1.6.1 距离公式
课时目标
1.探索并掌握平面上两点间的距离公式.会用两点间的距离公式解决一些相关问题.
2.经历坐标法推导点到直线距离公式的运算过程.掌握点到直线的距离公式.
3.理解两条平行线间距离公式的推导.会求两条平行直线的距离.
逐点清(一) 两点间的距离公式
[多维度理解]
条件 已知两点A(x1,y1),B(x2,y2)
结论 __________________________________
特例 点A(x,y)到原点O(0,0)的距离|OA|=____________
[细微点练明]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)点A(0,a),点B(b,0)之间的距离为a-b.( )
(2)点A(a,0),点B(b,0)之间的距离为a-b.( )
(3)已知点A(x1,y1),B(x2,y2),当x1=x2,y1≠y2时,|AB|=|y2-y1|.( )
(4)当A,B两点的连线与坐标轴平行或垂直时,两点间的距离公式不适用.( )
2.A(2,1),B(4,2)两点间的距离为( )
A.3 B.3
C. D.2
3.已知A(a,2),B(-2,-3),C(1,6)三点,且|AB|=|AC|,则实数a的值为( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
4.已知三角形的三个顶点A(2,4),B(3,-6),C(5,2),则BC边上中线的长为( )
A.2 B.
C.11 D.3
逐点清(二) 点到直线的距离公式
[多维度理解]
1.点到直线的距离
定义 点P到直线l的距离,就是点P到直线l的垂线段的长度
公式 点P(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0的距离公式d=______________(其中A,B不全为0)
微点助解
(1)利用公式时直线的方程必须是一般式;
(2)分子含有绝对值;
(3)若直线方程为Ax+By+C=0,则当A=0或B=0时公式也成立,但由于直线是特殊直线(与坐标轴垂直),故也可用数形结合求解.
2.点到几种特殊直线的距离
(1)点P(x0,y0)到x轴的距离d=|y0|;
(2)点P(x0,y0)到y轴的距离d=|x0|;
(3)点P(x0,y0)到直线y=a的距离d=|y0-a|;
(4)点P(x0,y0)到直线x=b的距离d=|x0-b|.
[细微点练明]
1.点P(-1,1)到直线l:y=-x的距离为( )
A. B.
C. D.1
2.已知点P(-1,2)到直线l:4x-3y+C=0的距离为1,则C的值是( )
A.5或15 B.10
C.-5 D.15
3.已知过点P(1,2)的直线l,且点A(2,3)与点B(0,-5)到直线l的距离相等,则直线l的方程为( )
A.4x-y-2=0
B.4x-y+2=0
C.4x-y-2=0或x=1
D.4x-y+2=0或x=1
4.已知直线l平行于向量a=(1,2),并且与原点的距离为3,求直线l的方程.
逐点清(三) 两条平行直线间的距离公式
[多维度理解]
两条平行直线间的距离 指夹在两条平行直线间的__________的长
两条平行直线间的距离公式 两条平行直线l1:Ax+By+C1=0与l2:Ax+By+C2=0之间的距离d=______________(其中A,B不全为0,且C1≠C2)
微点助解
(1)使用此公式的两个条件:
①直线方程都为一般式;
②x,y的系数对应相等.
(2)①两条直线都与x轴垂直时,l1:x=x1,l2:x=x2,则d=|x2-x1|;
②两条直线都与y轴垂直时,l1:y=y1,l2:y=y2,则d=|y2-y1|.
[细微点练明]
1.已知直线l1:2x+y-1=0,l2:4x+2y+1=0,则l1,l2间的距离为( )
A. B.
C. D.
2.若直线l1:x+ay-2=0与l2:2x+(a2+1)y-2=0平行,则两条直线之间的距离为( )
A. B.1
C. D.2
3.与l:x-y+1=0距离为的直线方程为( )
A.x-y+1+=0或x-y+1-=0
B.x-y+2=0或x-y=0
C.x-y+2=0或x-y+1-=0
D.x-y+1+=0或x-y=0
4.若两条平行直线l1:x-2y+m=0(m>0)与l2:x+ny-3=0之间的距离是,则m+n=( )
A.0 B.1
C.-2 D.-1
距离公式
[逐点清(一)]
[多维度理解]
|AB|=
[细微点练明]
1.(1)× (2)× (3)√ (4)×
2.选C 由两点间距离公式得|AB|==.
