两点间距离公式10页wordWord格式文档下载.docx
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∴|
|=
.
2.线段的定比分点是研究共线的三点P1,P,P2坐标间的关系.应注意:
(1)点P是不同于P1,P2的直线P1P2上的点;
(2)实数λ是P分有向线段
所成的比,即P1→P,P→P2的顺序,不能搞错;
(3)定比分点的坐标公式
(λ≠-1).
3.点的平移公式描述的是平移前、后点的坐标与平移向量坐标三者之间的关系,
特别提示
1.定比分点的定义:
点P为
所成的比为λ,用数学符号表达即为
=λ
.当λ>0时,P为内分点;
λ<0时,P为外分点.
2.定比分点的向量表达式:
P点分
成的比为λ,则
=
+
(O为平面内任一点).
3.定比分点的应用:
利用定比分点可证共线问题.
●点击双基
1.(2019年东北三校联考题)若将函数y=f(x)的图象按向量a平移,使图象上点的坐标由(1,0)变为(2,2),则平移后的图象的解析式为
A.y=f(x+1)-2B.y=f(x-1)-2
C.y=f(x-1)+2D.y=f(x+1)+2
解析:
由平移公式得a=(1,2),则平移后的图象的解析式为y=f(x-1)+2.
答案:
C
2.(2019年湖北八校第二次联考)将抛物线y2=4x沿向量a平移得到抛物线y2-4y=4x,则向量a为
A.(-1,2)B.(1,-2)
C.(-4,2)D.(4,-2)
设a=(h,k),由平移公式得
代入y2=4x得
(
-k)2=4(
-h),
2-2k
=4
-4h-k2,
即y2-2ky=4x-4h-k2,
∴k=2,h=-1.
∴a=(-1,2).
A
思考讨论
本题不用平移公式代入配方可以吗?
提示:
由y2-4y=4x,配方得
(y-2)2=4(x+1),
∴h=-1,k=2.(知道为什么吗?
)
3.设A、B、C三点共线,且它们的纵坐标分别为2、5、10,则A点分
所得的比为
A.
B.
C.-
D.-
设A点分
所得的比为λ,则由2=
,得λ=-
4.若点P分
所成的比是λ(λ≠0),则点A分
所成的比是____________.
∵
,∴
=λ(-
).∴(1+λ)
∴
.∴
=-
-
5.(理)若△ABC的三边的中点坐标为(2,1)、(-3,4)、(-1,-1),则△ABC的重心坐标为____________.
设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),
则
∴
∴重心坐标为(-
,
).
(-
(文)已知点M1(6,2)和M2(1,7),直线y=mx-7与线段M1M2的交点M分有向线段
的比为3∶2,则m的值为____________.
设M(x,y),则x=
=3,y=
=5,即M(3,5),代入y=mx-7得5=3m-7,∴m=4.
4
●典例剖析
【例1】已知点A(-1,6)和B(3,0),在直线AB上求一点P,使|
|
|.
剖析:
|,则
或
.设出P(x,y),向量转化为坐标运算即可.
解:
设P的坐标为(x,y),若
,则由(x+1,y-6)=
(4,-6),得
解得
此时P点坐标为(
,4).
若
,则由(x+1,y-6)=-
(4,-6)得
∴P(-
,8).综上所述,P(
,4)或(-
,8).
深化拓展
本题亦可转化为定比分点处理.由
,得
,则P为
的定比分点,λ=
,代入公式即可;
,则
的定比分点,λ=-
由两种方法比较不难得出向量的运算转化为坐标运算,是解决向量问题的一般方法.
【例2】已知△ABC的三个顶点坐标分别是A(4,1),B(3,4),C(-1,2),BD是∠ABC的平分线,求点D的坐标及BD的长.
∵A、C两点坐标为已知,∴要求点D的坐标,只要能求出D分
所成的比即可.
∵|BC|=2
,|AB|=
,∴D分
所成的比λ=
由定比分点坐标公式,得
∴D点坐标为(9-5
∴|BD|=
评述:
本题给出了三点坐标,因此三边长度易知,由角平分线的性质通过定比分点可解出D点坐标,适当利用平面几何知识,可以使有些问题得以简化.
