内容正文:
高二数学导学案
第二章 直线和圆的方程
2.3.4两条平行线间的距离
1、 学习目标:
1.掌握两条平行直线间距离的定义
2.能推导并熟练运用两条平行直线间距离公式计算距离
3.体会转化与化归的数学思想,提升数学运算和逻辑推理能力
二、问题导学:
(一)自学导引
问题1:如何确定一条直线?
问题2:给定一点和一条斜率,如何表示直线上任意一点之间的关系?
(2) 新知导航:
两条平行直线间的距离
1.两条平行直线间的距离是指夹在这两条平行直线间的________的长.
2.两条平行直线间的距离:两条平行直线与之间的距离为________________.
3.根据两条平行直线间距离的含义,在直线 上任取一点 ,点 到直线 的距离就是直线 与直线 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.
(3) 应用举例
例1:已知两条平行直线,,求与间的距离.
【答案】
【知识点】求点到直线的距离、求平行线间的距离
【分析】在上选取一点,如与坐标抽的交点,用点到直线的距离公式求这点到的距离,即与间的距离.或者直接利用平行线间距离公式求解.
【详解】设与x轴的交点为A,则A.
点A到直线的距离
所以与间的距离为.
或者,,故平行线间的距离为
跟踪训练1:求下列各对平行直线间的距离:
(1),;
(2),;
(3),.
【答案】(1)
(2)
(3)
【知识点】求平行线间的距离
【分析】由平行直线间的距离公式可直接求解.
【详解】(1)根据两条平行直线间的距离公式,得
.
即与间的距离为.
(2)将所给直线方程化为一般式,得,.
根据两条平行直线间的距离公式,得
.
即与间的距离为.
(3)将直线的方程化简,得.
根据两条平行直线间的距离公式,得
.
即与间的距离为.
例2:已知两条平行直线与间的距离为3,求C的值.
【答案】或
【知识点】求平行线间的距离
【分析】根据两平行直线的距离公式计算即可.
【详解】因为两条平行直线与间的距离为3,
所以,解得或.
跟踪训练2:已知两直线,,若,则与间的距离为 .
【答案】
【知识点】已知直线平行求参数、求平行线间的距离
【分析】根据直线平行求得,进而求两平行线间距离.
【详解】已知两直线,,
若,则解得,则直线,
则与间的距离为.
故答案为:.
例3:已知直线,在上任取一点,在上任取一点,过线段的靠近点的三等分点作的平行线.
(1)求直线与之间的距离;
(2)求直线的方程.
【答案】(1)
(2)
【知识点】求平行线间的距离、由距离求已知直线的平行线
【分析】(1)由平行线间距离公式求距离;
(2)设的方程为),再根据平行线间距离公式求解.
【详解】(1)易知与平行,所以两平行直线与间的距离.
(2)由与平行,可设的方程为).
由题意知与之间的距离为,所以有,解得或(舍去),
所以的方程为.
跟踪训练3:已知直线.
(1)若直线过点,且,求直线的方程;
(2)若直线,且直线与直线之间的距离为,求直线的方程.
【答案】(1)
(2)或
【知识点】由两条直线垂直求方程、由距离求已知直线的平行线
【分析】(1)根据两直线垂直求出直线的斜率,再利用点斜式可得出直线的方程;
(2)直线的方程为,利用平行线间的距离公式可得出关于的等式,解出的值,即可得出直线的方程.
【详解】(1)易知直线的斜率为,因为,所以直线的斜率为,
又因为直线过点,所以,直线的方程为,即.
(2)直线,设直线的方程为,
因为直线与直线之间的距离为,
由平行线间的距离公式可得,解得或,
因此直线的方程为或.
(4) 随堂检测
1.已知直线和直线平行,则这两条平行线之间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】求平行线间的距离
【分析】先将两条直线化为和的形式,然后利用两条平行直线间的距离公式来求解即可.
【详解】直线可化为,设两条平行直线间的距离为,则.
故选:.
2.已知直线与直线平行,则它们之间的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】已知直线平行求参数、求平行线间的距离
【分析】先求出,然后由平行线之间的距离求解即可.