3.选A 由两点间的距离公式及|AB|=|AC|可得,=,解得a=-2.
4.选A 设BC的中点为D(x,y),由中点坐标公式得所以D(4,-2),所以|AD|===2.故选A.
[逐点清(二)]
[多维度理解] 1.
[细微点练明]
1.选A 点P到直线l:3x+4y=0的距离d==.
2.选A 由点线距离公式有=1,解得C=15或C=5.
3.选C 当直线l的斜率不存在时,直线l的方程为x=1,点A(2,3)与点B(0,-5)到x=1的距离为1,符合题意.当直线l的斜率存在时,设斜率为k,则可设直线方程为y-2=k(x-1),即kx-y-k+2=0,由于点A(2,3)与点B(0,-5)到直线l的距离相等,则=,解得k=4,故直线l的方程为4x-y-2=0,综上所述,直线l的方程为4x-y-2=0或x=1.
4.解:因为直线l平行于向量a=(1,2),所以直线l的斜率k=2,不妨设直线l的方程y=2x+b,即2x-y+b=0,则原点到直线l的距离d==3,解得b=±3,所以直线l的方程为y=2x±3.
[逐点清(三)]
[多维度理解] 公垂线段
[细微点练明]
1.选C 将直线l1方程化为4x+2y-2=0,由平行直线的距离公式得d==.
2.选C 依题意,由两条直线平行可知2a=a2+1,解得a=1,所以两条直线分别为x+y-2=0,x+y-1=0,可得两条直线之间的距离为=,故选C.
3.选B 依题意,设所求直线方程为x-y+m=0,则两条平行直线间的距离d==,解得m=0或m=2,所以所求直线方程为x-y+2=0或x-y=0.
4.选A 由题意两条直线平行,则=,解得n=-2,又d==,而m>0,所以m=2.所以m+n=0.(共60张PPT)
距离公式
(概念课—逐点理清式教学)
1.6.1
课时目标
1.探索并掌握平面上两点间的距离公式.会用两点间的距离公式解决一些相关问题.
2.经历坐标法推导点到直线距离公式的运算过程.掌握点到直线的距离公式.
3.理解两条平行线间距离公式的推导.会求两条平行直线的距离.
CONTENTS
目录
1
2
3
逐点清(一) 两点间的距离公式
逐点清(二) 点到直线的距离公式
逐点清(三) 两条平行直线间的
距离公式
4
课时跟踪检测
逐点清(一) 两点间的距离公式
01
多维度理解
细微点练明
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)点A(0,a),点B(b,0)之间的距离为a-b. ( )
(2)点A(a,0),点B(b,0)之间的距离为a-b. ( )
(3)已知点A(x1,y1),B(x2,y2),当x1=x2,y1≠y2时,|AB|=|y2-y1|.
( )
(4)当A,B两点的连线与坐标轴平行或垂直时,两点间的距离公式不适用. ( )
答案:(1)× (2)× (3)√ (4)×
√
3.已知A(a,2),B(-2,-3),C(1,6)三点,且|AB|=|AC|,则实数a的值为( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
√
√
解析:设BC的中点为D(x,y),
逐点清(二) 点到直线的距离公式
02
多维度理解
1.点到直线的距离
微点助解
(1)利用公式时直线的方程必须是一般式;
(2)分子含有绝对值;
(3)若直线方程为Ax+By+C=0,则当A=0或B=0时公式也成立,但由于直线是特殊直线(与坐标轴垂直),故也可用数形结合求解.
