Содержание

Урок 3
Расстояние между двумя точками онлайн
Предупреждение
Расстояние между двумя точками на прямой
Расстояние между двумя точками на плоскости
Расстояние между двумя точками в пространстве
Расстояния между двумя точками
Расстояния между двумя точками
Вывод формулы для вычисления расстояния между двумя точками на плоскости
💥 Видео

Урок 3

расстояние между двумя точками.

деление отрезка в данном отношении.

Расстояние между двумя точками.

теорема 4 . для любых двух точек м 1 (х 1 ;у 1 ) и м 2 (х 2 ;у 2 ) Плоскости расстояние d между ними выражается формулой:

доказательство. оПустим из точек м 1 и м 2 ПерПендикуляры м 1 в и м 1 а соответственно на оси оу и ох и обозначим через точку к точку Пересечения Прямых м 1 в и м 1 а. точка к имеет координаты (х 2 ;у 1 ). согласно теореме 3 имеем l м 1 к l = l х 2 — х 1 l и l м 2 к l = l у 2 — у 1 l.

так как Полученный треугольник Прямоугольный, то По теореме Пифагора

d 2 = м 1 м 2 2 =м 1 к 2 +м 2 к 2 или . теорема доказана.

Пример 1. найти расстояние между точками а(-2;3) и в(5;4).

решение. исПользуя данную формулу, Получим:&amP;NbSP;

уПражнение. даны точки а(0;0), в(3;-4), с(-3;4). найдите расстояние между точками: а) аи в; б) в и с; в) а и с. (ответ: а) 5, б) 10, в) 5)

теорема 5. для любых трех точек a ( x 1 ; y 1 ), b ( x 2 ; y 2 ) и c ( x 3 ; y 3 ), не лежащих на одной Прямой, Площадь S треугольника авс находится По формуле: S abc =1/2 |( x 2 – x 1 )( y 3 – y 1 ) – ( x 3 – x 1 )( y 2 – y 1 )| .

доказательство. Площадь треугольника авс, изображенного на рисунке, можно найти так:

S=S adec +S bceF — S abFd (*) , где S adec , S bceF , S abFd — Площади соответствующих траПеций.

выражая Площадь каждой траПеции через координаты точек а, в и с, находим:

S adec =1/2 (ad+ce)*de = 1/2( x 3 – x 1 )( y 3 + y 1 )

S bceF =1/2 (ec+bF)*eF = 1/2 ( x 2 – x 3 )( y 2 + y 3 )

S abFd =1/2 (ad+bF)*dF = 1/2 ( x 2 – x 1 )( y 2 + y 1 )

Подставим эти равенства в формулу (*), Получим формулу: S =1/2 |( x 1 – x 2 )( y 1 + y 2 ) +( x 2 – x 3 )( y 2 + y 3 ) + ( x 3 – x 1 )( y 3 + y 1 )| , из которой После Преобразований следует искомая формула для Площади треугольника.

формула Площади треугольника верна для любого расПоложения точек а, в, с на Плоскости, а не только для такого, как Показано на рисунке, При условии, что обход вершин а > в > с совершается Против часовой стрелки.

если же вершины треугольника авс расПоложены так, что обход а>в>с совершается По часовой стрелке, то Правая часть формулы меняет знак на ПротивоПоложный и для Площади треугольника авс надо взять то же выражение со знаком «-«.

Пример 2. даны точки а(1;1), в(6;4), с(8;2). найти Площадь треугольника авс.

решение. Подставляя координаты точек в формулу для Площади треугольника, Получим:

S abc =1/2 |(6 – 1)(2 –1) – (8 – 1)(4 – 1)| = 1/2 l-16l =8

уПражнение. вычислить Площадь треугольника, вершинами которого являются точки: а) а(2;-3), в(3;2), с(-2;5) б) м(-3;2), к(5;-2), о(1;3) в) х(3;-4), у(-2;3), т(4;5). (ответ: а) 14, б) 12, в) 25).

Деление отрезка в данном отношении.

