在2020年北京中考最后一题中,我们已经经历了翻译距离的探索。今年秋季学期期末考试,东城区期末考再次带来翻译距离,但这个距离不是那个距离。基本上可以看作是中考最后一道题的简化版。但无论作业如何减少,基本的解题思路仍然是一样的,对学生的要求也是一样的,那就是必须深刻理解数学概念,掌握学习数学的方法。概念。
话题
在平面直角坐标系xOy中,圆O的半径为1。
给出如下定义:将线段AB的中点记为M。当M点不在圆O上时,平移线段AB,使M点落在圆O上,得到线段A'B'(A', B'分别是A、B)点的对应点。线段AA'长度的最小值称为线段AB到圆O的“平移距离”。
(1)已知A点坐标为(-1,0),B点在x轴上。
若B点与原点O重合,则线段AB到圆O的“平移距离”为__________;
若线段AB到圆O的“平移距离”为2,则B点坐标为___________;
(2) 若A、B点均在直线y=4/3x+4上,且AB=2,则记线段AB到圆O的“平移距离”为d1,并求d1的最小值;
(3) 若A点坐标为(3,4),AB=2,则记线段AB到圆O的“平移距离”为d2,直接写出d2的取值范围。
分析:
(1)从新的定义描述来看,关键词是翻译。对于线段的平移以及平移前后的对应点,我们重点关注三个,A和A'、B和B',同时还要注意中点M和M';
虽然线段AA'的最小长度被称为从线段AB到圆O的“平移距离”,但我们可以用线段MM'来代替。
B点与原点重合,绘图如下:
线段AB的中点M在圆O内,如果我们想让点M平移后落在圆周上,即圆内一点到圆周的最短路径,我们需要通过点M的半径,而线段AB恰好是此时的半径。M点需要平移到A点的位置,即AM=1/2,所以此时的“平移距离”为1/2;
此时的线段AB在x轴上,也就是说它的中点M落在圆O上,而且只有两个地方:(-1,0)和(1,0);
如果线段AB到圆O的“平移距离”为2,即最短的AA'=2,对应的MM'=2,那么M点在平移之前可能在哪里呢?
如果M'点与平移后的A点重合,即圆O与x轴负半轴的交点,则平移前的M点可能在(-3,0)处,而不在(1)处,0)。参考问题。 “M点不在圆O上”;
如果平移后的M' 点位于圆O 与x 轴正方向的交点处,即(1,0),则平移前的M' 点可能在(3,0),但不会在(-1,0) ),同理,画图如下:
这两种情况下,M点的坐标分别为(-3,0)或(3,0)。利用中点公式,B点对应的坐标可能是(-5,0) 或(7,0) ;
(2) 当线段AB在直线y=4/3x+4上时,中点M可以是该直线上的任意点。此时平移距离是从点到点到点到线的变化,所以指的是垂直线段的长度,如下图:
此时d1=OM-1,先找到y=4/3x+4与坐标轴的两个交点,分别是(-3,0)和(0,4),然后用面积法求OM=2.4,即d1=1.4;
(3)按如下条件绘制草图:
由于AB=2,所以它们的中点M可能在以A为圆心、1为半径的圆周上,连接OM,与圆O的交点为M'。此时MM'为d2;
M点在圆O外。根据圆外一点到圆上最近点和最远点的距离,它们都在连接两个圆心的直线上。我们画一条直线OA,它与圆A相交于M点,与圆O相交于M'点,如下图:
利用两点之间的距离公式首先求出OA=5。第一种情况,d2=MM'=5-2=3;第二种情况,d2=MM'=OA=5,即3d25。
反思解决问题
与2020年北京中考最后一道题25题相比,这道题是一道“高仿”题。甚至新定义的名称也是相同的。不过仔细一看,差别还是比较大的。不存在平行弦的“干涉”,只是圆周上一点到某一点的距离;
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用户评论
这个题完全没有想到要平移这么做啊!
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平面几何果然还是要多练习!
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迷你版?这题感觉难度不小哦...
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东城区九年级数学水平高是吧...
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期末大考要注意,要把重点题好好 REVIEW!
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“平移距离”到底怎么算呢?
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mini版看起来简单,但仔细想想还是挺难的!
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数学题有时候真的要用点思维...
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这题关键在于理解“平移的意义了”!
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九年级数学都这样锻炼思維能力!
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希望老师给我们讲讲这题的思路啊!
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我的小测验是不是还比这个简单?
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新定义是什么呀?好想知道~
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东城区数学题真难!
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期末考试加油,争取考个高分!
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平面几何还是有点绕...
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什么时候会出这么变态的题啊?
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平移距离的概念搞清楚 之后就差不多了吧...
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这个"新定义“让我特别困惑......
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赶紧去看教材复习一下!
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