两平行线间的距离公式#精选.
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点到直线的距离、两条平行线间的距离题型全归纳【知识梳理】点到直线的距离与两条平行线间的距离题型一、点到直线的距离【例1】 求点P (3,-2)到下列直线的距离: (1)y =34x +14;(2)y =6;(3)x =4.【类题通法】应用点到直线的距离公式应注意的三个问题(1)直线方程应为一般式,若给出其他形式应化为一般式. (2)点P 在直线l 上时,点到直线的距离为0,公式仍然适用.(3)直线方程Ax +By +C =0中,A =0或B =0公式也成立,但由于直线是特殊直线(与坐标轴垂直),故也可用数形结合求解.【对点训练】1.已知点A (a,2)(a >0)到直线l :x -y +3=0的距离为1,则a =( ) A .2 B .2- 2 C .2-1D .2+12.点P(2,4)到直线l:3x+4y-7=0的距离是________.题型二、两平行线间的距离【例2】求与直线l:5x-12y+6=0平行且到l的距离为2的直线方程.【类题通法】求两平行线间的距离,一般是直接利用两平行线间的距离公式,当直线l1:y=kx+b1,l2:y=kx+b2,且b1≠b2时,d=|b1-b2|k2+1;当直线l1:Ax+By+C1=0,l2:Ax+By+C2=0且C1≠C2时,d=|C1-C2|A2+B2.但必须注意两直线方程中x,y的系数对应相等.【对点训练】3.两直线3x+y-3=0和6x+my-1=0平行,则它们之间的距离为________.题型三、距离的综合应用【例3】求经过点P(1,2),且使A(2,3),B(0,-5)到它的距离相等的直线l的方程.【类题通法】解这类题目常用的方法是待定系数法,即根据题意设出方程,然后由题意列方程求参数.也可以综合应用直线的有关知识,充分发挥几何图形的直观性,判断直线l的特征,然后由已知条件写出l的方程.【对点训练】4.求经过两直线l1:x-3y-4=0与l2:4x+3y-6=0的交点,且和点A(-3,1)的距离为5的直线l的方程.5. 已知A(-2,0),B(2,-2),C(0,5),过点M(-4,2)且平行于AB的直线l将△ABC分成两部分,求此两部分面积的比.题型四距离最值问题例4.已知P,Q分别为直线3x+4y-12=0与6x+8y+6=0上任一点,则|PQ|的最小值为()A.B.C.3 D.6例5.已知x+y-3=0,则的最小值为.例6.已知直线l1过A(3,0),直线l2过B(0,4),且l1∥l2,用d表示l1与l2间的距离,则d的取值范围是.【练习反馈】1.原点到直线x+2y-5=0的距离为()A.1B. 3C.2 D. 52.已知直线l1:x+y+1=0,l2:x+y-1=0,则l1,l2之间的距离为()A.1 B. 2C. 3 D.23.直线4x-3y+5=0与直线8x-6y+5=0的距离为________.4.若点(2,k)到直线5x-12y+6=0的距离是4,则k的值是________.5.已知△ABC三个顶点坐标A(-1,3),B(-3,0),C(1,2),求△ABC的面积S.点到直线的距离、两条平行线间的距离题型全归纳参考答案【例1】[解] (1)185.(2) 8.(3) 1.【对点训练】 1.选C 2.答案:3【例2】设所求直线的方程为5x -12y +C =0, 由两平行直线间的距离公式得2=|C -6|52+-2,解得C =32,或C =-20.故所求直线的方程为5x -12y +32=0,或5x -12y -20=0. 【对点训练】 3.104【例3】[解]当直线斜率不存在时,即x =1,显然符合题意.当直线斜率存在时,设所求直线的斜率为k ,则直线方程为y -2=k (x -1).由条件得|2k -3-k +2|k 2+1=|5-k +2|k 2+1,解得k =4,故所求直线方程为x =1或4x -y -2=0. 【对点训练】4.x =2或4x -3y -10=0. 5.两部分的面积之比为. 例4.答案:C 例5.答案:例6.答案:(0,5] 【练习反馈】1.选D 2.选B 3.12 4.答案:-3或1735.解:由直线方程的两点式得直线BC 的方程为 y2-0=x +31+3,即x -2y +3=0.由两点间距离公式得|BC |=-3-2+-2=25,点A 到BC 的距离为d ,即为BC 边上的高,d =|-1-2×3+3|12+-2=455,所以S =12|BC |·d =12×25×455=4, 即△ABC 的面积为4.。
坐标轴两条平行线的距离公式在我们平常的生活中,经常会碰到一些需要计算距离的情况,比如从家里到超市有多远?从公司到电影院走路要多久?这些都是我们日常生活中常常计算的“距离”。
