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点到直线的距离公式教学设计

点到直线的距离公式教学设计
点到直线的距离公式教学设计

教学设计:点到直线的距离公式

一、教学分析:

1、教学内容的分析: 点到直线的距离公式是《平面解析几何》

第一章最后一节内容,是在研究了平面内直线的方程,两直线的位置关系的基础上的一个重要内容,它既是第一章的终点部分,又是第二章解决一些轨迹问题的基础,同时,这节课也是培养学生迁移,联想及探索创新能力的好素材。

2、学生的分析:学生刚学完两条直线的位置关系,在处理一些

简单问题上有了一个明显的认识,但在较复杂的应用方面还不够熟练,所以进行必要的引导很有必要

二、教学目标:(依据教纲和本节教材的特点确定)

(1)知识目标:A:理解点到直线距离公式的推导过程。

B:掌握点到直线的距离公式。

(2)能力目标:培养学生迁移,联想能力,逻辑思维能力,数

形结合能力。

(3)情感目标:通过多种手法,进行数学的美学教育,提高学生

的学习积极性。

三、教学重点:点到直线的距离公式。

四、教学难点:引导学生迁移,联想,创新思维,找出证明途径。

五、教学关键:教师必须抓住学生思维的火花,让学生的内在动机外

显行为化。

六、教法分析:(遵循“教师为主导,学生为主体”的原则)

1、教师必须抛弃过去的那种单纯的教师讲授,学生接受的教学模

式,在教学中启发引导,迁移联想,构建模型。由于本节内容为第一章最后一节内容,学生对点、线、线线关系均有了一个较为明确的认识。因此改变传统的求证方法,以引导思路为主,让学生边探索,边发现,最后证明距离公式。

2、多媒体教学,使整个课上得生动、有趣、高效。

3、使用教具,多媒体课件及投影仪。

六、学习方法分析:

充分地调动学生的学习积极性,增加学生的参与机会,让学生“动手、动脑”,因此在教学中,引导学生“动手做,大胆猜,严格证,勤钻研”的学习方法,让学生“学”有所“思”,“思”

有所“得”,最终达到学生会学的目的。

七、教学程序:

1、复习提问:

①平面内点与直线的位置关系有几种?

②点到直线的距离的定义

演示(设计意图:通过简明的情景设置为本节作好

知识的铺垫与图形准备)

2、演示启发:

由复习可知,点到直线的距离是点到直线的垂线段的长,那么怎样用解析法求点到直线的距离呢?

(设计意图:提出问题,激发学生的求知欲,探索欲。)

若已知点P (X 0,Y 0),直线L :A x +B y +C=0,让学生自己寻求解决的办法,教师引导思路,特殊情况的处理,若AB=0时,让学生动手画出图象。

① A x +C=0

② B y +C=0

(设计意图:让学生画出图形,培养学生的数形结合能力) 一般情况,A ≠0,B ≠0时,

思路1:先求直线PQ 的斜率,再求与直线l 的交点Q 的坐标,利用

两点距离公式求距离。 (设计意图:思路1是学生较自然地想到此方法,让学生动手做时,必然碰到较为复杂的运算过程,也就会有其他思路的想法。) 思路2:过P 作直线L 的平行线L ’,利用平行线间的距离处处相等

的性质。

|MQ|=|MN|sin (π-α)

而|MN|由直线在x 轴上的截距离可求出。

(设计意图:思路2是进一步培养学生的数形结合能力,并对平面几何知识有一回顾。)

思路3:利用直角三角形

① -COS α=COS (π-α)

② |PQ|=|PM| COS α

而|PM|较容易找出。

演示三

(设计意图:培养学生发散性思维,提高学生的迁移、联想能力。) 思路4:采用迂回包抄的办法,过P 作PM ||x 轴,PN ||y 轴,利用面

积公式有:|PQ|=(|PN||PM|)/|MN|

而|PN|,|PM|,|MN|较容易求出。

(通过层层递进式的数形结合方法,让数学的美体现出来,培养学生

浓厚的学习兴趣。)

思路5:连结P 与直线上的一点Q ,当|PQ|达到最小时,就是点到直

线的距离。 (思路5利用了较强的逻辑推理,给学有余力的学生留下了=空间。)

3.应用举例:

例一:求点P 0(-1,2)到直线①2x +y -10=0,②3x =2的距离。 (通过应用举例,巩固所学知识。)

变题思考1,点P 0(-1,2)与直线2x +y -10=0上所有点的连线中,

最短距离是多少?

变题思考2,△ABC 中,BC 也在直线2x +y -10=0上,且|BC|=10,

A (-1,2),求S △ABC

(通过变题思考,把静态问题转化为动态问题,加深,加宽对距离公

式的理解。)

4.小结:

