用柯西不等式推导点到直线的距离公式P(x0,y0)l;Ax+-查字典问答网
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  用柯西不等式推导点到直线的距离公式P(x0,y0)l;Ax+By+C=0(A^2+B^2不等于0)

  用柯西不等式推导点到直线的距离公式

  P(x0,y0)l;Ax+By+C=0(A^2+B^2不等于0)

1回答
2020-02-13 16:51
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杜戊

  取直线l上任意一点Q(x1,y1),则Ax1+By1+C=0,即Ax1+By1=-C

  于是由柯西不等式,

  [(x0-x1)^2+(y0-y1)^2](A^2+B^2)

  ≥[A(x0-x1)+B(y0-y1)]^2

  =[Ax0+By0-(Ax1+By1)]^2

  =[Ax0+By0+C]^2

  因此PQ=√[(x0-x1)^2+(y0-y1)^2]≥|Ax0+By0+C|/√(A^2+B^2)

  所以P到直线l的距离d即为PQ的最小值|Ax0+By0+C|/√(A^2+B^2)

  等号成立当且仅当

  x1=(B^2*x0-AC-ABy0)/(A^2+B^2),

  y1=(A^2*y0-BC-ABx0)/(A^2+B^2).

  综上可知d=|Ax0+By0+C|/√(A^2+B^2),命题得证.

2020-02-13 16:53:53

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