内容正文:
第1章 直线与方程
1
1.5 平面上的距离
1.5.2 点到直线的距离
2
立定跳远是指不带助跑的原地跳远,是在两腿蹬
伸、上体伸展、两臂用力摆动情况下,使身体腾起并
获得远度的跳跃项目,是《国家体育锻炼标准》项目
之一.立定跳远测量的是什么距离?
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3
1.掌握点到直线的距离公式,会用公式解决有关问题.
2.掌握两平行线之间的距离公式,并会求两平行线之间的距离.
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学习目标
4
1
新知学习 探究
2
课堂巩固 自测
5
PART
01
新知学习 探究
6
一 点到直线的距离
思考1 什么是点到直线的距离?
提示 点到直线的距离是该点与直线上任一点的距离的最小值,也就是过
该点向直线所引的垂线段的长度.
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思考2 向量是解决空间距离问题的有力工具,如图所示,怎样用向量方法
求点到直线 的最短距离呢?
提示 从直线上任取一点, 可以看作在直线 的垂线上的投影向
量,求出 的模即可.
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8
[知识梳理]
点到直线的距离为 _ __________.
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9
[例1] (1)点到直线 的距离为( )
A.4 B.2 C.3 D.1
解析:点到直线的距离 .
(2)(多选)已知点,到直线 的距离相等,
则斜率 的值可以是( )
A. B.2 C.0 D.
√
√
√
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10
解析:方法一:直线转化为一般式方程 ,由
点,到直线的距离相等,可得,解得或 .
方法二:直线过定点,线段的斜率为 ,当直线
与直线平行时,点,到直线 的距离相等,此时
;
当直线经过的中点时,点,到直线 的距
离相等,此时 .
综上,或 .
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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.
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[跟踪训练1] (1)已知直线, ,
,则,的交点到 的距离为( )
A. B.3 C.2 D.1
解析:选B.联立解得即,所以点到 的距
离 .
(2)已知点到直线的距离为,则 ___.
1
解析:由点到直线的距离公式得,所以 .
因为,所以 .
√
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13
二 两平行直线间的距离
思考1 点到直线 的距离公式是什么?
提示 .
思考2 已知两条平行直线,,从上任取两点分别求到 的距离,两
个距离有什么关系?
提示 相等.
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14
[知识梳理]
两条平行直线与
之间的距离为 _ ______ .
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15
[例2] (对接教材例5)
(1)已知直线与直线,若 ,
求与 之间的距离.
【解】由于,所以,所以,故
与直线平行,所以与之间距离 .
(2)求平行于直线 ,且与它的距离是1的直线方程;
【解】设所求直线方程为 .
由题意知 ,
解得或 ,
所以所求直线方程为或 .
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求两平行直线间距离的注意点
(1)求两平行直线间的距离时,一定要先将两平行直线方程化为一般式,
同时利用等式性质将<m></m>,<m></m>的系数分别化为相同的数.
(2)如果两平行直线的方程用斜截式表示为<m></m>,
<m></m>,那么这两条平行直线间的距离<m></m>.
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17
[跟踪训练2] (1)已知直线, ,则
, 间的距离为( )
A. B. C. D.
解析:选C.将直线方程化为,易知 ,
由平行直线的距离公式得 .
√
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18
(2)若两条直线与间的距离为 ,
则 ( )
A.3 B.5 C.3或 D. 或5
解析:选C.根据平行直线间的距离公式,可得,所以 或
.
√
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19
三 由距离求最值
[例3] 两条互相平行的直线分别过点和 ,并且各自绕
着,旋转,如果两条平行直线间的距离为 .求:
(1) 的取值范围;
【解】如图,显然有 .
而 .
故的取值范围为 .
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20
(2)当 取最大值时,两条直线的方程.
【解】由图可知,当取最大值时,两直线与直线 垂直.
而,所以所求直线的斜率为 ,
故所求的直线方程分别为
和 ,
即和 .
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求最值问题
(1)利用对称转化为两点之间的距离问题.
(2)利用所求式子的几何意义转化为点到直线的距离问题.
(3)利用距离公式将问题转化为二次函数的最值问题,通过配方求最值.
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22
[跟踪训练3] (1)已知直线过定点,点
在直线上,则 的最小值是( )
A.5 B. C. D.
解析:选B.由得,所以直线 过定点
,依题意可知的最小值就是点到直线 的距离,
由点到直线的距离公式可得 .
√
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23
(2)已知两条平行直线和 之间
的距离小于1,则 的取值范围为_______________.
解析:因为直线和 平行,所以
.又因为两条平行直线间的距离小于1,即 ,解得
,故的取值范围为 .
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24
PART
02
课堂巩固 自测
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1.已知,两点到直线的距离相等,则
( )
A.4 B.6 C.2 D.4或6
解析:选D.由于点与点到直线的距离相等,则 ,
解得或 .故选D.
√
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2.(多选)下列直线与直线平行,且与它的距离为 的
是( )
A. B. C. D.
解析:选.设所求直线的方程为 ,由题意可得
,解得或,故所求直线的方程为 或
.
√
√
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27
3.若直线与直线 间的距
离为,则 ____.
14
解析:直线变形为,因为 ,所
以直线与直线间的距离为,解得或 .因
为,所以 .
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4.已知直线, .
(1)当 时,求两直线之间的距离;
解:当时,, ,所以两直线
之间的距离为 .
(2)写出原点到直线 的距离,并求出该距离的最大值.
【解】原点到直线的距离为,当 时,
.
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1.已学习:(1)点到直线的距离公式.
(2)两条平行直线间的距离公式.
2.须贯通:(1)距离公式的应用.
(2)利用“坐标法”解决平面几何问题.
3.应注意:要结合图形求解距离问题,防止漏解和增解.
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