2.1.2平面直角坐标系中的基本公式一、基础过关1.已知点A(-3,4)和B(0,b),且|AB|=5,则b等于()A.0或8B.0或-8C.0或6D.0或-62.已知线段AB的中点在坐标原点,且A(x,2),B(3,y),则x+y等于()A.5B.-1C.1D.-53.以A(1,5),B(5,1),C(-9,-9)为顶点的三角形是()A.等边三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.无法确定4.设点A在x轴上,点B在y轴上,AB的中点是P(2,-1),则|AB|等于()A.5B.4C.2D.25.已知点A(x,5)关于点C(1,y)的对称点是B(-2,-3),则点P(x,y)到原点的距离是_______.6.点M到x轴和到点N(-4,2)的距离都等于10,则点M的坐标为______________.7.已知A(6,1)、B(0,-7)、C(-2,-3).(1)求证:△ABC是直角三角形;(2)求△ABC的外心的坐标.8.△ABC中,AO是BC边上的中线,求证:|AB|2+|AC|2=2(|AO|2+|OC|2).二、能力提升9.已知点A(1,2),B(3,1),则到A,B两点距离相等的点的坐标满足的条件是()A.4x+2y=5B.4x-2y=5C.x+2y=5D.x-2y=510.已知A(-3,8),B(2,2),在x轴上有一点M,使得|MA|+|MB|最短,则点M的坐标是()A.(-1,0)B.(1,0)C.D.11.等腰三角形ABC的顶点是A(3,0),底边长|BC|=4,BC边的中点是D(5,4),则此三角形的腰长为________.12.求函数y=+的最小值.三、探究与拓展13.在△ABC所在平面上求一点P,使|PA|2+|PB|2+|PC|2取得最小值.答案1.A2.D3.B4.C5.6.(2,10)或(-10,10)7.(1)证明|AB|2=(0-6)2+(-7-1)2=100,|BC|2=(-2-0)2+(-3+7)2=20,|AC|2=(-2-6)2+(-3-1)2=80,因为|AB|2=|BC|2+|AC|2,所以△ABC为直角三角形,∠C=90°.(2)解因为△ABC为直角三角形,所以其外心是斜边AB的中点,所以外心坐标为(,),即(3,-3).8.证明以BC边所在直线为x轴,边BC的中点为原点建立直角坐标系,如图,设B(-a,0),O(0,0),C(a,0),其中a>0,A(m,n),则|AB|2+|AC|2=(m+a)2+n2+(m-a)2+n2=2(m2+n2+a2),|AO|2+|OC|2=m2+n2+a2∴|AB|2+|AC|2=2(|AO|2+|OC|2).9.B10.B11.212.解原式可化为y=+.考虑两点间的距离公式,如图所示,令A(4,2),B(0,1),P(x,0),则上述问题可转化为:在x轴上求一点P(x,0),使得|PA|+|PB|最小.作点A(4,2)关于x轴的对称点A′(4,-2),由图可直观得出|PA|+|PB|=|PA′|+|PB|≥|A′B|,故|PA|+|PB|的最小值为A′B的长度.由两点间的距离公式可得|A′B|==5,所以函数y=+的最小值为5.13.解设P(x,y),A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),则|PA|2+|PB|2+|PC|2=(x-x1)2+(y-y1)2+(x-x2)2+(y-y2)2+(x-x3)2+(y-y3)2=[3x2-2(x1+x2+x3)x+x21+x22+x23]+[3y2-2(y1+y2+y3)y+y21+y22+y23].由二次函数的性质,知即P为△ABC的重心时,|PA|2+|PB|2+|PC|2取得最小值.