内容正文:
知识 清单破
1.6 平面直角坐标系中的距离公式
知识点 距离公式
名称 适用情况 公式
两点间的距离公式 点A(x1,y1),B(x2,y2)之间的距离 |AB|=
点到直线的距离公式 点P(x0,y0)到直线Ax+By+C=0
(其中A,B不全为0)的距离 d=
两条平行直线间
的距离公式 两条平行直线Ax+By+C1=0和
Ax+By+C2=0(其中A,B不全为
0,且C1≠C2)间的距离 d=
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
知识辨析
判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”.
1.连接两平行直线上两个点的线段就是两平行直线间的距离. ( )
2.点到直线的距离是点与直线上的点连线长度的最小值. ( )
3.点P(x0,y0)到直线y=kx+b的距离为 . ( )
4.在求两平行直线间的距离时,可以在其中一条直线上任取一点,将两平行直线间的距离转化
为点到直线的距离. ( )
5.使用两平行直线间的距离公式时,两直线方程中x,y的系数必须对应相等. ( )
✕
√
✕
√
√
提示
提示
两平行直线间的距离是两平行直线间的公垂线段的长,并不是连接两平行直线上任意
两点的线段,而是此线段长度的最小值.
直线方程化为一般式为kx-y+b=0,则点P(x0,y0)到直线y=kx+b的距离为 .
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
1.点关于点的对称
若点M(x0,y0)关于点P(a,b)的对称点为N(x,y),则由中点坐标公式可得
2.点关于直线的对称
设点M(x0,y0)关于直线l:Ax+By+C=0(A,B均不为0)的对称点为N(x,y),则点N的坐标可由方程组
求得.
讲解分析
疑难 情境破
疑难 1 对称问题
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
特别地,点M(x0,y0)关于直线y=x+b的对称点为M'(y0-b,x0+b),点M(x0,y0)关于直线y=-x+b的对称点
为M'(-y0+b,-x0+b).(说明:此结论仅适用于对称直线的斜率为±1的情况)
3.直线关于点的对称
求一条不垂直于坐标轴的直线关于点P(a,b)的对称直线的方程时,可在该直线上取两个
特殊点,再求它们关于点P的对称点的坐标,然后利用两点式求其对称直线的方程.
4.直线关于直线的对称
求直线l1关于直线l对称的直线l2时,可利用直线l1上的点A关于直线l的对称点A'必在直线l2上
进行求解.
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
典例 已知直线l:x+2y-2=0,试求:
(1)点P(-2,-1)关于直线l的对称点的坐标;
(2)直线l1:x-y-2=0关于直线l对称的直线l2的方程;
(3)直线l关于点A(1,1)对称的直线方程.
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)设点P(-2,-1)关于直线l的对称点为P'(x0,y0),
则线段PP'的中点M在直线l上,且PP'⊥l.
所以 解得
故P'点的坐标为 .
(2)设直线l与l1的交点为N,由 得N(2,0),在l1上任取一点B(0,-2),设点B关于直线l的
对称点为B'(x1,y1),则 解得 即B' , ,所以直线l2的斜率kNB'=
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
=7,所以l2的方程为y=7(x-2),即7x-y-14=0.
(3)设直线l关于点A(1,1)的对称直线为l',则直线l'上任一点P'2(x'2,y'2)关于点A的对称点P2(x2,y2)
一定在直线l上.
则 得 将(x2,y2)代入直线l的方程得x'2+2y'2-4=0,所以直线l'的方程为x+2y-
4=0.
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
1.在直线l上求一点P,使P到两个定点的距离之和最小
(1)当两定点A,B在直线l的异侧时,由“两点之间线段最短”及“三角形中任意两边之和大于
第三边”可知,当P为直线AB与l的交点时,点P到两定点的距离之和最小,最小值为|AB|.如图
①,在直线l上任取一点P',则|P'A|+|P'B|≥|AB|=|PA|+|PB|.
(2)当两定点A,B在直线l的同侧时,作点A关于直线l的对称点A',连接A'B交直线l于点P,此时点
P到两定点A,B的距离之和最小,最小值为|A'B|.如图②,在直线l上任取一点P',则|P'A|+|P'B|≥
|A'B|=|PA|+|PB|.
讲解分析
疑难 2 利用对称解决线段和、差的最值问题
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
2.在直线l上求一点P,使点P到两定点的距离之差的绝对值最大
(1)当两定点A,B在直线l的同侧时(A,B的连线与l不平行),直线AB交直线l于点P.此时,点P到两
定点的距离之差的绝对值最大,最大值为|AB|.如图③,在直线l上任取一点P',则有||P'B|-|P'A||≤
|AB|=||PB|-|PA||.
(2)当两定点A,B在直线l的异侧时,作点A关于直线l的对称点A',直线A'B交直线l于点P.此时,点
P到两定点的距离之差的绝对值最大,最大值为|A'B|.如图④,在直线l上任取一点P',则有||P'B|-
|P'A||≤|A'B|=||PB|-|PA||.
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
典例 (1)在x轴上求一点P,使得点P到点A(4,1),B(0,4)的距离之差的绝对值最大,并求出最大值;
(2)已知点A(1,2),B(-2,3),直线l:y=x,在直线l上存在一点P,使得|PA|+|PB|最小,求这个最小值.
解析 (1)∵||PA|-|PB||≤|AB|,
∴当P为直线BA与x轴的交点时,点P到点A(4,1),B(0,4)的距离之差的绝对值最大,
∴||PA|-|PB||max=|AB|= =5.
∵直线BA的斜率kBA= =- ,
∴直线BA的方程为y=- x+4,则P .
故所求距离之差的绝对值最大为5,此时点P的坐标为 .
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
(2)设点A关于直线y=x的对称点为A'(a,b),
则 解得 ∴A'(2,1),
∴|PA|+|PB|的最小值为|A'B|= =2 .
第一章 直线与圆
第1讲 描述运动的基本概念
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