两直线间的距离公式根据两直线的位置关系分为以下两种情况:
两条平行直线间的距离公式
对于两条平行直线 l1:Ax+By+C1=0 和 l2:Ax+By+C2=0(A、B 不同时为 0),它们之间的距离 d 为:
d=A2+B2
∣C1−C2∣
推导过程:
在直线 l1 上任取一点 P(x0,y0),则 Ax0+By0+C1=0,即 Ax0+By0=−C1。
点 P(x0,y0) 到直线 l2 的距离就是两平行直线间的距离。
根据点(x0,y0)到直线 Ax+By+D=0(这里 D=C2)的距离公式 d=A2+B2
∣Ax0+By0+D∣,把 Ax0+By0=−C1 和 D=C2 代入可得:
d=A2+B2
∣−C1+C2∣=A2+B2
∣C1−C2∣
两条异面直线间的距离公式(空间直角坐标系中)
设两条异面直线 l1 和 l2 的方向向量分别为 v1
、v2
,经过 l1 上一点 A,l2 上一点 B,则异面直线 l1 与 l2 之间的距离 d 为:
d=∣v1
×v2
∣∣(AB
×v1
)⋅v2
∣
其中 × 表示向量叉乘,⋅ 表示向量点乘。这个公式相对复杂,涉及较多向量运算知识。其原理是利用向量间的几何关系,通过向量运算得到异面直线间的垂直距离。