2019年北京16區(qū)中考數(shù)學(xué)一模新定義壓軸題解
點(diǎn)擊領(lǐng)取>>>北京中考真題、北京各區(qū)初三一模、二模試卷及答案解析匯總
等距點(diǎn)
在平面直角坐標(biāo)系xOy中,對于P,Q兩點(diǎn)給出如下定義:若點(diǎn)P到x、y軸的距離中的最大值等于點(diǎn)Q到x、y軸的距離中的最大值,則稱P,Q兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”.下圖中的P,Q兩點(diǎn)即為“等距點(diǎn)”.
(1)已知點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-3,1),
①在點(diǎn)E(0,3),F(3,-3),G(2,-5)中,為點(diǎn)A的“等距點(diǎn)”的是________;
②若點(diǎn)B在直線y=x+6上,且A,B兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”,則點(diǎn)B的坐標(biāo)為________;
(2)直線l:y=kx-3(k>0)與x軸交于點(diǎn)C,與y軸交于點(diǎn)D,
①若(-1,),(4,),是直線l上的兩點(diǎn),且與為“等距點(diǎn)”,求k的值;
②當(dāng)k=1時(shí),半徑為r的⊙O上存在一點(diǎn)M,線段CD上存在一點(diǎn)N,使得M,N兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”,直接寫出r的取值范圍.在平面直角坐標(biāo)系xOy中,對于P,Q兩點(diǎn)給出如下定義:若點(diǎn)P到x、y軸的距離中的最大值等于點(diǎn)Q到x、y軸的距離中的最大值,則稱P,Q兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”.下圖中的P,Q兩點(diǎn)即為“等距點(diǎn)”.
(1)已知點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-3,1),
①在點(diǎn)E(0,3),F(3,-3),G(2,-5)中,為點(diǎn)A的“等距點(diǎn)”的是________;
②若點(diǎn)B在直線y=x+6上,且A,B兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”,則點(diǎn)B的坐標(biāo)為________;
(2)直線l:y=kx-3(k>0)與x軸交于點(diǎn)C,與y軸交于點(diǎn)D,
①若(-1,),(4,),是直線l上的兩點(diǎn),且與為“等距點(diǎn)”,求k的值;
②當(dāng)k=1時(shí),半徑為r的⊙O上存在一點(diǎn)M,線段CD上存在一點(diǎn)N,使得M,N兩點(diǎn)為“等距點(diǎn)”,直接寫出r的取值范圍.
【解析】
又見距離類的新定義。第一問的圈1和圈2,難度都不算大,讀懂題意即可得分。
第二問的圈1,兩個(gè)點(diǎn)四個(gè)坐標(biāo),如果成為等距點(diǎn),分類討論即可,無非是橫縱坐標(biāo)分別相等,一定要注意再驗(yàn)證一下,難度和計(jì)算量都不大。
第二問的圈2,需要認(rèn)真思考。
先來分析線段CD上的任意一點(diǎn)“到坐標(biāo)軸距離的最大值”的最大值和最小值,當(dāng)點(diǎn)N位于CD中點(diǎn)時(shí),取得最小值,當(dāng)點(diǎn)N位于端點(diǎn)時(shí),取得最大值,因此,線段CD上任意一點(diǎn)“到坐標(biāo)軸的距離”取值范圍是大于等于3/2,小于等于3。
再來分析當(dāng)圓的半徑發(fā)生變化時(shí),點(diǎn)M“到坐標(biāo)軸的距離”應(yīng)該能夠覆蓋的了3/2到3這個(gè)范圍。因此,圓上點(diǎn)M的“到坐標(biāo)軸的距離”的最大值為3/2時(shí),圓的半徑為3/2,圓上點(diǎn)M的“到坐標(biāo)軸的距離”的最小值為3時(shí),圓的半徑為3倍的根號2。因此,可得圓的半徑。
朝陽區(qū)
直角距離
