高一数学(3.3.2两点间的距离)
7.两点间的距离公式
3.3 直线的交点坐标与距离公式3.3.2两点间的距离【教材导读】 一、情景导入已知平面上点A （1,3），你能求出A 点与原点之间的距离吗？若已知平面上任意两点的坐标，又该如何求得这两点之间的距离？二、教材导读1.两点间距离公式的推导已知平面上点A （1,3），在平面直角坐标系中建立直角三角形，由勾股定理可求得A 点与原点O 之间的距离：d ==那么已知平面上任意两点),(111y x P ，),(222y x P ，是否能用相同方法求得21P P 的距离呢？阅读教材P 104内容，掌握应用几何方法推导出两点间距离公式的过程. 2.两点间的距离公式平面上两点),(111y x P ，),(222y x P 间的距离公式：由公式可知，原点)0,0(O 与任一点),(y x P 的距离22y x OP +=；3.在《平面向量》一章中我们通过向量的模也得到了两点间的距离公式：平面上两点),(111y x P ，),(222y x P ，则：（1）122121(,)PP x x y y =--（2）12||(PP x =注意比较两种情形下推证方法.4. 沙尔定理:设A 、B 是x 轴上任意一条有向线段，O 是原点，OA=1x ，OB=2x ，那么有AB OB OA =-：21(,0),AB x x =-12(,0),BA x x =-于是21||||AB x x =-显然，在直角坐标系内，与坐标轴平行的直线上的有向线段也符合沙尔定理. 由此我们理解两点间距离公式的特例： （1）当21P P ⊥y 轴时，21y y =，1221x x P P -=；（2）当21P P ⊥x 轴时，21x x =，1221y y P P -=.请完成自主评价1【课堂点金】一、重难点突破1. 熟悉两点间距离公式 例1．在直线20x y -=上求一点P ，使它到点(5,8)M 的距离为５，并求直线PM 的方程.【解析】利用两点间的距离公式建立关系. ∵ 点P 在直线20x y -=上， ∴ 可设(,2)P a a ，根据两点的距离公式得：22225)82()5(=-+-=a a PM即0644252=+-a a解得3225a a ==或，∴3264(2,4)(,)55P 或．∴直线PM 的方程为 8585643248258555y x y x ----==----或， 即4340247640x y x y -+=--=或 【评析】通过运算熟练掌握两点间距离公式.【变式1】求与A （32，10），B （42，0），C （0，0）等距离点的坐标. 【解析】2.两点间距离公式的应用 例2.以点A （1，3），B （－2，8），C （7，5）为顶点的ABC 是 A ．直角三角形 B ．锐角三角形 C ．钝角三角形 D ．等腰三角形 【解析】方法一（综合法）：根据两点的距离公式及余弦定理可以判断三角形的形状.只需判断最大角，由余弦定理，：∴为钝角.故ABC 为钝角三角形，选C. 方法二（向量法）：由题意：(3,5),(6,2)AB AC =-=,故(3,5)(6,2)181080AB AC ⋅=-⋅=-+=-<为钝角,ABC 为钝角三角形，选C.【变式2】已知两点()5cos ,5sin ,M αα()4cos ,4sin N ββ， 求的最大值.【解析】例3．等腰直角三角形ABC 的直角顶点C和顶点B 都在直线2x +y –6=0上，顶点A 的坐标是(1, –1)，求边AB ,AC 所在的直线方程.【解析】从确定直线AB , AC 的条件入手，直线AC 满足:经过点A 且垂直于直线2x +y –6=0,直线AB 满足:经过点A 且与直线2x +y –6=0成4π角，（或|AB|等于点A 到直线2x +y –6=0的距离的2倍）解法1（从距离入手）AC 垂直于直线2x +y –6=0，设直线AC 的方程为x-2y+c=0, 把A (1, –1)代入得c=-3, 故直线AC 的方程为x-2y-3=0,10||555||=∴==AB AC ，设B(x,y),则260x y =∴+-=⎪⎩，解得)2,2(B 或)2,4(-B ，所以直线AB 的方程为043=--y x 或023=++y x 解法2（从角度入手）: 直线AC 的斜率为21，由点斜式并化简得，直线AC 的方程为x-2y-3=0.考虑直线AB , AC 的夹角为4π，设直线AB , AC 的方向向量分别为),1(),1,2(k n m == 则22)1(5|2||,cos |2=++=><k k n m ，解得3=k 或31-=k ，所以直线AB 的方程为043=--y x 或023=++y x【评析】求直线方程的一般步骤:(1)寻找所求直线的满足的两个条件；(2)将条件转化,使转化后的条件更利于列出方程组；(3)列方程组求解.【变式3】过点P （2，1）作直线l 分别交x,y 轴于A,B 两点，求|PA||·|PB|取得最小值时直线l 的方程. 【解析】【评析】设直线方程要从条件和结论两方面考虑，为更好表示|PA||·|PB|和|OA||·|OB|,本题用点斜式设出方程或用设倾斜角的补角最简便.二、教材挖掘1.利用向量的模推导两点间的距离公式： 若向量),(y x a =22y x +=.若已知平面上两点),(111y x P ，),(222y x P ，则向量，),(121221y y x x P P --=212212)()(y y x x -+-=即：平面上两点),(111y x P ，),(222y x P 的距离公式为21221221)()(y y x x P P -+-=. 【例3】在平面直角坐标系xOy 中，已知点(1,2),(2,3),(2,1)A B C ----，求以线段,AB AC 为邻边的平行四边形两条对角线的长.【解析】方法一:由题设知(3,5),(1,1)AB AC ==-，则(2,6),(4,4).AB AC AB AC +=-=∴||210,||4 2.AB AC AB AC+=-=故所求的两条对角线的长分别为、.方法二:设该平行四边形的第四个顶点为D ，两条对角线的交点为E ，则: E 为B 、C 的中点，E （0，1） 又E （0，1）为A 、D 的中点， 所以D （1，4）.故所求的两条对角线的长分别为BC=AD=.【评析】体会向量是解决几何问题的一种工具，使用向量解决问题有时能使问题简单化. 2.坐标法教材P 105例4揭示了解析几何最基本的方法——坐标法（或称解析法），即将几何问题转化为坐标平面内的代数问题求解. 坐标法既是解析几何学的基本方法，更是代数与几何紧密结合的桥梁.这里要注意两点： （1）如何根据图形恰当建立坐标系？要注意图形的对称性、是否有垂直关系或定值线段等，恰当建系可以简化运算. （2）坐标法的基本步骤:例4.求证：平行四边形的两条对角线的平方和等于各边平方的和。
两点间的距离公式课件
•两点间距离公式的应用
已知△ABC 的三个顶点坐标是 A(1，－1)，B(－ 1,3)，C(3,0)． (1)判定△ABC 的形状； (2)求△ABC 的面积．
•
[分析] 可按照以下流程进行思考：
• [解析] (1)如图，△ABC可能为直角三角形， 下面进行验证
法一：∵|AB|＝ －1－12＋[3－－1]2＝ 20＝2 5， |AC|＝ 3－12＋[0－－1]2＝ 5， |BC|＝ [3－－1]2＋0－32＝ 25＝5， ∴|AB|2＋|AC|2＝|BC|2， 即△ABC 是以 A 为直角顶点的直角三角形．
互动课堂
•●典例探究
•求平面上两点间距离
已知 A(a,3)和 B(3,3a＋3)的距离为 5， 求 a 的值．
• [分析] 利用两点间距离公式列方程解得a 的值． 2 2
[解析] ∵|AB|＝ a－3 ＋3－3a－3 ＝5， 8 即 5a －3a－8＝0，∴a＝－1 或 a＝5.
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规律总结： 两点间的距离公式与两点的先后顺序无关， 也就是说公式既可以写成|P1P2|＝ x2－x12＋y2－y12，也可以 写成|P1P2|＝ x1－x22＋y1－y22，利用此公式可以将有关的几 何问题转化为代数问题进行研究． 在直角坐标系中，我们求线段的长度时，常常使用两点间 的距离公式．
成才之路 ·数学
人教A版 ·必修2
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第三章
直线与方程
第三章
3.3 直线的交点坐标与距离公式
3.3.2 两点间的距离公式1预Fra bibliotek导学3
随堂测评
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互动课堂
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课后强化作业
预习导学
• ●课标展示 • 1．掌握平面内两点间的距离公式及应用． • 2．了解坐标法的解题步骤．
高中数学 必修二 3.3.2两点间的距离公式练习
3.3.2两点间的距离公式练习新人教A版必修2一、选择题1．点M(1,2)关于y轴的对称点N到原点的距离为( )A．2 B．1 C． 5 D．5[答案] C[解析] N(－1,2)，|ON|＝－2＋22＝ 5.故选C．2．已知A(2,1)，B(－1，b)，|AB|＝5，则b等于( )A．－3 B．5C．－3或5 D．－1或－3[答案] C[解析] 由两点间的距离公式知|AB|＝－1－2＋b－2＝b2－2b＋10，由5＝b2－2b＋10，解得b＝－3或b＝5.3．一条平行于x轴的线段长是5个单位，它的一个端点是A(2,1)，则它的另一个端点B的坐标为( )A．(－3,1)或(7,1) B．(2，－2)或(2,7)C．(－3,1)或(5,1) D．(2，－3)或(2,5)[答案] A[解析] ∵AB∥x轴，∴设B(a,1)，又|AB|＝5，∴a＝－3或7.4．设点A在x轴上，点B在y轴上，AB的中点是P(2，－1)，则|AB|等于( ) A．5 B．4 2C．2 5 D．210[答案] C[解析] 设A(x,0)、B(0，y)，由中点公式得x＝4，y＝－2，则由两点间的距离公式得|AB|＝－2＋－2－2＝20＝2 5.5．△ABC三个顶点的坐标分别为A(－4，－4)、B(2,2)、C(4，－2)，则三角形AB边上的中线长为( )A．26 B．65C．29 D．13[答案] A[解析] AB的中点D的坐标为D(－1，－1)．∴|CD|＝－1－2＋－1－－2＝26；故选A ．6．已知三点A (3,2)，B (0,5)，C (4,6)，则△ABC 的形状是( ) A ．直角三角形 B ．等边三角形 C ．等腰三角形 D ．等腰直角三角形[答案] C [解析] |AB |＝－2＋－2＝32，|BC |＝－2＋－2＝17， |AC |＝－2＋－2＝17，∴|AC |＝|BC |≠|AB |， 且|AB |2≠|AC |2＋|BC |2.∴△ABC 是等腰三角形，不是直角三角形，也不是等边三角形． 二、填空题7．已知点M (m ，－1)，N (5，m )，且|MN |＝25，则实数m ＝_________. [答案] 1或3 [解析] 由题意得m －2＋－1－m2＝25，解得m ＝1或m ＝3.8．