2.3.2 两点间的距离公式(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)选择性必修 第一册

文档属性

名称 2.3.2 两点间的距离公式(课件 学案 练习)高中数学人教A版(2019)选择性必修 第一册
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资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2025-08-03 06:21:31

文档简介

2.3.2 两点间的距离公式
1.已知M(2,1),N(-1,5),则|MN|=(  )
A.5 B.
C. D.4
2.已知直线l1:x+2y-5=0,直线l2:3x-y-1=0的交点为A,O为坐标原点,则点A到原点的距离为(  )
A.1 B.2
C. D.
3.到点A(1,3),B(-5,1)的距离相等的动点P满足的方程是(  )
A.3x-y-8=0 B.3x+y+4=0
C.3x-y+6=0 D.3x+y+2=0
4.直线l1:3ax-y-2=0和直线l2:(2a-1)x+5ay-1=0分别过定点A和B,则|AB|=(  )
A. B.
C. D.
5.(多选)直线x+y-1=0上与点P(-2,3)的距离等于的点的坐标可能是(  )
A.(-4,5) B.(-3,4)
C.(-1,2) D.(0,1)
6.(多选)(2024·嘉兴质检)对于,下列说法正确的是(  )
A.可看作点(x,0)与点(1,2)的距离
B.可看作点(x,0)与点(-1,-2)的距离
C.可看作点(x,0)与点(-1,2)的距离
D.可看作点(x,-1)与点(-1,1)的距离
7.已知点M(x,-4)与点N(2,3)间的距离为7,则x=    .
8.已知A,B两点都在直线y=2x-1上,且A,B两点的横坐标之差的绝对值为,则A,B两点间的距离为    .
9.(2024·佛山月考)若动点P的坐标为(x,1-x),x∈R,则动点P到原点的最小值是    .
10.已知A(-2,0),B(0,4),线段AB的垂直平分线为直线l.
(1)求直线l的一般式方程;
(2)若点C在直线l上,且|AC|=,求点C坐标.
11.光线从点A(-3,5)射到x轴上,经反射后经过点B(2,10),则光线从A到B经过的路程为(  )
A.5  B.2  C.5  D.10
12.若在直线y=-2上有一点P,它到点A(-3,1)和B(5,-1)的距离之和最小,则|PA|+|PB|的最小值为(  )
A.2 B.5 C.4 D.10
13.(2024·杭州月考)在平面直角坐标系xOy中,已知直线l:x+y+a=0与点A(2,0).若直线l上存在点M满足|MA|=2|MO|(O为坐标原点),则实数a的取值范围是    .
14.在△ABC中,D是BC边上的任意一点(D与B,C不重合),且|AB|2=|AD|2+|BD||DC|.求证:△ABC为等腰三角形.
15.(2024·金华月考)某同学在研究函数f(x)=+|x-1|的性质时,联想到两点间的距离公式,从而将函数变形为f(x)=+,求得f(x)的最小值为    .
16.如图,梯形ABCD在平面直角坐标系中,AD∥BC,∠ADC=90°,|AB|=|DA|+|CB|.腰DC在x轴上,O是线段DC的中点,|BO|=4,且∠BOC=60°.求:
(1)A,B,C,D各点的坐标;
(2)梯形ABCD的面积.
2.3.2 两点间的距离公式
1.A |MN|==5,故选A.
2.C 解方程组得即A(1,2),而O为坐标原点,则|AO|==,所以点A到原点的距离为.
3.B 设P(x,y),则=,即3x+y+4=0.
4.A 直线l1:y=3ax-2过定点A(0,-2),直线l2:a(2x+5y)-(x+1)=0过定点B(-1,),所以|AB|==.
