两点间的距离公式.ppt
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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
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。
练习(1):求下列两点间的距离
(1) A(6, 0), B(2, 0) (3)P(6, 0),Q(0, 2)
距离的最值问题的变式
例6. 求f (x) (x 1)2 1 (x 3)2 +4的最小值。
解:f (x) (x 1)2 1 (x 3)2 +4 = (x 1)2 (0-1)2 (x 3)2 +(0-2)2 即将函数式转化为求动点P(x, 0)到两定点 A(1,1)、B(3,2)的距离之和的最小值。
(2)C(0, 4), D(0, 1) (4)M (2,1), N (5, 1)
答案: (1)8 (3)2 10
(2)3 (4) 13
练习(2):已知点A(a,-5)与B(0,10)间的 距离是17,求a的值。
答案: a 8
距离的最值问题
• 直角坐标系中,已知点A(-4,-1)点B(-2,-5),点P是y轴 上的一个动点,求点P在何处时,|PA|+|PB|最小,并求其 最小值。
解:(1)因为点P在y轴上,所以,以y轴为对称轴,做B的 对称点B1,连接AB1与y轴交与点P,P就是所求点。此时, PA+PB=PA+PB1=AB1
易求得,点P(0,-11 2 13)
3
(2)|PA|+|PB|=|AB1|= 2 13
距离的最值问题
• 直角坐标系中,已知点A(-1,-1)点B(2,3),点M是x轴 上的一个动点,求点M在何处时,|MB|-|MA|最大,说明 理由,并求其最大值。
思路:以y轴为对称轴,做B的 对称点B1,连接AB1与y轴交 与点P,P就是所求点。此时, PA+PB=PA+PB1=AB1;
p’
取P以外任意一点P’,此时, P’A+P’B=P’A+P’B1>AB1 。
• 直角坐标系中,已知点A(-4,-1)点B(-2,-5),点P是y轴 上的一个动点,求点P在何处时,|PA|+|PB|最小,并求其 最小值。
若 y1 y2
y
P1(x1, y1)
P2 (x2 , y2 )
x1 o
x2 x
P1P2 x2 x1
若 x1 x2
y
y2
• P2 (x1, y2 )
o
x
y1
• P1(x1, y1)
PFra Baidu bibliotekP2 y2 y1
若 x1 x2, y1 y2
在平面直角坐标系中,从点 P1(x1, y1), P2 (x2 , y2 )
思路:以x轴为对称轴,做A的 对称点A1,连接AB1与x轴交 与点M,M就是所求点。此时, MB-MA=MB-MA1=BA1;
取M以外任意一点M’,此时,A1、 B、M’构成了三角形 A1BM’ ,显 然M’B-M’A=M’B+A’A1<BA1 。
问:M在何处时, |MB|-|MA|值 最小,最小值等于多少?
y
P2
N2
M1
M2
O
x
Q N1
P1
于是有 P1Q M1M 2 x2 x1 ,
QP2 N1N2 y2 y1
所以 P1P2 2 x2 x1 2 y2 y1 2 所以两点 P1(x1, y1), P2 (x2 , y2 ) 间的距离为
P1P2 (x2 x1)2 ( y2 y1)2 特殊地,原点O(0,0)与任一点P(x,y)的距离
分别向y轴和x轴作垂线 P1N1与P2M2 ,垂足分别为
N1 0,y1,M2 x2,0 直线 P1N1与P2M2 相交于点Q。
y
P2
N2
M1
M2
O
x
Q N1
P1
如图 RtP1P2Q 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 ,
M
• 归纳:
• (1)当两定点位于直线的异侧时,可求得 动点到定点的距离之和的最小值。
• (2)当定点对于直线的同侧时,可求得动 点到两定点的距离之差的最大值。
• (3)若不满足(1)(2)时,可利用对称 性将两定点变换到同(异)侧,再进行求 解。
• 例5. 直线2x-y-4=0上有一点p,求它与两定点 A(4,-1),B(3,4)的距离之差的最大值是多少?
OP x2 y2
例3 已知点 A(1, 2), B(2, 7), 在 x 轴上求一点 P ,
使 | PA || PB | ,并求 | PA | 的值。
解:设所求点为P(x,0),于是
由
PA 2 PB 2 得
x 12 0 22
x 22 0
2
7
即 x2 2x 5 x2 4x 11
1.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.
2.设点A在x轴上,点B在y轴上,线段AB的中点M
3坐.已知标两直是线l1:((32 m,)x 14y)5,3m,求线段AB的长度.
y (b,c) D
(a+b,c) C
则A(0,0)。设B(a,0),
D(b,c),由平行四边形性质得点 (0,0) A (a,0)B
x
C的坐标为(a+b,c),
因为 AB 2 a2 CD 2 , AD 2 BC 2 b2 c2
AC 2 (a b)2 c2, BD 2 (a b)2 c2
解得 x=1。所以,所求点P(1,0)且
PA (11)2 (0 2)2 2 2
例4 证明:平行四边行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.
3.3.2两点间的距离公式及其应用
两点间的距离公式:
探究:
(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,0)、(xB,0)、(0,yC)、(0,yD),
那么|AABB| x、A x|B C, CDD|怎yC 样yD 求?