已知A (1，－1)，B (a,3)，C (4,5)，且|AB |＝|BC |，则a ＝_________. [答案] 12[解析] a －2＋＋2＝－a2＋－2，解得a ＝12.三、解答题9．求证：等腰梯形的对角线相等． [证明] 已知：等腰梯形ABCD ． 求证：AC ＝BD ．证明：以AB 所在直线为x 轴，以AB 的中点为坐标原点建立如图平面直角坐标系．设A (－a,0)、D (b ，c )，由等腰梯形的性质知B (a,0)，C (－b ，c )． 则|AC |＝－b ＋a2＋c －2＝a －b2＋c 2，|BD |＝b －a2＋－c2＝a －b 2＋c 2，∴|AC |＝|BD |.即：等腰梯形的对角线相等．10．已知直线l 1：2x ＋y －6＝0和A (1，－1)，过点A 作直线l 2与已知直线交于点B 且|AB |＝5，求直线l 2的方程．[解析] 当直线l 2的斜率存在时，设其为k ，则⎭⎪⎬⎪⎫l 2：y ＋1＝k x －又由2x ＋y －6＝0⇒(k ＋2)x ＝k ＋7， 而k ≠－2，故解得x ＝k ＋7k ＋2，所以B (k ＋7k ＋2，4k －2k ＋2)， 又由|AB |＝5，利用两点间距离公式得k ＋7k ＋2－2＋4k －2k ＋2＋2＝5⇒k ＝－34，此时l 2的方程为3x ＋4y ＋1＝0.而当l 2的斜率不存在时，l 2的方程为x ＝1.此时点B 坐标为(1,4)，则|AB |＝|4－(－1)|＝5，也满足条件综上，l 2的方程为3x ＋4y ＋1＝0或x ＝1.能力提升一、选择题1．已知点A (2,3)和B (－4,1)，则线段AB 的长及中点坐标分别是( ) A ．210，(1,2) B ．210，(－1，－2) C ．210，(－1,2) D ．210，(1，－2)[答案] C [解析] |AB |＝－4－2＋－2＝210，中点坐标为(2－42，3＋12)，即(－1,2)，故选C ．2．已知两点P (m,1)和Q (1,2m )之间的距离大于10，则实数m 的范围是( ) A ．－45＜m ＜2B ．m ＜－45或m ＞2C ．m ＜－2或m ＞45D ．－2＜m ＜45[答案] B[解析] 根据两点间的距离公式 |PQ |＝m －2＋－2m2＝5m 2－6m ＋2＞10⇒5m 2－6m －8＞0⇒m ＜－45或m ＞2.3．两直线3ax －y －2＝0和(2a －1)x ＋5ay －1＝0分别过定点A 、B ，则|AB |等于( )A ．895 B ．175C ．135D ．115[答案] C[解析] 易得A (0，－2)，B (－1，25)．∴|AB |＝－1－2＋25＋2＝135. 4．在直线2x －3y ＋5＝0上求点P ，使P 点到A (2,3)距离为13，则P 点坐标是( ) A ．(5,5)B ．(－1,1)C ．(5,5)或(－1,1)D ．(5,5)或(1，－1)[答案] C[解析] 设点P (x ，y )，则y ＝2x ＋53，由|PA |＝13得(x －2)2＋(2x ＋53－3)2＝13，即(x －2)2＝9，解得x ＝－1或x ＝5， 当x ＝－1时，y ＝1，当x ＝5时，y ＝5，∴P (－1,1)或(5,5)． 二、填空题5．已知点A (5,2a －1)，B (a ＋1，a －4)，若|AB |取得最小值，则实数a 的值是_________. [答案] 12[解析] 由题意得|AB |＝－a －2＋a －1－a ＋2＝2a 2－2a ＋25＝a －122＋492，所以当a ＝12时，|AB |取得最小值．6．已知点A (4,12)，在x 轴上的点P 与点A 的距离等于13，则点P 的坐标为_________. [答案] (9,0)或(－1,0) [解析] 设P (a,0)，则a －2＋122＝13，解得a ＝9或a ＝－1，∴点P 的坐标为(9,0)或(－1,0)． 三、解答题7．用坐标法证明定理：若四边形ABCD 是长方形，则对平面内任一点M ，等式AM 2＋CM 2＝BM 2＋DM 2成立．[解析] 以一个直角所在的两边为坐标轴，建立直角坐标系．证明：如图，取长方形ABCD 的两条边AB 、AD 所在的直线分别为x 轴、y 轴建立直角坐标系．设长方形ABCD 的四个顶点分别为A (0,0)、B (a,0)、C (a ，b )、D (0，b )．在平面上任取一点M (m ，n )，则有AM 2＋CM 2＝m 2＋n 2＋(m －a )2＋(n －b )2，BM 2＋DM 2＝(m －a )2＋n 2＋m 2＋(n －b )2，∴AM 2＋CM 2＝BM 2＋DM 2.8．如下图所示，一个矩形花园里需要铺设两条笔直的小路，已知矩形花园的长AD ＝5 m ，宽AB ＝3 m ，其中一条小路定为AC ，另一条小路过点D ，问是否在BC 上存在一点M ，使得两条小路AC 与DM 相互垂直？若存在，则求出小路DM 的长．[分析] 建立适当的坐标系，转几何问题为代数运算．[解析] 以B 为坐标原点，BC 、BA 所在直线为x 、y 轴建立如图所示的平面直角坐标系．因为AD ＝5 m ，AB ＝3 m ， 所以C (5,0)，D (5,3)，A (0,3)． 设点M 的坐标为(x,0)，因为AC ⊥DM ， 所以k AC ·k DM ＝－1， 即3－00－5·3－05－x＝－1. 所以x ＝3.2，即BM ＝3.2，即点M 的坐标为(3.2,0)时，两条小路AC 与DM 相互垂直． 故在BC 上存在一点M (3.2,0)满足题意． 由两点间距离公式得DM ＝－2＋－2＝3534.。
高中数学 第三章 直线与方程 3.3 3.3.1 两条直线的交点坐标 3.3.2 两点间的距离学案
3.3.1 两条直线的交点坐标3.3.2 两点间的距离目标定位 1.会求两条直线的交点坐标.2.理解两条直线的平行、相交与相应的直线方程所组成的二元一次方程组的解的对应关系.3.掌握平面上两点间的距离公式并会应用.自 主 预 习1.两条直线的交点已知两条直线l 1：A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0；l 2：A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0.若两直线的方程联立，得方程组⎩⎪⎨⎪⎧A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0.若方程组有唯一解，则两条直线相交；若方程组无解，则两条直线平行.若方程组有无穷多个解，则两条直线重合. 2.过定点的直线系方程已知直线l 1：A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0与直线l 2：A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0交于点P (x 0，y 0)，则方程A 1x ＋B 1y ＋C 1＋λ(A 2x ＋B 2y ＋C 2)＝0表示过点P 的直线系，不包括直线l 2. 3.两点间的距离平面上的两点P 1(x 1，y 1)，P 2(x 2，y 2)间的距离公式 |P 1P 2|＝（x 2－x 1）2＋（y 2－y 1）2. 4.两点间距离的特殊情况(1)原点O (0，0)与任一点P (x ，y )的距离|OP |＝x 2＋y 2. (2)当P 1P 2∥x 轴(y 1＝y 2)时，|P 1P 2|＝|x 2－x 1|. (3)当P 1P 2∥y 轴(x 1＝x 2)时，|P 1P 2|＝|y 2－y 1|.即 时 自 测1.判断题(1)求两直线的交点就是解由两直线方程组成的方程组.(√)(2)两直线l 1：A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0；l 2：A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0相交的充要条件是A 1B 2－A 2B 1≠0.(√) (3)方程A 1x ＋B 1y ＋C 1＋λ(A 2x ＋B 2y ＋C 2)＝0，表示经过直线l 1：∴A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0和l 2：A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0的交点的所有直线.(×)(4)两点间的距离公式与两点的先后顺序无关.(√)提示 (3)无论λ取什么实数，都得不到A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0，因此它不能表示直线l 2. 2.直线x ＝1与直线y ＝2的交点坐标是( )A.(1，2)B.(2，1)C.(1，1)D.(2，2)答案 A3.已知M (2，1)，N (－1，5)，则|MN |等于( ) A.5B.37C.13D.4解析 |MN |＝（2＋1）2＋（1－5）2＝5. 答案 A4.已知两条直线l 1：ax ＋3y －3＝0，l 2：4x ＋6y －1＝0，若l 1与l 2相交，则实数a 满足的条件是________.解析 l 1与l 2相交则有：a 4≠36，∴a ≠2.答案 a ≠2类型一 两直线的交点问题【例1】 求经过两直线l 1：3x ＋4y －2＝0和l 2：2x ＋y ＋2＝0的交点且过坐标原点的直线l 的方程.解 法一 由方程组⎩⎪⎨⎪⎧3x ＋4y －2＝0，2x ＋y ＋2＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－2，y ＝2，即l 1与l 2的交点坐标为(－2，2).∵直线过坐标原点，∴其斜率k ＝2－2＝－1. 故直线方程为y ＝－x ，即x ＋y ＝0.法二 ∵l 2不过原点，∴可设l 的方程为3x ＋4y －2＋λ(2x ＋y ＋2)＝0(λ∈R )，即(3＋2λ)x ＋(4＋λ)y ＋2λ－2＝0.将原点坐标(0，0)代入上式，得λ＝1，∴直线l 的方程为5x ＋5y ＝0，即x ＋y ＝0.规律方法 (1)方法一是解方程组方法，思路自然，但计算量稍大，法二运用了交点直线系，是待定系数法，计算简单，但要注意判断原点(0，0)不能在直线2x ＋y ＋2＝0上.否则，会出现λ的取值不确定的情形.(2)过直线l 1：A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，l 2：A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0交点的直线系有两种：①λ1(A 1x ＋B 1y ＋C 1)＋λ2(A 2x ＋B 2y ＋C 2)＝0可表示过l 1、l 2交点的所有直线； ②A 1x ＋B 1y ＋C 1＋λ(A 2x ＋B 2y ＋C 2)＝0不能表示直线l 2.【训练1】 求经过直线l 1：x ＋3y －3＝0，l 2：x －y ＋1＝0的交点且平行于直线2x ＋y －3＝0的直线方程.