本节课重点讲解了点到直线的距离公式及其运用。在证明占到直线的距离公式中,运用了数学的迁移思想,函数的思想“数形结合”思想。

演示四

演示五

(通过小结,为今后求轨迹问题提供了一个思考的方向。)5.作业布置

①利用各种思路中的一种,证明点P(X0,Y0)到直线L:A x+B y+C=0

的距离公式。

②练习P45 习题三13

(1)教师规范的板书对学生可取到潜移默化的作用。

(2)有利于学生思考及总结,同时也给没懂的学生有个弥补的机会。

八、

点到直线的距离公式教案

点到直线的距离公式教案 江苏省无锡市惠山区长安中学徐忠 一、教案背景 1.教材。 本课时选自江苏教育出版社的中等职业学校国家审定教材《数学》第7章解析几何第2节两直线的位置关系中的一节,是直线形解析几何内容的最后一个知识点。点到直线的距离公式是解析几何中计算距离的两个重要的基础公式之一。相对于另一个距离公式也就是两点间的距离公式,它需要有更强的综合知识的能力和计算能力,它既是学习曲线形解析几何内容的必备条件,也是直线形解析几何内容的难点。同时,本公式也体现了解析几何中的数学美,以及解析几何在解决数学问题中所展现的逻辑美。 2.学生。 本课时的教学对象是职业高中学生。作为中考成绩最差的一部分,这些学生学习能力弱,对基础知识的掌握和数学能力的运用方面都有很大的缺陷。他们的学习意志也不坚定,遇到困难很容易放弃。但他们对于能够理解和掌握的知识会表现出很大的兴趣。 二、课时分析 针对以上分析,对本课时作如下定位。 1.教学目标: (1)掌握点到直线的距离公式,初步使用公式解相关习题。 (2)锻炼学生的计算能力,培养良好的学习习惯。 (3)体会公式中的数学美;培养学生“数形结合”的数学思想。 2.重点:点到直线的距离公式。 3.难点:点到直线的距离公式的初步应用。 三、教学方法 1.教法。本课教法以讲授为主。采用“提出问题——解决问题”的过程来设计教学。通过 从简单到复杂,从特殊到一般,循序渐进,逐步深入地使学生理解本课主题。对基础比较薄弱的学生来说,这也是最容易接受的教学方式。 2.学法。本课学法以练习为主。在学生取得初步印象后,随时通过学生练习来加深理解, 巩固知识。学生练习是职高学生理解、掌握知识的重要途径,也是锻炼能力、培养良好学习习惯的有效方法。 四、教学过程 (一)知识准备 1.两点间的距离公式。 2.直线方程的一般形式。 3.两直线平行,则____;两直线垂直,则____。 4.点与直线的位置关系;两相交直线的交点坐标。 设计目标:复习已有知识,为新课作准备。 (二)问题提出 什么是点到直线的距离? 设计目标:理解点到直线的距离的几何意义,使学生重温“垂线段”这个名词。 (三)问题解决 1.当直线平行于坐标轴时的情况。例:求点A(2,-3)到下列直线的距离d: (1) y=7;(2) x +1=0. =7

数学:《平面上两点间的距离》教案

普通高中课程标准实验教科书—数学必修Ⅱ[苏教版] 平面上两点间的距离(1) 教学目标: (1)掌握平面上两点间的距离公式; (2)能运用距离公式解决一些简单的问题. 教学重点: 掌握平面上两点间的距离公式及运用. 教学难点: 两点间的距离公式的推导. 教学过程 一、引入新课 问题:1.证明一个四边形是平行四边形可用对边互相平行外还可用什么方法? 2.已知四边形的顶点坐标如何求四边形的边长? 3.已知(1,3)A -、B(3,-2), C(6,-1),D(2,4) ,四边形ABCD 是否为平行四边形? 二、讲解新课 先计算点A(-1,3),B(3,-2) 间的距离. 过点A (-1,3)向x 轴作垂线,过点B (3,-2)向y 轴作垂线,两条垂线交于点P ,则点P 的坐标是(-1,-2),且PA=|3-(-2)|=5,PB=|3-(-1)|=4,所以在Rt ?PAB 中, AB=22225441PA PB +=+=,同理可得CD=41,则AB=CD ,同理AD BC =,所以ABCD 是平行四边形. 一般地,设两点111222(,),(,)P x y P x y ,求12PP 的距离. 如果12,12x x y y ≠≠,过12PP 分别向y 轴、x 轴作垂线,两条垂线相交于点Q ,则点Q 的坐标为21(,)x y . 因为1 21221||,||PQ x x P Q y y =-=-,所以在Rt ?12PP Q 中, 2 222212122121()()PP PQ P Q x x y y =+=-+- (*) 当12x x =时,12PP =21||y y -,当12y y =时,12PP =21||x x -,均满足(*)式. 则平面上两点111222(,),(,)P x y P x y 之间的距离公式为 22122121()()PP x x y y = -+-. 三、数学运用 1.例题: 例1.(1)求A(-1,3)、B (2,5)两点之间的距离;

点到直线的距离公式

点到直线的距离公式 一、教学目标 (一)知识教学点 点到直线距离公式的推导思想方法及公式的简单应用. (二)能力训练点 培养学生数形结合能力,综合应用知识解决问题的能力、类比思维能力,训练学生由特殊到一般的思想方法. (三)知识渗透点 由特殊到一般、由感性认识上升到理性认识是人们认识世界的基本规律. 二、教材分析 1.重点:展示点到直线的距离公式的探求思维过程. 2.难点:推导点到直线距离公式的方法很多,怎样引导学生数形结合,利用平面几何知识得到课本上给出的证法是本课的难点,可构造典型的、具有启发性的图形启发学生逐层深入地思考问题. 3.疑点:点到直线的距离公式是在A≠0、B≠0的条件下推得的.事实上,这个公式在A=0或B=0时,也是成立的. 三、活动设计 启发、思考,逐步推进,讲练结合. 四、教学过程 (一)提出问题 已知点P(x0,y0)和直线l:Ax+By+C=0,点的坐标和直线的方程确定后,它们的位置也就确定了,点到直线的距离也是确定的,怎样求点P到直线l的距离呢? (二)构造特殊的点到直线的距离学生解决 思考题1 求点P(2,0)到直线L:x-y=0的距离(图1-33).

学生可能寻求到下面三种解法: 方法2 设M(x,y)是l:x-y=0上任意一点,则 当x=1时|PM|有最小值,这个值就是点P到直线l的距离. 方法3 直线x-y=0的倾角为45°,在Rt△OPQ中,|PQ|=|OP| 进一步放开思路,开阔眼界,还可有下面的解法: 方法4 过P作y轴的平行线交l于S,在Rt△PAS中,|PO|=|PS| 方法5 过P作x轴的垂线交L于S ∵|OP|·|PS|=|OS|·|PQ|,

《两点间的距离》教学设计(优质课)

两点间的距离 (一)教学目标 1.知识与技能:掌握直角坐标系两点间的距离,用坐标证明简单的几何问题。2.过程与方法:通过两点间距离公式的推导,能更充分体会数形结合的优越性。;3.情态和价值:体会事物之间的内在联系,能用代数方法解决几何问题。 (二)教学重点、难点 重点,两点间距离公式的推导;难点,应用两点间距离公式证明几何问题。(三)教学方法 启发引导式 识解决以下问题:

2

备选例题 例1 已知点A (3,6),在x 轴上的点P 与点A 的距离等于10,求点P 的坐标 【解析】设点P 的坐标为 (x ,0),由|PA | = 10,得: 10 解得:x = 11 或x = –5. 所以点P 的坐标为(–5,0)或(11,0). 例2 在直线l :3x – y – 1 = 0上求一点P ,使得: (1)P 到A (4,1)和B (0,4)的距离之差最大; (2)P 到A (4,1)和C (3,4)的距离之和最小. 【解析】(1)如图,B 关于l 的对称点B ′(3,3). AB ′:2x + y – 9 = 0 由290310x y x y +-=?? --=? 解2 5x y =??=? 得 P (2,5). (2)C 关于l 对称点324 (, )55 C '

