两平行线之间的距离
- 格式:ppt
- 大小:1.26 MB
- 文档页数:21


两平行线间的距离公式推导过程摘要:1.引言:介绍平行线的基本概念和距离公式的背景2.推导过程:详述如何从基本几何概念和公理推导出两平行线间的距离公式3.结论:总结推导结果,并讨论公式的应用和意义正文:一、引言平行线是几何学中的一个基本概念,它们在平面几何和其他几何领域中都有广泛的应用。
在解决与平行线相关的问题时,我们经常需要计算它们之间的距离。
为了方便计算,数学家们已经推导出了两平行线间的距离公式。
在本文中,我们将详细介绍这个公式的推导过程。
二、推导过程1.假设有两条平行线l1 和l2,它们之间的距离为d。
2.从l1 上任选一点A,作一条与l2 垂直的线段AM,M 为线段终点。
3.根据垂直平分线定理,可以得知AM 的长度等于l2 上与M 点对应的线段AN 的长度。
4.连接线段AN 和MN,可以发现三角形AMN 是一个直角三角形,其中∠MAN 为直角。
5.根据勾股定理,直角三角形的斜边长度(即两平行线间的距离)等于直角边的平均值,即d = (AM + MN) / 2。
6.由于MN = AN,所以d = (AM + AN) / 2。
7.根据面积公式,平行线l1 和l2 之间的面积可以表示为S = l1 × d。
8.同时,根据平行线的性质,我们知道l1 与l2 之间的距离等于它们任意一点到对方直线的距离,所以d 也可以表示为S = l2 × h,其中h 为l2 上任意一点到l1 的距离。
9.将公式S = l1 × d 和S = l2 × h 相等,得到l1 × d = l2 × h。
10.将d = (AM + AN) / 2 代入上式,得到l1 × [(AM + AN) / 2] = l2 × h。
11.化简得d = (l1 × AM + l1 × AN) / (2 × l1)。
12.由于AM = AN(根据垂直平分线定理),所以d = (l1 × AM) / l1 = AM。
两平行线之间的距离教学目标:1、理解平行线之间的距离的概念。
2、能够测量两条平行线之间的距离,会画到已知直线已知距离的平行线。
3、通过平行线之间的距离转化为点到直线的距离,使学生初步体验转化的数学思想。
教学重点:理解平行线之间的距离的概念,掌握它与点到直线的距离的关系。
教学难点:画到已知直线已知距离的平行线。
教学过程:一、准备知识1、点到直线距离。
2、直线外一点与直线上各点连结的所有线段中,垂线段最短。
3、三条直线的平行关系。
二、探究新知1、做一做。
测量自己的数学课本的宽度。
要注意什么问题?刻度尺要与课本两边互相垂直。
2、公垂线、公垂线段的概念与两条平行直线都垂直的直线,叫做这两条平行直线的公垂线。
如图形中的直线AB与CD都是公垂线,这时连结两个垂足的线段,叫做这两条平行直线的公垂线段。
图中的线段AB和CD。
两平行线的公垂线段也可以看成是两平行直线中一条上的一点到另一条的垂线段。
3、公垂线段定理:两平行线的所有公垂线段都相等。
4、两平行线上各取一点连结而成的所有线段中,公垂线段最短。
如图m∥n,直线m、n上各取一点A、B,连结AB。
再过A作n线段的垂线段AC,垂足为C,则有AC<AB。
从而得到上述定理。
5、两平行间的距离:两平行线的公垂线段的长度。
6、范例分析P76例如图设直线a、b、c是三条平行直线。
已知a与b的距离为5厘米,b与c的距离为2厘米,求a与c的距离。
(引导学生分析,然后按教材写出解题过程:解:在直线a上任取一点A,过A作A C⊥a,分别交b、c于B、C两点,则AB、BC、AC分别表示a与b,b与c,a与c的公垂线段。
AC=AB+BC=5+2=7,因此a与c的距离为7厘米。
三、小结练习1、练习P76P77的A组2题。
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.。