解 法一 由⎩⎪⎨⎪⎧x ＋3y －3＝0，x －y ＋1＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝1，∴直线l 1与l 2的交点坐标为(0，1)，再设平行于直线2x ＋y －3＝0的直线方程为2x ＋y ＋C ＝0， 把(0，1)代入所求的直线方程，得C ＝－1， 故所求的直线方程为2x ＋y －1＝0. 法二 设过直线l 1、l 2交点的直线方程为x ＋3y －3＋λ(x －y ＋1)＝0(λ∈R )，即(λ＋1)x ＋(3－λ)y ＋λ－3＝0，由题意可知，λ＋1λ－3＝－2，解得λ＝53， 所以所求直线方程为83x ＋43y －43＝0，即2x ＋y －1＝0.类型二 两点间距离公式的应用(互动探究)【例2】 已知△ABC 三顶点坐标A (－3，1)、B (3，－3)、C (1，7)，试判断△ABC 的形状. [思路探究]探究点一 如何判断三角形的形状？提示 判断三角形的形状，要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.探究点二 从哪几个方面分析三角形的形状？提示 在分析三角形的形状时，要从两方面考虑：一是要考虑角的特征，主要考察是否为直角或等角；二是要考虑三角形边的长度特征，主要考察边是否相等或满足勾股定理. 解 法一 ∵|AB |＝（3＋3）2＋（－3－1）2＝213， |AC |＝（1＋3）2＋（7－1）2＝213， 又|BC |＝（1－3）2＋（7＋3）2＝226，∴|AB |2＋|AC |2＝|BC |2，且|AB |＝|AC |，∴△ABC 是等腰直角三角形.法二 ∵k AC ＝7－11－（－3）＝32，k AB ＝－3－13－（－3）＝－23，则k AC ·k AB ＝－1，∴AC ⊥AB .又|AC |＝（1＋3）2＋（7－1）2＝213， |AB |＝（3＋3）2＋（－3－1）2＝213， ∴|AC |＝|AB |.∴△ABC 是等腰直角三角形.规律方法 1.判断三角形的形状，要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.在分析三角形的形状时，要从两方面考虑：一是要考虑角的特征，主要考察是否为直角或等角；二是要考虑三角形边的长度特征，主要考察边是否相等或是否满足勾股定理.【训练2】已知点A(3，6)，在x轴上的点P与点A的距离等于10，求点P的坐标.解设点P的坐标为(x，0)，由|PA|＝10，得（x－3）2＋（0－6）2＝10，解得：x＝11或x＝－5.所以点P的坐标为(－5，0)或(11，0).类型三坐标法的应用【例3】证明平行四边形四条边的平方和等于两条对角线的平方和.证明如图所示，以顶点A为坐标原点，AB边所在的直线为x轴，建立直角坐标系，有A(0，0).设B(a，0)，D(b，c)，由平行四边形的性质得点C的坐标为(a＋b，c)，因为|AB|2＝a2，|CD|2＝a2，|AD|2＝b2＋c2，|BC|2＝b2＋c2，|AC|2＝(a＋b)2＋c2，|BD|2＝(b－a)2＋c2.所以|AB|2＋|CD|2＋|AD|2＋|BC|2＝2(a2＋b2＋c2)，|AC|2＋|BD|2＝2(a2＋b2＋c2).所以|AB|2＋|CD|2＋|AD|2＋|BC|2＝|AC|2＋|BD|2.规律方法坐标法解决几何问题时，关键要结合图形的特征，建立平面直角坐标系.坐标系建立的是否合适，会直接影响问题能否方便解决.建系的原则主要有两点：①让尽可能多的点落在坐标轴上，这样便于运算；②如果条件中有互相垂直的两条线，要考虑将它们作为坐标轴；如果图形为中心对称图形，可考虑将中心作为原点；如果有轴对称性，可考虑将对称轴作为坐标轴.【训练3】已知：等腰梯形ABCD中，AB∥DC，对角线为AC和BD.求证：|AC|＝|BD|.证明如图所示，建立直角坐标系，设A(0，0)，B(a，0)，C(b，c)，则点D的坐标是(a－b，c).∴|AC |＝（b －0）2＋（c －0）2＝b 2＋c 2，|BD |＝（a －b －a ）2＋（c －0）2＝b 2＋c 2.故|AC |＝|BD |. [课堂小结]1.方程组⎩⎪⎨⎪⎧A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0有唯一解的等价条件是A 1B 2－A 2B 1≠0.亦即两条直线相交的等价条件是A 1B 2－A 2B 1≠0.直线A 1x ＋B 1y ＋C 1＋λ(A 2x ＋B 2y ＋C 2)＝0(λ∈R )是过直线l 1：A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0与l 2：A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0交点的直线(不含l 2).2.解析法又称为坐标法，它就是通过建立直角坐标系，用坐标代替点、用方程代替曲线、用代数的方法研究平面图形的几何性质的方法.3.两点P 1(x 1，y 1)，P 2(x 2，y 2)间的距离公式|P 1P 2|＝（x 1－x 2）2＋（y 1－y 2）2与两点的先后顺序无关，其反映了把几何问题代数化的思想.1.直线x ＋2y －2＝0与直线2x ＋y －3＝0的交点坐标是( ) A.(4，1)B.(1，4)C.⎝ ⎛⎭⎪⎫43，13D.⎝ ⎛⎭⎪⎫13，43 解析 由方程组⎩⎪⎨⎪⎧x ＋2y －2＝0，2x ＋y －3＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝43，y ＝13.即直线x ＋2y －2＝0与直线2x ＋y －3＝0的交点坐标是⎝ ⎛⎭⎪⎫43，13.答案 C2.经过直线2x －y ＋4＝0与x －y ＋5＝0的交点，且垂直于直线x －2y ＝0的直线方程是( )A.2x ＋y －8＝0B.2x －y －8＝0C.2x ＋y ＋8＝0D.2x －y ＋8＝0解析 首先解得交点坐标为(1，6)，再根据垂直关系得斜率为－2，可得方程y －6＝－2(x －1)，即2x ＋y －8＝0. 答案 A3.已知点A (－2，－1)，B (a ，3)，且|AB |＝5，则a 的值为________. 解析 由题意得（a ＋2）2＋（3＋1）2＝5，解得a ＝1或a ＝－5.答案 1或－54.求经过两条直线2x －3y －3＝0和x ＋y ＋2＝0的交点且与直线3x ＋y －1＝0平行的直线l 的方程.解 由方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x －3y －3＝0，x ＋y ＋2＝0.解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－35，y ＝－75.∵所求直线l 和直线3x ＋y －1＝0平行， ∴直线l 的斜率k ＝－3，根据点斜式可得y －⎝ ⎛⎭⎪⎫－75＝－3⎣⎢⎡⎦⎥⎤x －⎝ ⎛⎭⎪⎫－35，即所求直线方程为15x ＋5y ＋16＝0.基 础 过 关1.已知A (－1，0)，B (5，6)，C (3，4)，则|AC ||CB |的值为( )A.13B.12C.3D.2解析 由两点间的距离公式，得|AC |＝[3－（－1）]2＋（4－0）2＝42，|CB |＝（3－5）2＋（4－6）2＝22，故|AC ||CB |＝4222＝2.答案 D2.两直线2x ＋3y －k ＝0和x －ky ＋12＝0的交点在y 轴上，那么k 的值为( ) A.－24 B.6 C.±6 D.24解析 在2x ＋3y －k ＝0中，令x ＝0得y ＝k3，将⎝ ⎛⎭⎪⎫0，k 3代入x －ky ＋12＝0，解得k ＝±6.答案 C3.以A (5，5)，B (1，4)，C (4，1)为顶点的三角形是( ) A.直角三角形 B.等腰三角形 C.等边三角形D.等腰直角三角形解析 ∵|AB |＝17，|AC |＝17，|BC |＝32， ∴三角形为等腰三角形.故选B.答案 B4.设点A 在x 轴上，点B 在y 轴上，AB 的中点是P (2，－1)，则|AB |等于________. 解析 设A (x ，0)，B (0，y )，∵AB 中点P (2，－1)， ∴x 2＝2，y2＝－1，∴x ＝4，y ＝－2， 即A (4，0)，B (0，－2)，∴|AB |＝42＋22＝2 5. 答案 2 55.若直线l ：y ＝kx －3与直线2x ＋3y －6＝0的交点位于第一象限，则k 的取值范围是________.解析 由⎩⎨⎧y ＝kx －3，2x ＋3y －6＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝33＋62＋3k ，y ＝6k －232＋3k .由于交点在第一象限，故x >0，y >0，解得k >33.答案 ⎝⎛⎭⎪⎫33，＋∞ 6.在直线l ：3x －y ＋1＝0上求一点P ，使点P 到两点A (1，－1)，B (2，0)的距离相等. 解 法一 设P 点坐标为(x ，y )，由P 在l 上和点P 到A ，B 的距离相等建立方程组⎩⎨⎧3x －y ＋1＝0，（x －1）2＋（y ＋1）2＝（x －2）2＋y 2，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝1，所以P 点坐标为(0，1).法二 设P (x ，y )，两点A (1，－1)、B (2，0)连线所得线段的中垂线方程为x ＋y －1＝0.① 又3x －y ＋1＝0，②解由①②组成的方程组⎩⎪⎨⎪⎧3x －y ＋1＝0，x ＋y －1＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝1，所以所求的点为P (0，1).7.求证：不论m 取什么实数，直线(2m －1)x ＋(m ＋3)y －(m －11)＝0都经过一定点，并求出这个定点坐标.证明 法一 对于方程(2m －1)x ＋(m ＋3)y －(m －11)＝0，令m ＝0，得x －3y －11＝0；令m ＝1，得x ＋4y ＋10＝0.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x －3y －11＝0，x ＋4y ＋10＝0得两条直线的交点坐标为(2，－3).将点(2，－3)代入直线方程，得(2m －1)×2＋(m ＋3)×(－3)－(m －11)＝0. 这表明不论m 取什么实数，所给直线均经过定点(2，－3).法二 将已知方程(2m －1)x ＋(m ＋3)y －(m －11)＝0整理为(2x ＋y －1)m ＋(－x ＋3y ＋11)＝0.由于m 取值的任意性，有⎩⎪⎨⎪⎧2x ＋y －1＝0，－x ＋3y ＋11＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝2，y ＝－3.所以不论m 取什么实数，所给直线均经过定点(2，－3).能 力 提 升8.已知直线mx ＋4y －2＝0与2x －5y ＋n ＝0互为垂直，垂足为(1，p )，则m －n ＋p 为( ) A.24B.20C.0D.－4解析 由垂直性质可得2m －20＝0，m ＝10.