§3.3.3-3.3.4点到直线的距离、两条平行线间的距离
点到直线的距离公式是解析几何三个距离公式之一,它是在研究了直线与直线的位置关系中的平行、垂直、夹角之后继续研究距离问题的一个主要内容。同时它也是解析几何的一个常用工具性知识,在解析几何解题中应用范围很广。对培养学生的探索精神和数学能力也有帮助。
在直角坐标平面内,一工厂位于点P(-1,2),一条高速公路所在直线方程为l:2x+y-10=0,问公路上哪点到工厂距离最近?P(-1,2)xyoLQ解:过P作PQ⊥l于Q点,则Q点到工厂(P处)最近。想一想
Q点到直线的距离是指的距离。过点向直线作垂线,点到垂足P.l
目标:求长度|PQ|已知点P(xo,yo)和直线l:Ax+By+C=0(P不在直线上),求点P到直线l的距离。思路1:利用距离公式求|PQ||PQ|Q点坐标直线PQ与l的交点直线PQ的方程直线PQ的斜率直线l的斜率PQloxy
思路2:利用直角三角形问题:如何构造直角三角形?L:Ax+By+C=0PQXYdO
Ol:Ax+By+C=0PQXY由于点R,S都在直线L上d
Ol:Ax+By+C=0PQXYd
PQxyOPQxyO特殊情况:1.当直线l⊥y轴时,2.当直线l⊥x轴时,
1.用此公式时直线方程要先化成一般式注意:2.分子是P点坐标代入直线方程
理论迁移例1求点P(-1,2)到直线的距离.例2已知点A(1,3),B(3,1),C(-1,0),求△ABC的面积.xyoACBh
Oyxl2l1P探究:
例3已知直线和,l1与l2是否平行?若平行,求l1与l2的距离.例4已知直线l过点,且原点O到直线l的距离为,求直线l的方程.
x+y-1=0或7x+y+5=01.已知点(a,2)(a>0)到直线l:x-y+3=0的距离为1,则a=_____;2.已知定点A(0,1),点B在直线x+y=0上运动,当线段AB最短时,点B的坐标是_______;3.在坐标平面内,与点A(1,2)的距离为1,且与点B(3,1)的距离为2的直线有____条;
5.两平行线分别过A(-2,-2),B(1,3),它们之间的距离为d,则d的取值范围为______6.已知x,y∈R,x-y+4=0则x2+y2的最小值为______8发散一:涉及距离的问题可尝试用两点间距离公式、点到直线的距离公式解决发散二:巧妙地构造距离解决某些多元函数的最值问题
注意事项:使用时直线化为一般式两条平行线的距离公式两个公式:点到直线距离公式
作业:P110习题3.3A组:9,10.习题3.3B组:2,4,5.试卷:自主测评三维设计