Пусть на Плоскости дан Произвольный отрезок м 1 м 2 и Пусть м — любая точка этого отрезка, отличная от точки м 2 .

число л , оПределяемое равенством называется отношением , в котором точка м делит отрезок м 1 м 2.

задача о делении отрезка в данном отношении состоит в том, чтобы По данному отношению Л и данным координатам точек м 1, м 2 найти координаты точки м.

эту задачу Позволяет решить следующая теорема.

терема 6. если точка м(х;у) делит отрезок м 1 м 2 в отношении Л ;то координаты этой точки оПределяются формулами: ; ,где (х 1 ; у 1 ) — координаты точки м 1 , (х 2 ; у 2 ) — координаты точки м 2 .

доказательство. Пусть Прямая м 1 м 2 не ПерПендикулярна оси ох. оПустим ПерПендикуляры из точек м 1, м 2 , м на ось ох и обозначим точки их Пересечения с осью ох соответственно через р 1 , р и р 2 (см рис). на основании известной теоремы о ПроПорциональности отрезков Прямых, заключенных между Параллельными Прямыми, заключаем, что = . но По теореме 3 имеем l р 1 р l=lх-х 1 l и l рр 2 l=lх 2 -хl. так как числа

( x – x 1 ) и (х 2 – х) имеют один и тот же знак ( При x 1 x 2 они Положительны, а При x 1 > x 2 – отрицательны), то . Поэтому , откуда . если Прямая м 1 м 2 ПерПендикулярна оси ох, то х 1 = х 2 =х и эта формула также, очевидно, верна. формула для вычисления второй координаты у выводится аналогично. теорема доказана.

следствие. если точка м(х;у) середина отрезка м 1 м 2 ,то Л =1, то координаты этой точки Примут вид: и

,где (х 1 ; у 1 ) — координаты точки м 1 , (х 2 ; у 2 ) — координаты точки м 2 . таким образом, каждая координата середины отрезка равна Полусумме соответствующих координат.

Пример 3. даны точки а(-2;3) и в(4;6). отрезок, ограниченный этими точками, разделен в отношении Л =2. найдите координаты точки м(х;у).

решение. Подставим координаты точек и Л =2 в формулы, Получим: х= (-2+2*4) / (1+2)=2; у= (3+2*6) / (1+2)=5. следовательно, координаты точки деления м(2;5).

таким образом, из рассмотренных нами задач наглядно видно, как метод координат Позволяет решить геометрические задачи чисто алгебраически.

на оси ох найдите точку, расстояние которой от точки а(3;4) равно 5. (ответ: (6;0) и (0;0))

точка м является серединой отрезка оа, соединяющего начало координат о с точкой а(-5;2). найдите координаты точки м. (ответ: (-2,5;1))

точка м(2;3) делит отрезок ав в отношении 1:2. найдите координаты точки в, если известно, что точка а имеет координаты (1;2). (ответ: в(4;5))

вершинами треугольника служат точки а(-2;1), в(2;2), с(4;у). Площадь треугольника равна 15. оПределите ординату вершины с. (ответ: 10 или -5).

найдите координаты центра тяжести однородной Пластинки, имеющей форму треугольника с вершинами а(-2;1), в(2;-1), с(4;3).(ответ: х=4 / 3, у=1, указание: центр тяжести треугольника находится в точке Пересечения его медиан, которая делит каждую из медиан в отношении 2:1, считая от вершины)

Площадь треугольника равна 3, две его вершины — точки а(3;1) и в(1;-3). найдите координаты третьей вершины, если известно, что она лежит на оси ординат. (ответ: с(0;-8) или с(0;2))

Площадь Параллелограмма равна 12, две его вершины — точки а(-1;3) и в(-2;4). найдите две другие вершины Параллелограмма, если известно, что точка Пересечения его диагоналей лежит на оси абсцисс. (ответ: (-7;-3) и (-6;-4) или (17;-3) и (18;-4))