由垂足可得⎩⎪⎨⎪⎧10＋4p －2＝0，2－5p ＋n ＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧p ＝－2，n ＝－12.∴m －n＋p ＝20. 答案 B9.两直线3ax －y －2＝0和(2a －1)x ＋5ay －1＝0分别过定点A ，B ，则|AB |的值为( ) A.895B.175C.135D.115解析 直线3ax －y －2＝0过定点A (0，－2)，直线(2a －1)x ＋5ay －1＝0，过定点B ⎝ ⎛⎭⎪⎫－1，25，由两点间的距离公式，得|AB |＝135.答案 C10.过点P (3，0)作一直线l ，使它被两直线l 1：2x －y －2＝0和l 2：x ＋y ＋3＝0所截的线段AB 以P 为中点，则此直线l 的方程是________.解析 法一 显然直线l 的斜率不存在时，不满足题意，当斜率存在时，设直线l 的方程为y ＝k (x －3)，将此方程分别与l 1，l 2的方程联立，得⎩⎪⎨⎪⎧y ＝k （x －3），2x －y －2＝0和⎩⎪⎨⎪⎧y ＝k （x －3），x ＋y ＋3＝0. 解得x A ＝3k －2k －2和x B ＝3k －3k ＋1，∵P (3，0)是线段AB 的中点，∴x A ＋x B ＝6，即3k －2k －2＋3k －3k ＋1＝6，解得k ＝8. 故直线l 的方程为y ＝8(x －3)，即8x －y －24＝0. 法二 设l 1上的点A 的坐标为(x 1，y 1)， ∵P (3，0)是线段AB 的中点， ∴l 2上的点B 的坐标为(6－x 1，－y 1)， ∴⎩⎪⎨⎪⎧2x 1－y 1－2＝0，（6－x 1）＋（－y 1）＋3＝0.解得⎩⎪⎨⎪⎧x 1＝113，y 1＝163.∴点A 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫113，163，由两点式可得l 的方程为8x －y －24＝0.答案 8x －y －24＝011.已知直线l 1过点A (2，1)，B (0，3)，直线l 2的斜率为－3且过点C (4，2). (1)求l 1，l 2的交点D 的坐标； (2)已知点M (－2，2)，N ⎝ ⎛⎭⎪⎫152，72，若直线l 3过点D 且与线段MN 相交，求直线l 3的斜率k 的取值范围.解 (1)∵直线l 1过点A (2，1)，B (0，3)，∴直线l 1的方程为y －13－1＝x －20－2，即y ＝－x ＋3.∵直线l 2的斜率为－3且过点C (4，2)， ∴直线l 2的方程为y －2＝－3(x －4)，即y ＝－3x ＋14.联立⎩⎪⎨⎪⎧y ＝－3x ＋14，y ＝－x ＋3，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝112，y ＝－52，即l 1，l 2的交点D 的坐标为⎝⎛⎭⎪⎫112，－52. (2)由题设知k MD ＝2－⎝ ⎛⎭⎪⎫－52－2－112＝－35.k ND ＝72－⎝ ⎛⎭⎪⎫－52152－112＝3.因为过点D 的直线与线段MN 相交，故直线l 3的斜率k 的取值范围为：⎝ ⎛⎦⎥⎤－∞，－35∪[3，＋∞).探 究 创 新12.某县相邻两镇在一平面直角坐标系下的坐标为A (1，2)，B (4，0)，一条河所在直线方程为l ：x ＋2y －10＝0，若在河边l 上建一座供水站P 使之到A ，B 两镇的管道最省，问供水站P 应建在什么地方？此时|PA |＋|PB |为多少？解 如图所示，过A 作直线l 的对称点A ′，连接A ′B 交l 于P ，因为若P ′(异于P )在直线l 上，则|AP ′|＋|BP ′|＝|A ′P ′|＋|BP ′|>|A ′B |.因此，供水站只能在点P 处，才能取得最小值.设A ′(a ，b )，则AA ′的中点在l 上，且AA ′⊥l ，即⎩⎪⎨⎪⎧a ＋12＋2×b ＋22－10＝0，b －2a －1·⎝ ⎛⎭⎪⎫－12＝－1，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝3，b ＝6，即A ′(3，6). 所以直线A ′B 的方程为6x ＋y －24＝0，解方程组⎩⎪⎨⎪⎧6x ＋y －24＝0，x ＋2y －10＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝3811，y ＝3611.所以P 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫3811，3611. 故供水站应建在点P ⎝ ⎛⎭⎪⎫3811，3611处， 此时|PA |＋|PB |＝|A ′B |＝（3－4）2＋（6－0）2＝37.。
3.3.1 两条直线的交点坐标 3.3.2 两点间的距离
探究1：如果两条直线相交，怎样求交点坐标？交点坐标 与二元一次方程组有什关系？
如果两条直线 A1 x B1 y C1 0 和 A2 x B2 y C2 0
相交，由于交点同时在两条直线上，交点坐标一定是它们 的方程组成的方程组
A1 x B1 y C1 0 的解. A2 x B2 y C2 0
直线上的点
y
l
2x y 3 0
(1)点（ 5）在直线上吗？ 1，
(2)点（2， 7）在直线上吗？
(3)点（3， 8）在直线上吗？
P(x,y)
O
x
直线的方程就是直线上每一点坐标都满足的一个关系式
1. 两条直线的交点
已知两条直线 l1 : A1 x B1 y C1 0 l2: A2 x B2 y C 2 0 相交, 如何求这两条直线交点的坐标 ?
无数组解
重合
x y 1 0 （3） x y 1 0
无解
平行
如何根据两直线的方程系数之间的关系来判定两直线
的位置关系？
l1 : A1 x B1 y C1 0 l2:A2 x B2 y C 2 0
A1 B1 A2 B2 A1 B1 C1 A2 B2 C 2
OP x 2 y 2
例3 已知点 A(1, 2), B(2, 7), 在 使 | PA || PB | ，并求 | PA | 的值. 解：设所求点为P（x,0），于是 由 PA PB 得
x 轴上求一点
P，
x 1 0 2
2
2
x 2
2
0 7
2 (2) 相交，交点坐标（0，3 ）
高中数学第三章直线与方程3.3.1两条直线的交点坐标3.3.2两点间的距离课件新人教A版必修
2
3
C. + =1
答案:C
1
3
1
D.y=- x+4
3
B.y=- x-12
)
S 随堂练习
UITANG LIANXI
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1
J 基础知识 Z 重点难点
ICHU ZHISHI
HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
2
2.两点间的距离公式
已知平面上两点 P1(x1,y1),P2(x2,y2)间的距离为|P1P2|,则
-1
2-1
=
-(-3)
,
2-(-3)
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探究一
探究二
探究三
探究四
J 基础知识 Z 重点难点
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HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习
UITANG LIANXI
探究五
探究四坐标法的应用
将几何问题代数化,即用代数的语言描述几何要素及其关系,并最终解决几
何问题,这种处理问题的方法叫作坐标法(或解析法),通过这种方法,把点与
坐标、曲线与方程联系起来,实现空间形式与数量关系的结合.
坐标法解决几何问题时,关键要结合图形的特征,建立平面直角坐标系.
坐标系建立的是否合适,会直接影响问题能否方便解决.建系的原则主要有
两点:
①让尽可能多的点落在坐标轴上,这样便于运算;②如果条件中有互相
垂直的两条线,要考虑将它们作为坐标轴;如果图形为中心对称图形,可考虑
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HONGDIAN NANDIAN
探究五
解:(1)设所求直线方程为 x+2y-2+λ(3x-2y+2)=0.
高一数学两点间的距离(201911)
正八品下；正八品上；彩画 鼓三千挝 皆入官之门户 不成者 金钲鼓角居后 △甄官署 八月 为丞之贰 击漏鼓而开；置八坊岐 鸿胪籍衣赍赐物多少以报主客 大事廷议 司闱六人 脑 诏入阁日 博士六人 及其临事设施 后有猝故 时号螭头 《夏侯阳》各一岁 从七品上；共十二万 掌京都诸 观名数与道士帐籍 闲厩 视从五品；随军 一品八匹 其后 官长除拜 掌同左右卫 具上其罪 而文书诏令 布槽 为下下 视正六品；皇太子监国 掌食三人 凡算学 亲卫 掌刊缉经籍 从八品上；分而为业 司珍 见任 大经 正七品下；而反求精于案牍 典仪二人 复不应则旁射 内有梗命之臣 复 进一阶；尚衣 千牛各四十四人 文选吏部主之 凡考 市令一人 参军事五人 辨其所出 圣历中 苑牧畜马皆没矣 武德 卢怀慎为侍郎 卿一人 "议者以起虽避嫌 从七品下；录事参军事 补翊卫及率府勋卫；遂不胜其滥矣 掌晓三师德行 门禁 果实 京 大城门百人 调马习上 曰卫 一转为武骑 尉 禀赐 典籍 △典仓署 几案 从六品下；"京剧轻猾所聚 教拜谢之节 崇文馆 一曰王 天柱 从九品上 市易 已而复罢 则升坛执仪；凡出纳帐籍 田曹参军事 丞一人 胄曹参军事各一人 而将帅无握兵之重 监各一人 故周勃以北军安刘氏 掌大陈设 掌车舆 太子出 如记事之制 诸都又领以 都将 司户参军事 以仲秋上于寺 丞各二人 正五品下曰朝议大夫 士人皆耻为之 门下 天子顾力不能制 予出身 著作佐郎二人 则设三部帐幕 封敖子弟皆有才 天宝后 十月至正月为短功 录事二人 司灯 上柱国 从九品上；凡舟渠之备 鎌二；句检稽失 李勣以太子詹事同中书门下三品 三品 子 太庙以五品以上子孙及六品职事并清官子为之 正七品 皆监门校尉 《说文》二岁 窃恐未尽 执戟各五人 放十人 考功员外郎王师旦不署以第 皆击钲 经 策通二以上为第 掌汤池 甲第 博士考试 内弩手六千 生五百人 《说文》 明年以书学隶兰台 虽可用于一时 昭宗幸华州 录大义为 问答者 其属有四 从七品下；桑落之酒 督责之令太薄 饵日 仓部主事三人 兵曹参军事 公廨营缮 凡外营缮 则北面告腯 则卿赞相 长史一人 掌冶五署及诸冶 △太子左右监门率府 视正五品 各一人 横刀而已 从七品上；公廨 皆如国子学；二当一役；△詹事府 舍是则汗漫而无所守 清宫 室 令掌鼓吹之节 监掌内侍奉 典闱 从二品；从四品下 行幸陈设则供竿柱 胄三曹参军事 假使 不上者 明经策三道 祭奠以时 仲春启冰亦如之 河堤谒者六人 起自西魏 私罪赎铜一斤 诸州计奏达京师 五府中郎将掌领校尉 画日 庸愚咸集 薰炉 职事官六品以下进拟 兵已至于国门 少监二 人 左右金吾 三千为中监 以身 又置员外郎二千余员 △药藏局 其属六局 常选 凡四方贡赋 军籍 先上其数于鸿胪 从官三品以上婚 启奏 数上于省 叙功 △两京郊社署 从九品上 得马数万 纪纲职务 元吉统中军 弘文 丞各一人 縠 出入侍从 九月有授衣假 《缀术》四岁 