1、1.5平面直角坐标系中的距离公式第1课时两点间的距离公式学习目标1.掌握两点间距离公式,并能简单应用.2.初步体会用解析法研究几何问题.3.会解决简单的对称问题.知识点两点间的距离公式如图,在RtP1QP2中,|P1P2|2|P1Q|2|QP2|2,所以|P1P2|.即两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)间的距离|P1P2|.1.点P1(0,a),点P2(b,0)之间的距离为ab.()2.点P(x1,y1)关于点M(x0,y0)的对称点是P(2x0x1,2y0y1).()题型一两点间的距离问题例1如图,已知ABC的三顶点A(3,1),B(3,3),C(1,7),(1)判断ABC的形状;(
2、2)求ABC的面积.考点两点间的距离公式题点两点间距离公式的综合应用解(1)方法一|AB|,|AC|,又|BC|,|AB|2|AC|2|BC|2,且|AB|AC|,ABC是等腰直角三角形.方法二kAC,kAB,kACkAB1,ACAB.又|AC|,|AB|,|AC|AB|,ABC是等腰直角三角形.(2)SABC|AC|AB|()226,ABC的面积为26.反思感悟应用两点间的距离公式判断三角形的形状(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,先由两点间的距离公式求出三边长,然后再考察边是否相等或是否满足勾股定理.跟踪训练1已
3、知点A(1,2),B(2,),在x轴上求一点P,使|PA|PB|,并求|PA|的值.考点两点间的距离公式题点两点间距离公式的综合应用解设P(x,0),|PA|,|PB|,|PA|PB|,得x1,P(1,0),|PA|2.题型二对称问题命题角度1关于点对称问题例2(1)点A(2,3)关于Q(1,2)的对称点A的坐标为_.答案(0,1)解析设A的坐标为(x,y),则1,2,x0,y1,A的坐标为(0,1).(2)求直线3xy40关于点(2,1)的对称直线l的方程.考点对称问题的求法题点直线关于点的对称问题解方法一设直线l上任意一点M的坐标为(x,y),则M点关于点(2,1)的对称点为M1(4x,2
4、y),且M1在直线3xy40上,所以3(4x)(2y)40,即3xy100.所以所求直线l的方程为3xy100.方法二在直线3xy40上取两点A(0,4),B(1,1),则点A(0,4)关于点(2,1)的对称点为A1(4,2),点B(1,1)关于点(2,1)的对称点为B1(3,1).可得直线A1B1的方程为3xy100,即所求直线l的方程为3xy100.反思感悟(1)点关于点的对称问题:若两点A(x1,y1),B(x2,y2)关于点P(x0,y0)对称,则点P是线段AB的中点,并且(2)直线关于点的对称问题:若两条直线l1,l2关于点P对称,则:l1上任意一点关于点P的对称点必在l2上,反过来
5、,l2上任意一点关于点P的对称点必在l1上;若l1l2,则点P到直线l1,l2的距离相等;过点P作一直线与l1,l2分别交于A,B两点,则点P是线段AB的中点.跟踪训练2与直线2x3y60关于点(1,1)对称的直线方程是()A.3x2y20 B.2x3y70C.3x2y120 D.2x3y80考点对称问题的求法题点直线关于点的对称问题答案D解析由平面几何知识易知,所求直线与已知直线2x3y60平行,则可设所求直线方程为2x3yC0.在直线2x3y60上任取一点(3,0),关于点(1,1)的对称点为(1,2),则点(1,2)必在所求直线上,2(1)3(2)C0,C8.所求直线方程为2x3y80.