вершины треугольника — точки а(3;6), в(-1;3) и с(2;-1). найдите длину его высоты, Проведенной из вершины с. (ответ:5)

три вершины Параллелограмма- точки а(3;7), в(2;-3) и с(-1;4). найдите длину высоты, оПущенной из вершины в на сторону ас. (ответ: 7 или 4)

отрезок, ограниченный точками а(1;-3) и в(4;3), разделен на три равные части. оПределите координаты точек деления. (ответ: (2;-1) и (3;1))

оПределите координаты концов отрезка а и в, который точками к(2;2) и м(1;5) разделен на три равные части. (ответ: а(3;-1) и в(0;8))

три вершины Параллелограмма — точки а(3;-5), в(5;-3) и с(-1;3). оПределите четвертую вершину, ПротивоПоложную в. (ответ: (-3;1))

найдите Площадь Пятиугольника с вершинами о(0;0), а(3;-2), в(5;-1), с(8;4) и е(4;5). (ответ: 29,5)

Автор: Вяликова Мария Владимировна — учитель математики и информатики высшей квалификационной категории МАОУ Пролетарская СОШ Новгородского района Новгородской области

Видео:Определение кратчайшей расстояние от точки до плоскости способом замены плоскостей проекцииСкачать

Расстояние между двумя точками онлайн

С помощю этого онлайн калькулятора можно найти расстояние между точками по известным координатам этих точек. Дается решение с пояснениями. Для нахождения расстояния между точками задайте размерность (2-если задача рассматривается в двухмерном пространстве, 3- если задача рассматривается в трехмерном пространстве), введите координаты точек в ячейки и нажмите на кнопку «Решить». Теоретическую часть смотрите ниже.

Предупреждение

Инструкция ввода данных. Числа вводятся в виде целых чисел (примеры: 487, 5, -7623 и т.д.), десятичных чисел (напр. 67., 102.54 и т.д.) или дробей. Дробь нужно набирать в виде a/b, где a и b (b>0) целые или десятичные числа. Примеры 45/5, 6.6/76.4, -7/6.7 и т.д.

Видео:10 класс, 19 урок, Расстояние от точки до плоскостиСкачать

Расстояние между двумя точками на прямой

Пусть заданы на оси OX точки A с координатой x_a и B с координатой x_b (Рис.1). Найдем расстояние между точками A и B.

Расстояние между точками A и В равно:

( small AB=OB-OA. )

(1)

Поскольку расстояние от O до В равна x_b, а расстояние от O до A равна x_a, получим:

( small AB=x_b-x_a . )

(2)

На рисунке 2 точки A и В находятся по разные стороны начала координат O. B этом случае рассояние между точками A и B равно:

( small AB=OB+OA. )

(3)

Поскольку координата точки A отрицательна а координата точки B положительна, то (2) можно записать так:

( small AB=x_b+|x_a|=x_b-x_a . )

(4)

На рисунке 3 точки A и В находятся c левой стороны начала координат O.

B этом случае рассояние между точками A и B равно:

( small AB=OA-OB. )

(5)

Координаты точек A и B отрицательны. Тогда , то (5) можно записать так:

( small AB=|x_a|-|x_b|=x_b-x_a . )

(6)

Из формул (2),(4),(6) следует, что независимо от расположения точек отностительно начала координат рассояние этих точек равна разности координат этих точек, причем от большего значения вычитается меньшее (так как расстояние не может быть отрицательным числом).

Формулы (2),(4),(6) можно записать и так:

( small AB=|x_b-x_a|= |x_a-x_b| . )

(7)

Пример 1. на оси Ox заданы точки ( small A(x_a)=A(-4) ) и ( small B(x_b)=B(7) ) . Найти рассояние между этими точками.

Решение. Для нахождения расстояния между точками A и B воспользуемся формулой (7):

( small AB=|x_b-x_a|= |7-(-4)|=11 . )

(7)

Видео:Расстояние. Математика. 6 классСкачать

Расстояние между двумя точками на плоскости

Пусть на плоскости задана декартова прямоугольная система координат XOY и пусть на плоскости заданы точки A и B, где A имеет координаты (x_a,y_a), а B имеет координаты (x_b,y_b) (Рис.4).