由图象可知:|PA | + |PC |≥|AC ′| 当P 是AC ′与l 的交点1126 (,)77 P 时“=”成立, ∴1126 (, )77 P . 例3 如图,一束光线经过P (2,1)射到直线l :x + y + 1 = 0,反射后穿过点Q (0,2)求:(1)入射光线所在直线的方程; (2)沿这条光线从P 到Q 的长度. 【解析】(1)设点Q ′(a ,b )是Q 关于直线l 的对称点 因为QQ ′⊥l ,k 1 = –1,所以2 1, 10 QQ b k a '-==- 又因为Q ′Q 的中点在直线l 上,所以 02 1022 a b ++++= 所以2 10 210 22 b a a b -?=??-?+?++=??得31a b =-??=-?,所以 Q ′(–3,–1) 因为Q ′在入射光线所在直线l 1上,设其斜率为k , 所以1(1)2 2(3)5 k --= =-- l 1:21(2)5 y x -=-即2x – 5y + 1 = 0 (2)设PQ ′与l 的交点M ,由(1)知|QM | = |Q ′M | 所以|PM | + |MQ | = |PM | + |MQ ′| = |PQ ′ 所以沿这光线从P 到Q 入射光所在直线方程为2x – 5y + 1 = 0.

空间点到直线的距离公式

空间点到直线的距离公式 y0, z0),平面:A*x+B*y+C*z+D=0,距离d。 d=|A*x0+B*y0+C*z0+D|/√(A*A+B*B+C*C)空间点到直线距离点(x0, y0, z0),直线L(点向式参数方程):(x-xl)/m=(y-yl)/n=(z- zl)/p=t。 (1)式(1)的注释:点(xl, yl, zl)是直线上已知的一点,向 量(m, n, p)为直线的方向向量,t为参数方程的参数。空间直线 的一般式方程(两个平面方程联立)转换为点向式方程的方法, 请参考《高等数学》空间几何部分。设点(x0, y0, z0)到直线L 的垂点坐标为(xc, yc, zc)。因为垂点在直线上,所以有:(xc-xl)/m=(yc-yl)/n=(zc-zl)/p=t (2)式(2)可变形为:xc=m*t+xl, yc=n*t+yl, zc=p*t+zl、 (3)且有垂线方向向量(x0-xc, y0-yc, z0-zc)和直线方向向量(m, n, p)的数量积等于0,即:m*(x0- xc)+n*(y0-yc)+p*(z0-zc)=0 (4)把式(3)代入式(4),可消去未知 数“xc, yc, zc”,得到t的表达式:t=[m*(x0-xl)+n*(y0- yl)+p*(z0-zl)]/(m*m+n*n+p*p) (5)点(x0, y0, z0)到直线的距离d就是该点和垂点(xc, yc, zc)的距离:d=√[(x0-xc)^2+(y0-yc)^2+(z0-zc)^2] (6)其中xc, yc, zc可以用式(3)和式(5)代入消去。 第 1 页共 1 页

3.3.2《两点间的距离》教案

3.3.2两点间的距离 三维目标 知识与技能:掌握直角坐标系两点间距离,用坐标法证明简单的几何问题。 过程和方法:通过两点间距离公式的推导,能更充分体会数形结合的优越性。 情态和价值:体会事物之间的内在联系,,能用代数方法解决几何问题 教学重点,难点:重点,两点间距离公式的推导。难点,应用两点间距离公式证明几何问题。 教学方式:启发引导式。 教学用具:用多媒体辅助教学。 教学过程: 一, 情境设置,导入新课 课堂设问一:回忆数轴上两点间的距离公式,同学们能否用以前所学的知识来解决以下问题 平面直角坐标系中两点()(2 122221PP x x y y =-+-x 轴和y 轴作垂线,垂足分别为()()112200N y M x ,,,,直线12PN N 12与P 相交于点Q 。 在直角ABC V 中,222 1212PP PQ QP =+,为了计算其长度,过点1P 向x 轴作垂线,垂足为 ()110M x , 过点 向y 轴作垂线,垂足为()220N y ,,于是有 2222221 212121221PQ M M x x QP N N y y ==-==-, 所以,222121 2PP PQ QP =+=222121x x y y -+-。 由此得到两点间的距离公式 12PP = 在教学过程中,可以提出问题让学生自己思考,教师提示,根据勾股定理,不难得到。 二,例题解答,细心演算,规范表达。 例1 :以知点A (-1,2),B (2 ),在x 轴上求一点,使 PA PB =,并求 PA 的值。 解:设所求点P (x ,0),于是有 =由 PA PB =得

22 25411 x x x x ++=-+解得x=1。 所以,所求点P(1,0)且 PA==通过例题,使学生对两点间距 离公式理解。应用。 解法二:由已知得,线段 AB的中点为 1 2 ? ?? M ,直线AB的斜率为 k= 1 2 ?? ? ?? 3 x-PA= 323 线段AB的垂直平分线的方程是 y- 1 2 ?? ? ?? 3 x- 2 在上述式子中,令y=0,解得x=1。 所以所求点P的坐标为(1,0)。因此 PA= 三.巩固反思,灵活应用。(用两点间距离公式来证明几何问题。) 例2 证明平行四边行四条边的平方和等于两条对角线的平方和。 分析:首先要建立直角坐标系,用坐标表示有关量,然后用代数进行运算,最后把代数运算“翻译”成几何关系。 这一道题可以让学生讨论解决,让学生深刻体会数形之间的关系和转化,并从中归纳出应用代数问题解决几何问题的基本步骤。 证明:如图所示,以顶点A为坐标原点,AB边所在的直线为x轴,建立直角坐标系,有A(0,0)。 设B(a,0),D(b,c),由平行四边形的性质的点C的坐标为(a+b,c),因为2222 2222 AB a CD a AD b c BC ===+= ,, () 2 AC a b =+22, +c() 222 BD=b-a+c 所以,() 2222222 AB+CD+AD+BC=2a+b+c () 22222 AC+BD=2a+b+c所以, 222222 AB+CD+AD+BC=AC+BD 因此,平行四边形四条边的平方和等于两条对角线的平方和。