但是今天咱们要聊的,不是那种走路的距离,也不是你和朋友约定见面的距离,而是一个稍微数学化一点的“距离”问题——坐标轴上两条平行线的距离。
好了,别被“坐标轴”和“平行线”这些听起来有点学术气息的词吓到,其实这个问题并不难理解。
你可以想象,坐标轴就像是我们平常说的“横坐标”和“纵坐标”的那两条线,而平行线嘛,就是那种永远不相交的两条线。
它们之间的距离,不像两点之间的距离那样需要直接用勾股定理去计算,而是有一个特别简单的公式,可以让你快速算出它们之间的“空隙”有多大。
不过你可能会问了,这两条平行线究竟该怎么定义呢?好嘛,不用着急,我们一步步来。
假设我们有两条平行线,它们的方程分别是:1. (Ax + By + C_1 = 0) 。
2. (Ax + By + C_2 = 0) 。
看上去是不是挺复杂?不过别怕,这两条线不过是斜的或是水平的,只有常数部分(也就是C_1和C_2)不同而已。
而且因为它们是平行的,斜率肯定是一样的。
好啦,公式出来了,要是你想知道这两条平行线之间的距离,记住这句话:。
距离 = (frac{|C_2 C_1|{sqrt{A^2 + B^2)。
这么一看,好像又回到了老套路,数学公式,求距离,根本没有什么新鲜感,对吧?不过你要是把这个公式一眼看明白,就会觉得其实没什么可怕的。
咱们把C_2和C_1之间的差取个绝对值,因为无论差值是正还是负,距离永远是个正数,不能让它成负数。
然后,下面的那个根号A²+B²就是线的斜率相关的内容,它让你知道两条线的“倾斜度”,或者说,它反映了两条线的方向。
如果线是水平的,那A和B就是0和1的组合,根号下的东西就会很简单。
如果是斜的,就得算一下它的斜率,才能搞清楚两条线的实际“距离”。
两条平行线的距离公式推导过程平行线的距离公式是解决平行线之间的距离问题的重要工具。
在几何学中,平行线是指在同一个平面内永不相交的直线。
平行线之间的距离是指两条平行线之间的最短距离。
在本文中,我们将通过推导过程来了解平行线的距离公式。
假设有两条平行线L1和L2,我们的目标是求出这两条平行线之间的距离。
为了方便计算,我们可以选择一条直线L3与L1和L2相交,并且垂直于这两条平行线。
这样,我们可以将问题简化为求L3与L1和L2的交点之间的距离。
我们可以选择L3上的一个点A,并连接A与L1和L2上的相应点B和C。
由于L3与L1和L2垂直,所以角ABC是直角。
根据直角三角形的性质,我们可以得知三角形ABC是一个直角三角形。
接下来,我们可以利用三角形ABC的性质来求解平行线L1和L2之间的距离。
根据勾股定理,我们可以得到以下关系式:AB² + BC² = AC²由于我们已知L1和L2是平行线,所以AB和BC之间的距离是相等的。
我们可以将AB和BC之间的距离表示为d,即d²。
因此,上述关系式可以重新写成以下形式:d² + d² = AC²化简上述方程,我们可以得到:2d² = AC²通过移项和开方运算,我们可以得到:d = √(AC²/2)因此,我们得到了平行线L1和L2之间的距离公式:d = √(AC²/2)这就是平行线的距离公式。
通过这个公式,我们可以通过已知平行线的方程来求解它们之间的距离。
我们只需要计算出交点的坐标,然后使用距离公式来求出距离。
需要注意的是,这个公式只适用于平行线之间的距离。
如果我们想要求解一条直线与一条曲线之间的最短距离,我们需要使用其他方法来解决这个问题。
总结一下,通过推导过程,我们得到了平行线的距离公式。
这个公式可以帮助我们求解平行线之间的最短距离。
通过选择一条垂直于平行线的直线,并计算出交点的坐标,我们可以使用这个公式来求解平行线之间的距离。
行()1112222220A B CA B CA B CÛ=¹¹。
3) 对于特殊情况(直线平行于x 轴或垂直于x 轴时需要单独讨论)轴时需要单独讨论) 3.相交:如果两条直线斜率不同那么必然相交与一点。
相交:如果两条直线斜率不同那么必然相交与一点。
1)斜截式:111:l y k x b =+与直线222:l y k x b =+相交12k k Û¹2)一般式:直线1111:0l A x B y C ++=与直线2222:0l A x B y C ++=相交1221A B A B Û¹ 3)对于特殊情况(如果一条直线有斜率,而另一条直线没有斜率,那么这两条直线相交)。
例1:已知直线()212:260,:110l ax y l x a y a ++=+-+-=,求适合下列条件的a的取值范围。
的取值范围。
1)1l 与2l 相交;相交; 2)12//l l ; 3)1l 与2l 重合。
重合。
两条直线位置关系以及点到直线距离公式两条直线位置关系以及点到直线距离公式一、两条直线相交、平行、重合条件一、两条直线相交、平行、重合条件1. 重合:如何两条直线重合,那么化简之后的重合:如何两条直线重合,那么化简之后的方程方程是相同的,具体为:是相同的,具体为:1) 斜截式:直线111:l y k x b =+与直线222:l y k x b =+重合1212,k k b b Û==。
