25}} = \frac{26}{13} = 2$$。

答案为 C

9. 解析:

双曲线过点 $$(\sqrt{2}, 2\sqrt{2})$$,代入得:

$$\frac{2}{a^2} - \frac{8}{b^2} = 1$$。

渐近线为 $$y = \pm \frac{b}{a}x$$,直线 $$l$$ 与渐近线平行,斜率为 $$\frac{b}{a}$$。

直线 $$l$$ 过 $$(0, -2)$$,方程为 $$y = \frac{b}{a}x - 2$$。

距离公式为 $$\frac{| -2 |}{\sqrt{\left(\frac{b}{a}\right)^2 + 1}} = \frac{2}{3}$$,解得 $$\frac{b}{a} = 2$$。

代入双曲线方程得 $$\frac{2}{a^2} - \frac{8}{4a^2} = 1 \Rightarrow a = 1$$,实轴长为 $$2a = 2$$。

答案为 A

10. 解析:

两条直线平行,距离公式为:

$$d = \frac{|1 - (-2^a)|}{5} = 1 \Rightarrow |1 + 2^a| = 5$$。

解得 $$2^a = 4$$ 或 $$2^a = -6$$(舍去),故 $$a = 2$$。

答案为 C

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