内容正文:
2.3.3 点到直线的距离公式
2.3.4 两条平行直线间的距离
第
二
章
2.3 直线的交点坐标与距离公式
学习目标
1.探索并掌握点到直线的距离公式和两条平行直线间的距离公式.
2.会求点到直线的距离与两平行直线间的距离.
课 时 精 练
知识点二 两条平行直线间的距离
综 合 应 用
随 堂 演 练
知识点一 点到直线的距离公式
内
容
索
引
知识点一 点到直线的距离公式
索引
请回答以下问题:
1.如图,平面直角坐标系中,已知点P(x0,y0),直线l:Ax+By+C=0(A≠0,B≠0),怎样求出点P到直线l的距离呢?
提示:根据定义,点P到直线l的距离是点P到直线l的垂线段的长,
问题导思
2.上述推导过程有什么特点?反思求解过程,你能发现出现这种状况的原因吗?
提示:推导过程思路自然,但运算量较大,一是求点Q的坐标复杂,二是代入两点间的距离公式化简复杂.
3.向量是解决空间距离、角度问题的有力工具,怎样用向量方法求点到直线的距离呢?
新知形成
点到直线的距离
定义 点到直线的垂线段的长度
公式 点P0(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离:
d=______________
(1)利用公式时直线的方程必须是一般式.
(2)分子含有绝对值.
(3)注意公式特征,分子绝对值符号里面是把坐标(x0,y0)代入直线方程的左边得到的.
(4)点到直线的距离是直线外一点与直线上的点连线长度的最小值.
微提醒
点到几种特殊直线的距离
(1)点P(x0,y0)到x轴的距离d=|y0|;
(2)点P(x0,y0)到y轴的距离d=|x0|;
(3)点P(x0,y0)到直线y=a的距离d=|y0-a|;
(4)点P(x0,y0)到直线x=b的距离d=|x0-b|.
记结论
求点P(3,-2)到下列直线的距离:
例1
(2)y=6;
因为直线y=6与y轴垂直,所以点P到它的距离d=|-2-6|=8.
(3)x=4.
因为直线x=4与x轴垂直,所以点P到它的距离d=|3-4|=1.
点到直线的距离的求解方法
1.求点到直线的距离时,只需把直线方程化为一般式,直接利用点到直线的距离公式即可.
2.若已知点到直线的距离求参数值时,只需根据点到直线的距离公式列出关于参数的方程(组)即可.
方法技巧
即时练1.已知坐标平面内两点A(3,2)和B(-1,4)到直线mx+y+3=0的距离相等,则实数m的值为________.
变式探究
索引
知识点二 两条平行直线间的距离
索引
请回答以下问题:
1.已知两条平行直线l1,l2的方程,如何求l1与l2间的距离?
提示:根据两条平行直线间距离的含义,在直线l1上取任一点P(x0,
y0),点P(x0,y0)到直线l2的距离就是直线l1与直线l2间的距离,这样求两条平行直线间的距离就转化为求点到直线的距离.
问题导思
2.怎样求两条平行直线Ax+By+C1=0与Ax+By+C2=0间的距离?
新知形成
两条平行直线间的距离
定义 夹在两条平行直线间公垂线段的长度
公式 两条平行直线l1:Ax+By+C1=0与l2:Ax+
By+C2=0(C1≠C2)之间的距离d=
(1)两平行直线间的距离可以转化为点到直线的距离.
(2)两条平行直线间的距离公式适用于两条直线的方程都是一般式,并且x,y的系数分别对应相等的情况,否则必须先化为对应相等才能运用公式.
微提醒
(1)求两平行直线l1:3x+5y+1=0和l2:6x+10y+5=0间的距离;
例2
(2)求与两条平行直线l1:2x-3y+4=0与l2:2x-3y-2=0距离相等的直线l的方程.
设所求直线l的方程为2x-3y+C=0.
由直线l与两条平行线的距离相等,
即|C-4|=|C+2|, 解得C=1.
故直线l的方程为2x-3y+1=0.
(变条件)在本例(2)中,求与l1平行且两直线距离为 的直线方程.
设所求直线的方程为2x-3y+c=0,
所以c=-2或c=10.故所求直线的方程为2x-3y-2=0或2x-3y+10=0.
变式探究
求两条平行线间距离的方法
求两条平行线间的距离,一般是直接利用两平行线间的距离公式.
(1)当直线l1:y=kx+b1,l2:y=kx+b2,且b1≠b2时,d=
(2)当直线l1:Ax+By+C1=0,l2:Ax+By+C2=0且C1≠C2时,
d= .但必须注意两直线方程中x,y的系数对应相等.
方法技巧
即时练2.(1)两直线3x+y-3=0和6x+my-1=0平行,则它们之间的距离
为________;
(2)已知直线l与两直线l1:2x-y+3=0和l2:2x-y-1=0的距离相等,则l的方程为______________.