两条直线的位置关系--点到直线的距离公式三维目标:知识与技能:1.理解点到直线距离公式的推导,熟练掌握点到直线的距离公式;能力和方法:会用点到直线距离公式求解两平行线距离王新敞情感和价值:1。认识事物之间在一定条件下的转化。用联系的观点看问题王新敞教学重点:点到直线的距离公式王新敞教学难点:点到直线距离公式的理解与应用.教学方法:学导式教具:多媒体、实物投影仪王新敞教学过程一、情境设置,导入新课:前面几节课,我们一起研究学习了两直线的平行或垂直的充要条件,两直线的夹角公式,两直线的交点问题,两点间的距离公式。逐步熟悉了利用代数方法研究几何问题的思想方法.这一节,我们将研究怎样由点的坐标和直线的方程直接求点P到直线l的距离。用POWERPOINT打出平面直角坐标系中两直线,进行移动,使学生回顾两直线的位置关系,且在直线上取两点,让学生指出两点间的距离公式,复习前面所学。要求学生思考一直线上的计算?能否用两点间距离公式进行推导?两条直线方程如下:A1xB1yC10A2xB2yC20.二、讲解新课:1.点到直线距离公式:点P(x0,y0)到直线l:AxByAx0By0CC0的距离为:d王新敞A2B2(1)提出问题在平面直角坐标系中,如果已知某点P的坐标为(x0,y0),直线=0或B=0时,以上公式l:AxByC0,怎样用点的坐标和直线的方程直接求点P到直线l的距离呢?学生可自由讨论。(2)数行结合,分析问题,提出解决方案学生已有了点到直线的距离的概念,即由点P到直线l的距离d是点P到直线l的垂线段的长.这里体现了“画归”思想方法,把一个新问题转化为一个曾今解决过的问题,一个自己熟悉的问题。画出图形,分析任务,理清思路,解决问题。方案一:第1页共4页
设点P到直线l的垂线段为PQ,垂足为Q,y由PQ⊥l可知,直线PQ的斜率为B(A≠),根据点斜式写出直线PQ的方A0RP(x0,y0)d程,并由l与PQ的方程求出点Q的坐标;由此根据两点距Q离公式求出|PQ|,得到点P到直线l的距离为d王新敞ox此方法虽思路自然,但运算较繁.下面我们S探讨别一种方法l王新敞方案二:设A≠,B≠,这时l与x轴、y轴都相交,过点P作x轴的平行线,交l于点00R(x1,y0);作y轴的平行线,交l于点S(x0,y2),A1x1By0C0By0CAx0C由By2C得x1A,y2B.Ax00所以,|PR|=|x0x1|=Ax0By0CA|PS|=|y0y2|=Ax0By0CB|RS|=PR2PS2A2B2×|Ax0By0C|由三角形面积公式可知:d·|ABRS|=|PR|·|PS|王新敞所以dAx0By0CA2B2可证明,当A=0时仍适用王新敞这个过程比较繁琐,但同时也使学生在知识,能力。意志品质等方面得到了提高。3.例题应用,解决问题。例1求点P=(-1,2)到直线3x=2的距离。解:d=312532023例2已知点A(1,3),B(3,1),C(-1,0),求三角形ABC的面积。解:设AB边上的高为h,则SABC=1AB?h2AB321322,12AB边上的高h就是点C到AB的距离。AB边所在直线方程为y3X11331第2页共4页
即x+y-4=0。点C到X+Y-4=0的距离为h1045,h=2112因此,SABC=1225522通过这两道简单的例题,使学生能够进一步对点到直线的距离理解应用,能逐步体会用代数运算解决几何问题的优越性。同步练习:114页第1,2题。4.拓展延伸,评价反思。(1)应用推导两平行线间的距离公式已知两条平行线直线l1和l2的一般式方程为l1:AxByC10,l2:AxByC20,则l1与l2的距离为dC1C2王新敞A2B2证明:设P0(x0,y0)是直线AxByC20上任一点,则点0到直线AxByC0的距P1离为dAx0By0C1王新敞A2B2又Ax0By0C20即Ax0By0C1C2C2,∴d=王新敞A2B22x3y100的距离.解法一:在直线l1上取一点P(4,0),因为l1∥l2王新敞例3求两平行线l1:2x3y80,l2:,所以点P到l2的距离等于l1与l2的距离.于是2430102213d22321313解法二:l1∥l2又C18,C210.由两平行线间的距离公式得d8(10)23王新敞223213第3页共4页
四、课堂练习:1,已知一直线被两平行线3x+4y-7=0与3x+4y+8=0所截线段长为3。且该直线过点(2,3),求该直线方程。王新敞王新敞五、小结:点到直线距离公式的推导过程,点到直线的距离公式,能把求两平行线的距离转化为点到直线的距离公式王新敞六、课后作业:13.求点P(2,-1)到直线2x+3y-3=0的距离.14.已知点A(a,6)到直线3x-4y=2的距离d=4,求a的值:15.已知两条平行线直线l1和l2的一般式方程为l1:AxByC10,l2:AxByC20,则l1与l2C1C2的距离为d王新敞A2B2七.板书设计:略王新敞第4页共4页