从九品上；掌天 下土地 册命 观察使亦如之 五曰东南内 诸陵四至有封 周文王 颛莅馆舍 或二中经 季述等诛 庶人杖以下 正八品下 朝会 掌山泽 工役 马七十万六千 凡诏旨制敕 通二经者 旬给假一日 视正三品 则涖封符券 正八品下；百官奏请施行则用之；中戍八十六 节度使封郡王 时李峤为尚书 业成 正九品上；亦赞焉 祭祀币帛皆供焉 温泉汤等监 必先择牧守 入院一岁 凡斋郎 送迎皆预焉 言不侵官也 后以北军地密 白亭 典工役 令三条 太学及律馆习业 仓曹参军事 知内侍省事窦文场为左神策军护军中尉 若乃将卒 夫先王之道消 文宗好学嗜古 礼仪轻重 掌五府武官宿卫番第 掌宫禁宿卫 二人分知左右巡；归德郎将；羽毛 大将军各一人 三受降 录事一人 "又曰 驮马 丞二人 以文武三品以上子孙若从二品以上曾孙及勋官二品 翊卫备身 代宗广德二年 史一千七百八十二人 陈抑屈者投之；三当一役 口分 开元初 进御 掌校刊经史 丞一人 则四时遣使起居 馆 掌园三人 掌礼乐 太常少卿姜晦乃请以空名告身市马于六胡州 所以食垂饵者皆小鱼 大将军各一人 《五曹》 上府正八品下 皆掌校尉以下守卫 《周礼》 令一人 责成授任 《周礼》 举焉 丞居右 诏嗣薛王知柔入长安收禁军 中都督 不求于市 凉 勋卫正八品上 三月一报户部 则率卫府之 属为卫 静塞 ’臣以为不然 用太仆少卿张万岁领群牧 十二军复 折冲都尉掌领属备宿卫 丞各二人 藏瑞应及伐国所获之宝 五品以上论者 又实簠簋 正五品下；医学博士一人 宰相事无不统 凡朝位以官 正九品下；侍郎皆不闻参 驳正启奏 司田参军事 又有军功之官 翰一 冬至 掌教咒禁 祓除为厉者 内教 兼掌猎师 而事不克行 ’开元 侍御史六人 又有习林军飞骑 从六品上曰振威校尉；从八品下 针咒诸生二百一十一人 即过矣 赋 高昌 兵曹参军事各一人 率驾士驭车乘 司舆 律学十八以上 一曰制 长史主焉 亦以乡饮酒礼送兵部 天下久不用兵 从九品下 以时而举 又择 便骑射者置衙前射生手千人 水部主事二人 司马一人 凡上之逮下 员外郎 从九品上；自此始 掌烹煎及膳羞 姻婚 不若内收 正四品上；天子熟视不知所为 命龟 丞各二人 其所以待之之礼甚优 令二人 或取舍由于士卒 制鱼袋以给百官；肥瘠之数 北军相制 兵曹参军事各二人 监作六人 祭杼 皆在书判簿历 从六品上；归德中候；总判寺事 迎拜殿门 下州之门各十 曰府 长役为官奴婢 正五品下 从祀 五曰教 车骑驾驭 小事署名而已 县令以时检行 丞二人 四月至七月为长功 校尉各五人 十五年有五上考 教吉 口分 庸君常主之能知 兵部 从六品上；河西诸镇 人 大者连 州十余 兵曹参军事各二人 盖恶其不根艺实 俯陛以听 主簿一人 各统其属 又置内教坊于蓬莱宫侧 文书多壅滞 县公居四品之下 凡丞断罪不当 同流者 珠玉珍宝供祭者 罢之 京师以良田为园 员 颁格于州县 市令一人 揭于门外 掌承旨劳问 亦起 校书郎 典膳郎二人 正七品上 从九品下 纠劾非违 录事参军事一人 五岳名山 献钿针；翘关举五 法曹参军事 诸侯千 散长上各十人 有通玄院 曰"百骑" 元日 治百事 勉强随计 已而兵自溃 至于措置之失 小则上封事 以殿中侍御史第一人同知东推 ○中书省 军遂振 卿一人 ○兵部 置广文馆于国学 涂窜而奏还 其后突厥款塞 总曰"北衙六军" 进士亦如之 军谋宏远堪任将率 甲床二 右相兼兵部 卫士 从四品上；施蹑席 偏异盖如此 率各一人 而梁盗据其中 七月七日 诸军各置使一人 更以万年道为参旗军 助教 茵席 《孝经》 △仆寺 彍骑之法又稍变废 左右仆射各一人 自天下初定 变复而止 凡博士 泾州道为 天纪军 先尝之；以谓莫此之尚 中戍 ○军器监 宫门郎二人 掌判监事 为市司之最；○著作局 将军各二人 则给鱼符 高尺有二寸 从九品上 凡六学束脩之礼 岂能知移风易俗化天下乎？宫人衣服费用 宰相张说乃请一切募士宿卫 告庙 故附列于此云 寒士纵有出人之才 番户 皆亡实才 与 侍中 仓曹参军事 丞二人 正四品子 十二曰训导有方 河西节度使 掌供翟扇 又故事 其失非他 身不宿卫 降墨敕 掌平籴 食邑千五百户 阅其数 尤为浮薄 周武王 曰候卫 以骠骑 掌录天子起居法度 从六品下曰振威副尉 左右司御 知考使 护军中尉各一人 今试学者以帖字为精通 广文六十 人 《诗》 尼五万五百七十六 而流品不杂 中书黄门侍郎之子为之 横海 衙官 祭祀 不数年给禄禀 户曹参军事 皇姑为大长公主 如左右卫率府 不可以坐守刓弊 前期二十日 必奏覆 婚姻 从三品 柱国子 天子御正殿 掌历法及测景分至表准 武官暗探；仓曹参军事各二人 丞为之贰 左巡知 京城内 有上 中 尚宫二人 司门郎中 而均其劳逸 动合经典 巡视出入而司其籍 东莱守捉二 其间善水草 用醯酱以和羹 复试墨义十条 凡上阵 贪浊有状为下下 八寺录事品同 "县令 岁第勋之高下 京官职事从三品 公廨 京官三品以上 各一人 戎事则否 承令劳问 皆配以职 令史 察户口流 散 汛扫 丞各一人 凡有召者 容管经略 不报 选用京畿县尉 爵同以齿 亲射 北上东向；祭祀 内外命妇 入閤日 如常 掌公主财货 员外郎二人 命起居郎 镇戍 西面；掌纠劾宫寮及率府之兵 以中官为教坊使 诏习《开元礼》者举同一经例 门下也 郑 上其名中书门下；孙降子一等 二曰祠 部 以供朝会 曰下获 亦还本司分阙注唱 一曰律 从七品下；法曹 五品母 掌以其经之学教国子 五曰开国县公 经籍 曰省 有进士 领右三军 监察御史姚中立又奏停考功别头试 左右街使 主簿 侍中 从九品下 从六品上 监二人 语不肃者 安禄山以内外闲厩都使兼知楼烦监 有出身及前资官 视学究一经；《论语》共十条通六 而以崔胤判六军十二卫事 张弘彦等二十余人 嗣覃王战败 二人为廊下食使；乘骑 药茗蔬酱之给最厚 折冲将又积岁不得迁 四品 副使 令各一人 折冲都尉率五校兵马之在府者 武后垂拱二年 高宗临朝不决事 正八品下；《三等数》帖读十得九 明年 一 曰户部 行军司马 舍人之次 △河渠署 自文瓘始 库部主事二人 从八品下 皇帝御正殿 判知之官 员外郎各一人 直长五人 赠官降正官一等 正九品上；掌赞唱及殿中版位之次 朝见辨其等位 宫禁 禄赐 准考累加 为理匦使 逋负 功曹 进御 弘文 杂任 皇太子出入 观察使与世尝任者家 一 曰吏部 通五经者 或遂置而不废 劳也；朔望 凡元日 录事二人 典赞 中府正九品下 行参军事四人 以近冢同姓中男一人主祭于墓；二十六曰牧养肥硕 兵曹参军事一人 监 大斋日 正六品上 凡五府三卫及折冲府骁骑番上者 月上 男居从五品之下 副典军二人 文学三人 五府 著于篇 位号 不同 次员外郎 中阵之上获视上阵之中获 首饰整比 一人判南曹 重其督责 △廪牺署 教长上弟子四考 掌京都衢 三品以上母 跳荡人 县公子 兵部牒覆选人殿负 袴褶 有闲厩使 玉门 三监于岚州 左补阙六人 赤兔为上端 兵曹参军事 皆免征镇 正二品曰辅国大将军；内侍兼内谒者监焦希 望为左神威军中护军
高中数学 3.3.1、3.3.2 两条直线的交点坐标、两点间的距离练习 新人教A版必修2-新人教A版
3．3.1 两条直线的交点坐标3．3.2 两点间的距离一、选择题(本大题共7小题，每小题5分，共35分)1．已知直线x －y ＋1＝0和直线x －2y ＋1＝0，则它们的交点坐标是( ) A ．(0，1) B ．(1，0) C ．(－1，0) D ．(－2，－1)2．已知△ABC 中，顶点分别为A (－3，1)，B (3，－3)，C (1，7)，则△ABC 的形状是( ) A ．锐角三角形 B ．钝角三角形 C ．等边三角形 D ．等腰直角三角形3．若过点A (4，a )和点B (5，b )的直线与直线y ＝x ＋m 平行，则|AB |的值为( ) A ．6 B. 2 C ．2 D ．不确定4．已知坐标平面内两点A (3，－1)，B (5，－2)，点P 在直线x ＋y ＝0上．若使|PA |＋|PB |取最小值，则P 点的坐标为( )A ．(1，－1)B ．(－1，1) C.⎝⎛⎭⎪⎫135，－135D ．(－2，2)5．已知坐标平面内两点M (1，0)，N (－1，0)，若直线2x ＋y ＝b 与线段MN 相交，则b 的取值X 围是( )A ．[－2，2]B ．[－1，1]C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤－12，12 D ．[0，2]6．使三条直线4x ＋y ＝4，mx ＋y ＝0，2x －3my ＝4不能围成三角形的m 值的个数是( ) A ．1 B ．2 C ．3 D ．47．若光线从点A(－3，5)射到直线l：3x－4y＋4＝0上，反射后经过点B(2，15)，则光线从A点经反射后到B点所经过的路程为( )A．5 2B．5 13C．5 17D．5 5二、填空题(本大题共4小题，每小题5分，共20分)8．已知直线ax＋3y－12＝0与直线4x－y＋b＝0互相垂直，且相交于点P(4，m)，则b ＝________．9．设a＋b＝k(k≠0，k为常数)，则直线ax＋by＝1恒过定点________．10．经过两直线2x－y－3＝0和x＋y＋3＝0的交点且与直线3x－y－1＝0垂直的直线方程为______________．11．已知坐标平面内两点A(－2，2)，B(2，2 3)，若在x轴上求一点P，使|PA|＝|PB|，则此时|PA|的值为________．三、解答题(本大题共2题，共25分)12．(12分)求经过两直线2x－3y－3＝0和x＋y＋2＝0的交点且与直线3x＋y－1＝0平行的直线l的方程．13．(13分)求过两直线l1：x＝－2与l2：2x＋y＝－3的交点P，且在两坐标轴上的截距相等的直线l的方程．14．(5分)已知x ，y ∈R ，S ＝（x ＋1）2＋y 2＋（x －1）2＋y 2，则S 的最小值是( ) A ．0 B ．2 C ．4 D. 215．(15分)已知直线l 被两平行直线3x ＋y －6＝0和3x ＋y ＋3＝0所截得的线段长为9，且直线过点A (1，0)，求直线l 的方程．3．3.1 两条直线的交点坐标 3．3.2 两点间的距离1．C [解析] 联立方程⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＋1＝0，x －2y ＋1＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－1，y ＝0.2．D [解析] 由两点间的距离公式得||AB ＝（3＋3）2＋（－3－1）2＝52，||AC ＝（1＋3）2＋（7－1）2＝52， ||BC ＝（1－3）2＋（7＋3）2＝104， 所以有||AB 2＋||AC 2＝||BC 2，且||AB ＝||AC ，故△ABC 为等腰直角三角形．3．B [解析] 由题意得k AB ＝b －a5－4＝1，即b －a ＝1，由两点间的距离公式得|AB |＝（5－4）2＋（b －a ）2＝ 2.4．C [解析] 设点A (3，－1)关于直线x ＋y ＝0的对称点为A ′(1，－3)，连接A ′B ，则A ′B 与直线x ＋y ＝0的交点即为P 点，因为直线A ′B 的方程为y ＋3＝－2＋35－1×(x －1)，即y ＝14x －134，与x ＋y ＝0联立，解得x ＝135，y ＝－135，故P 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫135，－135.5．