2018版高中数学第二章平面解析几何初步2.1.5平面上两点间的距离课件苏教版必修2
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2.1.5 平面上两点间的距离学习目标 1.掌握平面上两点间的距离公式、中点坐标公式.2.能运用距离公式、中点坐标公式解决一些简单的问题.3.理解坐标法的意义,并会用坐标法研究问题.知识点一两点间的距离已知平面上两点P1(x1,y1),P2(x2,y2).思考1 当x1≠x2,y1=y2时,P1P2=?思考2 当x1=x2,y1≠y2时,P1P2=?思考3 当x1≠x2,y1≠y2时,P1P2=?请简单说明理由.梳理(1)条件:点P1(x1,y1),P2(x2,y2).(2)结论:_______________________________________________________.(3)特例:点P(x,y)到原点O(0,0)的距离OP=______.知识点二中点坐标公式思考已知A(-1,3),C(6,-1),怎样求AC的中点呢?梳理一般地,对于平面上的两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),线段P1P2的中点是M(x0,y0),则{x 0=,y0=.类型一两点间的距离公式例1 如图,已知△ABC的三个顶点A(-3,1),B(3,-3),C(1,7),(1)判断△ABC的形状;(2)求△ABC的面积.申探究若本例中的三个点的坐标改为A(2,3),B(2t,3t),C(5,1),对任意t<1,试判断△ABC的形状.反思与感悟(1)判断三角形的形状,要采用数形结合的方法,大致明确三角形的形状,以确定证明的方向.(2)在分析三角形的形状时,要从两方面考虑:一是要考虑角的特征,主要考查是否为直角或等角;二是要考虑三角形的长度特征,主要考查边是否相等或是否满足勾股定理.(3)利用平面上两点间的距离公式可以求点的坐标,方法:根据已知所求点的相关信息及该点到某点的距离满足的条件,设出所求点的坐标,利用两点间的距离公式建立关于所求点坐标的方程或方程组求解.跟踪训练1 已知点A(-1,2),B(2,7),在x轴上求一点P,使PA=PB,并求PA的值.类型二运用坐标法解决平面几何问题例2 在△ABC中,AD是BC边上的中线,求证:AB2+AC2=2(AD2+DC2).反思与感悟利用坐标法解平面几何问题常见的步骤(1)建立坐标系,尽可能将有关元素放在坐标轴上.(2)用坐标表示有关的量.(3)将几何关系转化为坐标运算.(4)把代数运算结果“翻译”成几何关系.跟踪训练2 已知:在等腰梯形ABCD中,AB∥DC,对角线为AC和BD.求证:AC=BD.1.过点A(4,a)和点B(5,b)的直线和直线y=x+m平行,则AB=________.2.已知点M(m,-1),N(5,m),且MN=25,则实数m=________.3.已知点M(-1,3)和点N(5,1),点P(x,y)到点M,N的距离相等,则x,y满足的条件是______________.4.若三角形的顶点分别为A(2,-3),B(-2,-5),C(6,4),则AB边上的中线长为________.5.已知点A在x轴上,点B在y轴上,线段AB的中点M的坐标是(3,4),则AB的长为________.1.坐标平面内两点间的距离公式是解析几何中的最基本最重要的公式之一,利用它可以求平面上任意两个已知点间的距离.反过来,已知两点间的距离也可以根据条件求其中一个点的坐标.2.解析法证明几何问题的步骤答案精析问题导学 知识点一思考1 P 1P 2=|x 2-x 1|. 思考2 P 1P 2=|y 2-y 1|.思考3 如图,在Rt △P 1QP 2中,P 1P 22=P 1Q 2+QP 22,所以P 1P 2=x 2-x 12+y 2-y 12.即两点P 1(x 1,y 1),P 2(x 2,y 2)间的距离P 1P 2=x 2-x 12+y 2-y 12.梳理 (2)P 1P 2=x 2-x 12+y 2-y 12(3)x 2+y 2知识点二思考 如图,设线段AC 的中点M 的坐标为(x ,y ),过点A ,M ,C 向x 轴作垂线,垂足分别为A 1,M 1,C 1,则A 1,M 1,C 1的横坐标分别为-1,x,6.由A 1M 1=M 1C 1,得x -(-1)=6-x ,解得x =-1+62=52,同理得y =3+-2=1,所以线段AC 的中点M 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫52,1.梳理x 1+x 22y 1+y 22题型探究例1 解 (1)∵AB =+2+-3-2=52,AC =+2+-2=52, 又BC =-2++2=104,∴AB 2+AC 2=BC 2,且AB =AC ,∴△ABC 是等腰直角三角形.(2)S △ABC =12AC ·AB =12(52)2=26,∴△ABC 的面积为26.引申探究 解 根据题意可得AB =t -2+t -2=13(1-t ),AC =-2+-2=13,BC =-2t2+-3t 2=-2t +t2,∴AB 2+AC 2=BC 2.∴△ABC 是以A 为直角顶点的直角三角形. 跟踪训练1 解 设P (x,0), 则PA =x +2+-2,PB =x -2+-72,∵PA =PB , ∴x +2+4=x -2+7,解得x =1,∴P (1,0), ∴PA =+2+4=2 2.例2 证明 设BC 所在边为x 轴,以D 为坐标原点,建立直角坐标系, 如图所示,设A (b ,c ),C (a,0), 则B (-a,0). ∵AB 2=(a +b )2+c 2,AC 2=(a -b )2+c 2, AD 2=b 2+c 2,DC 2=a 2,∴AB 2+AC 2=2(a 2+b 2+c 2),AD 2+DC 2=a 2+b 2+c 2,∴AB 2+AC 2=2(AD 2+DC 2).跟踪训练2 证明 如图所示,建立直角坐标系,设A (0,0),B (a,0),C (b ,c ),则点D 的坐标是(a -b ,c ),∴AC=b-2+c-2=b2+c2,BD =a-b-a2+c-2=b2+c2.故AC=BD.当堂训练1. 22.1或33.3x-y-4=04.10 5.10。