Учитывая результаты предыдующего параграфа, можем найти расстояние между точками A и M, а также расстояние между точками B и M:

( small AM=x_b-x_a,;; BM=y_b-y_a. )

(8)

ABM является прямоугольным треугольником, где AB гипотенуза, а AM и BM катеты. Тогда, исходя из теоремы Пифагора, имеем:

( small AB^2=AM^2+BM^2. )

Тогда, учитывая (8), получим:

( small AB^2=AM^2+BM^2=(x_b-x_a)^2+(y_b-y_a)^2. )

( small AB=sqrt . )

(9)

Пример 2. На плоскости, в декартовой прямоугольной системе координат XOY заданы точки ( small A(x_a; y_a)=A(-6;3) ) и ( small B(x_b, y_b)=B(11,-4). ) . Найти рассояние между этими точками.

Решение. Для нахождения расстояния между точками A и B воспользуемся формулой (9). Подставляя координаты точек A и B в формулу (9), получим:

Ответ: .

Видео:Определение расстояния между точкой и прямой #расстояниемеждуточкойипрямой#точкапрямаяначертательнаяСкачать

Расстояние между двумя точками в пространстве

Рассмотрим в пространстве, в декартовой прямоугольной системе координат точки A и B, где A имеет координаты (x_a,y_a,z_a), а B имеет координаты (x_b,y_b,z_b) (Рис.5).

AB является диагональю параллелепипеда, грани которго параллельны координатным плоскостьям и проходят через точки A и B. Но AB является гипотенузой прямоугольного треугольника AMB, а AM и BM являются катетами этого прямоугольного треугольника. Тогда, по теореме Пифагора, имеем:

( small AB^2=AM^2+BM^2. )

(10)

Учитывая, что BM равно разности третьих координат точек B и A, получим:

( small BM=z_b-z_a. )

Из предыдующего параграфа следует, что:

( small A’B’^2=(x_b-x_a)^2+(y_b-y_a)^2. )

(11)

Но AM=A’B’. Тогда из (10) и (11) следует:

( small AB^2=AM^2+BM^2=A’B’^2+BM^2 ) ( small =(x_b-x_a)^2+(y_b-y_a)^2+(z_b-z_a)^2. )

( small AB= sqrt. )

(12)

Пример 3. В пространстве задана декартова прямоугольная система координат XOY и точки ( small A(x_a; y_a ; z_a)=A(5;1;0) ) и ( small B(x_b, y_b, z_b)=B(-8,-4;21). ) Найти рассояние между этими точками.

Решение. Для нахождения расстояния между точками A и B воспользуемся формулой (12). Подставляя координаты точек A и B в формулу (12), получим:

Ответ: .

Видео:7. Расстояние от точки до плоскости (вывод формулы примеры)Скачать

Расстояния между двумя точками

На данной странице калькулятор поможет рассчитать расстояние между двумя точками онлайн в плоскости и пространстве. Для расчета задайте координаты.

Расстояние между двумя точками — это длина отрезка, которая соединяет эти точки.

Расстояния между двумя точками

Формула вычисления расстояния между двумя точками A(x_a; y_a) и B(x_b; y_b) на плоскости:

Формула вычисления расстояния между двумя точками A(x_a; y_a; z_a) и B(x_b; y_b; z_b) в пространстве:

Вывод формулы для вычисления расстояния между двумя точками на плоскости

Из точек A и B опустим перпендикуляры на оси координат x и y.

Рассмотрим прямоугольный треугольник ∆ABC. Катеты этого треугольника равны:

Спомощью теоремы Пифагора, вычислим длину отрезка AB:

Подставив в это выражение длины отрезков AC и BC, выраженные через координаты точек A и B, получим формулу для вычисления расстояния между точками на плоскости.

Формула для вычисления расстояния между двумя точками в пространстве выводится аналогично.