2直線の垂直条件を利用すると、下のような点と直線の距離を求める問題を解くことができます。
(問題)直線m: y=2x+1と点(5,1)との距離を求めなさい。
(求め方)
点(5,1)を通って直線mと垂直な直線nを考えます。
直線mの傾きが2で、m⊥nだから、直線nの傾きは、-0.5となります。
よって、直線nは、傾き-0.5で、点(5,1)を通る直線だから、
y-1=-0.5(x-5)
y-1=-0.5x+2.5
y=-0.5x+3.5
次に、直線m、nの交点の座標は、連立方程式
y=2x+1
y=-0.5x+3.5 を解いて
x=1,y=3で、(1,3)となります。
よって、(5,1)と(1,3)の距離Lを三平方の定理で求めると、
L2=(5-1)2+(3-1)2
L2=16+4
L2=20
L=2√5
答 2√5