人教版初中七年级数学下册《点到直线的距离》教案

点到直线的距离 教学目标:1、掌握点到直线的距离的有关概念。2、会作出直线外一点到一条直线的距离。3、理解垂线段最短的性质。 教学重点:点到直线的距离的概念及垂线段最短的性质。 教学难点:垂线段最短的性质及从直线外一点作直线的垂线的画法 教学过程: 一、准备知识 1、垂直的概念 2、经过直线外一点作这条直线的平行线,可以作几条? 3、如何从直线外一点作已知直线的垂线? 二、探究新知 1、经过一点作一条已知直线的垂线。 (1)点P在直线AB上(2)点P在直线AB 外 2、讨论思考题:过一点P作已知直线的 垂线,可以作几条?是不是一定可以作一条? 如果有两条直线PC、PD与直线AB垂直,那么PC、PD的关系怎样呢?(重合) 3、归纳:在平面内,通过一点有一条并且只有一条直线与已知直线垂直。 4、垂线段的概念:

如图,设PO垂直于AB于O,线段 PO叫作点P到直线AB的距垂线段。 PA、PB、PC、PD叫作斜线段。 5、垂线段PO的长度叫作点P到直 线AB的距离。 6、做一做 (1)请同学们测量一下,PO与PA、PB、PD、PC的长度,然后猜测一下它们之间的关系如何。 (2)按教材P73的做一做操作。 7、归纳结论:直线外一点与直线上各点连续的所有线段中,垂线段最短。简单说成:垂线段最短。 8、垂线段的应用 P74的动脑筋 三、练习与小结 1、练习P74的练习题 2、课堂小结 四、布置作业 1、已知:经过直线m外一点P 。求作:PO,使PO垂直于直线m,O点是垂足。 2、画一个5厘米的正方形ABCD,在正方形内部任取一点P,作经过点作正方形各边的垂线,垂足分别M、N、R、Q,测量PM、PN、PR、PQ的长度。

点到直线的距离公式应用

点与直线问题 (1)点P (x 0,y 0)到直线Ax +By +C=0 的距离 (运用本公式要把直线方程变为一般 式) (2)两条平行线 之 间的距离 (运用此公式时要注意把两平行线方程 x 、y 前面的系数变为相同的) (3)点 P (x ,y )关于Q (a ,b )的对称点为P'(2a -x ,2b -y ) (4)直线关于点对称:在已知直线上任取两点A 、B,再分别求出A 、B 关于P 点的对称点A′、B′,然后由两点式可得所求直线方程. (5)点关于直线的对称点,要抓住“垂直”和“平分” 设 P (x 0,y 0),l :Ax +By +C=0(A 2+B 2≠0),若P 关于l 的对称点的坐标Q 为(x ,y ),则l 是PQ 的垂直平分线,即①PQ ⊥l ;②PQ 的中点在l 上, 解方程组可得 Q 点的坐标 例1 求点P = (–1,2 )到直线3x = 2的距离 解:22 |3(1)2|5330d ?--= =+ 例2 已知点A (1,3),B (3,1),C (–1, 0),求三角形ABC 的面积. 解:设AB 边上的高为h ,则 221 ||2||(31)(13)22 ABC S AB h AB =?=-+-=V AB 边上的高h 就是点C 到AB 的距离. AB 边所在直线方程为31 1331 y x --= -- 即x + y – 4 = 0. 点C 到x + y – 4 = 0的距离为h 2|104|5112 h -+-==+, 因此,15225 22S ABC =??= 例3 求两平行线 l 1:2x + 3y – 8 = 0 l 2:2x + 3y – 10 =0的距离. 解法一:在直线l 1上取一点P (4,0),因为l 1∥l 2,所以P 到l 2的距离等于l 1与l 2的距离,于是 22|243010|21313 23 d ?+?-==+ 解法二: 直接由公式22 |8(10)|21313 23d ---= =+ 例 4、求直线3x -y -4=0关于点P (2,-1)对称的直线l 的方程

两点间的距离公式教案

两点间的距离公式教案 江苏省苏州丝绸中等专业学校唐佳倩 一、教材分析 本人所用教材为江苏教育出版社,凤凰职教《数学·第二册》。平面解析是用代数方法研究平面几何问题的学科,第八章《直线与圆的方程》属于平面解析几何学的基础知识。它侧重于数形结合的方法和形象思维的特征,综合了平面几何、代数、三角等知识。本课是第八章第一节课,利用初中学习的数轴距离公式和勾股定理知识,在平面直角坐标系中推导出任意两点间的距离公式,能产生数形结合的思想。 二、学情分析 学生是一年级纺织中专班,上课不能长时间集中注意力,计算能力薄弱,对抽象的知识理解能力不强,但是对直观的事物能够理解,对新事物也有较强的接受能力。 三、教学目标 1.知识与技能目标: (1)了解平面直角坐标系中两点间的距离公式的推导过程; (2)理解平面直角坐标系中两点间的距离公式的结构特点; (3)能应用这个公式解决相关问题。 2.过程与方法: (1)通过公式的推导过程,让学生领会“数形结合”的数学思想与方法和从特殊到一般的认知规律; (2)通过公式的使用过程,让学生领会方程的数学思想与方法。 3.情感态度与价值观: 让学生在探索中体验探究的艰辛和成功的乐趣,培养学生锲而不舍的求索精神和合作交流的团队精神,提高学生的数学素养。 四、教学重难点 重点:两点间的距离公式。 难点:两点间的距离的应用。

五、教法学法 针对学生的情况,本人在教学中的引入尽量安排多个实例,多讲具体的东西,少说抽象的东西,以激发学生的学习兴趣.在例题和练习的安排上多画图,努力贯彻数形结合的思想,让学生逐步接受和养成画图的习惯,用图形来解决问题。同时在教学中经常用探究发现法,逐步培养学生的协作能力和独立思考的能力。 六、教学过程 1. 提出问题引发思考 提问:(1)在初中的时候我们学习了数轴上计算两点之间的距离,大家还记得是怎么表示的吗连接2点的线段长即两点间的距离。 (2)大海中有两个小岛,一个在灯塔东60海里偏北80海里的A处,另一个在灯塔西10海里偏北55海里B处,如何知道两个小岛的距离呢 根据题目意思引导学生建立平面直角坐标系,以灯塔所在位置为原点,正东方向为轴正方向,正北方向为轴正方向,建立直角坐标系,则A岛坐标为(60,80),B岛坐标为(-10,55)。 2.构建新知得出结论 已知和,试求两点间距离(让学生思考,再引导学生求出特殊位置的两点的距离) 1. 2. 提问:(1)这之间的距离怎么去表示呢