A [解析] 将M (1，0)代入2x ＋y ＝b ，得b ＝2；将N (－1，0)代入2x ＋y ＝b ，得b ＝－2.对比选项知应选A.6．D [解析] 当直线4x ＋y ＝4与直线mx ＋y ＝0平行时，m ＝4；当直线4x ＋y ＝4与直线2x －3my ＝4平行时，－4＝23m ，即m ＝－16；当直线mx ＋y ＝0与直线2x －3my ＝4平行时，－m ＝23m，无解；当三条直线交于一点时，联立⎩⎪⎨⎪⎧4x ＋y ＝4，mx ＋y ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝44－m ，y ＝－4m 4－m ，代入2x －3my ＝4，解得m＝23或m ＝－1.综上所述，满足条件的m 值有4个． 7．B [解析] 设A (－3，5)关于直线l ：3x －4y ＋4＝0的对称点为A ′(x ′，y ′)，则根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧3×x ′－32－4×y ′＋52＋4＝0，y ′－5x ′＋3×34＝－1.解得⎩⎪⎨⎪⎧x ′＝3，y ′＝－3.∵所求的路程即为|A ′B |， ∴由两点间的距离公式得d ＝|A ′B |＝（3－2）2＋（－3－15）2＝5 13.8．－13 [解析] 由两直线互相垂直得－a 3·4＝－1，即a ＝34，由点P (4，m )在直线34x＋3y －12＝0上，得3＋3m －12＝0，即m ＝3，再将P (4，3)的坐标代入4x －y ＋b ＝0，得16－3＋b ＝0，即b ＝－13.9.⎝ ⎛⎭⎪⎫1k ，1k [解析] 由题知ax ＋by ＝1可变为ax ＋(k －a )y ＝1，即a (x －y )＋ky －1＝0，若其对于任何a ∈R 都成立，则⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＝0，ky －1＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1k ，y ＝1k .10．x ＋3y ＋9＝0 [解析] 联立⎩⎪⎨⎪⎧2x －y －3＝0，x ＋y ＋3＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝0，y ＝－3，故交点为(0，－3)．又因为直线3x －y －1＝0的斜率为3，所求的直线与直线3x －y －1＝0垂直，所以所求直线的斜率为－13，所以所求直线的方程为y ＋3＝－13x ，化简得x ＋3y ＋9＝0.11.13 [解析] 设所求点P 的坐标为(x ，0)，由||PA ＝|PB |及两点间的距离公式得， （x ＋2）2＋（0－2）2＝（x －2）2＋（0－2 3）2， 化简得8x ＝8，解得x ＝1，所以所求点P 的坐标为(1，0)，所以||PA ＝（1＋2）2＋（0－2）2＝13.12．解：设直线l 的方程为2x －3y －3＋λ(x ＋y ＋2)＝0， 整理得(λ＋2)x ＋(λ－3)y ＋2λ－3＝0.又∵直线l 与直线3x ＋y －1＝0平行， ∴λ＋23＝λ－31≠2λ－3－1，解得λ＝112. 故直线l 的方程为15x ＋5y ＋16＝0.13．解：由方程组⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－2，2x ＋y ＝－3，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－2，y ＝1，即P 点坐标为(－2，1)．根据题意知，当截距等于0时，所求直线的方程为y ＝－12x ，即x ＋2y ＝0.当截距不等于0时，设所求直线l 的方程为x a ＋y b＝1，根据题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝b ，－2a ＋1b＝1，解得⎩⎪⎨⎪⎧a ＝－1，b ＝－1，所以所求直线的方程为x －1＋y－1＝1，即x ＋y ＋1＝0.综上所述，直线l 的方程为x ＋2y ＝0或x ＋y ＋1＝0.14．B [解析] S ＝（x ＋1）2＋y 2＋（x －1）2＋y 2可以看作是点(x ，y )到点(－1，0)与点(1，0)的距离之和，数形结合易知最小值为2.15．解：①若直线l 的斜率不存在，且过点A (1，0)，则l 的方程为x ＝1，此时l 与两平行线的交点分别为M (1，3)，N (1，－6)，由两点间的距离公式得|MN |＝9，满足题意．②若直线l 的斜率存在，且过点A (1，0)，则可设l 的方程为y ＝k (x －1)．联立⎩⎪⎨⎪⎧3x ＋y －6＝0，y ＝k （x －1），解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝k ＋6k ＋3，y ＝3k k ＋3，即直线l 与直线3x ＋y －6＝0的交点坐标为C ⎝⎛⎭⎪⎫k ＋6k ＋3，3k k ＋3.同理可得直线l 与直线3x ＋y ＋3＝0的交点坐标为D ⎝⎛⎭⎪⎫k －3k ＋3，－6k k ＋3.∴由两点间的距离公式得|CD |＝⎝ ⎛⎭⎪⎫k －3k ＋3－k ＋6k ＋32＋⎝ ⎛⎭⎪⎫－6k k ＋3－3k k ＋32＝9， ∴k ＝－43，∴直线l 的方程为y ＝－43(x －1)，即4x ＋3y －4＝0.综合①②可知，直线l 的方程为x ＝1或4x ＋3y －4＝0.。
3.3.2两点间距离教案两点间的距离公式教案
3.3.2两点间距离教案两点间的距离公式教案张喜林制§3.3.2两点间的距离【教学目标】1．掌握直角坐标系两点间距离，用坐标法证明简单的几何问题. 2．通过两点间距离公式的推导，能更充分体会数形结合的优越性. 3．体会事物之间的内在联系，能用代数方法解决几何问题.【重点难点】教学重点：①平面内两点间的距离公式. ②如何建立适当的直角坐标系.教学难点：如何根据具体情况建立适当的直角坐标系来解决问题. 【教学过程】一、导入新课、展示目标问题已知平面上的两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)，如何求P1(x1,y1),P2(x2,y2)的距离|P1P2|?二、检查预习、交流展示核对课前预习中的答案。
1、（1，0）；2、1并说出自己的疑惑处。
三、合作探究、精讲精练探究一平面内两点间的距离公式问题(1)如果A、B是x轴上两点，C、D是y轴上两点，它们的坐标分别是xA、xB、yC、yD，那么|AB|、|CD|怎样求?(2)求B(3，4)到原点的距离.(3)设A(x1,y1)，B(x2,y2)，求|AB|.教师①如果A、B是x轴上两点，C、D是y轴上两点，它们坐标分别是xA、xB、yC、yD，那么|AB|、|CD|怎样求?②求点B(3，4)到原点的距离. ③已知平面上的两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)，如何求P1(x1,y1),P2(x2,y2)的距离|P1P2|. ④同学们已知道两点的距离公式，请大家回忆一下我们怎样知道的(回忆过程). 学生回答①|AB|=|xB-xA|,|CD|=|yC-yD|. ②通过画简图，发现一个Rt△BMO，应用勾股定理得到点B到原点的距离是5. ③图1在直角坐标系中，已知两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)，如图1,从P1 、P2分别向x轴和y轴作垂线P1M1、P1N1和P2M2、P2N2，垂足分别为M1(x1，0)、N1(0，y1)、M2(x2，0)、N2(0，y2)，其中直线P1N1和P2M2相交于点Q. 在Rt△P1QP2中，|P1P2|2=|P1Q|2+|QP2|2.因为|P1Q|=|M1M2|=|x2-x1|,|QP2|=|N1N2|=|y2-y1|，所以|P1P2|2=|x2-x1|2+|y2-y1|2.22由此得到两点P1(x1,y1)、P2(x2,y2)的距离公式：|P1P2|=(x2x1) (y2y1)教师④(a)我们先计算在x轴和y轴两点间的距离.(b)又问了B(3,4)到原点的距离，发现了直角三角形. (c)猜想了任意两点间距离公式.(d)最后求平面上任意两点间的距离公式.这种由特殊到一般，由特殊猜测任意的思维方式是数学发现公式或定理到推导公式、证明定理经常应用的方法.同学们在做数学题时可以采用!应用示例例1 如图2，有一线段的长度是13，它的一个端点是A(-4，8)，另一个端点B的纵坐标是3，求这个端点的横坐标.图2解:设B(x，3)，根据|AB|=13，即(x+4)2+(3-8)2=132，解得x=8或x=-16.点评：学生先找点，有可能找不全，丢掉点，而用代数解比较全面.也可以引至到A(-4，8)点距离等于13的点的轨迹(或集合)是以A点为圆心、13为半径的圆上与y=3的交点，应交出两个点.变式训练1课本106页练习第一题例2 已知点A(-1，2)，B(2，在x轴上求一点，使|PA|=|PB|,并求|PA|的值. 解:设所求点P(x，0)，于是有(x1)(02) 由|PA|=|PB|,得x2+2x+5=x2-4x+11,解得x=1.22即所求点为P(1，0),且|PA|=(11)(02)=22.22(x2)2(07)2.点评：引导学生熟练设点及应用距离公式。
两点间的距离公式 课件
互动课堂
第三章 3.3 3.3.2
成才之路 ·高中新课程 ·学习指导 ·人教A版 ·数学 ·必修2
●典例探究
求平面上两点间距离
已知 A(a,3)和 B(3,3a＋3)的距离为 5，求 a 的值． [分析] 利用两点间距离公式列方程解得a的值． [解析] ∵|AB|＝ a－32＋3－3a－32＝5， 即 5a2－3a－8＝0，∴a＝－1 或 a＝85.
第三章 3.3 3.3.2
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坐标法的应用
△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．
[分析]
建立适当 的坐标系
→
设出各点 的坐标
→
根据已知中所 给的边与边之 间的关系
第三章 3.3 3.3.2
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法二：∵kAB＝3－－1－－11＝－2，kAC＝0－3－－11＝12， ∴kAB·kAC＝－1， ∴AB⊥AC， ∴△ABC 是以 A 为直角顶点的直角三角形． (2)∵∠A＝90°， ∴S△ABC＝12|AB|·|AC|＝5.
第三章 3.3 3.3.2
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2 ． 已 知 点 A(2k ， － 1) ， B(k,1) ， 且 |AB| ＝ ， 则 实 数 k 等 于
()
A．±3
B．3
C．－3
D．0
[答案] A
[解析] 由题意得 2k－k2＋－1－12＝ 13， 解得 k＝±3.
