《4.3.2空间两点间的距离公式》由会员分享,可在线阅读,更多相关《4.3.2空间两点间的距离公式(19页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、问题提出问题提出 1. 1. 在平面直角坐标系中两点间在平面直角坐标系中两点间的距离公式是什么?的距离公式是什么? 2. 2. 在空间直角坐标系中,若已在空间直角坐标系中,若已知两个点的坐标,则这两点之间的距知两个点的坐标,则这两点之间的距离是惟一确定的,我们希望有一个求离是惟一确定的,我们希望有一个求两点间距离的计算公式,对此,我们两点间距离的计算公式,对此,我们从理论上进行探究从理论上进行探究. .探究(一)探究(一):与坐标原点的距离公式与坐标原点的距离公式 思考思考1:1:在空间直角坐标系中,坐标轴在空间直角坐标系中,坐标轴上的点上的点A A(x x,0 0,0 0),),B B(0
2、0,y y,0 0),),C C(0 0,0 0,z z),与坐标原点),与坐标原点O O的距离分的距离分别是什么?别是什么?xyzOA AB BC C|OA|OA|OB|OB|OC|OC|=|x|=|x|=|y|=|y|=|z|=|z|思考思考2:2:在空间直角坐标系中,坐标平在空间直角坐标系中,坐标平面上的点面上的点A A(x x,y y,0 0),),B B(0 0,y y,z z),),C C(x x,0 0,z z),与坐标原点),与坐标原点O O的的距离分别是什么?距离分别是什么?xyzOA AB BC C思考思考3:3:在空间直角坐标系中,设点在空间直角坐标系中,设点 P P(x
3、 x,y y,z z)在)在xOyxOy平面上的射影为平面上的射影为M M,则点,则点M M的坐标是什么?的坐标是什么?|PM|,|OM|PM|,|OM|的的值分别是什么?值分别是什么?xyzOPMM(x,y,0)M(x,y,0)|PM|=|z|PM|=|z|思考思考4:4:基于上述分析,你能得到点基于上述分析,你能得到点 P P(x x,y y,z z)与坐标原点)与坐标原点O O的距离公式的距离公式吗?吗?xyzOPM思考思考5:5:在空间直角坐标系中,方程在空间直角坐标系中,方程 x x2 2+y+y2 2+z+z2 2=r=r2 2(r r0 0为常数)表示什么为常数)表示什么图形是什
4、么?图形是什么? O Ox xy yz zP P探究(二)探究(二):空间两点间的距离公式空间两点间的距离公式 思考思考: :若直线若直线P P1 1P P2 2 是是xOyxOy平面的一条平面的一条斜线,则点斜线,则点P P1 1、P P2 2的距离如何计算?的距离如何计算?MNxyzOP2P1A A 空间两点空间两点P P1 1(x x1 1,y y1 1,z z1 1)与与P P2 2(x x2 2,y y2 2,z z2 2)之间的距离)之间的距离公式为公式为 例例1 1 在空间中,已知点在空间中,已知点A(1, 0, -A(1, 0, -1)1),B (4, 3, -1)B (4,
5、3, -1),求,求A A、B B两点之间两点之间的距离的距离. .理论迁移理论迁移解:解:解:设设P点坐标为点坐标为 例例2 2 已知两点已知两点 A(-4, 1, 7)A(-4, 1, 7)和和B(3, 5, -2)B(3, 5, -2),点,点P P在在z z轴上,若轴上,若|PA|=|PB|PA|=|PB|,求点,求点P P的坐标的坐标. . |PA|=|PB|PA|=|PB|解得:Z=练习练习1 1、在空间直角坐标系中,求出它们之间的距离:、在空间直角坐标系中,求出它们之间的距离:(1)(1)A(2,3,5) B(3,1,4)A(2,3,5) B(3,1,4)(2)A(6,0,1)
6、B(3,5,7)(2)A(6,0,1) B(3,5,7)(3)A(-4,2,4) B(-2,1,2)(3)A(-4,2,4) B(-2,1,2)(1)(2)(3) 5 答案:答案:2 2、在、在y y轴上求一点轴上求一点M M,使点,使点M M到点到点A(1,0,2)A(1,0,2)与点与点B(1,-3,1)B(1,-3,1)的距离相等。的距离相等。解:解:设设M点坐标为点坐标为 |MA|=|MB|MA|=|MB|解得:Z=|MA|MA|MB|MB|3、已知三点、已知三点A、B、C的坐标分别是的坐标分别是A(3,-2,-1)、)、B(-1,-3,2)、)、C(-5,-4,5),),求证求证 :
7、A、B、C三点共线三点共线证明证明: 由点A、B、C的坐标,得所以 |AC|=|AB|+|BC|所以 A、B、C三点共线 证明空间三点共线,只证明空间三点共线,只能运用空间两点的距离公能运用空间两点的距离公式三条线段之间的关系,式三条线段之间的关系,若满足若满足|AC|=|AB|+|BC|,则则 A、B、C三点共线三点共线4、已知、已知A(x,5-x,2x-1),B(1,x+2,2-x) ,求求 |AB|的最小值的最小值解:解:当 时,|AB|的最小值为 利用空间两点间的距离公式转化为关于X的二次函数求最值是常用的方法小结:空间两点间的距离公式作业作业: : P P139139:1 1,3.3.