2) 一般式:直线1111:0l A x B y C ++=与直线2222:0l A x B y C ++=重合()1112222220A B C A B C A B C Û==¹。
3) 对于特殊情况(直线平行于x 轴或垂直于x 轴时需要单独讨论)。
2.平行:如果两条.平行:如果两条直线斜率直线斜率相同或垂直于x 轴,并且不重合,那么这两条直线就是平行的。
点到直线的距离、两条平行线间的距离【知识梳理】点到直线的距离与两条平行线间的距离题型一、点到直线的距离【例1】 求点P (3,-2)到下列直线的距离: (1)y =34x +14;(2)y =6;(3)x =4.【类题通法】应用点到直线的距离公式应注意的三个问题(1)直线方程应为一般式,若给出其他形式应化为一般式. (2)点P 在直线l 上时,点到直线的距离为0,公式仍然适用.(3)直线方程Ax +By +C =0中,A =0或B =0公式也成立,但由于直线是特殊直线(与坐标轴垂直),故也可用数形结合求解.【对点训练】1.已知点A (a,2)(a >0)到直线l :x -y +3=0的距离为1,则a =( ) A.2 B .2- 2 C.2-1D.2+12.点P(2,4)到直线l:3x+4y-7=0的距离是________.题型二、两平行线间的距离【例2】求与直线l:5x-12y+6=0平行且到l的距离为2的直线方程.【类题通法】求两平行线间的距离,一般是直接利用两平行线间的距离公式,当直线l1:y=kx+b1,l2:y=kx+b2,且b1≠b2时,d=|b1-b2|k2+1;当直线l1:Ax+By+C1=0,l2:Ax+By+C2=0且C1≠C2时,d=|C1-C2|A2+B2.但必须注意两直线方程中x,y的系数对应相等.【对点训练】3.两直线3x+y-3=0和6x+my-1=0平行,则它们之间的距离为________.题型三、距离的综合应用【例3】求经过点P(1,2),且使A(2,3),B(0,-5)到它的距离相等的直线l的方程.【类题通法】解这类题目常用的方法是待定系数法,即根据题意设出方程,然后由题意列方程求参数.也可以综合应用直线的有关知识,充分发挥几何图形的直观性,判断直线l的特征,然后由已知条件写出l的方程.【对点训练】4.求经过两直线l1:x-3y-4=0与l2:4x+3y-6=0的交点,且和点A(-3,1)的距离为5的直线l的方程.【练习反馈】1.原点到直线x+2y-5=0的距离为()A.1 B. 3C.2 D. 52.已知直线l1:x+y+1=0,l2:x+y-1=0,则l1,l2之间的距离为()A.1 B. 2C. 3 D.23.直线4x-3y+5=0与直线8x-6y+5=0的距离为________.4.若点(2,k)到直线5x-12y+6=0的距离是4,则k的值是________.5.已知△ABC三个顶点坐标A(-1,3),B(-3,0),C(1,2),求△ABC的面积S.【例1】 求点P (3,-2)到下列直线的距离: (1)y =34x +14;(2)y =6;(3)x =4.[解] (1)直线y =34x +14化为一般式为3x -4y +1=0,由点到直线的距离公式可得d =|3×3-4×(-2)+1|32+(-4)2=185. (2)因为直线y =6与y 轴垂直,所以点P 到它的距离d =|-2-6|=8. (3)因为直线x =4与x 轴垂直,所以点P 到它的距离d =|3-4|=1. 【类题通法】应用点到直线的距离公式应注意的三个问题(1)直线方程应为一般式,若给出其他形式应化为一般式. (2)点P 在直线l 上时,点到直线的距离为0,公式仍然适用.(3)直线方程Ax +By +C =0中,A =0或B =0公式也成立,但由于直线是特殊直线(与坐标轴垂直),故也可用数形结合求解.【对点训练】1.已知点A (a,2)(a >0)到直线l :x -y +3=0的距离为1,则a =( ) A.2 B .2- 2 C.2-1D.2+1解析:选C 由点到直线的距离公式知 d =|a -2+3|2=|a +1|2=1,得a =-1±2.又∵a >0,∴a =2-1.2.点P (2,4)到直线l :3x +4y -7=0的距离是________. 解析:点P 到直线l 的距离d =|3×2+4×4-7|32+42=155=3.答案:3【例2】 求与直线l :5x -12y +6=0平行且到l 的距离为2的直线方程. [解] 法一:设所求直线的方程为5x -12y +C =0. 在直线5x -12y +6=0上取一点P 0(0,12),则点P 0到直线5x -12y +C =0的距离为|-12×12+C |52+(-12)2=|C -6|13,由题意,得|C -6|13=2,所以C =32,或C =-20.