
2.1.2 空间两点间的距离 学习目标 (1)借助特殊长方体顶点的坐标,探索并得出空间两点间的距离. (2)会用空间两点间的距离公式求空间中两点间的距离 课前预习 教 材 要 点 要点 空间两点间的距离 空间任意两点A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2)两点,则A、B两点间的距离为|AB|=_____. 特别地,原点O到空间中任意一点P(x,y,z)的距离为|OP|=_____. 基 础 自 测 1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”) (1)空间两点间的距离公式与两点顺序有关.( ) (2)空间两点间的距离公式不适合同一平面内的两点.( ) (3)将空间两点间距离公式中两点的坐标对应互换,结果会改变.( ) 2.空间直角坐标系中,点A(-3,4,0)和点B(2,-1,6)的距离是( ) A.2 B.2 C.9 D. 3.已知空间直角坐标系O xyz中的点A(1,-2,3)关于yOz平面的对称点为B,则|AB|为( ) A.2 B.4 C.6 D.以上都不对 4.已知点A(4,5,6),B(-5,0,10),在z轴上有一点P,使|PA|=|PB|,则点P的坐标是_____. 题型探究 题型1 求空间两点间的距离 例1 如图,在棱长分别为2,4,3的长方体ABCD A1B1C1D1中,利用空间两点间的距离公式,求对角线AD1,AB1和AC1的长. 方法归纳 求空间两点间的距离的方法 巩固训练1 已知A(3,2,1),B(1,0,5),求线段AB的中点M到原点的距离. 题型2 利用距离公式求空间点的坐标 例2 设点P在x轴上,它到点P1(0,,3)的距离等于它到点P2(0,1,-1)的距离的2倍,求点P的坐标. 方法归纳 由空间两点之间的距离求点的坐标的方法 巩固训练2 在空间直角坐标系O xyz中,若y轴上点M到两点P(1,0,2),Q(1,-3,1)的距离相等,则点M的坐标为( ) A.(0,1,0) B.(0,-1,0) C.(0,0,3) D.(0,0,-3) 题型3 空间两点间距离公式的应用 例3 已知空间直角坐标系O xyz中一点M(2,-1,3),N是xOy平面内直线l:2x+y-1=0上的一个动点,求M,N两点的最短距离. 方法归纳 利用空间两点间距离公式解题的类型 巩固训练3 已知三点A(-4,-1,-9),B(-10,1,-6),C(-2,-4,-3),则( ) A.△ABC是等腰三角形 B.△ABC是直角三角形 C.△ABC是等腰直角三角形 D.三点构不成三角形 2.1.2 空间两点间的距离 课前预习 [教材要点] 要点 [基础自测] 1.(1)× (2)× (3)× 2.解析:|AB|=. 答案:D 3.解析:空间直角坐标系O-xyz中的点A(1,-2,3)关于yOz平面的对称点为B(-1,-2,3),所以|AB|=2. 答案:A 4.解析:设点P(0,0,z).则由|PA|=|PB|, 得 =,解得z=6,即点P的坐标是(0,0,6). 答案:(0,0,6) 题型探究·课堂解透 例1 解析: 以D为坐标原点,DA,DC和DD1所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立如图所示的空间直角坐标系. 则D(0,0,0),A(2,0,0),D1(0,0,3),B1(2,4,3),C1(0,4,3), ∴|AD1|=, |AB1|==5, |AC1|=. 巩固训练1 解析:依题意,得点M的坐标为,即M(2,1,3), 所以|MO|=. 即点M到原点的距离为. 例2 解析:因为P在x轴上,所以设P点坐标为(x,0,0), 因为|PP1|=2|PP2|, 所以= 2, 解x=±1,所以P点坐标为(1,0,0)或(-1,0,0). 巩固训练2 解析:由M在y轴上,不妨设M为(0,y,0), 由|PM|=,解得 y=-1, ∴M(0,-1,0). 答案:B 例3 解析:N是xOy平面内直线l:2x+y-1=0上的一个动点,所以可设点N(m,-2m+1,0), 由空间两点之间的距离公式,得 |MN|= =, 令 t=5m2-12m+17=52+, 当m=时,t的最小值为, 所以当m=时,,即M,N两点的最短距离为. 巩固训练3 解析:因为|AB|2=49,|BC|2=98,|CA|2=49,所以|AB|2+|CA|2=|BC|2,且|AB|=|CA|,所以这三点构成等腰直角三角形. 答案:C ... ...
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