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《2017北京中考复习-数学热点专题突破专题五--新定义问题探究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题五新定义问题探究本专题是新定义问题的探究,主要针对2015年、2016年北京市中考数学第29题,是对学生自主学习能力的考查.学生通过现场阅读学习,理解题中给出的新定义,通过简单特例进一步认识新定义所说的内容,重点是利用刚刚自主学习的新定义知识解决数学问题.此类问题在历次的考试中,学生感觉难度比较大.难度大的原因大多是①阅读理解存在问题,不能理解新定义所讲述的内容;②对新定义掌握不透彻,运用新定义存在问题.针对这类问题我们给出解题的策略:认真阅读,理解定义;根据题意画图,全面掌握定义;细作问题(1)、(2),注意归纳结论;画图辅助拓展,关注临界各点.典例诠释例
2、1(2016·北京)在平面直角坐标系xOy中,点P的坐标为,点Q的坐标为,且,,若P,Q为某个矩形的两个顶点,且该矩形的边均与某条坐标轴垂直,则称该矩形为点P,Q的“相关矩形”.图2-5-1为点P,Q的“相关矩形”的示意图.(1)已知点A的坐标为(1,0),①若点B的坐标为(3,1),求点A,B的“相关矩形”的面积;②点C在直线x=3上,若点A,C的“相关矩形”为正方形,求直线AC的表达式;(2)⊙O的半径为,点M的坐标为.若在⊙O上存在一点N,使得点M,N的“相关矩形”为正方形,求m的取值范围.图2-5-1【解】(1)①S=2×1=2;②C的坐标可以为(3,2
3、)或者(3,-2),设AC的表达式为y=kx+b,将A,C两点的坐标分别代入AC的表达式得到或12/12解得或则直线AC的表达式为y=x-1或y=-x+1.(2)若⊙O上存在点N,使MN的相关矩形为正方形,则直线MN的斜率k=±1(正方形对角线),即过M点作k=±1的直线,与⊙O有交点,即存在N,当k=-1时,极限位置是直线与⊙O相切,如图2-5-2,与,直线与⊙O切于点N,ON=,∠ONM=90°,∴与y轴交于(0,-2),设点的坐标为,∴,∴=-5,(-5,3),同理可得(-1,3);当k=1时,则极限位置是,(与⊙O相切),可得(1,3),(5,3).因此
4、m的取值范围为-5≤m≤-1或1≤m≤5.图2-5-2【名师点评】本题在自主学习的基础上,阅读理解新定义“相关矩形”,弄清楚什么叫“相关矩形”.理解关于P,Q两点的“相关矩形”对于P,Q两点的位置的要求,同时清楚“相关矩形”的边与坐标轴之间的特殊关系.这类问题的“入口宽”,问题(1)是对新定义的初步理解,并利用新定义解决简单、特殊的问题.本题(1)中给出A的坐标(1,0),在①中给出B点坐标(3,1).由定义知道关于A,B两点的“相关矩形”中,A,B是对角顶点,且矩形的长和宽分别与y,x坐标轴垂直,因此易得关于A,B相关矩形的面积为S=2×1=2;②将①深化,点
5、C在直线x=3上,且关于A,C的“相关矩形”是正方形.因此我们可以得出点C的坐标为(3,2)或(3,-2),设直线AC的表达式为y=kx+b,将A,C两点的坐标分别代入AC的表达式,可以求出相关k,b的值,从而得到表达式y=x-1或y=-x+1.(2)中给出M点坐标为(m,3),知道点M在直线y=3上,由②可以推知,直线MN的k值为1或者-1,即点M,N在直线y=x+b或y=-x+b上.因为点N在半径为的⊙O上,由直线和圆的位置关系可以求出1≤m≤5或-5≤m≤-1.例2(2015·西城一模)给出如下规定:两个图形和,点P为上任一点,点Q为12/12上任一点,如
6、果线段PQ的长度存在最小值,就称该最小值为两个图形和之间的距离.在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点.(1)点A的坐标为A(1,0),则点B(2,3)和射线OA之间的距离为,点C(-2,3)和射线OA之间的距离为.(2)如果直线y=x和双曲线y=之间的距离为,那么k=.(可在图2-5-3(1)中进行研究)(3)点E的坐标为(1,),将射线OE绕原点O逆时针旋转60°,得到射线OF,在坐标平面内所有和射线OE,OF之间的距离相等的点所组成的图形记为图形M.①请在图2-5-3(2)中画出图形M,并描述图形M的组成部分;(若涉及平面中某个区域时可以用阴影表示)②将射
7、线OE,OF组成的图形记为图形W,抛物线-2与图形M的公共部分记为图形N,请直接写出图形W和图形N之间的距离.(1)(2)图2-5-3【解】(1)3,.(2)-1.(3)①如图2-5-4,过点O分别作射线OE,OF的垂线OG,OH,则图形M为:y轴正半轴,∠GOH的边及其内部的所有点(图中的阴影部分).12/12图2-5-4说明:图形M也可描述为:y轴正半轴,直线y=x下方与直线y=-x下方重叠的部分(含边界)②.【名师点评】我们初中阶段学习过三个距离:两点之间的距离;点到直线之间的距离;两条平行线之间的距离.西城一模这道题又定义了一个新的距离:两个图形之间的距
8、离.它指的是这两个图形中