4.3.2空间两点间的距离公式
新课导入OyxzMxyz(x,y,z)通过建立直角坐标系可以确定空间中点的位置。
如何计算空间两点之间的距离?
4.3.2空间两点间的距离公式
思考类比平面两点间距离公式的推导,你能猜想一下空间两点间的距离公式吗?平面内两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)的距离公式yxoP2P1
空间任一点P(x,y,z)到原点O的距离。xzy0P(x,y,z)ABC|OA|=|x|,|OB|=|y|,|OC|=|z|从立体几何可知,|OP|2=|OA|2+|OB|2+|OC|2所以
思考如果|OP|是定长r,那么表示什么图形?xyzO表示以原点为球心,r为半径的球体。
联想表示什么图形?xOyr表示以原点为圆心,r为半径的圆。
知识探究(二):空间两点间的距离公式在空间中,设点P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2,z2)在xOy平面上的射影分别为M、N.xyzOP2MP1N思考1:点M、N之间的距离如何?x1x2y1y2
MNxyzOP2P1A点P1(x1,y1,z1)与P2(x2,y2,z2)之间的距离是多少?
例1在空间中,已知点A(1,0,-1),B(4,3,-1),求A、B两点之间的距离.理论迁移例2已知两点A(-4,1,7)和B(3,5,-2),点P在z轴上,若|PA|=|PB|,求点P的坐标.
已知A(1,-2,11),B(4,2,3),C(6,-1,4),求证其连线组成的三角形为直角三角形。利用两点间距离公式,由从而,根据勾股定理,结论得证。例三解:
随堂练习1.若已知A(1,1,1),B(-3,-3,-3),则线段AB的长为()2.点B是点A(1,2,3)在坐标平面yOz内的射影,则OB等于()AB
习题答案1.2.解:设点M的坐标是(0,0,z)。依题意,得:解得z=-3。所以M点的坐标是(0,0,-3)。
3.证明:根据空间两点间距离公式,得:因为且|AB|=|BC|,所以是直角三角形。4.由已知,得点N的坐标为点M的坐标为于是