点到直线的距离 优秀教案

点到直线的距离 教学目标: (1)理解点到直线距离公式的推导过程. (2)会求点到直线的距离. (3)在探索点到直线距离公式推导思路的过程中,培养学生发散思维、积极探索的精神. 教学用具:计算机 教学方法:启发引导法,讨论法 教学过程: 一、引入 点到直线的距离是指过点P 作l 的垂线,P 与垂足Q 之间的长度 【问题1】已知点P (-1,2)和直线l :0102=-+y x ,求P 点到直线l 的距离. (由学生分析、解答) 分析:先求出过P 点和l 垂直的直线:PQ :052=+-y x ,再求出l 和PQ 的交点 ()43,Q ∴ 52=PQ 如果把问题1一般化就有如下问题: 【问题2】已知:()00y x P ,和直线l :0 =++C By Ax (P 不在直线l 上,且0≠A ,0≠B ),试求P 点到直线l 的距离. 二、点到直线距离 分析1:要求PQ 的长度可以象问题1的解法一样,利用两点的距离公式可以求PQ 的长度.∵ P 点坐标已知,∴只要求出Q 点 坐标就可以了. 又∵Q 点是直线PQ 和直线L 的交点 又∵直线L 的方程已知∴只要求出直线 PQ 的方程就可以了. 即:PQ ←Q 点坐标←直线PQ 与直线l 的交点←直线PQ 的方程←直线PQ 的斜率←直线l 的斜率 (这一解法在课前由学生自学完成,课上进行评价总结) 问:这种解法好不好,为什么? 根据学生讨论,教师适时启发、引导,得出

分析2:如果PQ 垂直坐标轴,则交点和距离都容易求出,那么不妨做出与坐标轴垂直的线段PS 和PR ,如图1所示,显然相对而言PS ,和PR 好求一些, 事实上,设P 到直线的距离为d ,R 坐标为()11y x ,,S 坐标为()22y x ,,则易求: A C Bx x --= 01,B C Ax y --=02 所以:A C By Ax x x PR ++= -=0010,B C By Ax y y PS ++=-=0010 所以:C By Ax AB B A PS PR PS ++?+= +=002 22 2 根据三角形面积公式:PS PR RS d ?=? 所以:2 2 00B A C By Ax d +++= (至此问题2已经解决) 公式2 002 | |B A C By Ax d +++= 的完善.容易验证(由学生完成): 当0=A ,即y L ⊥轴时,公式成立; 当0=B ,即x L ⊥轴时,公式成立; 当P 点在L 上时,公式成立. 公式2 002 | |B A C By Ax d +++= 结构特点 师生一起总结: (1)分子是P 点坐标代入直线方程; (2)分母是直线未知数x 、y 系数平方和的算术根. 类似于勾股定理求斜边的长 三、检测与巩固 练习1 (1)()32, -P 到直线2-=y 的距离是________. (2)()32-, P 到直线042=++y x 的距离是_______. (3)用公式解()21 ,-P 到直线0102=-+y x 的距离是______. (4)()11 ,-P 到直线23=x 的距离是_________.

高中数学北师大版必修二2.3.3【教学设计】《空间两点间的距离公式》

《空间两点间的距离公式》 本节课为高中必修二第二章第三节第三课时的内容,它是在学生已经学过的平面直角坐标系的基础上的推广。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,点又是确定线、面的几何要素之一,所以本节课对学习点线面的距离公式的推导和进一步学习。 【知识与能力目标】 理解空间内两点间的距离公式的推导过程,掌握两点间距离公式及其简单应用,会用坐标法证明一些简单的几何问题。 【过程与方法目标】 通过推导公式发现,由特殊到一般,由空间到平面,由未知到已知的基本解题思想,培养学生观察发现、分析归纳等基本数学思维能力。 【情感态度价值观目标】 培养学生思维的严密性和条理性,同时感受数学的形式美与简洁美,从而激发学生学习兴趣。 【教学重点】 空间两点间的距离公式和它的简单应用。 【教学难点】 空间两点间的距离公式的推导。 电子课件调整、相应的教具带好、熟悉学生名单、电子白板要调试好。 一、导入部分

我们知道,数轴上两点的距离是两点的坐标之差的绝对值,即d=|x1-x2|;平面直角坐标系中,两点的距离是()(),同学们想一下,在空间直角坐标系中,如果已知两点的坐标,如何求它们之间的距离呢? 二、研探新知,建构概念 1、电子白板投影出上面实例。 2、教师组织学生分组讨论:先让学生分析,师生一起归纳。 (1)长方体的对角线及其长的计算公式 ①连接长方体两个顶点A,C′的线段AC′称为长方体的对角线。(如图) ②如果长方体的长、宽、高分别为a、b、c,那么对角线长. 注意:(①)就推导过程而言,其应用了把空间长度向平面长度转化的思想,即通过构造辅助平面,将空间问题降维到平面中处理。 (②)就公式而言,该公式可概括为:长方体的对角线长的平方等于一个顶点上三条棱长的平方和。 (2)两点间的距离公式 空间两点A(x1,y1,z1),B(x2,y2,z2)间的距离 ()()() 注意:①空间中两点间的距离公式是数轴上和平面上两点间距离公式的进一步推广。 (①)当空间中的任意两点P1,P2落在同一坐标平面内或与坐标平面平行的平面内时,此公式可转化为平面直角坐标系中的两点间的距离公式; (②)当空间中的任意两点P1,P2落在同一坐标轴上时,则该公式转化为数轴上两点间的距离公式。 ②空间任意一点P(x0,y0,z0)与原点的距离. 三、质疑答辩,发展思维 1、举例:如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,|AB|=|AD|=3,|AA1|=2,点M在A1C1上,|MC1|=2|A1M|,N在D1C上且为D1C中点,求M、N两点间的距离。