故所求直线的方程为5x -12y +32=0,或5x -12y -20=0. 法二:设所求直线的方程为5x -12y +C =0, 由两平行直线间的距离公式得2=|C -6|52+(-12)2,解得C =32,或C =-20.故所求直线的方程为5x -12y +32=0,或5x -12y -20=0. 【类题通法】求两平行线间的距离,一般是直接利用两平行线间的距离公式,当直线l 1:y =kx +b 1,l 2:y =kx +b 2,且b 1≠b 2时,d =|b 1-b 2|k 2+1;当直线l 1:Ax +By +C 1=0,l 2:Ax +By +C 2=0且C 1≠C 2时,d =|C 1-C 2|A 2+B2.但必须注意两直线方程中x ,y 的系数对应相等.【对点训练】3.两直线3x +y -3=0和6x +my -1=0平行,则它们之间的距离为________. 解析:因为两直线平行,所以m =2.法一:在直线3x +y -3=0上取点(0,3),代入点到直线的距离公式,得d =|6×0+2×3-1|62+22=104. 法二:将6x +2y -1=0化为3x +y -12=0,由两条平行线间的距离公式得d =⎪⎪⎪⎪-3+1232+12=104. 答案:104题型三、距离的综合应用【例3】 求经过点P (1,2),且使A (2,3),B (0,-5)到它的距离相等的直线l 的方程. [解] 法一:当直线斜率不存在时,即x =1,显然符合题意.当直线斜率存在时,设所求直线的斜率为k ,则直线方程为y -2=k (x -1).由条件得|2k -3-k +2|k 2+1=|5-k +2|k 2+1,解得k =4,故所求直线方程为x =1或4x -y -2=0.法二:由平面几何知识知l ∥AB 或l 过线段AB 的中点. ∵直线AB 的斜率k AB =4,若l ∥AB ,则l 的方程为4x -y -2=0.若l 过AB 的中点(1,-1),则直线方程为x =1, 故所求直线方程为x =1或4x -y -2=0. 【类题通法】解这类题目常用的方法是待定系数法,即根据题意设出方程,然后由题意列方程求参数.也可以综合应用直线的有关知识,充分发挥几何图形的直观性,判断直线l 的特征,然后由已知条件写出l 的方程.【对点训练】4.求经过两直线l 1:x -3y -4=0与l 2:4x +3y -6=0的交点,且和点A (-3,1)的距离为5的直线l 的方程.解:由⎩⎪⎨⎪⎧x -3y -4=0,4x +3y -6=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =-23,即直线l 过点B ⎝⎛⎭⎫2,-23. ①当l 与x 轴垂直时,方程为x =2,点A (-3,1)到l 的距离d =|-3-2|=5,满足题意. ②当l 与x 轴不垂直时,设斜率为k , 则l 的方程为y +23=k (x -2),即kx -y -2k -23=0,由点A 到l 的距离为5,得⎪⎪⎪⎪-3k -1-2k -23k 2+(-1)2=5,解得k =43,所以l 的方程为43x -y -83-23=0,即4x -3y -10=0.综上,所求直线方程为x =2或4x -3y -10=0.【练习反馈】1.原点到直线x +2y -5=0的距离为( ) A .1 B. 3 C .2D. 5解析:选D d =|-5|5= 5.2.已知直线l 1:x +y +1=0,l 2:x +y -1=0,则l 1,l 2之间的距离为( ) A .1 B. 2 C. 3D .2 解析:选B 在l 1上取一点(1,-2),则点到直线l 2的距离为|1-2-1|12+12= 2.3.直线4x -3y +5=0与直线8x -6y +5=0的距离为________.解析:直线8x -6y +5=0化简为4x -3y +52=0,则由两平行线间的距离公式得⎪⎪⎪⎪5-5242+32=12. 答案:124.若点(2,k )到直线5x -12y +6=0的距离是4,则k 的值是________. 解析:∵|5×2-12k +6|52+122=4,∴|16-12k |=52,∴k =-3,或k =173.答案:-3或1735.已知△ABC 三个顶点坐标A (-1,3),B (-3,0),C (1,2),求△ABC 的面积S . 解:由直线方程的两点式得直线BC 的方程为 y 2-0=x +31+3, 即x -2y +3=0.由两点间距离公式得 |BC |=(-3-1)2+(0-2)2=25,点A 到BC 的距离为d ,即为BC 边上的高, d =|-1-2×3+3|12+(-2)2=455,所以S =12|BC |·d =12×25×455=4,即△ABC 的面积为4.。