5.BC 设所求点的坐标为(x0,y0),有x0+y0-1=0,且=,两式联立解得或
6.BCD ===,可看作点(x,0)与点(-1,-2)的距离,可看作点(x,0)与点(-1,2)的距离,可看作点(x,-1)与点(-1,1)的距离,故B、C、D正确.
7.9或-5 解析:由|MN|=7,得|MN|==7,即x2-4x-45=0,解得x1=9或x2=-5.故所求x的值为9或-5.
8. 解析:设点A(a,2a-1),点B(b,2b-1),因为|a-b|=,所以|AB|==|a-b|=.
9. 解析:由两点间的距离公式得P到原点的距离为==,∴最小值为=.
10.解:(1)因为A(-2,0),B(0,4),所以线段AB的中点坐标为(-1,2),kAB==2.
又线段AB的垂直平分线为直线l,所以kl=-=-,
所以直线l的方程为y-2=-(x+1),即x+2y-3=0.
(2)设点C的坐标为(a,b).由题意有解得或
所以点C的坐标为(1,1)或(-3,3).
11.C 点A(-3,5)关于x轴的对称点为A'(-3,-5),则光线从A到B经过的路程为A'B的长度,|A'B|==5.故选C.
12.C 点A(-3,1)关于直线y=-2的对称点为A'(-3,-5).若直线y=-2上有一点P,它到点A(-3,1)和点B(5,-1)的距离之和最小,则P为直线A'B与直线y=-2的交点,∴(|PA|+|PB|)min=|A'B|==4.故选C.
13.[,]
解析:设M(x,-x-a).由|MA|=2|MO|,得(x-2)2+(-x-a)2=4x2+4(-x-a)2,整理得6x2+(6a+4)x+3a2-4=0.由Δ≥0得9a2-12a-28≤0,解得≤a≤,故实数a的取值范围为[,].
14.证明:作AO⊥BC,垂足为O,以BC所在的直线为x轴,OA所在的直线为y轴,建立如图所示的平面直角坐标系.
设A(0,h),B(b,0),C(c,0),D(d,0).
因为|AB|2=|AD|2+|BD||DC|,
则由两点间距离公式得b2+h2=d2+h2+(d-b)·(c-d),
整理得-(d-b)(b+d)=(d-b)(c-d).
因为点D与点B,C不重合,所以d-b≠0,
所以-b-d=c-d,即-b=c.
所以|OB|=|OC|,于是|AB|=|AC|,即△ABC为等腰三角形.
15. 解析:由变形所得函数知:f(x)表示x轴上的动点(x,0)到两定点(0,1),(1,0)的距离之和,∴当且仅当(x,0)与(1,0)重合时,f(x)有最小值为.
16.解:(1)如图所示,过点A作AE⊥BC于点E,
因为AD∥BC,∠ADC=90°,
所以∠BCD=90°,
又因为|BO|=4,且∠BOC=60°,
所以|OC|=2,|BC|=2,
所以点C的坐标为(2,0),点B的坐标为(2,2).
又因为O为线段DC的中点,
所以|DO|=2,
所以点D的坐标为(-2,0),
设点A的纵坐标为y,所以点A的坐标为(-2,y).
所以|AE|=|DC|=4,|EC|=|AD|=y,|BE|=|BC|-|EC|=2-y.
因为|AB|=|DA|+|CB|=y+2,且∠BEA=90°,
所以|AB|2=|AE|2+|BE|2,即(y+2)2=42+(2-y)2,解得y=,所以点A的坐标为(-2,).
(2)S梯形ABCD=×(+2)×4=.
2 / 22.3.2 两点间的距离公式
新课程标准解读 核心素养
1.探索并掌握平面上两点间的距离公式 逻辑推理
2.会用坐标法证明简单的平面几何问题 数学运算、直观想象
  在一条笔直的公路同侧有两个大型小区,现在计划在公路上的某处建一个公交站点,以方便居住在这两个小区的住户出行.
【问题】 (1)如何确定这两个小区的距离?
(2)如何选址能使公交站点到两个小区的距离之和最小?
                      