2.点到几种特殊直线的距离
(1)点P(x0,y0)到x轴的距离d=|y0|;
(2)点P(x0,y0)到y轴的距离d=|x0|;
(3)点P(x0,y0)到直线y=a的距离d=|y0-a|;
(4)点P(x0,y0)到直线x=b的距离d=|x0-b|.
细微点练明
√
2.已知点P(-1,2)到直线l:4x-3y+C=0的距离为1,则C的值是( )
A.5或15 B.10
C.-5 D.15
√
√
3.已知过点P(1,2)的直线l,且点A(2,3)与点B(0,-5)到直线l的距离相等,则直线l的方程为( )
A.4x-y-2=0
B.4x-y+2=0
C.4x-y-2=0或x=1
D.4x-y+2=0或x=1
4.已知直线l平行于向量a=(1,2),并且与原点的距离为3,求直线l的方程.
解:因为直线l平行于向量a=(1,2),
所以直线l的斜率k=2,不妨设直线l的方程y=2x+b,
即2x-y+b=0,
逐点清(三) 两条平行直线间的距离公式
03
多维度理解
公垂线段
微点助解
(1)使用此公式的两个条件:①直线方程都为一般式;②x,y的系数对应相等.
(2)①两条直线都与x轴垂直时,l1:x=x1,l2:x=x2,则d=|x2-x1|;
②两条直线都与y轴垂直时,l1:y=y1,l2:y=y2,则d=|y2-y1|.
细微点练明
√
√
√
√
而m>0,
所以m=2.所以m+n=0.
课时跟踪检测
04
1
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
2
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
2
3
4
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
解得x=4,y=-5.
所以点M(4,-5).
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
解析:因为直线2x-y+3=0与直线ax-y+4=0平行,
所以-2+a=0,
解得a=2,
所以两直线分别为2x-y+3=0和2x-y+4=0,
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
8.已知直线l过原点,若A(1,0),B(0,1)两点到直线l的距离相等,则直线l的方程为( )
A.x-y=0
B.x+y=0
C.x+y=0或x-y=0
D.x+y+1=0或x-y-1=0
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
√
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
-3或1
即|a+1|=2,
∴a=-3或a=1.
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
12.已知过点A(4,a)和B(5,b)的直线和直线y=x+m平行,则|AB|=________.
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
13.已知A(5,2a-1),B(a+1,a-4),当|AB|取最小值时,实数a的值为________.
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
14.已知A(-2,-3),B(2,-1),C(0,2),则△ABC的面积为________.
8
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
解:由题易知a≠0,在直线ax+2y-1=0中,
令y=0,
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3
4
2
16.已知直线l1:2x+3y+18=0,l2:2x+3y-8=0,在l1上任取点A,在l2上任取点B,过线段AB的中点作l2的平行线l3.
(1)求直线l1与l2之间的距离;
(2)求直线l3的方程.
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
15
16
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
4
2
(2)由l3与l2平行可知,设l3的方程为2x+3y+C=0(-8解得C=5或C=31(舍去),
所以直线l3的方程为2x+3y+5=0.
15
16课时跟踪检测(九) 距离公式
1.已知点(x,y)到原点的距离等于1,则实数x,y满足的条件是( )
A.x2-y2=1 B.x2+y2=0
C.=1 D.=0
2.已知直线y=x上的两点P,Q的横坐标分别是1,5,则|PQ|等于( )
A.4 B.4
C.2 D.2
3.已知点A(6,0),P在直线y=-x上,|AP|=3,则P点的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
4.已知点(0,1)到直线mx+3y-2=0的距离是,那么m的值是( )
A.4 B.-3
C.4或-3 D.-4或4
5.已知点P(-2,5)为平面直角坐标系内一点,线段PM的中点是(1,0),那么点M到原点O的距离为 ( )
A.41 B.
