新课导入
坐标轴上两点之间的距离怎么求?
P1 P2
平面上两点之间的距离怎么求?
y
xo
P1
P2
3.3.2 两点间的距离
知识与能力
教学目标
掌握两点间的距离公式并能熟练运用。
能用两点间距离公式解决简单的平面几何问题。
过程与方法
情感态度与价值观
体会事物之间的内在联系,能用代数方法解
决几何问题。
充分体会数形结合思想的优越性。
教学重难点
重点
难点
两点间距离公式的推导过程。
两点间距离公式的应用。
已知平面上两点P1(x1,y1), P2(x2,y2),
如何求P1 P2的距离| P1 P2 |呢?总结得出两点
间的距离公式。
思考
y
xo
P1 P2
(1)x1≠x2, y1=y2
y
xo
P2
P1
(2) x1 = x2, y1 ≠ y2
Q(x2,y1)y
xo
P1
P2
(x1,y1)
(x2,y2)
(3)x1≠x2,y1≠y2
平面内任意两点P1(x1,y1), P2(x2,y2) 的距离公式是:
y
xo P
2
P
1
特别地,原点O与任一点P(x,y)的距离:
y
xo
P
视频:异面直线上两点距离公式
例三
若ABC的顶点为A(3,1)、B(-1,-2)
和C(-1,1),求其周长。
∴ 周长=AB+BC+AC=5+3+4=12。
例四
证明平行四边形四条边的平方和等于
两条对角线的平方和。
A B
D C
分析:首先建立适当的直角坐标系,用坐
标表示有关量,然后进行代数计算,最后把代
数计算的结果“翻译”成几何关系。
y
xo
(b ,c) (a+b ,c)
(a,0)(0,0)
解:如图,以顶点A为坐标原点,AB所在直
线为x轴,建立直角坐标系,则有A(0,0)。
设B(a,0),D(b,c),由平行四边形的性质可得C(a+b,c)
A B
D C点C的纵坐标等于
点D的纵坐标 C、D两点横
坐标之差为a
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。
y
xo
(b,c) (a+b,c)
(a,0)(0,0)A B
D C
建立坐标系,用坐
标表示有关的量。
把代数运算结果“翻
译”成几何关系。
进行有关的
代数运算。
坐标法证明简单平面几何问题的步骤
在例4中,是否还有其他的建立坐标系的方法?
思考
实际上,本题还可以以对角线的交点为
原点,一条对角线所在直线为x轴建立直角坐
标系来证明。 y
xo
A B
D C
(a,c)
(-a,-c) (b,0)
(-b,0)
设点C的坐标为(a,c),点B的坐标为
(b,0)(a,b,c都是正数),由平行四边形的性质可
知,点A的坐标为(-a,-c),点D的坐标为(-b,0)。
y
xo
A B
D C
(a,c)
(-a,-c) (b,0)
(-b,0)
y
xo
A B
D C
即平行四边形四条边的平方和等于两
条对角线的平方和。
又因为
所以结论成立。
解决例4的问题,上面两种建系方法都比较
简单,但若是以A点位坐标原点,AB所在直线
为x轴建立直角坐标系的话,显然C,D点的坐标
将会变得比较复杂。
要认真体会适当建立坐标系对证明的重要性,
它可以简化计算。
y
xo
(b,c) (a+b,c)
(a,0)(0,0)A B
D C (a,c)
(-a,-c) (b,0)
(-b,0)
y
xo
A B
D C
用上述基本步骤来证明:
直角三角形斜边的中点到三个顶点的距离相等。
y
xo
B
C A
M
(0,0) (a,0)
(0,b)
课堂小结
1、平面内两点P1(x1,y1), P2(x2,y2) 的距离公式是:
2、坐标法证明简单平面几何问题的步骤:
第一步:建立坐标系,用坐标表示有关的量;
第二步:进行有关的代数运算;
第三步:把代数运算结果“翻译”所几何关系。
随堂练习
1、求下列两点间的距离:
(1)A(6,0),B(-2,0)
(2)C(0,-4),D(0,-1)
解:
(3)P(6,0),Q(0,-2)
(4)M(2,1),N(5,-1)
解:
解:设所求点为P(x,0),于是有
解得x=1,所以所求点P(1,0)
2.已知点 和 ,在x轴上求一点P,
使|PA|=|PB|,并求|PA|的值。
3.已知点P的横坐标是7,点P与点N(-1,5)间的
距离等于10,求点P的纵坐标。
解:设点P的纵坐标为y,
解得:y=11,-1。
故点P的纵坐标11或-1。
B C
A
y
xoB C
A
(c,0)
(a,b)
(-c,0)
解:如图,以O为坐标原点,BC为x轴,BC
的中垂线为y轴,建立直角坐标系。
设A(a,b),B(-c,0),C(c,0)。
y
xoB C
A
(c,0)
(a,b)
(-c,0)
习题答案
1.
2. a=±8。