                      
                      
知识点 两点间的距离公式
条件 点P1(x1,y1),P2(x2,y2)
结论 |P1P2|=     
特例 点P(x,y)到原点O(0,0)的距离|OP|=   
提醒 (1)两点间的距离公式与两点的先后顺序无关;(2)当直线P1P2平行于x轴时,|P1P2|=|x2-x1|;当直线P1P2平行于y轴时,|P1P2|=|y2-y1|.
1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)点P1(0,a),点P2(b,0)之间的距离为a-b.(  )
(2)当A(x1,y1),B(x2,y2)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.已知A(3,7),B(2,5),则A,B两点间的距离为(  )
A.5 B.
C.3 D.
3.(2024·许昌质检)已知A(1,2),B(a,6),且|AB|=5,则a=    .
题型一 两点间的距离公式
【例1】 (1)已知A(-1,0),B(5,6),C(3,4)三点,则=(  )
A.        B.
C.3 D.2
(2)在已知直线2x-y=0上存在一点P,使它到点M(5,8)的距离为5,则直线PM的方程为    .
通性通法
求两点间距离的方法
  首先根据题目条件确定点的坐标,再代入到两点间的距离公式求值,代入时注意点的坐标的对应位置要准确.
【跟踪训练】
1.(2024·烟台月考)直线y=x上的两点P,Q的横坐标分别是1,5,则|PQ|=(  )
A.4 B.4
C.2 D.2
2.已知点A(-3,4),B(2,),在x轴上找一点P,使|PA|=|PB|,并求|PA|的值.
题型二 两点间距离公式的应用
【例2】 已知△ABC三个顶点的坐标分别为A(-3,1),B(3,-3),C(1,7),试判断△ABC的形状.
通性通法
判断三角形的形状的解题策略
(1)先采用数形结合的方法,大致明确三角形的形状,以确定证明的方向;
(2)根据两点间的距离公式分别求出三边的长,确定是等腰、等边、还是直角三角形.
【跟踪训练】
 (2024·福州月考)已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(1,-1),B(-1,3),C(3,0).
(1)判断△ABC的形状;
(2)求△ABC的面积.
题型三 坐标法的应用
【例3】 在△ABC中,AD是BC边上的中线,求证:|AB|2+|AC|2=2(|AD|2+|DC|2).
通性通法
用坐标法(解析法)解决几何问题的基本步骤
第一步:建立适当的直角坐标系,用坐标表示有关的量;
第二步:进行有关的代数运算;
第三步:把代数运算结果“翻译”成几何关系.
【跟踪训练】
 (2024·常州月考)已知在等腰梯形ABCD中,AB∥DC,对角线为AC和BD.求证:|AC|=|BD|.
1.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(4,2)和B(0,b)满足|BO|=|BA|,那么b=(  )
A.3    B.4    C.5    D.6
2.过点A(4,a)和B(5,b)的直线和直线y=x+m平行,则|AB|=    .
3.已知△ABC的三个顶点分别是A(-1,0),B(1,0),C(,),试判断△ABC的形状.
2.3.2 两点间的距离公式
【基础知识·重落实】
知识点
 