【详解】直线即直线,与直线平行,则,
故所求即为平行直线与之间的距离,
即所求为.
故选:B.
3.到直线的距离为1的直线方程为( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】D
【知识点】由距离求已知直线的平行线
【分析】设出直线方程,根据平行线间的距离公式得到方程,求出答案.
【详解】设所求直线方程为.由题意知,解得或,
即所求直线方程为或.
故选:D.
4.若两条平行直线:与:间的距离为2,则 .
【答案】或
【知识点】由距离求已知直线的平行线
【分析】根据两平行线见距离公式运算求解.
【详解】由题意可得:,解得或.
故答案为:或.
5.平行于直线,且与它距离为的直线方程是 .
【答案】或
【知识点】由距离求已知直线的平行线
【分析】设所求直线方程为,利用两平行直线间的距离公式即可求解.
【详解】由题意,设与直线平行的直线方程为,
由两平行直线间的距离公式可得,解得或,
故所求直线方程为或.
故答案为:或.
3、 数学情境
冰糖葫芦是中国传统小吃,起源于南宋,由山楂串成的冰糖葫芦如图1所示,若将山楂串成的冰糖葫芦在平面直角坐标系中的正投影(如图2所示)看成大小相同的圆,竹签看成一条经过所有圆心的线段,且山楂的半径为1,竹签所在的直线方程为,则与该串冰糖葫芦的山楂都相切的直线方程为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】由距离求已知直线的平行线
【分析】利用平行线间的距离公式列式计算即可.
【详解】设与该串冰糖葫芦的山楂都相切的直线方程为,
则由平行线间的距离公式得,得
故选:B.
四、小结与反思
本节课你学会了哪些知识?可以解决哪些问题?还有哪些收获呢?
[作者姓名]
2
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第二章 直线和圆的方程
2.3.4两条平行线间的距离
1、 学习目标:
1.掌握两条平行直线间距离的定义
2.能推导并熟练运用两条平行直线间距离公式计算距离
3.体会转化与化归的数学思想,提升数学运算和逻辑推理能力
二、问题导学:
(一)自学导引
问题1:如何确定一条直线?
问题2:给定一点和一条斜率,如何表示直线上任意一点之间的关系?
(2) 新知导航:
两条平行直线间的距离
1.两条平行直线间的距离是指夹在这两条平行直线间的________的长.
2.两条平行直线间的距离:两条平行直线与之间的距离为________________.
3.根据两条平行直线间距离的含义,在直线 上任取一点 ,点 到直线 的距离就是直线 与直线 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.
(3) 应用举例
例1:已知两条平行直线,,求与间的距离.
跟踪训练1:求下列各对平行直线间的距离:
(1),;(2),;(3),.
例2:已知两条平行直线与间的距离为3,求C的值.
跟踪训练2:已知两直线,,若,则与间的距离为 .
例3:已知直线,在上任取一点,在上任取一点,过线段的靠近点的三等分点作的平行线.
(1)求直线与之间的距离;(2)求直线的方程.
跟踪训练3:已知直线.
(1)若直线过点,且,求直线的方程;
(2)若直线,且直线与直线之间的距离为,求直线的方程.
(4) 随堂检测
1.已知直线和直线平行,则这两条平行线之间的距离为( )
A. B. C. D.
2.已知直线与直线平行,则它们之间的距离是( )
A. B. C. D.
3.到直线的距离为1的直线方程为( )
A. B.
C.或 D.或
4.若两条平行直线:与:间的距离为2,则 .
5.平行于直线,且与它距离为的直线方程是 .
3、 数学情境
冰糖葫芦是中国传统小吃,起源于南宋,由山楂串成的冰糖葫芦如图1所示,若将山楂串成的冰糖葫芦在平面直角坐标系中的正投影(如图2所示)看成大小相同的圆,竹签看成一条经过所有圆心的线段,且山楂的半径为1,竹签所在的直线方程为,则与该串冰糖葫芦的山楂都相切的直线方程为( )
A. B. C. D.
四、小结与反思
本节课你学会了哪些知识?可以解决哪些问题?还有哪些收获呢?
[作者姓名]
2
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