Lägg till som läxa
Lägg till som stjärnmärkt
Frågor hjälpmarkerade!
Alla markeringar försvinner.
KURSER /
Matematik 2b
/ Geometri
Avståndsformeln
Innehåll
Med hjälp av avståndsformeln beräknar du avståndet mellan två punkter. Du behöver känna till de båda punkternas koordinater.
Denna formel ingår i det som kallas för koordinatgeometri, vilket är en del av geometrin som behandlar punkter i planet och rummet kombinerat med algebra.
När du beräknar mittpunkten mellan två punkter använder du istället mittpunktsformeln. Den går vi igenom i en kommande lektion.
Avståndsformeln
Avståndet d mellan två punkter $\left(x_1,\text{ }y_1\right)$(x1, y1) och $\left(x_2,\text{ }y_2\right)$(x2, y2) ges av formeln
$d=\sqrt{\left(x_2-x_1\right)^2+\left(y_2-y_1\right)^2}$d=√(x2−x1)2+(y2−y1)2
Beräkna avståndet mellan två punkter
Men hjälp av avståndsformeln kan vi bestämma avståndet mellan två punkter.
Exempel 1
Beräkna avståndet mellan de två punkterna $P$P och $Q$Q .
Lösning
Vi läser först av de bägge punkternas koordinater
Punkten $P$P har koordinaterna $\left(-1,\text{ }-1\right)$(−1, −1).
Punkten $Q$Q har koordinaterna $\left(3,\text{ }2\right)$(3, 2).
Avståndet ges av avståndsformeln
$d=\sqrt{\left(3-\left(-1\right)\right)^2+\left(2-\left(-1\right)\right)^2}$d=√(3−(−1))2+(2−(−1))2$=\sqrt{\left(3+1\right)^2+\left(2+1\right)^2}$=√(3+1)2+(2+1)2
$=\sqrt{4^2+3^2}=\sqrt{16+9}=\sqrt{25}=5$=√42+32=√16+9=√25=5
Bestäm punktens koordinater med avståndsformeln
Du kan även avgöra vart punkter ska placeras i planet eller rummet för att få ett vissa avstånd till varandra.
Exempel 2
Punkten $P_1=\left(x,\text{ }6\right)$P1=(x, 6) ligger lika långt från origo som från punkten $P_2=\left(-3,\text{ }2\right)$P2=(−3, 2) .
Bestäm $x$x.
Lösning
Vi kallar avståndet till origo för $d_1$d1 och avståndet till $P_2$P2 för $d_2$d2.
Då gäller att $d_1=d_2$d1=d2.
Med hjälp av avståndsformeln kan vi ställa upp följande ekvation.
$\sqrt{\left(x-0\right)^2+\left(6-0\right)^2}=\sqrt{\left(x-\left(-3\right)\right)^2+\left(6-2\right)^2}$√(x−0)2+(6−0)2=√(x−(−3))2+(6−2)2
Vi kan börja med att kvadrera bägge leden. Vi förenklar samtidigt vänsterledet.
$x^2+6^2=\left(x-\left(-3\right)\right)^2+\left(6-2\right)^2$x2+62=(x−(−3))2+(6−2)2
Nu förenklar vi innehållet i högerledets parenteser
$x^2+6^2=\left(x+3\right)^2+4^2$x2+62=(x+3)2+42
Nu utvecklar vi högerledets kvadrater
$x^2+6^2=x^2+6x+9+16$x2+62=x2+6x+9+16
Subtrahera med $x^2$x2
$6^2=6x+9+16$62=6x+9+16
$36=6x+25$36=6x+25
$6x=11$6x=11
$x=$x=$\frac{11}{6}$116
Om $x=$x=$\frac{11}{6}$116 är avståndet mellan origo och punkterna $P_1=\left(x,\text{ }6\right)$P1=(x, 6)och $P_2=\left(-3,\text{ }2\right)$P2=(−3, 2) lika långt.
Härledning av avståndsformeln
Avståndsformeln kan ses som en omskrivning av pythagoras sats. Betrakta först följande bild.
Avståndet i $x$x-led beskriver vi som $\Delta x=x_2-x_1$Δx=x2−x1 och avståndet i $y$y-led som $\Delta y=y_2-y_1$Δy=y2−y1. Detta sätt att beskriva avstånd i fördjupar vi något nedan.
Om vi söker avståndet $d$d så kan vi ställa upp följande samband med hjälp av Pythagoras sats.
$d^2=\left(x_2-x_1\right)^2+\left(y_2-y_1\right)^2$d2=(x2−x1)2+(y2−y1)2
Vi tar roten ur bägge leden
$d=\sqrt{\left(x_2-x_1\right)^2+\left(y_2-y_1\right)^2}$d=√(x2−x1)2+(y2−y1)2
Vilket alltså är avståndet mellan de bägge punkterna.
Avstånd som absolutbelopp
Det är egentligen bättre att beskriva avstånd mellan två punkter i $x$x -led eller $y$y-led med hjälp av absolutbelopp. Absolutbeloppet för ett reellt tal $a$a definieras som $\left|a\right|=\sqrt{a^2}$|a|=√a2. Exempelvis gäller att $\left|-2\right|=\sqrt{\left(-2\right)^2}=2$|−2|=√(−2)2=2. Därför är absolutbeloppet alltid positivt.