小学人教四年级数学点到直线的距离教案

执教时间:年月日课题点到直线的距离执教者李子涵共 1 课时 学情分析本课是在学生学习了射线、线段和直线、垂线、平行线之后,进一步学习空间与图形知识的基础。小学四年级学生认知水平以及生活阅历相对较少,但孩子们都喜欢亲自动手试一试。所以学生的这种认知特征要善于引导,寻求科学的学习方法和适合学生年龄特点的教学方法。 教学目标1、学生经历垂直线段的性质的探索过程,知道从直线外一点到已知直线所画的线段中垂直线段最短,知道点到直线的距离。 2、认识平行线之间的距离相等。 3、在学习过程中进一步发展观察能力、实践能力,体会数与形的联系,发展空间观念。 4、进一步体会数学和现实生活的联系,进一步培养数学应用意识和学习数学的积极情感。 教学重点认识点到直线的距离,认识平行线之间的距离。 教学难点能解决一些实际的问题 教学准备多媒体课件、三角尺 教学过程 一、复习引入 1、下面各组直线,哪一组互相平?哪一组互相垂直?(课件出示) (学生判断,并说明理由) 2、复习过直线外一点(点A)画已知直线的垂线的方法。 (学生口述画垂线的方法,教师补充并在黑板上作图示范) 3、谈话导入:掌握了经过直线外一点向已知直线作垂线的方法,这 节课我们在此基础上,继续学习有关垂直的重要知识——点到直线的 距离(板书课题)。 【设计意图:通过复习平行与垂直的知识,直接引出课题,可以让学 生尽快进入数学知识的学习状态中,而平行与垂直、画垂线知识的复 习为今天的学习起到铺垫作用】 二、新知探究。 修改意见

(一)点到直线的距离 1、画一画 从直线外一点A到这条直线画几条不同的线段,要求有一条垂线。(以比赛的形式展开:在1分钟的时间内看谁从点A向直线画出的线段多,速度快) 2、量一量 学生动手量一量所画的线段的长度,并观察这些线段的长度,看看有什么发现,同桌互相说一说。 3、通过学生交流,引导学生总结从直线外一点到这条直线所画的垂 直线段最短。 教师小结并板书:从直线外一点到这条直线所画的垂直线段最短,它的长度叫做点到直线的距离 【设计意图:进行画图、测量、交流等多种活动,引导学生得出垂线 的性质,对距离的含义,让学生在交流中明确它的定义】 (二)认识平行线间垂直线段的特点 1、课件出示课本例3(2)图,直线a//b,想一想这组平行线之间可以画出多少条垂线段? a b 引导学生:一条直线上有无数个点,因此可以画出无数条垂直线段。2、学生独立完成(在课本上画):在直线a上任选5个点,分别向b画垂直线段。 3、小组合作测量所画垂直线段的长度,然后交流测量结果,你有什 么发现? (生动手操作,指名汇报) 4、师根据学生汇报,总结:端点分别在两条平行线上,且与平行线 垂直的所有线段的长度都相等。 5、拓展延伸:根据平行线间的距离处处都相等的性质可以判断两条 直线是否平行。 三、巩固练习 (一)基础练习 1、填空。

点到直线的距离公式的七种推导方法

点到直线的距离公式的七种推导方法(转载) 很有用哦 已知点 00(,)P x y 直线:0(0,0)l Ax By C A B ++=≠≠求点P 到直线 l 的距离。(因为特殊直线很容易求距离,这里只讨论一般直线) 一、 定义法 证:根据定义,点P 到直线 l 的距离是点P 到直线 l 的垂线段的长,如图1, 设点P 到直线l 的垂线为 'l ,垂足为Q ,由 'l l ⊥可知 'l 的斜率为 B A 解得交点22 00002222 ( ,)B x ABy AC A y ABx BC Q A B A B ----++ 22222 000000 2222 222200002222 2222200000022222222||()()()()()()()()()B x ABy AC A y ABx BC PQ x y A B A B A x ABy AC B y ABx BC A B A B A Ax By C B Ax By C Ax By C A B A B A B ----=-+-++------=+++++++++=+= ++ +|PQ ∴= 二、 函数法 证:点P 到直线 l 上任意一点的距离的最小值就是点P 到直线l 的距离。在l 上取任意点 (,)Q x y 用两点的距离公式有,为了利用条件0Ax By C ++=上式变形一下,配凑系数处理得: 22220022222222000022 0000220000()[()()] ()B ()()B ()[()B()][()B()][()B()](B )(B 0)A B x x y y A x x y y A y y x x A x x y y A y y x x A x x y y Ax y C Ax y C +-+-=-+-+-+-=-+-+-+-≥-+-=++++= 当且仅当00()B A y y x -=-(x ) 时取等号所以最小值就是d = 三、不等式法 证:点P 到直线 l 上任意一点Q (,)x y 的距离的最小值就是点P 到直线l 的距离。由柯西不 等式:222222 000000()[()()][()B()](B )A B x x y y A x x y y Ax y C +-+-≥-+-=++ B 0,Ax y C ++=≥ 当且仅当00()B A y y x -=-(x ) 时取等号所以最小值就是d = 四、转化法 证:设直线 l 的倾斜角为 α过点P 作PM ∥ y 轴交l 于M 11(,) x y 显然 10 x x =所以 01Ax C y b +=- x

点到直线的距离公式

课 题:7.3两条直线的位置关系(四) ―点到直线的距离公式 教学目的: 1. 2. 会用点到直线距离公式求解两平行线距离王新敞 3. 认识事物之间在一定条件下的转化,用联系的观点看问题王新敞 教学重点:点到直线的距离公式王新敞 教学难点:点到直线距离公式的理解与应用. 授课类型:新授课王新敞 课时安排:1课时王新敞 教 具:多媒体、实物投影仪王新敞 内容分析: 前面几节课,我们一起研究学习了两直线的平行或垂直的充要条件,两直线的夹角公式,两直线的交点问题,逐步熟悉了利用代数方法研究几何问题的思想方法.这一节,我们将研究怎样由点的坐标和直线的方程直接求点P 到直线l 的距离. 在引入本节的研究问题:点到直线的距离公式之后,引导学生分析点到直线距离的求解思路,一起分析探讨解决问题的各种途径,通过比较选择其中一种较好的方案来具体实施,以培养学生研究问题的习惯,分析问题进而解决问题的能力. 在解决两平行线的距离问题时,注意启发学生与点到直线的距离产生联系,从而应用点到直线的距离公式求解王新敞 教学过程: 一、复习引入: 1.特殊情况下的两直线平行与垂直. 当两条直线中有一条直线没有斜率时: (1)当另一条直线的斜率也不存在时,两直线的倾斜角都为90°,互相平行; (2)当另一条直线的斜率为0时,一条直线的倾斜角为90°,另一条直线的倾斜角为0°,两直线互相垂直王新敞 2.斜率存在时两直线的平行与垂直: 两条直线有斜率且不重合,如果它们平行,那么它们的斜率相等;反之, 如果它们的斜率相等,则它们平行,即21//l l ?1k =2k 且21b b ≠ 已知直线1l 、2l 的方程为1l :0111=++C y B x A , 2l :0222=++C y B x A )0,0(222111≠≠C B A C B A