C. D.39
6.已知两条平行直线2x-y+3=0和ax-y+4=0间的距离为d,则a,d分别为( )
A.a=2,d= B.a=2,d=
C.a=-2,d= D.a=-2,d=
7.在△ABC中,已知A(4,1),B(7,5),C(-4,7),D为BC边的中点,则线段AD的长是( )
A.2 B.3
C. D.
8.已知直线l过原点,若A(1,0),B(0,1)两点到直线l的距离相等,则直线l的方程为( )
A.x-y=0
B.x+y=0
C.x+y=0或x-y=0
D.x+y+1=0或x-y-1=0
9.设直线l1:x+3y-7=0与直线l2:x-y+1=0的交点为P,则P到直线l:2x-y=1的距离为( )
A. B.
C. D.
10.已知P,Q分别为直线3x+4y-12=0与6x+8y+5=0上任意一点,则|PQ|的最小值为( )
A. B.
C. D.
11.已知直线l1:x+y-1=0,l2:x+y+a=0,且两直线间的距离为,则a=________.
12.已知过点A(4,a)和B(5,b)的直线和直线y=x+m平行,则|AB|=________.
13.已知A(5,2a-1),B(a+1,a-4),当|AB|取最小值时,实数a的值为________.
14.已知A(-2,-3),B(2,-1),C(0,2),则△ABC的面积为________.
15.已知直线ax+2y-1=0和x轴,y轴分别交于A,B两点,且线段AB的中点到原点的距离为,求a的值.
16.已知直线l1:2x+3y+18=0,l2:2x+3y-8=0,在l1上任取点A,在l2上任取点B,过线段AB的中点作l2的平行线l3.
(1)求直线l1与l2之间的距离;
(2)求直线l3的方程.
课时跟踪检测(九)
1.选C 由两点间的距离公式得 =1.
2.选B ∵P(1,1),Q(5,5),∴|PQ|==4.
3.选B 因为点A(6,0)到直线y=-x的距离为=3=|AP|,所以P点的个数是1.
4.选D 由题意,=,解得m=±4.
5.选B 设M(x,y),由中点坐标公式得=1,=0,解得x=4,y=-5.所以点M(4,-5).则|OM|==.故选B.
6.选B 因为直线2x-y+3=0与直线ax-y+4=0平行,所以-2+a=0,解得a=2,所以两直线分别为2x-y+3=0和2x-y+4=0,所以d==.
7.选C 由中点坐标公式可得,BC边的中点D.由两点间的距离公式得|AD|==.
8.选C 依题意,直线l过原点,A(1,0),B(0,1)两点到直线l的距离相等,易知斜率存在,故直线l可设为y=kx,则=,解得k=±1,即直线l的方程为x+y=0或x-y=0.
9.选D 联立两条直线方程解得即P(1,2),由点到直线的距离公式可得P到直线l:2x-y=1的距离为d==.
10.选C 易知直线3x+4y-12=0与6x+8y+5=0平行,故|PQ|的最小值即两条平行直线间的距离,故d==.
11.解析:由两平行直线间的距离公式得
d==,即|a+1|=2,
∴a=-3或a=1.
答案:-3或1
12.解析:由题意知kAB==b-a=1,所以|AB|==.
答案:
13.解析:∵A(5,2a-1),B(a+1,a-4),
∴|AB|====,∴当a=时,|AB|取得最小值.
答案:
14.解析:由A(-2,-3),B(2,-1)可得直线AB方程为= x-2y-4=0,|AB|==2,点C(0,2)到直线AB的距离为=,所以△ABC的面积为×2×=8.
答案:8
15.解:由题易知a≠0,在直线ax+2y-1=0中,令y=0,有x=,则A,令x=0,有y=,则B,故AB的中点为,∵线段AB的中点到原点的距离为,∴ =,解得a=±2.所以a的值为2或-2.
16.解:(1)易知l1与l2平行,所以两平行直线l1与l2间的距离为d==2.
(2)由l3与l2平行可知,设l3的方程为2x+3y+C=0(-8