自我诊断
1.(1)×  (2)×
2.B 由平面内两点间的距离公式可知|AB|==.
3.-2或4 解析:由|AB|==5,解得a=4或-2.
【典型例题·精研析】
【例1】 (1)D (2)4x-3y+4=0或24x-7y-64=0 解析:(1)|AC|==4,|CB|==2,所以==2,故选D.
(2)∵点P在直线2x-y=0上,∴可设P点坐标为(a,2a),∴=5,即5a2-42a+64=0,解得a=2或a=,∴点P的坐标为(2,4)或(,).∴直线PM的方程为=或=,即4x-3y+4=0或24x-7y-64=0.
跟踪训练
1.B 由题意得P(1,1),Q(5,5),∴|PQ|==4.
2.解:设点P的坐标为(x,0),则有
|PA|==,
|PB|==.
由|PA|=|PB|,得x2+6x+25=x2-4x+7,解得x=-.
故所求点P的坐标为.
|PA|==.
【例2】 解:法一 ∵|AB|==2,
|AC|=
=2,
又|BC|==2,
∴|AB|2+|AC|2=|BC|2,且|AB|=|AC|,
∴△ABC是等腰直角三角形.
法二 ∵kAC==,kAB==-,
则kAC·kAB=-1,∴AC⊥AB.
又|AC|==2,
|AB|==2,
∴|AC|=|AB|,∴△ABC是等腰直角三角形.
跟踪训练
 解:(1)如图所示,△ABC为直角三角形,下面进行验证.
因为|AB|=
=2,
|AC|==,
|BC|==5.
所以|AB|2+|AC|2=|BC|2,即△ABC是以A为直角顶点的直角三角形.
(2)由(1)得|AB|=2,|AC|=.
又因为A=90°,所以S△ABC=|AB||AC|=×2×=5.
【例3】 证明:设BC所在边为x轴,以D为原点,建立平面直角坐标系,如图所示,设A(b,c),C(a,0),则B(-a,0),
因为|AB|2=(a+b)2+c2,|AC|2=(a-b)2+c2,|AD|2=b2+c2,|DC|2=a2,所以|AB|2+|AC|2=2(a2+b2+c2),
|AD|2+|DC|2=b2+c2+a2,
所以|AB|2+|AC|2=2(|AD|2+|DC|2).
跟踪训练
 证明:建立如图所示的平面直角坐标系,
设A(0,0),B(a,0),C(b,c),则点D的坐标是(a-b,c),所以|AC|==,
|BD|==.
故|AC|=|BD|.
随堂检测
1.C 由|BO|=|BA|及两点间距离公式可得=,即b2=42+(2-b)2,解得b=5.
2. 解析:由题意知kAB==b-a=1,所以|AB|==.
3.解:因为|AB|=|1-(-1)|=2,|BC|==1,|AC|==,所以|AC|2+|BC|2=|AB|2,故△ABC是直角三角形.
2 / 2(共53张PPT)
2.3.2 
两点间的距离公式
新课程标准解读 核心素养
1.探索并掌握平面上两点间的距离公式 逻辑推理
2.会用坐标法证明简单的平面几何问题 数学运算、
直观想象
目录
基础知识·重落实
01
典型例题·精研析
02
知能演练·扣课标
03
基础知识·重落实
01
课前预习 必备知识梳理
  在一条笔直的公路同侧有两个大型小区,现在计划在公路上的某
处建一个公交站点,以方便居住在这两个小区的住户出行.
【问题】 (1)如何确定这两个小区的距离?
(2)如何选址能使公交站点到两个小区的距离之和最小?
                                              
                                             
 
知识点 两点间的距离公式
条件 点 P1( x1, y1), P2( x2, y2)
结论 | P1 P2|=
特例 点 P ( x , y )到原点 O (0,0)的距离| OP |

提醒 (1)两点间的距离公式与两点的先后顺序无关;(2)当直线
P1 P2平行于 x 轴时,| P1 P2|=| x2- x1|;当直线 P1 P2平行于 y 轴
时,| P1 P2|=| y2- y1|.
 
