解:点P到直线l的距离公式为. ————3分 证法1:过点P作直线l的垂线,垂足为H.若A = 0,则直线l的方程为,此时点P到直线l的距离为,而,可知结论是成立的. ————5分 若,则直线PH的斜率为,方程为,与直线l的方程联立可得
解得, ————9分 据两点间距离公式得 . ————12分 证法2:若B = 0,则直线l的方程为,此时点P到直线l的距离为 ; 若,则直线l的方程为,此时点P到直线l的距离为 ; 若,,过点P作y轴的垂线,交直线l于点Q,过点P作直线l于y轴的垂线,交直线l于点Q,设直线l的倾斜角为,则. 因为, , 所以,.综上,. 证法3:过点P作直线l的垂线,垂足为H.则直线PH的一个方向向量对应于直线l的一个法向量,而直线l的一个法向量为,又线段PH的长为d,所以 或 设点H的坐标为,则,可得
把点H的坐标代入直线l的方程得
整理得,解得. 证法4:过点P作直线l的垂线,垂足为H.在直线l上任取一点Q,直线PH的一个方向向量为,据向量知识,向量在向量上的投影的绝对值恰好是线段PH的长,因此
因为,而点满足,所以.因此. |