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文档简介
2.2.4点到直线的距离新授课情境:
如图,在铁路的附近有一大型仓库,现要修建一公路与之连接起来,那么怎样设计能使公路最短?1.掌握点到直线、两条平行直线之间的距离公式,能应用两个距离公式解决有关距离问题知识点一:点到直线的距离.
如果已知平面直角坐标系中点的坐标以及直线的方程,如何求出点到直线的距离呢?问题:(1)求出P(-1,2)到直线l1:2x+y-5=0的距离吗?思路:
定义法,其步骤为:求l的垂线
的方程解方程组,得交点P1的坐标求|PP1|的长设直线PP1的方程为又因为直线PP1过P(-1,2),解得C=5,所以PP1的方程为x-2y+5=0
.解得P1(1,3).(2)求
到直线
的距离d
.设直线PP1的方程为又因为直线PP1过
,直线PP1方程为所以①②解得联立方程方法一:点到直线的距离公式因此代入l1,PP1直线方程得:
设则①②方法二:③②化简得:④①两边同时减去Ax0,By0,整理得③④⑦将④与⑥两边平方后相加可得:因此从而xyOlP1
思考:(1)如图,直线PP1垂直于直线l,P2为直线上一点,
为l的法向量,则向量
可以怎样表示?设
是直线l
上任意一点,则
到直线l
的距离d
满足是直线l的一个法向量(2)从向量角度考虑,求
到直线
的距离.xyOlP1又因为
是直线l上的点,所以从而即因为1.点(1,-1)到直线
x-y+1=0的距离是(
)C练一练
例1
已知△ABC的三个顶点A(2,2),B(2,0),C(0,1),求△ABC的BC边上的高.整理为一般式方程为因此所求高为A(2,2)2CxyOB1解:直线BC的方程为知识点二:两条平行直线之间的距离思考:根据点到直线距离的求法,如何求两条平行线之间的距离?两条平行线之间的距离,等于其中一条直线上任意一点到另一条直线的距离.因此,可以借助点到直线的距离求两条平行直线之间的距离.d例2
求平行线
与之间的距离.解:在l1的方程中,令y=0,则x=-1,因此(-1,0)为直线l1上一点.又因为(-1,0)到6x-8y-5=0的距离为所以所求距离为例3
已知直线求证:两条直线的距离为解:设P(x1,y1)为l1上一点,则:从而因为P到l2的距离为所以结论成立
思考:观察直线Ax
+
By
+
C1=0与Ax
+
By
+
C2=0的形式,说说上述式子有什么需要注意的?归纳小结两平行直线间距离公式:已知两条直线Ax
+
By
+
C1=0与Ax
+
By
+
C2=0平行,则它们的距离为:
注意:①直线方程要化成一般式;②两直线方程中x,y的系数要相同.练一练已知两平行直线l1:3x+5y+1=0和l2:6x+10y+5
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