题目内容
【题目】阅读材料:
①直线l外一点P到直线l的垂线段的长度,叫做点P到直线l的距离,记作d(P,l);
②两条平行线,,直线上任意一点到直线的距离,叫做这两条平行线,之间的距离,记作d(,);
③若直线,相交,则定义d(,)=0;
④若直线,重合,我们定义d(,)=0,
对于两点,和两条直线,,定义两点,的“,相关距离”如下:
d(,|,)=d(,)+d(,)+d(,)
设(4,0),(0,3),:y=x,:y=,:y=kx,解决以下问题:
(1)d(,|,)= ;
(2)①若k>0,则当d(,|,)最大时,k= ;
②若k<0,试确定k的值,使得d(,|,)最大,请说明理由.
【答案】(1) ;(2)①;②.
【解析】
试题分析:(1)首先分别求出d(,)、d(,)、d(,)的值各是多少,再把它们求和,求出d(,|,)的值是多少;然后分别求出d(,)、d(,)、d(,)的值各是多少,再把它们求和,求出d(,|,)的值是多少即可.
(2)①首先作A⊥于点A,B⊥于点B,连接交于点C,然后根据A+B≤,可得当⊥时,A+B的值最大,据此求出k的值是多少即可.
②首先作A⊥于点A,B⊥于点B,、关于原点对称,C⊥于点C,交于点D,然后根据B+C≤,可得当⊥时,B+C取到最大值,据此求出k的值是多少即可.
试题解析:(1)∵(4,0),(0,3),:y=x,:y=,
∴d(,|,)=d(,)+d(,)+d(,)==;
∴d(,|,)= d(,)+d(,)+d(,)==.
故答案为:;
(2)①如图1,作A⊥于点A,B⊥于点B,连接交于点C,
d(,|,)=d(,)+d(,)+d(,)=A+B,
∵A≤C,B≤C,
∴A+B≤,
∴当⊥时,
A+B的最大值是:=5,
此时k=tan∠O==,
∴若k>0,当d(,|,)最大时,k=.
故答案为:;
②如图2,作A⊥于点A,B⊥于点B,、关于原点对称,C⊥于点C,交于点D,
∵、关于原点对称,
∴A=C,
∴d(,|,)=d(,)+d(,)+d(,)=A+B=B+C,
∵B≤D,C≤D,
∴B+C≤,
∴当⊥时,
B+C的最大值是:==5,
此时k=﹣tan∠O==,
∴若k<0,当d(,|,)最大时,k=.