【解析】
朝陽的新定義綜合題依然是“距離”。各個(gè)區(qū)縣在“距離”定義上不厭其煩的考,考生一定也不都會(huì)覺得陌生。本題這個(gè)定義的格式,歷史悠久,也是一道老的不能再老的新定義題目了,伴隨著北京中高考的改革一路走來,“折磨”了一屆又一屆的考生,高中生、初中生無一幸免幸免。這類試題,對思維品質(zhì)要求非常高,作出正確答案比較容易,但是要讓考生甚至新手老師講清楚、說明白卻也并不容易。
“直角距離”也叫做“出租車距離”,理解定義的關(guān)鍵在于這個(gè)距離是兩個(gè)數(shù)據(jù)的“和”,是兩個(gè)點(diǎn)向坐標(biāo)軸作垂線組成的直角三角形的兩條直角邊的長度之和。
第(1)問,幫助考生理解定義的送分題。
第(2)圈1,這是這道題目的關(guān)鍵部分,承上啟下。分析時(shí),需要采取一定的步驟。直線被坐標(biāo)系四個(gè)象限分成了三段,分別分析當(dāng)點(diǎn)D位于直線在第四象限部分、直線在第二象限部分和直線的第一象限部分,如下圖所示。
第(2)圈2,需要重新理解圈1的解題經(jīng)驗(yàn)。在圈1中,d(O,B)的最小值恰恰出現(xiàn)在點(diǎn)O的正上方,這是不是巧合?
思維鏈條比較長的題目,為了說得清楚,需要把思維放慢,鏈條分段,依據(jù)條件不斷獲取更多信息。我們需要分為三個(gè)步驟來處理這個(gè)問題。
第一個(gè)步驟:如下圖,不失一般性,在圓O上任意取定一點(diǎn)C,觀察點(diǎn)B在直線上運(yùn)動(dòng)時(shí),d(B,C)的最小值如何求?當(dāng)點(diǎn)B為任意一點(diǎn)B1時(shí),對應(yīng)的d(B,C)為Rt△B1CE的兩條直角邊的長度之和,當(dāng)點(diǎn)B位于點(diǎn)C正上方的B0時(shí),此時(shí)d(B,C)的值為線段CB0的長度,顯然,CB0的長度應(yīng)該小于Rt△B1CE的兩條直角邊的長度之和(為什么?),于是當(dāng)點(diǎn)C位置確定時(shí),過點(diǎn)C作x軸的垂線與直線交于點(diǎn)B及為所求,此時(shí)d(B,C)取最小值。
第二個(gè)步驟:當(dāng)點(diǎn)C在圓O上運(yùn)動(dòng)時(shí),又該如何分析呢?由上面分析我們知道,d(B,C)的最小值其實(shí)就是當(dāng)CB平行y軸時(shí)的CB0的長度,那么CB0和哪個(gè)數(shù)值有關(guān)呢?如下圖,過點(diǎn)C向直線作垂線垂足為H,顯然,CB0的長度和垂線段CH的長短有關(guān)。因?yàn)椤螩B0H的大小是固定的,所以當(dāng)CH最小值,CB0的值也最小。
第三個(gè)步驟:那么,CH什么時(shí)候取到最小值呢?這里用到一個(gè)典型的最值模型。過原點(diǎn)O向直線作垂線,此時(shí)的CH最?。槭裁矗浚?,于是CB也最小,即d(B,C)取到最小值。結(jié)合基本直角三角形三邊關(guān)系,可以求得此時(shí)的最小值,計(jì)算過程如下圖所示。
【反思】
新定義試題的解題方法之前的試題解析中反復(fù)講過多次,在《北京中考數(shù)學(xué)壓軸題解題方法突破》中也詳細(xì)介紹過,在此就不再贅述??忌雽⒋祟}完全弄明白,或者檢驗(yàn)考生是否真正理解了分析的思路和思維的方法,我覺得最直接、高效的就是進(jìn)行一下變式訓(xùn)練,可以從兩個(gè)角度進(jìn)行思考:
變式一:(2)圈1中將固定直線改為過定點(diǎn)(-2,3)的直線,為了降低難度,可以限定直線不經(jīng)過第四象限,點(diǎn)B是此動(dòng)直線上任意一點(diǎn),求d(O,B)的最小值。提示:精確的答案需要結(jié)合直線斜率k值進(jìn)行表達(dá);此處可以只分析思維過程,而不必寫出具體答案。
變式二:(2)圈2中將直線的一次項(xiàng)系數(shù)中的負(fù)的四分之三,改成正的三分之四,其余條件不變,看看是否還能夠分析出正確的最值情形?提示:此處需要寫出精確的答案。
如果考生果真是理解并掌握了原題的分析方法,而不是看答案之后“恍然大悟”,那么自然可以輕而易舉地解決這兩個(gè)變式訓(xùn)練。自命不凡的高水平選手們,敢接受挑戰(zhàn)試一試么?
