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《空间两点间的距离公式课件(人教A版必修2).ppt》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、课程目标设置主题探究导学典型例题精析【例1】长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=BC=2,D1D=3,点M是B1C1的中点,点N是AB的中点,建立如图所示的空间直角坐标系.(1)写出点D,N,M的坐标;(2)求线段MD,MN的长度;(3)设点P是线段DN上的动点,求
2、MP
3、的最小值.思路点拨:(1)问根据图形写出相关点的坐标,(2)问代入公式即可,(3)问可设P点坐标,得到
4、MP
5、的表达式,然后用函数知识解答.【练一练】1.在△ABC中,若A(-1,2,3),B(2,-2,3),则AB边上的中线CD的长是_________.【例2】设点P在x轴上,它到点P1(0,
6、,3)的距离为到点P2(0,1,-1)的距离的两倍,求点P的坐标.思路点拨:根据点的位置特点,设出其坐标,代入两点间距离公式后解方程即可.【练一练】1.已知空间两点A(-3,-1,1),B(-2,2,3),在z轴上有一点C,它与A、B两点的距离相等,则C点的坐标是______.2.若点A(2,1,4)与点P(x,y,z)的距离为5,则x,y,z满足的关系式是___________.【例3】利用解析法证明长方体的对角线相等且互相平分.已知:长方体ABCD-A1B1C1D1.求证:
7、A1C
8、=
9、AC1
10、=
11、B1D
12、=
13、BD1
14、,且A1C、AC1、B1D、BD1互相平分.思路
15、点拨:利用两点间距离公式可证明长方体的对角线相等,利用中点公式可证明各对角线的中点重合,即相互平分.【练一练】1.如图所示,在河的一侧有一塔CD=5m,河宽BC=3m,另一侧有点A,AB=4m,则点A与塔顶D的距离AD=___.2.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为面A1B1C1D1的中心,则AP与PB1的位置关系是______.知能巩固提升一、选择题(每题5分,共15分)1.(2010·济宁高一检测)已知点A(3,-1,0),B(-2,1,-1),则
16、AB
17、等于()(A)(B)(C)(D)5【解析】选C.根据空间两点间距离公式得
18、AB
19、=2.点P(x,y
20、,z)满足则点P在()(A)以点(1,1,-1)为球心,为半径的球面上(B)以点(1,1,-1)为中心,为棱长的正方体内(C)以点(1,1,-1)为球心,2为半径的球面上(D)无法确定【解析】选C.由于P满足到定点(1,1,-1)的距离为定值2,故在空间中P在以点(1,1,-1)为球心,2为半径的球面上.3.已知点A(1,a,-5),B(2a,-7,-2)(a∈R),则
21、AB
22、的最小值是()(A)(B)(C)(D)【解析】选B.二、填空题(每题5分,共10分)4.已知A(1,-1,3),B(3,-2,2),在x轴上有一点P到A、B两点的距离相等,则P点坐标是_____.
23、【解析】设P(x,0,0),则有答案:(0,0)5.已知A(2,1,1),B(1,1,2),C(x,0,1),且∠BAC=90°,则x=________.【解题提示】构造直角三角形利用勾股定理解题.【解析】由题意知,
24、BC
25、2=
26、AC
27、2+
28、AB
29、2,即(x-1)2+1+(1-2)2=(x-2)2+(0-1)2+(1-1)2+(2-1)2+(1-1)2+(1-2)2,解得x=2.答案:2三、解答题(6题12分,7题13分,共25分)6.已知△ABC的三个顶点A(1,5,2),B(2,3,4),C(3,1,5).(1)求△ABC中最短边的边长;(2)求AC边上中线的长度.
30、【解析】(1)由空间两点间距离公式得:∴△ABC中最短边是
31、BC
32、,其长度为(2)由中点坐标公式得AC的中点坐标为(2,3,).∴AC边上中线的长度为:7.在平面xOy内的直线3x-y+6=0上确定点P(x,y,z),使点P到定点M(2x,2x+5,x+2)的距离最小.【解析】由已知可设点P(x,3x+6,0),则
33、PM
34、∴当x=-1时,
35、PM
36、取最小值为∴在xOy平面内的直线3x-y+6=0上,取点P(-1,3,0)时,点P到点M的距离最小.1.(5分)已知三点A(-1,0,1),B(2,4,3),C(5,8,5),则A、B、C三点()(A)构成等腰三角形(B)构成直
37、角三角形(C)构成等腰直角三角形(D)不能构成三角形【解析】选D.由已知得2.(5分)已知空间直角坐标系Oxyz中,点A(1,1,1),平面α过点A并且与直线OA垂直,动点P(x,y,z)是平面α内的任意一点,则点P的坐标满足的条件是_______.【解析】在Rt△OAP中,∵
38、OP
39、2=
40、OA
41、2+
42、AP
43、2∴x2+y2+z2=3+(x-1)2+(y-1)2+(z-1)2,∴x2+y2+z2=x2-2x+y2-2y+z2-2z+6,∴2x+2y+2z-6=0.即x+y+z-3=0为点P的坐标满足的条件.答案:x+y+z-3=03.(5分