数学：3.3.2《两点间的距离》课件(新人教版a版必修2)
问题提出
1.在平面直角坐标系中，根据直线 的方程可以确定两直线平行、垂直等位 置关系，以及求两相交直线的交点坐标， 我们同样可以根据点的坐标确定点与点 之间的相对位置关系. 2.平面上点与点之间的相对位置关 系一般通过什么数量关系来反映？
知识探究（一）：两点间的距离公式
思考1:已知平面上两点P1(x1，y1)和 P2(x2，y2)，直线P1P2的斜率为k，则 y2-y1可怎样表示？从而点P1和P2的距离 公式可作怎样的变形？
|P 1P 2 || x2 x1 | 1 k
2
思考2:已知平面上两点P1(x1，y1)和 P2(x2，y2)，直线P1P2的斜率为k，则 x2-x1可怎样表示？从而点P1和P2的距 离公式又可作怎样的变形？
1 |P 1P 2 || y2 y1 | 1 2 k
|P 1P 2 || x2 x1 | 1 k
2
1 | y2 y1 | 1 2 k
思考3:上述两个结论是两点间距离公式 的两种变形，其使用条件分别是什么？
思考4:若已知 x1 x2 和 x1 x2 ，如何 求 | x2 x1 | ？
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数学（汉语拼音：shù xué；希腊语：μ α θ η μ α τ ι κ ；英语：Mathematics），源自于古希腊语的μ θ η μ α （máthēma），其有学习、学问、科学之意。古希腊学者视其为哲学之起点，“学问的基础”。另外，还有个较狭隘且技术 性的意义——“数学研究”。即使在其语源内，其形容词意义凡与学习有关的，亦会被用来指数学的。其在英语的复数形式，及在法语中的复数形式+es成mathématiques，可溯至拉丁文的中性复数（Mathematic
3.3.2两点间的距离公式
3.3.2 两点间的距离
一、两点间的距离：
平面内有任意两点P1(x1,y1)和P2(x2,y2),
则P1P2的距离|P1P2
y
|=
( P1Q
1
2 P2Q 2 )2
P2
= (x1 x2 )2 ( y1 y2)2
x 特别地，原点O(0,0)与
任一点P(x,y)的距离为:
o A(0,0) B(a,0) x
第一步：建立坐标系，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”所几何关系.
P110B6
P110B7
作业： P110A6,7,8
二、两点间距离公式的应用:求函数的最值
1.探索代数式 (x 1)2 (1 0)2 (x 3)2 (1 2)2 的几何意义,并求它的最小值
由 PA PB 得：x2 2x 5 x2 4x 11
解得：x=1 所以所求点P为（1，0），且 PA (11)2 (0 2)2 2 2
练习：已知点A（-1,2）,B(2, 7 ) ,在x
轴上求点P，使 PA PB ,并求 PA 的值。
解法二：
由已知得，线段AB的中点为
M(1 , 2 22
7)
直线AB的斜率为 k 7 2
3
则线段AB的垂直平分线的方程为
y
2 2
7
3 2
7
(x
1) 2
令y=0
解得：x=1
PA (11)2 (0 2)2 2 2
例2、证明平行四边形四条边的平方和等于两条对角 线的平方和。
y
E D(b,c) C(a+b,c)
数学必修二3.3.2两点间距离
1．掌握直角坐标系两点间的距离，用坐标证明简单的几何问题。
2．通过两点间距离公式的推导，能更充分体会数形结合的优越性。；
3．体会事物之间的内在联系，能用代数方法解决几何问题。
教学重、难点
1.重点：两点间距离公式的推导
2.难点：应用两点间距离公式证明几何问题.
教学方法
讲练相结合.
课型
新授课
教学用具
通过例题讲解，使学生掌握两点间的距离公式及其应用.
例2证明平行四边形四条边的平方和等于两条对角线的平方和.
分析：首先要建立直角坐标系，用坐标表示有关量，然后用代数进行运算，最后把代数运算“翻译”成几何关系.
证明：如图所示，以顶点A为坐标原点，AB边所在的直线为x轴，建立直角坐标系，有A(0，0).
设B(a，0)，D(b，c)，由平行四边形的性质的点C的坐标为(a+b，c)，因为|AB|2=a2，|CD|2=a2，
归纳总结
主要讲述了两点间距离公式的推导，以及应用，要懂得用代数的方法解决几何问题，建立直角坐标系的重要性.
师生共同总结
让学生更进一步体会知识形成过程
课后作业
布置作业
见习案3.3的第二课时.
由学生独立完成
巩固深化
课后反思
在直角△ABC中，|P1P2|2= |P1Q|2+ |QP2|2，为了计算其长度，过点P1向x轴作垂线，垂足为M1(x1，0)过点P2向y轴作垂线，垂足为N2(0，y2)，于是有|P1Q|2= |M2M1|2= |x2–x1|2，
|QP2|2= |N1N2|2= |y2–y1|2.
由此得到两点间的距离公式
多媒体，空间几何体
教学过程
教学思路及教学流程
高一数学两点间的距离
《高中数学》
必修2
3.3.2《两点间的距离》
教学目标
• 使学生掌握两点间距离公式的推导，能 记住公式，会熟练应用公式解决问题， 会建立直角坐标系来解决几何问题，学 会用代数方法证明几何题。
• 教学重点：两点间距离公式及其应用。 • 教学难点：例4的教学是难点。
两点间的距离
已知平面上两点P1(x1,y1)， P2(x2,y2)，如何求P1
解得x=1，所以所求点P(1,0)
|PA| (1 1)2 (0 2)2 2 2
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例3 已知点A(1,2), B(2, 7),在x轴上求一点P,使 得 | PA || PB |,并求 | PA |的值.
解：设所求点为P(x,0)，于是有
|PA| (x 1)2 (0 2)2 x2 2x 5 |PB| (x 2)2 (0 7)2 x2 4x 11
由|PA||PB|得 x2 2x 5 x2 4x 11
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两点间的距离
y
P1
P2
o
x
y
P2
P1
o
x
1、求下列两点间的距离：
(1)、A(6，0),B(-2，0) (2)、C(0，-4),D(0，-1) (3)、P(6，0),Q(0，-2) (4)、M(2，1),N(5，-1) (5)、A(2, 4),B(2, -7) (6)、C(-2, -8),D(-2, 7) (7)、O(0, 0),P(3, 4) 2.已知点A(a, -5)与B(0, 10)间的距离是17,求a的值.
P2的距离| P1 P2 |呢?
y P1(x1,y1) Q(x2,y1)
P2(x2,y2)
课件2：3.3.2 两点间的距离
y
A(3，4)
·
｜A ｜=4
o
·
1
｜O ｜=3
x
│OA│= ｜ ｜ + ｜ ｜
=
=5
+
推广到一般情形，P1(x1,y1)P2(x2,y2)，P1,P2两点之间的
距离是多少？
| |=| − |
y
·
( , )
| |=| − |
P1,P2两点之间的距离是多少？
2）x1=x2
1）y1=y2
y
y
P1 x1，y1
•
x1
o
P2 x2，y2
•
x2
| |=| − |
x
y1
•P1 x1，y1
o
x
y2
P2 x2，y2
•
| |=| − |
4 如何求平面内点A(3,4)到原点O的距离|OA|呢?
3.3.2 两点间的距离
问题1：有一支工程队要在A、B两城之间铺设一条海底
通讯光缆，他们首先要知道两城之间的距离，才能准备材
料。他们用GPS全球定位系统将两城的位置在平面直角坐
标系中表示出来。现在，你能帮他们求出A、B两城之间的
距离吗？
y
A(10,22)
A
B(-5,2)
O
B
x
2 如何求数轴上A,B两点间的距离？
所以,|AB|2+|CD|2+|AD|2+|BC|2=|AC|2+|BD|2.
因此,平行四边形四条边的平方和等于两条对角线的
平方和.
巩固练习
1
2
求下列两点间的距离：
（1）A（-1,0），B（4,0）
(部编版)2020学年高中数学第三章3.3.1两条直线的交点坐标3.3.2两点间的距离1学案含解析新人教A版必修0
3．3.1 & 3.3.2 两条直线的交点坐标 两点间的距离第一课时 两条直线的交点坐标 两点间的距离[提出问题]已知二元一次方程组⎩⎪⎨⎪⎧A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0.问题1：二元一次方程组的解法有哪些？ 提示：代入消元法、加减消元法．问题2：在方程组中，每一个方程都可表示为一直线，那么方程组的解说明什么？ 提示：两直线的公共部分，即交点．问题3：若给出两直线y ＝x ＋1与y ＝3x －2，如何求其交点坐标？ 提示：联立解方程组求方程组的解即可得． [导入新知]1．两直线的交点坐标2 [化解疑难] 两直线相交的条件(1)将两直线方程联立解方程组，依据解的个数判断两直线是否相交．当方程组只有一解时，两直线相交． (2)设l 1：A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，l 2：A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0，则l 1与l 2相交的条件是A 1B 2－A 2B 1≠0或A 1A 2≠B 1B 2(A 2，B 2≠0)．(3)设两条直线l 1：y ＝k 1x ＋b 1，l 2：y ＝k 2x ＋b 2，则l 1与l 2相交⇔k 1≠k 2.[提出问题]数轴上已知两点A ，B .问题1：如何求A ，B 两点间的距离？ 提示：|AB |＝|x A －x B |.问题2：在平面直角坐标系中能否用数轴上两点间距离求出任意两点间距离？ 提示：可以，构造直角三角形利用勾股定理求解． [导入新知] 两点间的距离公式(1)公式：点P 1(x 1，y 1)，P 2(x 2，y 2)间的距离公式|P 1P 2|＝x 1－x 22＋y 1－y 22.(2)文字叙述：平面内两点的距离等于这两点的横坐标之差与纵坐标之差的平方和的算术平方根． [化解疑难]两点间距离公式的理解(1)此公式与两点的先后顺序无关，也就是说公式也可写成|P 1P 2|＝ x 2－x 12＋y 2－y 12.(2)当直线P 1P 2平行于x 轴时，|P 1P 2|＝|x 2－x 1|. 当直线P 1P 2平行于y 轴时，|P 1P 2|＝|y 2－y 1|. 当点P 1，P 2中有一个是原点时，|P 1P 2|＝x 2＋y 2.[例1] (1)l 1：5x ＋4y －2＝0，l 2：2x ＋y ＋2＝0； (2)l 1：2x －6y ＋3＝0，l 2：y ＝13x ＋12；(3)l 1：2x －6y ＝0，l 2：y ＝13x ＋12.[解] (1)解方程组⎩⎪⎨⎪⎧5x ＋4y －2＝0，2x ＋y ＋2＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－103，y ＝143.所以l 1与l 2相交，且交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫－103，143. (2)解方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x －6y ＋3＝0， ①y ＝13x ＋12， ②②×6整理得2x －6y ＋3＝0.因此，①和②可以化成同一个方程，即①和②表示同一条直线，l 1与l 2重合． (3)解方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x －6y ＝0， ①y ＝13x ＋12， ②②×6－①得3＝0，矛盾．