两点间的距离及点到直线间的距离--教案

两点间的距离及点到直线间的距离教学内容:青岛版小学数学四年级上册第55和56页及自主练习内容. 教学目标: 1.理解“两点间线段最短”,知道两点之间距离和点到直线的距离。 2.在知识的探究过程中,培养观察、想象、动手操作的能力,发展初步的空间观念。 3.在解决实际问题的过程中,体验数学与日常生活的密切联系。 4.提高学习兴趣,学会与他人合作共同解决问题。 教学重点:画出点到直线的垂线段,认识点到直线的距离。 教学难点:画出点到直线的垂线段,运用所学知识解释有关现象。 教具、学具: 教师准备:多媒体课件直尺三角尺 学生准备:练习本直尺三角尺 教学过程: 课前谈话 一、复习导入 11.分别画一条线段.射线和直线,想一想它们各有什么特点? 指名答 2.过A点画已知直线的垂线,并想一想画垂线的方法。 对于过A需强调。 看来同学们对以前学的知识掌握的很好,这节课我们继续走进校园来探索 2.出示学习目标。 过渡语:本节课的学习目标是: (1)理解“两点间线段最短”,知道两点之间距离和点到直线的距离。 (2)在知识的探究过程中,培养观察、想象、动手操作的能力,发展初步的空间观念。 (3)在解决实际问题的过程中,体验数学与日常生活的密切联系。 (4)提高学习兴趣,学会与他人合作共同解决问题。

3.出示自学指导 过渡语:为了达到学习目标,离不开大家的努力,请同学们看自学指导:认真看课本第60页和61页“自主练习”前面的部分,重点看方框内部分,按课本的要求做一做,思考: (1)为什么要修隧道哪?你能猜想并验证吗? (2)请过直线外一点向这条直线画线段,你能画多少条? (3)有没有最短的?你如何知道的? (4)如果有,你是怎么画出这条线段的? 4.看一看 师:下面请同学们根据“自学指导”开始自学,比一比谁看书最认真,谁自学效果最好!(师目光巡视每一个学生) 生看书,师巡视,确保每位学生都在紧张地自学。(要保证学生看够5分钟,学生可以看看、想想,如果学生看完,可以复看,遇到问题可以小声问同位。) 二、汇报交流,评价质疑。 (一)讨论交流自学指导第一个问题。 1.小组合作操作大山两侧(即两个点)之间的连线,通过直尺、线等工具测量一下所画的所有线段的长度,标记出来。 班内交流操作的感受和发现。 2.谈话:通过交流,你能得出什么结论? (连接两个点的线段是所有画的连线中最短的一条。) 3.教师引导学生归纳知识点:两点之间线段最短。线段的长度叫做这两点间的距离。 板书:两点间的距离:两点之间线段最短。 4.教师再引导学生用学过的知识解释为什么要修隧道? (距离近,修隧道是为了缩短路程。) (二)小组内讨论交流自学指导第二、三、四题。 1.谈话:同学们在刚才连接两点中,都得到了两点之间的线段是最短的,从而知道了我们为什么要架桥、修隧道。 2.师出示图:那过直线外一点向这条直线画线段,你能画多少条?都是线段,到底哪条线段最短呢?

点到直线的距离教案

点到直线的距离 人教版高二第二册(上)第七章第三节第4课时 山西省阳泉市荫营中学王萍 教学目标: (1)让学生理解点到直线距离公式的推导,掌握点到直线距离公式及其应用,会用点到直线距离求两平行线间的距离; (2)培养学生观察、思考、分析、归纳等数学能力,数形结合、转化(或化归)、等数学思想、特殊与一般的方法以及数学应用意识与能力; (3)引导学生用联系与转化的观点看问题,了解和感受探索问题的方式方法,在探索问题的过程中获得成功的体验. 教学重点:点到直线距离公式及其应用. 教学难点:发现点到直线距离公式的推导方法. 教学方法:问题解决法、讨论法. 教学工具:计算机多媒体、实物投影仪. 教学过程: 一、创设情景提出问题 多媒体显示实际的例子: 某电信局计划年底解决本地区最后一个小 区P的电话通信问题.离它最近的只有一条线 路通过,要完成这项任务,至少需要多长的电 缆? 以电信局为原点),得知这个小区的坐标为P(-1 离它最近线路其方程为2x+y+10=0. 这个实际问题要解决,要转化成什么样的 数学问题?学生得出就是求点到直线的距离.教师提出这堂课我们就来学习点到直线的距离,并板书写课题:点到直线的距离. 二、自主探索推导公式 多媒体显示:已知点P(x0,y0),直线l:Ax+By+C=0,求点P到直线l的距离.怎样求点到直线距离呢?学生思考,做垂线找垂足Q,求线段PQ的长度.怎样用点的坐标和直线方程求和表示点到直线距离呢? 教师提示在解决问题时先可以考虑特殊情况,再考虑一般情况.学生提出平行于x 轴和y轴的特殊情况.学生解决. 板书:l l