 
1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)点 P1(0, a ),点 P2( b ,0)之间的距离为 a - b .
( × )
(2)当 A ( x1, y1), B ( x2, y2)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. 已知 A (3,7), B (2,5),则 A , B 两点间的距离为(  )
A. 5 C. 3
解析:  由平面内两点间的距离公式可知| AB |=
= .
3. (2024·许昌质检)已知 A (1,2), B ( a ,6),且| AB |=5,
则 a = .
解析:由| AB |= =5,解得 a =4
或-2.
-2或4 
典型例题·精研析
02
课堂互动 关键能力提升
【例1】 (1)已知 A (-1,0), B (5,6), C (3,4)三点,
则 =( D )
解析:| AC |= =4 ,| CB |=
=2 = =2,故选D.
D
题型一 两点间的距离公式
(2)在已知直线2 x - y =0上存在一点 P ,使它到点 M (5,8)的距
离为5,则直线 PM 的方程为
.
解析:∵点 P 在直线2 x - y =0上,∴可设 P 点坐标为( a ,2
a ),∴ =5,即5 a2-42 a +64=
0,解得 a =2或 a = ,∴点 P 的坐标为(2,4)或(
).∴直线 PM 的方程为 = = ,即4 x -3 y +
4=0或24 x -7 y -64=0.
4 x -3 y +4=0或24 x -7 y -64=
0 
通性通法
求两点间距离的方法
  首先根据题目条件确定点的坐标,再代入到两点间的距离公式求
值,代入时注意点的坐标的对应位置要准确.
【跟踪训练】
1. (2024·烟台月考)直线 y = x 上的两点 P , Q 的横坐标分别是1,
5,则| PQ |=(  )
A. 4
C. 2
解析:  由题意得 P (1,1), Q (5,5),∴| PQ |=
=4 .
2. 已知点 A (-3,4), B (2, ),在 x 轴上找一点 P ,使|
PA |=| PB |,并求| PA |的值.
解:设点 P 的坐标为( x ,0),则有
| PA |= = ,
| PB |= = .
由| PA |=| PB |,得 x2+6 x +25= x2-4 x +7,解得 x =- .
故所求点 P 的坐标为 .
| PA |= = .
题型二 两点间距离公式的应用
【例2】 已知△ ABC 三个顶点的坐标分别为 A (-3,1), B (3,
-3), C (1,7),试判断△ ABC 的形状.
解:法一 ∵| AB |=
=2 ,
| AC |= =2 ,
又| BC |= =2 ,
∴| AB |2+| AC |2=| BC |2,且| AB |=|
AC |,
∴△ ABC 是等腰直角三角形.
法二 ∵ kAC = = , kAB = =- ,
则 kAC · kAB =-1,∴ AC ⊥ AB .
又| AC |= =2 ,
| AB |= =2 ,
∴| AC |=| AB |,∴△ ABC 是等腰直角三角形.
通性通法
判断三角形的形状的解题策略
(1)先采用数形结合的方法,大致明确三角形的形状,以确定证明
的方向;
(2)根据两点间的距离公式分别求出三边的长,确定是等腰、等
边、还是直角三角形.
【跟踪训练】
 (2024·福州月考)已知△ ABC 的三个顶点坐标分别是 A (1,-
1), B (-1,3), C (3,0).
(1)判断△ ABC 的形状;
解: 如图所示,△ ABC 为直角三角形,
下面进行验证.
因为| AB |=
=2 ,
| AC |= = ,
| BC |= =5.
所以| AB |2+| AC |2=| BC |2,即△
ABC 是以 A 为直角顶点的直角三角形.
(2)求△ ABC 的面积.
解: 由(1)得| AB |=2 ,| AC |= .
又因为 A =90°,所以 S△ ABC = | AB || AC |= ×2 ×
=5.
题型三 坐标法的应用
【例3】 在△ ABC 中, AD 是 BC 边上的中线,求证:| AB |2+|
AC |2=2(| AD |2+| DC |2).
证明:设 BC 所在边为 x 轴,以 D 为原点,建立平面
直角坐标系,如图所示,设 A ( b , c ), C ( a ,
0),则 B (- a ,0),
因为| AB |2=( a + b )2+ c2,| AC |2=( a -
b )2+ c2,| AD |2= b2+ c2,| DC |2= a2,所
以| AB |2+| AC |2=2( a2+ b2+ c2),
| AD |2+| DC |2= b2+ c2+ a2,
所以| AB |2+| AC |2=2(| AD |2+| DC |2).
通性通法
用坐标法(解析法)解决几何问题的基本步骤
第一步:建立适当的直角坐标系,用坐标表示有关的量;
第二步:进行有关的代数运算;
第三步:把代数运算结果“翻译”成几何关系.
【跟踪训练】
 (2024·常州月考)已知在等腰梯形 ABCD 中, AB ∥ DC ,对角线
为 AC 和 BD . 求证:| AC |=| BD |.
证明:建立如图所示的平面直角坐标系,
设 A (0,0), B ( a ,0), C ( b , c ),则点 D
的坐标是( a - b , c ),所以| AC |=
= ,
| BD |= = .
故| AC |=| BD |.
1. 在平面直角坐标系 xOy 中,已知点 A (4,2)和 B (0, b )满足|
BO |=| BA |,那么 b =(  )
A. 3 B. 4
C. 5 D. 6
解析:  由| BO |=| BA |及两点间距离公式可得
= ,即 b2=42
+(2- b )2,解得 b =5.

