空间两点间的距离公式优秀课件.ppt

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1、空间两点间的距离公式第1页，本讲稿共23页问题提出问题提出 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.第2页，本讲稿共23页探究（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

2、A A（x x，0 0，0 0），），B B（0 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的距离分别的距离分别是什么？是什么？xyzOA AB BC C|OA|OA|OB|OB|OC|OC|=|x|=|x|=|y|=|y|=|z|=|z|第3页，本讲稿共23页思考思考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的距的距离分别是什么？离分别是什么？xyzOA AB BC C第4

3、页，本讲稿共23页思考思考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 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|的值分的值分别是什么？别是什么？xyzOPMM(x,y,0)M(x,y,0)|PM|=|z|PM|=|z|第5页，本讲稿共23页思考思考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的距离公式吗？的距离公式吗？xyzOPM第6页，本讲稿共23页思考思考5:5:在空间直角坐标系中，方

4、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）表示什么图为常数）表示什么图形是什么？形是什么？O Ox xy yz zP P第7页，本讲稿共23页探究（二）探究（二）:空间两点间的距离公式空间两点间的距离公式 在空间中，设点在空间中，设点P P1 1（x x1 1，y y1 1，z z1 1），），P P2 2（x x2 2，y y2 2，z z2 2）在）在xOyxOy平面上的射影分别平面上的射影分别为为M M、N.N.xyzOP2MP1N则：则：第8页，本讲稿共23页思考思考1:1:点点M M、N N之间的距离如何？之间的距离如何？

5、xyzOP2MP1N第9页，本讲稿共23页思考思考2:2:若直线若直线P P1 1P P2 2垂直于垂直于xOyxOy平面，则平面，则点点P P1 1、P P2 2之间的距离如何？之间的距离如何？xyzOP2P1|P|P1 1P P2 2|=|z|=|z1 1-z-z2 2|H第10页，本讲稿共23页思考思考3:3:若直线若直线P P1 1P P2 2平行于平行于xOyxOy平面，则平面，则点点P P1 1、P P2 2之间的距离如何？之间的距离如何？MNxyzOP2P1第11页，本讲稿共23页思考思考4:4:若直线若直线P P1 1P P2 2 是是xOyxOy平面的一条斜平面的一条斜线，则

6、点线，则点P P1 1、P P2 2的距离如何计算？的距离如何计算？MNxyzOP2P1A A第12页，本讲稿共23页 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）之间的距离公）之间的距离公式为式为第13页，本讲稿共23页 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(4,3,-1)，求，求A A、B B两点之间的两点之间的距离距离.理论迁移理论迁移解：第14页，本讲稿共23页解：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、,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=第15页，本讲稿共23页练习练习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：、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)B(3,5,7)(2)A(6,0,1)B(3,5,7)(3)A(-4,2,4)B(

8、-2,1,2)(3)A(-4,2,4)B(-2,1,2)(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：第16页，本讲稿共23页2 2、在、在y y y y轴上求一点轴上求一点M M，使点，使点，使点，使点M M到点到点A(1,0,2)A(1,0,2)A(1,0,2)A(1,0,2)与点与点与点与点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|第17页，本讲稿共23页3、已知三点、已知三点A、B、C的坐标分别是的

9、坐标分别是A（3，-2，-1）、）、B（-1，-3，2）、）、C（-5，-4，5），），求证求证 ：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三点共线第18页，本讲稿共23页 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三点共线三点共线第19页，本讲稿共23页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|的最小值为第20页，本讲稿共23页 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第21页，本讲稿共23页小结：空间两点间的距离公式第22页，本讲稿共23页作业作业:P P139139：1 1，3.3.第23页，本讲稿共23页