Ett bättre sätt att beskriva kateterna i den rätvinkliga triangeln här ovan skulle därför vara som absolutbeloppen $\left|x_2-x_1\right|$|x2−x1| och $\left|y_2-y_1\right|$|y2−y1|. Det är bättre för att vi på detta sätt inte får negativa avstånd i $x$x-led eller $y$y-led.
Om vi exempelvis har punkterna $\left(x_2,\text{ }y_2\right)=\left(-2,\text{ }3\right)$(x2, y2)=(−2, 3) och $\left(x_1,\text{ }y_1\right)=\left(2,\text{ }4\right)$(x1, y1)=(2, 4) så skulle kateternas längder bli $\left|x_2-x_1\right|=\left|-2-2\right|=\left|-4\right|=4$|x2−x1|=|−2−2|=|−4|=4 och $\left|y_2-y_1\right|=\left|3-4\right|=\left|-1\right|=1$|y2−y1|=|3−4|=|−1|=1. Det vill säga längden på kateten blir då alltid positiv.
Men det går som sagt lika bra att använda Pythagoras sats som absolutbeloppet för att förstå avståndsformeln. Då vi kvadrerar katetrarna så ger det också alltid ett positiv resultat.
Kommentarer
██████████████████████████
████████████████████████████████████████████████████
e-uppgifter (4)
-
1. Premium
Beräkna avståndet mellan de bägge punkterna.
Avrunda ditt svar till 2 decimaler
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Se mer:Videolektion: MittpunktsformelnLiknande uppgifter: avståndsformel avståndsformelnRättar...2. Premium
Bestäm avståndet mellan hörnen $A$A och $C$C i den utritade triangeln.
Avrunda ditt svar till två decimaler
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Se mer:Videolektion: MittpunktsformelnLiknande uppgifter: avståndsformel avståndsformelnRättar...3. Premium
Bestäm avståndet mellan punkterna $\left(-5,\text{ }-8\right)$(−5, −8) och $\left(-100,\text{ }-1\right)$(−100, −1)
Avrunda ditt svar till en decimal
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: avståndsformel avståndsformelnRättar...Din skolas prenumeration har gått ut!Din skolas prenumeration har gått ut!4. Premium
Är triangeln med hörn i $\left(1,\text{ }1\right)$(1, 1), $\left(5,\text{ }3\right)$(5, 3) och $\left(1,\text{ }5\right)$(1, 5) liksidig eller likbent?
Svara Likbent eller Liksidig
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Se mer:Videolektion: MittpunktsformelnLiknande uppgifter: avståndsformelnRättar...c-uppgifter (2)
-
5. Premium
Punkten $P_1=\left(x,\text{ }3\right)$P1=(x, 3) ligger lika långt från origo som från punkten $P_2=\left(7,\text{ }-1\right)$P2=(7, −1) .
Bestäm $x$x.
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: avståndsformelnRättar...6. Premium
Är triangeln med hörn i $\left(5,\text{ }5\right)$(5, 5), $\left(10,\text{ }6\right)$(10, 6) och $\left(9;15\right)$(9;15) rätvinklig?
Svara Ja eller Nej
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: avståndsformelnRättar...a-uppgifter (3)
-
7. Premium
En rätvinklig triangels hörn har koordinaterna $\left(-2,\text{ }0\right),$(−2, 0), $\left(6,\text{ }0\right)$(6, 0) och $\left(0,\text{ }a\right)$(0, a) där $a>0$a>0.
Bestäm det exakta värdet på $a$a.
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Se mer:Videolektion: Parallella och Vinkelräta linjer Problemlösning Linjära funktioner Pythagoras SatsLiknande uppgifter: Geometri pythagoras sats rätvinklig triangel vinkelräta linjerRättar...8. Premium
På linjen $y=2x-5$y=2x−5 ligger en punkt $P$P i första kvadranten. Avståndet mellan punkten $P$P och origo är $10$10 längdenheter. Bestäm $x$x-koordinaten för punkten $P$P.
Svara exakt.Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Se mer:Videolektion: MittpunktsformelnLiknande uppgifter: analytisk geometri mittpunktsformelnRättar...9. Premium
På en linje $y=2x$y=2x finns en punkt $P$P vars avstånd till origo är $24$24 längdenheter.
Beräkna punkten $P:s$P:s $x$x -koordinat, $x>0$x>0.
Svara med en decimals noggrannhet.
Svar:Ditt svar:Rätt svar:(Korrekta varianter)Ger rätt svar {[{correctAnswer}]}Bedömningsanvisningar/Manuell rättningRätta själv Klicka i rutorna och bedöm ditt svar.-
-
Rättad
-
+1
-
Rättad
Liknande uppgifter: andragradsekvation avstånd linjär funktion natinaella prov NP HT98 pythagoras sats Räta linjens ekvationRättar... -
Din skolas prenumeration har gått ut!Din skolas prenumeration har gått ut! -
-
Det finns inga befintliga prov.
-
{[{ test.title }]}
●
Lektion
Kategori
ID
Test i 7 dagar för 9 kr.
Det finns många olika varianter av Lorem Ipsum, men majoriteten av dessa har ändrats på någotvis. Antingen med inslag av humor, eller med inlägg av ord som knappast ser trovärdiga ut.
Logga in
viaAll svar raderas. Detta går inte att ångra detta.
Abbas Hashim
Verkar stå fel i facit på uppgift två, kordinaterna är (-6,4) och (6,0)
Anna Eddler Redaktör (Moderator)
Hej,
observerar graderingen. Varje ruta motsvarar 0,5.
Endast Premium-användare kan kommentera.