资源描述:
《高中数学 4.3.2空间两点间的距离导学案 新人教a版必修2 (2)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第四章4.3.2空间两点间的距离公式【学习目标】1.掌握空间两点间的距离公式,会用空间两点间的距离公式解决问题.2.能应用坐标法解决一些简单的立体几何问题3.通过探究空间两点间的距离公式,意识到将空间问题转化为平面问题是解决问题的基本思想方法,【学习重点】空间两点间的距离公式.【知识链接】距离是几何中的基本度量,几何问题和一些实际问题经常涉及距离,如一些建筑设计也要计算空间两点之间的距离,那么如何计算空间两点之间的距离呢?这就是我们本堂课的主要内容.【基础知识】.空间中两点间的距离公式1.2.①平面直角坐标系中,两点之间的距离公式是d=,它是利用直角三角形
2、和勾股定理来推导的.图1②如图1,设A(x,y,z)是空间任意一点,过A作AB⊥xOy平面,垂足为B,过B分别作BD⊥x轴,BE⊥y轴,垂足分别为D,E.根据坐标的含义知,AB=z,BD=x,BE=OD=y,由于三角形ABO、BOD是直角三角形,所以BO2=BD2+OD2,AO2=AB2+BO2=AB2+BD2+OD2=z2+x2+y2,因此A到原点的距离是d=.【例题讲解】图2例1.如图2,设P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2,z2)是空间中任意两点,我们来计算这两点之间的距离.我们分别过P1P2作xOy平面的垂线,垂足是M,N,则M(x1,y1
3、,0),N(x2,y2,0),于是可以求出
4、MN
5、=.再过点P1作P1H⊥P2N,垂足为H,则
6、MP1
7、=
8、z1
9、,
10、NP2
11、=
12、z2
13、,所以
14、HP2
15、=
16、z2-z1
17、.在Rt△P1HP2中,
18、P1H
19、=
20、MN
21、=,根据勾股定理,得
22、P1P2
23、==.因此空间中点P1(x1,y1,z1),P2(x2,y2,z2)之间的距离为
24、P1P2
25、=.于是空间两点之间的距离公式是d=.它是同名坐标的差的平方的和的算术平方根.【达标检测】1.点M(3,4,1)到点N(0,0,1)的距离是( A)A.5 B.0C.3D.12.空间直角坐标系中,x轴上到点P(4
26、,1,2)的距离为的点有( A )A.2个B.1个C.0个D.无数个3.设点B是点A(2,-3,5)关于xOy面的对称点,则
27、AB
28、等于(A )A.10B.4C.6D.25.到两点A(3,4,5),B(-2,3,0)距离相等的点M(x,y,z)的坐标满足的条件是( B )A.10x+2y+10z-37=0B.5x-y+5z-37=0C.10x-y+10z+37=0D.10x-2y+10z+37=06.正方体不在同一平面上的两顶点A(-1,2,-1),B(3,-2,3),则正方体的体积是(C)A.16B.192C.64D.48二、填空题7.已知P(,,z)到
29、直线AB中点的距离为3,其中A(3,5,-7),B(-2,4,3),则z=0或-4.8.在空间直角坐标系下,点P(x,y,z)满足x2+y2+z2=1,则动点P表示的空间几何体的表面积是_4π.三、解答题9.已知A(1,2,-1),点C与点A关于平面xOy对称,点B与点A关于x轴对称,求B,C两点的距离.由已知得C(1,2,1)、B(1,-2,1)∴d(B,C)==4,即B,C两点间的距离为4.10.试在坐标平面yOz内的直线2y-z=1上确定一点P,使点P到点Q(-1,0,4)的距离最小.设P(0,y,2y-1),则
30、PQ
31、==.当y=2时,
32、PQ
33、mi
34、n=,此时P(0,2,3).【问题与收获】