内容正文:
第二章 直线和圆的方程
2.3.2
两点间的距离公式
前情回顾
直线的方程就是相应直线上每一点的坐标所满足的一个关系式,这样我们
可以通过方程把握直线上的点,进而用代数方法对直线进行定量研究。
两点之间的距离
两条直线的交点
点到直线的距离
两平行直线的距离
两条直线的交点坐标
所在直线二元一次方程组的解
点在直线上
点的坐标满足直线方程
一起来探讨这个简单的问题吧!
将两条直线的方程联立,得方程组:,
若方程组有唯一解
学 习 目 标
1
2
3
理解两点间距离公式的代数含义与几何含义.
会运用公式在直角坐标系中求两点间的距离.
能灵活应用公式解决两点间距离的最值问题和参数问题.
我们一起来探究“两点间的距离公式”吧!
读教材
阅读课本P72-P74,5分钟后完成下列问题:
1.平面直角坐标系中两点间的距离公式是什么?
2.斜率为的直线上任意两点的距离公式还能怎么表示?
新课引入
今天,我们一起来探讨上面的问题?
对于数轴上的任意两点、,我们可以如何计算、间的距离?
数轴上
在平面直角坐标系中,若两点为,又该如何
计算、之间的距离呢?
学习过程
01
03
02
目录
1 两点间的距离公式
2 题型训练
新知探究1
探究1 已知平面内两点如何求,间的距离?
O
•
•
解:由点,,得.
于是,
.
由此得到两点间的距离公式
特别地,原点间的距离
新知探究1
思考 你能利用构造直角三角形,再用勾股定理推导
两点间距离公式吗?与向量法比较,你有什么体会?
x
y
O
P2 (x2,y2)
P1 (x1,y1)
x
y
O
P1 (x1,y1)
P2 (x2,y2)
Q (x2,y1)
x
y
O
P1 (x1,y1)
P2 (x2,y2)
|| = ||
|| = ||
两点间的距离公式:
新知探究1
解,得于是,
==.
==.
思考:斜率为的直线上的两点,求的距离公式?
已知斜率为的直线上的两点间的距离公式为:
==.
概念
两点间的距离公式
两点间的距离公式:
注:原点间的距离
两点间的距离公式:
已知斜率为的直线上的两点间的距离公式为:
==.
练习巩固
练习1 求下列两点间的距离:
(1) (6, 0), (-2, 0); (2) (0, -4), (0, -1);
(3) (6, 0), (0, -2); (4) (2, 1)(5, -1).
解:(1)(2)
(3)(4)
练习巩固
练习2 (1)已知(, -5)与(0, 10)两点间的距离是17,求的值?
解:由两点间距离公式得(0-)2+(10-(-5))2=172,
所以2+152=172,所以2=64,即=8或=-8.
练习2 (2)已知(-2, -1)与, 3),且||=5,求的值?
解:由两点间距离公式得(-2-)2+(-1-3)2=52,
所以(+2)2=32,所以+2=±3,即=1或=-5.
练习巩固
练习3 用坐标法证明: 平行四边形两条对角线的平方和等于两条相邻的平方和的两倍?
解:如右图,以顶点为坐标原点,边所在的
直线为轴,建立直角坐标系,则有设:
,,由平行四边形的性质,
得.由两点间的距离公式,得
||²=²,||²=²+²,
||²=()²+²,||²=)²+²
∴ ||²+||²=2(²+²),||²+||²=²+²
∴||²+||²=2( ||²+||²).
课堂小结
利用“坐标法”解决平面几何问题的基本步骤
第一步:建立坐标系,
用坐标表示有关的量
第二步:进行有关代数运算
第三步:把代数运算的
结果“翻译”成几何结论
用坐标法解决这个问题的基本步骤与
向量法完全类似;
(1)建立平面直角坐标系,
用坐标表示有关的量;
(2)进行代数运算;
(3)把代数运算的结果“翻译”成几何结论.
练习巩固
练习4 用坐标法证明:直角三角形斜边的中点到三个顶点的距离相等.
解:以顶点为坐标原点,所在直线为轴,
建立直角坐标系,则有,设:
,,
∴ ||==
||=, |||.
即直角三角形斜边的中点到三个顶点的距离相等.
学习过程
01
03
02
目录
1 两点间的距离公式
2 题型训练
两点间距离公式的应用
题型1
题型探究
例1 已知点(-1, 2),(2, ),在轴上求一点,使得||=||,
并求||的值?
解:设所求点为,则
.
由,得. 解得.
所以,所求点为,且.
两点间距离公式的应用
题型1
题型探究
例2 已知的三个顶点分别为
则的形状为_________________.
解:由题意得
且 等腰直角三角形.
等腰直角三角形
两点间距离公式的应用
题型1
题型探究
例3 求直线上与点(-2,3)的距离等于 的点的坐标?
解:设所求点的坐标为(,),
有且
联立解方程组得,则坐标为(-3,4)和(-1,2).
两点间距离公式的应用
题型1
题型探究
例4 在直线 <m></m> 上取一点 <m></m> ,使它到点 <m></m> , <m></m> 的距离相等,
求点 <m></m> 的坐标?
解:设点 <m></m> 的坐标是 <m></m> ,由题意可知 <m>,
则 <m></m> ,
解得 <m></m> ,则 <m>故点 <m></m> 的坐标是 <m></m> .
两点间距离公式的应用
题型1
题型探究
例5 在已知直线上存在一点,使它到点的距离为5,
求直线的方程?
解:∵点在直线上,∴可设点坐标为(),
∴ =5,即2-4+64=0,解得=2或= ,∴点P的坐标为(2,4)或().∴直线PM的方程为 = 或 = ,
即或
两点间距离的最值
题型2
题型探究
例6 (多选)对于 ,下列说法正确的是( )
A.可看作点(0)与点(1,2)的距离 B.可看作点(0)与点(-1,-2)的距离
C.可看作点(0)与点(-1,2)的距离 D.可看作点(-1)与点(-1,1)的距离
BCD
解:
,
可看作点(0)与点(-1,-2)的距离,可看作点(0)与点(-1,2)的距离,
可看作点(-1)与点(-1,1)的距离,故选项A不正确.
两点间距离的最值
题型2
题型探究
例7 求的最小值?
解:
,
可看作点(0)与点(1,3)的距离加点(0)与点(3,2)的距离,
点关于的对称点为所以最小距离为:
两点间距离的最值
题型2
题型探究
例8 求,求的最小值?
解:
可看作点()与点(-1,0)的距离与到点(1,0)的距离只和,
两点间线段最短得最小距离为:
两点间距离的最值
题型2
题型探究
例9(1) 在平面直角坐标系中,点的坐标分别为,点的坐标为
,则的最小值为________________.
解:则的最小值为.
例9(2) 在平面直角坐标系中,点的坐标分别为,点的坐标为
,则的最小值为________________.
解:
点关于直线的对称点为
则的最小值为.
课堂小结
两点间的距离公式:
注:原点间的距离
两点间的距离公式:
已知斜率为的直线上的两点间的距离公式为:
==.
感谢聆听!
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