(2)已知 P1(x1, y1), P2 (x2, y2 ) ,试求两点间的距离。
AC 2 BD 2 2(a2 b2 c2 )
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。
练习(1):求下列两点间的距离
(1) A(6, 0), B(2, 0) (3)P(6, 0),Q(0, 2)
距离的最值问题的变式
例6. 求f (x) (x 1)2 1 (x 3)2 +4的最小值。
解:f (x) (x 1)2 1 (x 3)2 +4 = (x 1)2 (0-1)2 (x 3)2 +(0-2)2 即将函数式转化为求动点P(x, 0)到两定点 A(1,1)、B(3,2)的距离之和的最小值。
(2)C(0, 4), D(0, 1) (4)M (2,1), N (5, 1)
答案: (1)8 (3)2 10
(2)3 (4) 13
练习(2):已知点A(a,-5)与B(0,10)间的 距离是17,求a的值。
答案: a 8
距离的最值问题
• 直角坐标系中,已知点A(-4,-1)点B(-2,-5),点P是y轴 上的一个动点,求点P在何处时,|PA|+|PB|最小,并求其 最小值。
解:(1)因为点P在y轴上,所以,以y轴为对称轴,做B的 对称点B1,连接AB1与y轴交与点P,P就是所求点。此时, PA+PB=PA+PB1=AB1
易求得,点P(0,-11 2 13)
3
(2)|PA|+|PB|=|AB1|= 2 13
距离的最值问题
• 直角坐标系中,已知点A(-1,-1)点B(2,3),点M是x轴 上的一个动点,求点M在何处时,|MB|-|MA|最大,说明 理由,并求其最大值。
思路:以y轴为对称轴,做B的 对称点B1,连接AB1与y轴交 与点P,P就是所求点。此时, PA+PB=PA+PB1=AB1;
p’
取P以外任意一点P’,此时, P’A+P’B=P’A+P’B1>AB1 。
• 直角坐标系中,已知点A(-4,-1)点B(-2,-5),点P是y轴 上的一个动点,求点P在何处时,|PA|+|PB|最小,并求其 最小值。
若 y1 y2
y
P1(x1, y1)
P2 (x2 , y2 )
x1 o
x2 x
P1P2 x2 x1
若 x1 x2
y
y2
• P2 (x1, y2 )
o
x
y1
• P1(x1, y1)
PFra Baidu bibliotekP2 y2 y1
若 x1 x2, y1 y2
在平面直角坐标系中,从点 P1(x1, y1), P2 (x2 , y2 )
思路:以x轴为对称轴,做A的 对称点A1,连接AB1与x轴交 与点M,M就是所求点。此时, MB-MA=MB-MA1=BA1;
取M以外任意一点M’,此时,A1、 B、M’构成了三角形 A1BM’ ,显 然M’B-M’A=M’B+A’A1<BA1 。
问:M在何处时, |MB|-|MA|值 最小,最小值等于多少?
y
P2
N2
M1
M2
O
x
Q N1
P1
于是有 P1Q M1M 2 x2 x1 ,
QP2 N1N2 y2 y1
所以 P1P2 2 x2 x1 2 y2 y1 2 所以两点 P1(x1, y1), P2 (x2 , y2 ) 间的距离为
P1P2 (x2 x1)2 ( y2 y1)2 特殊地,原点O(0,0)与任一点P(x,y)的距离
分别向y轴和x轴作垂线 P1N1与P2M2 ,垂足分别为
N1 0,y1,M2 x2,0 直线 P1N1与P2M2 相交于点Q。
y
P2
N2
M1
M2
O
x
Q N1
P1
如图 RtP1P2Q 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 ,
M
• 归纳:
• (1)当两定点位于直线的异侧时,可求得 动点到定点的距离之和的最小值。
• (2)当定点对于直线的同侧时,可求得动 点到两定点的距离之差的最大值。
• (3)若不满足(1)(2)时,可利用对称 性将两定点变换到同(异)侧,再进行求 解。
• 例5. 直线2x-y-4=0上有一点p,求它与两定点 A(4,-1),B(3,4)的距离之差的最大值是多少?
OP x2 y2
例3 已知点 A(1, 2), B(2, 7), 在 x 轴上求一点 P ,
使 | PA || PB | ,并求 | PA | 的值。
解:设所求点为P(x,0),于是
由
PA 2 PB 2 得
x 12 0 22
x 22 0
2
7
即 x2 2x 5 x2 4x 11
1.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.
2.设点A在x轴上,点B在y轴上,线段AB的中点M
3坐.已知标两直是线l1:((32 m,)x 14y)5,3m,求线段AB的长度.
y (b,c) D
(a+b,c) C
则A(0,0)。设B(a,0),
D(b,c),由平行四边形性质得点 (0,0) A (a,0)B
x
C的坐标为(a+b,c),
因为 AB 2 a2 CD 2 , AD 2 BC 2 b2 c2
AC 2 (a b)2 c2, BD 2 (a b)2 c2
解得 x=1。所以,所求点P(1,0)且
PA (11)2 (0 2)2 2 2
例4 证明:平行四边行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.
3.3.2两点间的距离公式及其应用
两点间的距离公式:
探究:
(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,0)、(xB,0)、(0,yC)、(0,yD),
那么|AABB| x、A x|B C, CDD|怎yC 样yD 求?
(2)已知 P1(x1, y1), P2 (x2, y2 ) ,试求两点间的距离。