B C By B C y y y PQ C By l A Q +=+ =-==+=000,0:0时,当 A C x x x PQ C Ax l B Q =+ =-==+=00,0:0时,当时, 当0≠AB 如何求PQ ? 学生思考回答下列想法: 思路一:过P 作l PQ ⊥于Q 线PQ 方程,由PQ 与l 联立方程组解得Q 利用两点距离公式求得. 教师评价:此方法思路自然. 教师继续提出问题: (1)求线段长度可以构造图形吗? (2)什么图形?如何构造? (3)第三个顶点在什么位置? (4)特殊情况与一般情况有联系吗? 学生探讨得到:构造三角形,把线段放在直角三角形中.第 三个顶点在什么位置?可能在直线l 与x 轴的交点M 或与y 轴交点N ,或过P 点做x,y 轴的平行线与直线l 的交点R 、S . 教师根据学生提出的方案,收集思路. 思路二:在直角△PQM,或直角△PQN 中,求边长与角(角与直线到直线角有关),用余弦值. 思路三:在直角△PQR,或直角△PQS 中,求边长与角(角与直线倾斜角有关,但分情况),用余弦值. 思路四:在直角△PRS 中,求线段PR 、PS 、RS ,利用等面积法(不涉及角和分情况),求得线段PQ 长. 学生分组练习,教师巡视,根据学生情况演示探索过程. (思路一)解:直线PQ :()()000,x x x x A B y y ≠-=-,即00Ay Bx Ay Bx -=- 由? ??=++-=-000C By Ax Ay Bx Ay Bx ,2 2002B A AC ABy x B x Q +--= ()()2020y y x x d Q Q -+-=∴ ) () 0022 A Ax By C A B -++= +2220000022Q B x ABy AC A x B x x x A B -----=+()00Q B y y x x A -=-0022 Ax By C B A B ++=-+= 00Ax By C = ++

高中数学人教版必修两点间的距离教案(系列一)

两点间的距离 教学目标 1.使学生掌握平面内两点间的距离公式及其推导过程;通过具体的例子来体会坐标法对于证明简单的平面几何问题的重要性. 2.能灵活运用此公式解决一些简单问题;使学生掌握如何建立适当的直角坐标系来解决相应问题,培养学生勇于探索,善于发现,独立思考的能力以及不断超越自我的创新品质. 重点难点 教学重点:①平面内两点间的距离公式. ②如何建立适当的直角坐标系. 教学难点:如何根据具体情况建立适当的直角坐标系来解决问题. 安排 1 教学过程 导入新课 (1)如果A、B是x轴上两点,C、D是y轴上两点,它们的坐标分别是x A、x B、y C、y D,那么|AB|、|CD|怎样求? (2)求B(3,4)到原点的距离. (3)设A(x1,y1),B(x2,y2),求|AB|. 推进新课 新知探究 提出问题 ①如果A、B是x轴上两点,C、D是y轴上两点,它们坐标分别是x A、x B、y C、y D,那么|AB|、|CD|怎样求? ②求点B(3,4)到原点的距离. ③已知平面上的两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),如何求P1(x1,y1),P2(x2,y2)的距离|P1P2|. ④同学们已知道两点的距离公式,请大家回忆一下我们怎样知道的(回忆过程). 讨论结果:①|AB|=|x B x A|,|CD|=|y C y D|. ②通过画简图,发现一个Rt△BMO,应用勾股定理得到点B到原点的距离是5. ③

图1 在直角坐标系中,已知两点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2),如图1,从P 1、P 2分别向x 轴和y 轴作垂线P 1M 1、P 1N 1和P 2M 2、P 2N 2,垂足分别为M 1(x 1,0)、N 1(0,y 1)、M 2(x 2,0)、N 2(0,y 2),其中直线P 1N 1和P 2M 2相交于点Q. 在Rt △P 1QP 2中,|P 1P 2|2=|P 1Q|2|QP 2|2. 因为|P 1Q|=|M 1M 2|=|x 2x 1|,|QP 2|=|N 1N 2|=|y 2y 1|, 所以|P 1P 2|2=|x 2x 1|2|y 2y 1|2. 由此得到两点P 1(x 1,y 1)、P 2(x 2,y 2)的距离公式:|P 1P 2|=2 12212)()(y y x x -+-. ④(a)我们先计算在x 轴和y 轴两点间的距离. (b)又问了B(3,4)到原点的距离,发现了直角三角形. (c)猜想了任意两点间距离公式. (d)最后求平面上任意两点间的距离公式. 这种由特殊到一般,由特殊猜测任意的思维方式是数学发现公式或定理到推导公式、证明定理经常应用的方法.同学们在做数学题时可以采用 应用示例 例1 如图2,有一线段的长度是13,它的一个端点是A(4,8),另一个端点B 的纵坐标是3,求这个端点的横坐标. 图2 解:设B(x ,3),根据|AB|=13, 即(x4)2(38)2=132,解得x=8或x=16.

点到直线的距离教案公开课

《点到直线的距离》教案 教学目标 (1)知识与技能:让学生至少掌握一种点到直线距离公式的推导方法,掌握点到直线的距离公式及其应用。 (2)过程与方法:培养学生观察、思考、分析、归纳等数学能力;数形结合、综合应用知识分析问题解决问题的能力;探究能力和由特殊到一般的研究问题的能力。 (3)情感态度与价值观:培养学生勤奋思考、勇于探索解决问题的能力。引导学生用联系与转化的观点看问题,在团队合作探索解决问题的过程中获得成功的体验。 教学重点:点到直线的距离公式的推导及公式的应用 教学难点:点到直线的距离公式的推导 教学方法:启发引导法、讨论法 学习方法:任务驱动下的研究性学习 教学工具:计算机多媒体、三角板 教学过程: 一、 创设情境、提出问题 多媒体显示实际的例子: 如图,在铁路的附近,有一大型仓库,现要修建一公路与之连接起来,那么怎样设计能使公路最短? 这个实际问题要解决,要转化成什么样的数学问题?学生得出就是求点到直线的距离。教师提出这堂课我们就来学习点到直线的距离,并板书写课题:点到直线的距离。 二、师生互动 、探究新知 教师:假定在直角坐标系上,已知一个定点P (x 0 ,y 0)和一条定直线l : Ax+By+C=0,那么如何求点P 到直线l 的距离d ?请学生思考并回答。 学生:先过点P 作直线l 的垂线,垂足为Q ,则|PQ|的长度就是点P 到直线l 的距离d ,将点线距离转化为定点到垂足的距离。 接着,多媒体显示下列2道题(尝试性题组),请2位学生上黑板练习(其余学生在下面自己练习,每做完一题立即讲评) (1)求P (x 0 ,y 0)到直线l :By+C=0(B ≠0)的距离d ;(答案:0C d y B =+ ) 仓库

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