題外話:這樣的“距離”,最初見于2010廣東高考數(shù)學(xué)理科卷壓軸試題,以“折線距離”出現(xiàn),2014年福建高考中也作為選擇題壓軸題出現(xiàn)。廣東2010年高考之后,緊接著在2011年1月份的期末考試當(dāng)中,海淀西城都對其青睞有加,北京其他區(qū)縣隨后進(jìn)行改造的題目也層出不窮。另外,北京高考對于“距離”的考察,曾推廣到了n元有序數(shù)組之中,作為創(chuàng)新題出現(xiàn)在理科卷的壓軸題位置。
通州區(qū)
對稱
【解析】
此類試題單純的考察“對稱”,需要首先通過做草圖的方式尋找解題思路,然后再結(jié)合分析其數(shù)量特征,也即確定點(diǎn)的坐標(biāo)。最后兩個(gè)問題,可以借助下面的圖示進(jìn)行分析。
此類對稱問題的分析,本質(zhì)上也是動(dòng)態(tài)變化的分析,因此,依然可以遵循動(dòng)態(tài)類試題的解題通法、解題原則進(jìn)行。
另外,關(guān)于這樣的對稱,還可以借助2019年朝陽一模的一次函數(shù)與反比例函數(shù)的綜合題進(jìn)行對比分析(2019年朝陽中考一模數(shù)學(xué)試題深度解析)。
請考生思考一下,解決動(dòng)態(tài)問題的一般原則和方法是什么?自己是否在不同的題目中進(jìn)行對比、并對分析方法不斷進(jìn)行總結(jié)歸納呢?是否在隨后的練習(xí)之中再次進(jìn)行檢驗(yàn)?zāi)兀?br/>
西城區(qū)
平衡點(diǎn)
【解析】
最后一問的突破點(diǎn)在于如何利用“弧HK上的任意兩點(diǎn)都是圓C的一對平衡點(diǎn)”,為此,考慮特殊情況,即找三個(gè)特殊點(diǎn),如圖所示,三個(gè)特殊點(diǎn)分別為切點(diǎn)S,端點(diǎn)H和K,具體可知,需使得線段ST=HM=KN=4,可得滿足條件時(shí)必有CH≤6且CK≤6。
請考生思考一下,在處理前所未見、無從下手的問題時(shí),自己是如何尋找突破口的呢?這樣的處理方法在分析解決新定義題目中是否都是適用的呢?處理這樣不可預(yù)見的難點(diǎn)如何準(zhǔn)備才算是未雨綢繆?