解析:由题意知 kAB = = b - a =1,所以| AB |=
= .
 
3. 已知△ ABC 的三个顶点分别是 A (-1,0), B (1,0), C ( ,
),试判断△ ABC 的形状.
解:因为| AB |=|1-(-1)|=2,| BC |=
=1,| AC |=
= ,所以| AC |2+| BC |2
=| AB |2,故△ ABC 是直角三角形.
知能演练·扣课标
03
课后巩固 核心素养落地
1. 已知 M (2,1), N (-1,5),则| MN |=(  )
A. 5
D. 4
解析:  | MN |= =5,故选A.
1
2
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9
10
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13
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2. 已知直线 l1: x +2 y -5=0,直线 l2:3 x - y -1=0的交点为 A , O
为坐标原点,则点 A 到原点的距离为(  )
A. 1 B. 2
解析:  解方程组即 A (1,2),
而 O 为坐标原点,则| AO |= = ,所以点 A 到原点的
距离为 .
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5
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3. 到点 A (1,3), B (-5,1)的距离相等的动点 P 满足的方程是
(  )
A. 3 x - y -8=0 B. 3 x + y +4=0
C. 3 x - y +6=0 D. 3 x + y +2=0
解析:  设 P ( x , y ),则 =
,即3 x + y +4=0.
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4. 直线 l1:3 ax - y -2=0和直线 l2:(2 a -1) x +5 ay -1=0分别过
定点 A 和 B ,则| AB |=(  )
解析:  直线 l1: y =3 ax -2过定点 A (0,-2),直线 l2: a (2
x +5 y )-( x +1)=0过定点 B (-1, ),所以| AB |=
= .
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5. (多选)直线 x + y -1=0上与点 P (-2,3)的距离等于 的点
的坐标可能是(  )
A. (-4,5) B. (-3,4)
C. (-1,2) D. (0,1)
解析:  设所求点的坐标为( x0, y0),有 x0+ y0-1=0,且

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6. (多选)(2024·嘉兴质检)对于 ,下列说法正确的
是(  )
A. 可看作点( x ,0)与点(1,2)的距离
B. 可看作点( x ,0)与点(-1,-2)的距离
C. 可看作点( x ,0)与点(-1,2)的距离
D. 可看作点( x ,-1)与点(-1,1)的距离
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解析:   = =
= ,可看作点
( x ,0)与点(-1,-2)的距离,可看作点( x ,0)与点(-
1,2)的距离,可看作点( x ,-1)与点(-1,1)的距离,故
B、C、D正确.
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7. 已知点 M ( x ,-4)与点 N (2,3)间的距离为7 ,则 x =
.
解析:由| MN |=7 ,得| MN |=
=7 ,即 x2-4 x -45=0,解得 x1=9或 x2=-5.故所求 x 的值为9
或-5.
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或-5 
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8. 已知 A , B 两点都在直线 y =2 x -1上,且 A , B 两点的横坐标之差
的绝对值为 ,则 A , B 两点间的距离为    .
解析:设点 A ( a ,2 a -1),点 B ( b ,2 b -1),因为| a - b |
= ,所以| AB |= =
| a - b |= .
 
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解析:由两点间的距离公式得 P 到原点的距离为
= = ,∴最小值为 = .
 