本题也可用如下解法:
设D(x,y),∵BD是∠ABC的平分线,
∴〈
〉=〈
〉.
即
又
=(1,-3),
=(x-3,y-4),
=(-4,-2),
∴(4+
)x+(2-3
)y+9
-20=0.①
又A、D、C三点共线,∴
共线.
=(x-4,y-1),
=(x+1,y-2),
∴(x-4)(y-2)=(x+1)(y-1).②
由①②可解得
),|BD|=
若BD是AC边上的高,或BD把△ABC分成面积相等的两部分,本题又如何求解?
请读者思考.
【例3】已知在□ABCD中,点A(1,1),B(2,3),CD的中点为E(4,1),将
□ABCD按向量a平移,使C点移到原点O.
(1)求向量a;
(2)求平移后的平行四边形的四个顶点的坐标.
(1)由□ABCD可得
设C(x3,y3),D(x4,y4),
又CD的中点为E(4,1),
由①-④得
即C(
,2),D(
,0).
∴a=(-
,-2).
(2)由平移公式得A′(-
,-1),B′(-
,1),C′(0,0),D′(-1,-2).
●闯关训练
夯实基础
1.(2019年福州质量检查题)将函数y=sinx按向量a=(-
,3)平移后的函数解析式为
A.y=sin(x-
)+3B.y=sin(x-
)-3
C.y=sin(x+
)+3D.y=sin(x+
由
得
-3=sin(
=sin(
)+3,
即y=sin(x+
)+3.
2.(2019年河南调研题)将函数y=2sin2x的图象按向量a平移,得到函数y=2sin(2x+
)+1的图象,则a等于
A.(-
,1)B.(-
,1)
C.(
,-1)D.(
由y=2sin(2x+
)+1得y=2sin2(x+
)+1,∴a=(-
,1).
B
3.(2019年东城区模拟题)已知点P是抛物线y=2x2+1上的动点,定点A(0,-1),若点M分
所成的比为2,则点M的轨迹方程是____________,它的焦点坐标是____________.
设P(x0,y0),M(x,y).
代入y0=2x02+1得3y+2=18x2+1,即18x2=3y+1,x2=
y+
(y+
),∴p=
,焦点坐标为(0,-
x2=
)(0,-
4.把函数y=2x2-4x+5的图象按向量a平移后,得到y=2x2的图象,且a⊥b,c=(1,-1),b·
c=4,则b=____________.
a=(0,0)-(1,3)=(-1,-3).设b=(x,y),由题意得
则b=(3,-1).
(3,-1)
5.已知向量
=(3,1),
=(-1,2),
⊥
∥
.试求满足
的
的坐标.
设
=(x,y),则
=(x,y)+(3,1)=(x+3,y+1),
=(x+3,y+1)-(-1,2)=(x+4,y-1),
所以
=(11,6).
6.已知A(2,3),B(-1,5),且满足
=3
,求C、D、E的坐标.
用向量相等或定比分点坐标公式均可,读者可自行求解.C(1,
),D(-7,9),E(
培养能力
7.(2019年福建,17)设函数f(x)=a·
b,其中a=(2cosx,1),b=(cosx,
sin2x),x∈R.
(1)若f(x)=1-
,且x∈[-
],求x;
(2)若y=2sin2x的图象按向量c=(m,n)(|m|<
)平移后得到函数y=f(x)的图象,求实数m、n的值.
(1)依题设f(x)=2cos2x+
sin2x=1+2sin(2x+
),
由1+2sin(2x+
)=1-
sin(2x+
)=-
∵|x|≤
,∴-
≤2x+
≤
∴2x+
,即x=-
(2)函数y=2sin2x的图象按向量c=(m,n)平移后得到函数y=2sin2(x-m)+n的图象,即y=f(x)的图象.由
(1)得f(x)=2sin2(x+
)+1.又|m|<
,∴m=-
,n=1.
8.有点难度哟!
(2019年广州综合测试)已知曲线x2+2y2+4x+4y+4=0按向量a=(2,1)平移后得到曲线C.
(1)求曲线C的方程;
(2)过点D(0,2)的直线与曲线C相交于不同的两点M、N,且M在D、N之间,设
,求实数λ的取值范围.
(1)原曲线即为(x+2)2+2(y+1)2=2