6、命题角度2关于轴对称问题例3点P(3,4)关于直线xy20的对称点Q的坐标是()A.(2,1) B.(2,5)C.(2,5) D.(4,3)考点对称问题的求法题点点关于直线对称答案B解析设对称点坐标为(a,b),由题意,得解得即Q(2,5).反思感悟(1)点关于直线的对称问题求点P(x0,y0)关于直线AxByC0的对称点P(x,y)时,利用可以求P点的坐标.(2)直线关于直线的对称问题:若两条直线l1,l2关于直线l对称,l1上任意一点关于直线l的对称点必在l2上,反过来,l2上任意一点关于直线l的对称点必在l1上;过直线l上的一点P且垂直于直线l作一直线与l1,l2分别交于点A,B,则点P
7、是线段AB的中点.跟踪训练3一束光线从原点O(0,0)出发,经过直线l:8x6y25反射后通过点P(4,3),求反射光线的方程.考点对称问题的求法题点光路可逆问题解设原点关于直线l的对称点A的坐标为(a,b),由直线OA与l垂直和线段AO的中点在直线l上,得解得点A的坐标为(4,3).反射光线的反向延长线过点A(4,3),又反射光线过点P(4,3),两点纵坐标相等,故反射光线所在直线方程为y3.由方程组解得由于反射光线为射线,故反射光线的方程为y3.题型三运用坐标法解决平面几何问题例4在ABC中,AD是BC边上的中线,求证:|AB|2|AC|22(|AD|2|DC|2).证明以BC边所在直线为
8、x轴,以D为原点,建立直角坐标系,如图所示,设A(b,c),C(a,0),则B(a,0).|AB|2(ab)2c2,|AC|2(ab)2c2,|AD|2b2c2,|DC|2a2,|AB|2|AC|22(a2b2c2),|AD|2|DC|2a2b2c2,|AB|2|AC|22(|AD|2|DC|2).反思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4已知:等腰梯形ABCD中,ABDC,对角线为AC和BD.求证:|AC|BD|.证明如图所示,建立直角坐
9、标系,设A(0,0),B(a,0),C(b,c),则点D的坐标是(ab,c),|AC|,|BD|.故|AC|BD|.1.已知点A(2,1),B(a,3),且|AB|5,则a的值为()A.1 B.5 C.1或5 D.1或5考点两点间的距离公式题点已知两点间的距离求参数的值答案C解析|AB|5,解得a1或a5.2.已知点A(x,5)关于点(1,y)的对称点为(2,3),则点P(x,y)到原点的距离是()A.2 B.4 C.5 D.考点两点间的距离公式题点求两点间的距离答案D解析由题意知,解得P(4,1),则|OP|.3.已知坐标平面内三点A(3,2),B(0,5),C(4,6),则ABC的形状是(
10、)A.直角三角形 B.等边三角形C.等腰三角形 D.等腰直角三角形答案C解析由两点间的距离公式,可得|AB|,|BC|CA|,且|BC|2|CA|2|AB|2,ABC为等腰三角形.4.点A在第四象限,点A到x轴的距离为3,到原点的距离为5,则点A的坐标为_.考点两点间的距离公式题点两点间距离公式的综合应用答案(4,3)解析由题意得,A点的纵坐标为3,设A(x,3),则5,x4.又点A在第四象限,x4,A(4,3).5.已知点P(3,2)与点Q(1,4)关于直线l对称,则直线l的方程为_.考点对称问题的求法题点点关于直线对称答案xy10解析线段PQ的垂直平分线就是直线l,则klkPQkl1,得kl1,PQ的中点坐标为(2,3),在直线l上,直线l的方程为y3x2,即xy10.1.两点P1(x1,y1),P2(x2,y2)间的距离公式|P1P2|与两点的先后顺序无关,其反映了把几何问题代数化的思想.2.有关对称问题的两种主要类型(1)中心对称:点P(x,y)关于O(a,b)的对称点P(x,y)满足直线关于点的对称可转化为点关于点的对称问题来解决.(2)轴对称:点A(a,b)关于直线AxByC0(B0)的对称点为A(m,n),则有直线关于直线的对称可转化为点关于直线的对称问题来解决.