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10. 已知 A (-2,0), B (0,4),线段 AB 的垂直平分线为直线 l .
(1)求直线 l 的一般式方程;
解: 因为 A (-2,0), B (0,4),所以线段 AB 的
中点坐标为(-1,2), kAB = =2.
又线段 AB 的垂直平分线为直线 l ,所以 kl =- =- ,
所以直线 l 的方程为 y -2=- ( x +1),即 x +2 y -3=0.
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(2)若点 C 在直线 l 上,且| AC |= ,求点 C 坐标.
解: 设点 C 的坐标为( a , b ).由题意有
所以点 C 的坐标为(1,1)或(-3,3).
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11. 光线从点 A (-3,5)射到 x 轴上,经反射后经过点 B (2,
10),则光线从 A 到 B 经过的路程为(  )
解析:  点 A (-3,5)关于 x 轴的对称点为 A '(-3,-5),
则光线从 A 到 B 经过的路程为 A ' B 的长度,| A ' B |=
=5 .故选C.
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12. 若在直线 y =-2上有一点 P ,它到点 A (-3,1)和 B (5,-1)
的距离之和最小,则| PA |+| PB |的最小值为(  )
解析:  点 A (-3,1)关于直线 y =-2的对称点为 A '(-3,
-5).若直线 y =-2上有一点 P ,它到点 A (-3,1)和点 B
(5,-1)的距离之和最小,则 P 为直线 A ' B 与直线 y =-2的交
点,∴(| PA |+| PB |)min=| A ' B |=
=4 .故选C.
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解析:设 M ( x ,- x - a ).由| MA |=2| MO |,得( x -2)
2+(- x - a )2=4 x2+4(- x - a )2,整理得6 x2+(6 a +4) x
+3 a2-4=0.由Δ≥0得9 a2-12 a -28≤0,解得 ≤ a ≤
,故实数 a 的取值范围为[ ].
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14. 在△ ABC 中, D 是 BC 边上的任意一点( D 与 B , C 不重合),
且| AB |2=| AD |2+| BD || DC |.求证:△ ABC 为等腰三
角形.
证明:作 AO ⊥ BC ,垂足为 O ,以 BC 所在的直
线为 x 轴, OA 所在的直线为 y 轴,建立如图所示
的平面直角坐标系.
设 A (0, h ), B ( b ,0), C ( c ,0), D
( d ,0).
因为| AB |2=| AD |2+| BD || DC |,则由两点间距离公式得 b2+ h2= d2+ h2+( d - b )·( c - d ),整理得-( d - b )( b + d )=( d - b )( c - d ).
因为点 D 与点 B , C 不重合,所以 d - b ≠0,
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所以- b - d = c - d ,即- b = c .
所以| OB |=| OC |,于是| AB |=|
AC |,即△ ABC 为等腰三角形.
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15. (2024·金华月考)某同学在研究函数 f ( x )= +| x -
1|的性质时,联想到两点间的距离公式,从而将函数变形为 f
( x )= + ,
求得 f ( x )的最小值为 .
解析:由变形所得函数知: f ( x )表示 x 轴上的动点( x ,0)到两定点(0,1),(1,0)的距离之和,∴当且仅当( x ,0)与(1,0)重合时, f ( x )有最小值为 .
 
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16. 如图,梯形 ABCD 在平面直角坐标系中, AD ∥ BC ,∠ ADC =
90°,| AB |=| DA |+| CB |.腰 DC 在 x 轴上, O 是线段 DC
的中点,| BO |=4,且∠ BOC =60°.求:
(1) A , B , C , D 各点的坐标;
解: 如图所示,过点 A 作 AE ⊥ BC 于点 E ,
因为 AD ∥ BC ,∠ ADC =90°,
所以∠ BCD =90°,
又因为| BO |=4,且∠ BOC =60°,
所以| OC |=2,| BC |=2 ,
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所以点 C 的坐标为(2,0),点 B 的坐标为
(2,2 ).
又因为 O 为线段 DC 的中点,
所以| DO |=2,所以点 D 的坐标为(-2,0),
设点 A 的纵坐标为 y ,所以点 A 的坐标为(-2, y ).
所以| AE |=| DC |=4,| EC |=|
AD |= y ,| BE |=| BC |-| EC |=2 - y .
因为| AB |=| DA |+| CB |= y +2 ,
且∠ BEA =90°,
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所以| AB |2=| AE |2+| BE |2,即( y +2 )2=
42+(2 - y )2,解得 y = ,所以点 A 的坐标为
(-2, ).
(2)梯形 ABCD 的面积.
解: S梯形 ABCD = ×( +2 )×4= .
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谢 谢 观 看!