内容正文:
4.5 垂 线(2)
垂线段与点到直线的距离
情景引入
过直线外一点与已知直线的相交线可以画几条呢?
无数条
过直线外一点作已知直线的垂线可以作几条呢?
1条
?
过直线外一点作已知直线的垂线可以作几条呢?
新课讲授
1条
?
!
过直线外一点作已知直线的垂线有且只有一条
这不全面
过一点作已知直线的垂线可以作几条呢?
新课讲授
点在直线上
点在直线外
过这一点任意画一条直线都与已知直线相交
一条!
我们一起动手来画一画如图,已知直线 l,作l的垂线.
l
A
O
1.放
2.靠
3.画
这样画l的垂线可以画几条?
无数条
新课讲授
如图,已知直线 l 和l上的一点A ,作l的垂线.
这样画l的垂线可以画几条?
一条
1.放
2.靠
3.移
4.画
l
A
B
新课讲授
如图,已知直线 l 和l外的一点A ,作l的垂线.
1.放
2.靠
3.移
4.画
B
A
l
根据以上操作,你能得出什么结论?
这样画l的垂线可以画几条?
一条
新课讲授
知识要点
由此我们得到,
垂线的性质:在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
注意:
1.“过一点”中的点,可以在已知直线上,也可以在已知直线外;
2.“有且只有”中,“有”指存在,“只有”指唯一性.
1.如图,分别画出点A到BC的垂线,并量出点A到BC的距离.
例题讲解
点到直线的距离
如图,有一只羊在P点,现在它很渴想去河边喝水.
1.图中有五条路,这只羊会选择图中哪条路呢?
2.你能用一句话表示这个结论吗?
l
P
A
C
O
D
B
新课讲授
解:1.很明显这只羊会选择线段PO,因为这条路最短.
2.从直线外一点到已知直线,沿着垂线走最短.
由此我们得到,
直线外一点与直线上各点连接的线段中,垂线段最短.
简单说成:垂线段最短.
知识要点
特别规定:
线段PO的长度叫做点P到直线l的距离.
l
P
O
即:从直线外一点到这条直线的垂线段长度,叫做点到直线的距离.
2. ①你能量出图中点P到直线AB的距离吗?
例题讲解
②.如图,某单位要在河岸l 上建一个水泵房引水到C处,问建在哪个位置才最节省水管?为什么?
答: 过点C作l 的垂线,
设D为垂足,
水泵房应建在D处,
因为垂线段最短.
D
例题讲解
例题讲解
3.如图,在三角形ABC中,∠ABC = 90°, AB = 5, BC = 12, AC = 13.
求:(1)点A到直线BC的距离;
(2)点B到直线AC的距离.
(1)点A到直线BC的距离;
解:∵∠ABC = 90°,
∴AB⊥BC,B为垂足.
∴线段AB即为点A到直线BC的垂线段.
∵AB = 5,
∴点A到直线BC的距离为5.
(2)点B到直线AC的距离.
解:∵BD⊥AC,垂足为D,
∴线段BD的长度即为点B到直线AC的距离.
∵三角形面积=
∴
∴点B到直线AC的距离为
过点B作AC的垂线,如图所示
1.如图,如果直线OD⊥直线a,直线OM⊥直线a,那么OM与ON重合,其理由是 .
2.如图,三角形ABC中,∠C=90°,AC=3,点P是边BC上的动点,则AP的长不可能是( )
A.2.5 B.3 C.4 D.5
3.下列说法正确的有( )
①在平面内,过直线上一点有且只有一条直线垂直于已知直线;
②在平面内,过直线外一点有且只有一条直线垂直于已知直线;
③在平面内,过一点任意画一条直线垂直于已知直线;
④在平面内,有且只有一条直线垂直于已知直线.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
在同一平面内,过一点有且只有一条直线与已知直线垂直.
A
B
4.已知直线AB,CB,l在同一平面内,若AB⊥l,垂足为B,
CB⊥l,垂足也为B,则符合题意的图形可以是( )
5.下列说法正确的是( )
A.线段AB叫做点B到直线AC的距离
B.线段AB的长度叫做点A到直线AC的距离
C.线段BD的长度叫做点D到直线BC的距离
D.线段BD的长度叫做点B到直线AC的距离
C
D
6.如图所示,火车站、码头分别位于A、B两点,直线a和b分别表示铁路与河流.
(1)从火车站到码头怎样走最近,画图并说明理由;
(2)从码头到铁路怎样走最近,画图并说明理由.
火车站
码头
两点之间,线段最短
垂线段最短
课堂即练
1. 如图,在直角三角形ABC中,∠A=90°,AB= 3cm,
AC=4cm,BC=5cm,求点A到BC的距离,点C到AB的距离.
(2)因为∠BAC = 90°,
所以BA⊥AC,A为垂足.
所以线段AC即为点C到直线AB的垂线段.
因为AC = 4,
所以点C到直线AB的距离为4.
D
解:(1)作AD⊥BC,垂足为D,
所以线段AD的长度即为点A到直线BC的距离.
因为
所以
所以点A到直线BC的距离为
提升训练
如图,平原上有A,B,C,D 四个村庄,为解决当地缺水问题,政府准备修建一个蓄水池.
(1)不考虑其他因素,请你画图确定蓄水池H 点的位置,使它到四个村庄距离之和最小;
(2)计划把河水引入蓄水池 H 中,怎样开渠最短并说明根据.
解:(1)∵两点之间线段最短,
∴连接AD,BC 交于 H ,则 H 为蓄水池位置,它到四个村庄距离之和最小.
H
(2)过 H 作 HG⊥EF ,垂足为 G .
“过直线外一点与直线各点的连线中,垂线段最短”是把河水引入蓄水池 H 中开渠最短的根据.
H
G
课堂小结
这节课你的收获是什么?
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