石景山區(qū)
正方距
【解析】
石景山這道題第一問很簡單;第二問,我個(gè)人的感覺是表述的不夠精確,取最小值到底是一種什么樣的情形,值得細(xì)細(xì)推敲;最后一問,屬于傳統(tǒng)的考察,半徑一定的動(dòng)圓,如下圖所示的臨界位置,圖中黃色的直角三角形時(shí)分析和計(jì)算的關(guān)鍵。
豐臺區(qū)
等邊依附點(diǎn)
【解析】
最后一問屬于難點(diǎn),據(jù)傳這個(gè)題目有兩個(gè)版本的標(biāo)準(zhǔn)答案。正確標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)該是上面的這個(gè)答案。如何分析這個(gè)問題?關(guān)鍵還是要充分理解題意,而要使得分析顯得“一目了然”,還需要一些技巧。本題,圓上的點(diǎn)是動(dòng)點(diǎn),線段長度不確定位置更是“飄忽不定”,無形之中使得分析顯得困難,如何做出這個(gè)等邊三角形就是關(guān)鍵之中的關(guān)鍵。
如下左圖,當(dāng)圓的半徑相對于線段長度足夠小時(shí),顯然,滿足條件,圓上任意一點(diǎn)都可以成為線段的“等邊依附點(diǎn)”,因此,可以確定線段的長度上限是無窮大。
如下右圖,當(dāng)圓的半徑相對于線段長較大時(shí),必然不能保證圓上的任意一點(diǎn)都成為線段的“等邊依附點(diǎn)”,因此,圓的半徑不可能無限小。
所以,我們需要求出線段長度的最小值。
如下圖所示,當(dāng)線段長度從小到大變化的過程中,存在如下臨界狀態(tài),考生可以借助這個(gè)圖形進(jìn)行理解分析。
同時(shí),考生要思考一個(gè)問題,圖中這個(gè)位置求出的線段長是否可以取到?即不等號是否可以取到等號?為什么?是否可以借助題干信息或者圖示進(jìn)行說理?更進(jìn)一步,是否可以從幾何直觀上一目了然的感知到臨界的情形是否包含等號?
房山區(qū)
關(guān)聯(lián)整點(diǎn)
【解析】
本題難度不大,結(jié)合下面兩幅圖可以比較容易解決最后兩個(gè)小問題。
門頭溝區(qū)
關(guān)聯(lián)點(diǎn)
【解析】
本題在分析時(shí),對作草圖也有比較高的要求。最后一問,作圖的關(guān)鍵是搞清楚點(diǎn)P的位置,點(diǎn)P在圓上,這個(gè)條件需要繼續(xù)加強(qiáng),不然分析起來有難度。
密云區(qū)
直角距離
在平面直角坐標(biāo)系xoy中,已知P(x1,y1)Q(x2,y2),定義P、Q兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)之差的絕對值與縱坐標(biāo)之差的絕對值的和為P、Q兩點(diǎn)的直角距離,記作d(P,Q).
即d(P,Q)=|x2-x1|+|y2-y1|
如圖1,在平面直角坐標(biāo)系xoy中,A(1,4),B(5,2),
則d(A,B)=|5-1|+|2-4|=6.
(1)如圖2,已知以下三個(gè)圖形:
①以原點(diǎn)為圓心,2為半徑的圓;
②以原點(diǎn)為中心,4為邊長,
且各邊分別與坐標(biāo)軸垂直的正方形;
③以原點(diǎn)為中心,對角線分別在兩條坐標(biāo)軸上,對角線長為4的正方形.
點(diǎn)P是上面某個(gè)圖形上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),且滿足d(O,P)=2 總成立.寫出符合題意的圖形對應(yīng)的序號________.
(2)若直線 上存在點(diǎn)P使得d(O,P)=3,求k的取值范圍.
(3)在平面直角坐標(biāo)系xoy中,P為動(dòng)點(diǎn),且d(O,P)=3,圓心為M(t,0),半徑為1. 若上存在點(diǎn)N使得PN=1,求t的取值范圍.
【解析】
這類試題,屬于傳統(tǒng)的模仿性試題了,非常適合考生拿來練手,最后兩問,可以借助下面的兩幅圖進(jìn)行分析。需要說明的是,有不少新定義的綜合題,在分析參數(shù)的取值范圍是,有四個(gè)臨界位置,這時(shí),需要注意一些計(jì)算的技巧,盡量減少計(jì)算量。
考生思考一下,本題的分析方法自己此前是否曾經(jīng)遇到過?四個(gè)臨界值的問題,不同題目的相同之處是什么?如果回答“否”——那么,我可以很客觀——但絕不是冷漠——地告訴你,你為中考新定義做的準(zhǔn)備遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠或者說,你的努力跑偏了。如果你想挑戰(zhàn)高分滿分,需要找對方向、加把勁兒了!
