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苏教版2019高二数学(选修一)第一章 直线与方程
1.5.1 平面上两点的距离
学习目标
1.掌握两点间的距离公式并会应用.
2.会用坐标法证明简单的平面几何问题.
情景导入
在一条笔直的公路同侧有两个大型小区,现在计划在公路上某处建一个公交站点C,以方便居住在两个小区住户的出行.如何选址能使站点到两个小区的距离之和最小?
两条直线的位置与相应方程组的解的个数之间的关系
一组
一个
相交
无数组
无数个
重 合
无解
零个
平行
复习回顾
已知A(-1,3),B(3,-2),C(6,-1),D(2,4),四边形ABCD是否是平行四边形?
如何求解AB、CD的距离?
判定方法:
1、两组对边分别平行;
2、两组对边分别相等;
3、两条对角线互相平分.
平面上两点的距离
新知探究
已知:P1(x1,y1)和P2(x2,y2),试求:P1,P2两点间的距离
(1)y1=y2
(2)x1=x2
P1Q=|x2-x1|
P2Q=|y2-y1|
( 3 )x1≠x2, y1≠y2,P1(x1,y1),P2(x2,y2)两点间的距离
(1)y1=y2
(2)x1=x2
( 3 ) x1≠x2, y1 ≠ y2,
y1=y2
x1=x2
注意点:
(1)此公式与两点的先后顺序无关.
(2)已知斜率为k的直线上的两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),由两点间的距离公式可得P1P2==|x2-x1|,或P1P2=|y2-y1|.
概念归纳
例1:(1)求A(-1,3),B(2,5)两点间的距离;
(2)已知A(0,10),B(a,-5)两点间的距离是17,求实数a 的值。
解:(1)由两点间距离公式,得:
(2)由两点间距离公式,得:
已知A(-1,3),B(3,-2),C(6,-1),D(2,4),四边形ABCD是否是平行四边形?
证明两条对边平行
证明两条对边相等
证明对角线互相平分
……
由A1M1=M1C1,得
所以线段AC的中点M坐标为
同理可得线段BD中点的坐标也为
一般地:对于平面上的两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),
线段P1P2的中点是M(x0,y0),则
例2:已知△ABC 的顶点坐标为A(-1,5),B(-2,-1),
C(4,7),求BC边上的中线AM的长。
解:设M(x,y)
即M(1,3)
由两点间距离公式得:
会求点A关于点B的对称点D吗?
例2:已知△ABC 的顶点坐标为A(-1,5),B(-2,-1),
C(4,7),求BC边上的中线AM的长。
会求点A关于点B的对称点D吗?
解:设D(x,y)
解得:x=-3,y=-7
即D(-3,-7)
例3、求证:点M(1,1)与点N(5,-1),关于直线l:2x-y-6=0对称
分析:
先求MN与l的交点O的坐标
再利用两点间距离公式求证OM=ON
例3、求证:点M(1,1)与点N(5,-1),关于直线l:2x-y-6=0对称
变式:求点M(1,1)关于直线l:2x-y-6=0对称点。
分析:
证明:设MN中点为O,
由中点坐标公式得O(3,0),
(3,0)在直线l上,
所以:
所以MN被l平分;
所以点M(1,1)与点N(5,-1),关于直线l:2x-y-6=0对称
例3、求证:点M(1,1)与点N(5,-1),关于直线l:2x-y-6=0对称
变式:求点M(1,1)关于直线l:2x-y-6=0对称点。
分析:
所以点M关于直线l的对称点N为(1,1)
典例剖析
典例剖析
计算两点间距离的方法
(1)对于任意两点P1(x1,y1)和P2(x2,y2),则P1P2=.
(2)对于两点的横坐标或纵坐标相等的情况,可直接利用距离公式的特殊情况|y2-y1|或|x2-x1|求解.
概念归纳
练一练
反思感悟 将条件转化为参数的方程或不等式(方程组或不等式组)求解.
典例剖析
练一练
典例剖析
典例剖析
(1)用解析法解题时,虽然平面图形的几何性质不依赖于平面直角坐标系的建立,但不同的平面直角坐标系会使我们的计算有繁简之分,因此在建立平面直角坐标系时必须“避繁就简”.
(2)利用坐标法解决平面几何问题的常见步骤
①建立坐标系,用坐标表示有关的量.
②进行有关代数运算.
③把代数运算的结果“翻译”成几何结论.
概念归纳
练一练
随堂练
随堂练
随堂练
分层练习-基础
分层练习-基础
分层练习-基础
分层练习-基础
分层练习-基础
分层练习-基础
分层练习-基础
分层练习-巩固
分层练习-巩固
分层练习-巩固
分层练习-巩固
分层练习-巩固
分层练习-巩固
分层练习-巩固
分层练习-巩固
10
分层练习-拓展
D
分层练习-拓展
分层练习-拓展
分层练习-拓展
平面上P1(x1,y1),P2(x2,y2)两点间的距离公式为P1P2= .
1 | 两点间的距离
对于平面上的两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),线段P1P2的中点是M(x0,y0),则x0= ,y0= .
2 | 中点坐标公式
课堂小结
1.点P0(x0,y0)到直线l:Ax+By+C=0(A,B不全为0)的距离d= .
2.两条平行直线l1:Ax+By+C1=0与l2:Ax+By+C2=0(A,B不全为0,C1≠C2)间的距离d= .
注:应用两条平行直线间的距离公式时,两条平行直线的方程需为一般式,且x,y的系数 对应相等.
3 | 点到直线的距离
课堂小结