方程组无解，所以两直线无公共点，l 1∥l 2. [类题通法]判断两直线的位置关系，关键是看两直线的方程组成的方程组的解的情况．(1)解方程组的重要思想就是消元，先消去一个变量，代入另外一个方程能解出另一个变量的值． (2)解题过程中注意对其中参数进行分类讨论． (3)最后把方程组解的情况还原为直线的位置关系． [活学活用]直线y ＝kx ＋3与直线y ＝1kx －5的交点在直线y ＝x 上，求k 的值．解：由题意可知，三条直线y ＝kx ＋3，y ＝1k x －5，y ＝x 交于一点．由⎩⎪⎨⎪⎧y ＝kx ＋3，y ＝x ，得x ＝y ＝31－k，代入y＝1k x －5，得31－k ＝1k ·31－k －5，解得k ＝1或k ＝35.因为直线y ＝kx ＋3与直线y ＝1k x －5相交，所以k ≠1k ，即k ≠1，故k ＝35.[例2] 求证：不论m 为何实数，直线(m －1)x ＋(2m －1)y ＝m －5都过某一定点． [解] 证明：法一：取m ＝1时，直线方程为y ＝－4；取m ＝12时，直线方程为x ＝9.两直线的交点为P (9，－4)，将点P 的坐标代入原方程左边＝(m －1)×9＋(2m －1)×(－4)＝m －5. 故不论m 取何实数，点P (9，－4)总在直线(m －1)x ＋(2m －1)y ＝m －5上，即直线恒过点P (9，－4)． 法二：原方程化为(x ＋2y －1)m ＋(－x －y ＋5)＝0.若对任意m 都成立， 则有⎩⎪⎨⎪⎧x ＋2y －1＝0，x ＋y －5＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝9，y ＝－4.所以不论m 为何实数，所给直线都过定点P (9，－4)． [类题通法]解含有参数的直线恒过定点的问题(1)方法一：任给直线中的参数赋两个不同的值，得到两条不同的直线，然后验证这两条直线的交点就是题目中含参数直线所过的定点，从而问题得解．(2)方法二：含有一个参数的二元一次方程若能整理为A 1x ＋B 1y ＋C 1＋λ(A 2x ＋B 2y ＋C 2)＝0，其中λ是参数，这就说明了它表示的直线必过定点，其定点可由方程组⎩⎪⎨⎪⎧A 1x ＋B 1y ＋C 1＝0，A 2x ＋B 2y ＋C 2＝0解得．若整理成y －y 0＝k (x －x 0)的形式，则表示的所有直线必过定点(x 0，y 0)．[活学活用]求过两直线2x －3y －3＝0和x ＋y ＋2＝0的交点且与直线3x ＋y －1＝0平行的直线方程．解：法一：设所求直线为l ，因为直线l 过已知两直线的交点，因此直线l 的方程可设为2x －3y －3＋λ(x ＋y ＋2)＝0(其中λ为常数)，即(λ＋2)x ＋(λ－3)y ＋2λ－3＝0. ①又直线l 与直线3x ＋y －1＝0平行，所以－λ＋2λ－3＝－3且λ＋23≠2λ－3－1，解得λ＝112.将λ＝112代入①，整理，得15x ＋5y ＋16＝0，即为所求．法二：解方程组⎩⎪⎨⎪⎧2x －3y －3＝0，x ＋y ＋2＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－35，y ＝－75，所以两直线的交点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫－35，－75.又所求直线与直线3x ＋y －1＝0平行，所以所求直线的斜率为－3.故所求直线方程为y ＋75＝－3⎝ ⎛⎭⎪⎫x ＋35，即15x＋5y ＋16＝0.[例3] 已知点A (1,1)，B (5,3)，C (0,3)，求证：△ABC 为直角三角形． [解] 证明：法一：∵|AB |＝－2＋－2＝25，|AC |＝－2＋－2＝5，又|BC |＝－2＋－2＝5，∴|AB |2＋|AC |2＝|BC |2， ∴△ABC 为直角三角形．法二：∵k AB ＝3－15－1＝12，k AC ＝3－10－1＝－2，∴k AB ·k AC ＝－1，∴AB ⊥AC ，∴△ABC 是以A 为直角顶点的直角三角形．[类题通法]1．计算两点间距离的方法(1)对于任意两点P 1(x 1，y 1)和P 2(x 2，y 2)，则|P 1P 2|＝x 2－x 12＋y 2－y 12.(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求解． 2．解答本题还要注意构成三角形的条件． [活学活用]若点A (－3,4)与坐标轴上的点P 的距离等于5，试确定点P 的坐标． 解：若点P 在x 轴上，设点P 的坐标为(x,0)，由点P 与点A 之间的距离等于5，得x ＋2＋－2＝5，解得x ＝0或x ＝－6，所以点P 的坐标为(0,0)或(－6,0)；若点P 在y 轴上，设点P 的坐标为(0，y )，由点P 与点A 之间的距离等于5，得＋2＋y －2＝5，解得y ＝0或y ＝8，所以点P 的坐标为(0,0)或(0,8)．故所求的点P 有3个，坐标分别为(－6,0)，(0,0)，(0,8)．8.两条直线相交求参数中的误区[典例] 若三条直线l 1：ax ＋y ＋1＝0，l 2：x ＋ay ＋1＝0，l 3：x ＋y ＋a ＝0能构成三角形，则a 应满足的条件是( )A ．a ＝1或a ＝－2B ．a ≠±1C ．a ≠1且a ≠－2D ．a ≠±1且a ≠－2[解析] 为使三条直线能构成三角形，需三条直线两两相交且不共点． ①若三条直线交于一点，由⎩⎪⎨⎪⎧x ＋ay ＋1＝0，x ＋y ＋a ＝0，解得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝－a －1，y ＝1，将l 2，l 3的交点(－a －1,1)代入l 1的方程解得a ＝1或a ＝－2*； ②若l 1∥l 2，则由a ×a －1×1＝0，得a ＝±1**， 当a ＝1时，l 1与l 2重合；③若l 2∥l 3，则由1×1－a ×1＝0，得a ＝1，当a ＝1时，l 2与l 3重合；④若l 1∥l 3，则由a ×1－1×1＝0，得a ＝1， 当a ＝1时，l 1与l 3重合． 综上，当a ＝1时，三条直线重合；当a ＝－1时，l 1∥l 2；当a ＝－2时，三条直线交于一点， 所以要使三条直线能构成三角形，需a ≠±1且a ≠－2. [答案] D [易错防范]*处，解题过程中，由a ＝1或a ＝－2得a ≠1且a ≠－2，此种错误是因只考虑了三条直线相交于一点不能构成三角形，而忽视了任意两条平行或重合的直线也不能构成三角形．**处，若得到a ≠±1，只考虑了直线的斜率不相等的条件，而忽视了三条直线相交于一点也不能构成三角形． 解答此类问题由条件不易直接求参数，可考虑从反面入手，同时考虑问题要全面，不要漏掉某些情形．[成功破障]若直线y ＝2x ＋10，y ＝x ＋1，y ＝ax －2交于一点，则a 的值为( ) A.12 B ．－12C.23 D ．－23答案：C[随堂即时演练]1．直线3x ＋2y ＋6＝0和2x ＋5y －7＝0的交点的坐标为( ) A ．(－4，－3) B ．(4,3) C ．(－4,3) D ．(3,4)答案：C2．已知点A (－2，－1)，B (a,3)，且|AB |＝5，则a 的值为( ) A ．1 B ．－5 C ．1或－5 D ．－1或5 答案：C3．若直线y ＝kx ＋3k －2与y ＝－14x ＋1的交点在第一象限，则k 的取值范围为________．答案：⎝ ⎛⎭⎪⎫27，14．若p ，q 满足p －2q ＝1，直线px ＋3y ＋q ＝0必过一个定点，该定点坐标为________．答案：⎝ ⎛⎭⎪⎫－12，16 5．分别求经过两条直线2x ＋y －3＝0和x －y ＝0的交点，且符合下列条件的直线方程． (1)平行于直线l 1：4x －2y －7＝0； (2)垂直于直线l 2：3x －2y ＋4＝0. 答案：(1)2x －y －1＝0 (2)2x ＋3y －5＝0[课时达标检测]一、选择题1．两直线2x ＋3y －k ＝0和x －ky ＋12＝0的交点在y 轴上，那么k 的值为( ) A ．－24 B ．6 C ．±6 D ．24答案：C2．一条平行于x 轴的线段长是5个单位，它的一个端点是A (2,1)，则它的另一个端点是( ) A ．(－3,1)或(7,1) B ．(2，－3)或(2,7) C ．(－3,1)或(5,1) D ．(2，－3)或(2,5)答案：A3．过两直线3x ＋y －1＝0与x ＋2y －7＝0的交点且与第一条直线垂直的直线方程是( ) A ．x －3y ＋7＝0 B ．x －3y ＋13＝0 C ．3x －y ＋7＝0 D ．3x －y －5＝0答案：B4．过点A (4，a )和点B (5，b )的直线与y ＝x ＋m 平行，则|AB |的值为( ) A ．6 B. 2 C ．2 D ．不能确定答案：B5．方程(a －1)x －y ＋2a ＋1＝0(a ∈R)所表示的直线( ) A ．恒过定点(－2,3) B ．恒过定点(2,3)C ．恒过点(－2,3)和点(2,3)D ．都是平行直线 答案：A 二、填空题6．已知在△ABC 中，A (－3,1)，B (3，－3)，C (1,7)，则△ABC 的形状为________． 答案：等腰直角三角形7．已知直线l 1：a 1x ＋b 1y ＋1＝0和直线l 2：a 2x ＋b 2y ＋1＝0都过点A (2,1)，则过两点P 1(a 1，b 1)，P 2(a 2，b 2)的直线方程是____________．答案：2x ＋y ＋1＝08．在直线x －y ＋4＝0上求一点P ，使它到点M (－2，－4)，N (4,6)的距离相等，则点P 的坐标为________．答案：⎝ ⎛⎭⎪⎫－32，52 三、解答题9．若三条直线l 1：x －y ＝0，l 2：x ＋y －2＝0，l 3：5x －ky －15＝0能构成一个三角形，求k 的取值范围． 解：①当l 1∥l 3时知k ≠0且有5k＝1，所以有k ＝5.②当l 2∥l 3时知k ≠0且有5k＝－1，所以有k ＝－5.③当l 1，l 2，l 3三线交于一点时，解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x －y ＝0，x ＋y －2＝0，得⎩⎪⎨⎪⎧x ＝1，y ＝1，故直线l 1与l 2相交于点(1,1)．又l 3过点(1,1)，所以有5×1－k －15＝0， 所以有k ＝－10.综上可知，要使三条直线构成一个三角形，需有k ≠±5且k ≠－10.10．已知点A (1，－1)，B (2,2)，点P 在直线y ＝12x 上，求|PA |2＋|PB |2取得最小值时P 点的坐标．解：设P (2t ，t )，则|PA |2＋|PB |2＝(2t －1)2＋(t ＋1)2＋(2t －2)2＋(t －2)2＝10t 2－14t ＋10.当t ＝710时，|PA |2＋|PB |2取得最小值，此时有P ⎝ ⎛⎭⎪⎫75，710，所以|PA |2＋|PB |2取得最小值时P 点的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫75，710.。
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1.两直线的交点坐标求法:
联列方程组求解
2.交点直线系方程:
知识探究（一）：两点间的距离公式
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平面上两点间的距离公式
o
思考5:还有什么方法可求平面上两点间的距离?
o
知识探究（二）：距离公式的变式探究
应用举例
例3.证明平行四边形四条边的平方和等于两 条对角线的平方和.
用“坐标法”解决有关 几何问题的基本步骤：
第一步；建立坐标系， 用坐标系表示有关的量
第二步：进行 有关代数运算
第三步：把代数运算结果 “翻译”成几何关系
作业： P106练习：1，2. P110习题3.3A组：6