平谷區(qū)
等距點(diǎn)
對于平面直角坐標(biāo)系xoy中的圖形P,Q,給出如下定義:M為圖形P上任意一點(diǎn),N為圖形Q上任意一點(diǎn),如果M,N兩點(diǎn)間的距離有最小值,那么稱這個(gè)最小值為圖形P,Q間的“非常距離”,記作d(P,Q).已知點(diǎn)A(4,0),B(0,4),連接AB.
(1)d(點(diǎn)O,AB)=
(2)⊙O半徑為r,若d(⊙O,AB)=0,求r的取值范圍;
(3)點(diǎn)C(-3,-2),連接AC,BC,⊙T的圓心為T(t,0),半徑為2,d(⊙T,△ABC),且0<d <2,求t的取值范圍.
【解析】
本題最后兩問,可以參照下面的兩幅圖進(jìn)行。最后一問,依然是四個(gè)臨界位置,如果考生做了此題,可以參照密云的題目對比分析,體會(huì)四個(gè)臨界位置的區(qū)別與聯(lián)系。
順義區(qū)
似中點(diǎn)
【解析】
第一問的標(biāo)答,是不是搞反了?
第二問的圈1,作出線段MN的垂直平分線,計(jì)算其與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo)即可,難度也不大,計(jì)算也不復(fù)雜。
最后一小問,動(dòng)圓問題,難度不大,分析的關(guān)鍵是使得動(dòng)圓與MN的垂直平分線有交點(diǎn)即可,據(jù)此可以確定圓心的坐標(biāo)。
延慶區(qū)
視角
【解析】
本題之中,動(dòng)圓T的圓心在x軸上,且半徑恒為1。
第一問圈1,比較容易,送分題;
第一問圈2,需要認(rèn)真分析,算是對“視角”概念的進(jìn)一步理解,分析的關(guān)鍵是當(dāng)直線上的點(diǎn)滿足什么條件時(shí),才可以取到“視角”。通過分析,不難發(fā)現(xiàn),當(dāng)點(diǎn)距離圓心最近時(shí),恰恰就是確定“視角”出現(xiàn)的點(diǎn)。過圓心向直線作垂線即可求得結(jié)果。
燕山區(qū)
稱心點(diǎn)
【解析】
此題屬于傳統(tǒng)的、典型的新定義類型。讀題的關(guān)鍵是獲取信息,獲取“稱心點(diǎn)”的判定條件——r/2≤PM≤3r/2.
第一問的圈2,可以參照下圖高清大圖進(jìn)行分析。
最后一問,依然是四個(gè)臨界位置,如下圖所示,可以通過幾何直觀和解直角三角形求解。
大興區(qū)
水平正三角形
【解析】
本題的難點(diǎn)在于最后一問,最后一問的分析需要借助草圖進(jìn)行,考生在考場上只需用鉛筆直尺進(jìn)行作圖,找到臨界位置即可。另一方面,也需要考生在計(jì)算等邊三角形時(shí),需要對邊的比例關(guān)系、對應(yīng)頂點(diǎn)的坐標(biāo)有比較靈活的處理方式。借助下面三個(gè)臨界圖形,可以求出6個(gè)臨界點(diǎn)的橫坐標(biāo)。
考生可以繼續(xù)思考:為什么會(huì)是三種情形?是如何想到的?每種情形下的臨界位置在作圖時(shí)是借助什么進(jìn)行確定的?這樣的分析方法具備一般性么?
懷柔區(qū)
直角點(diǎn)
【解析】
第二問,需要注意大圓的半徑,據(jù)此進(jìn)行分析。
第三問,依然是解三角形,如果對幾何特征理解的比較好,解三角形就會(huì)既快且準(zhǔn),而這個(gè)能力是可以通過訓(xùn)練達(dá)到的。
海淀區(qū)
基準(zhǔn)距離
【解析】
難點(diǎn)在于最后一個(gè)小問題,分析的關(guān)鍵在于“n的最大值等于6”,據(jù)此可以列出下列不等式:
聲明:本文信息來源于網(wǎng)絡(luò)整理,由網(wǎng)站團(tuán)隊(duì)(微信公眾號搜索:北京小學(xué)學(xué)習(xí)資料)排版編輯,若有侵權(quán),請聯(lián)系管理員刪除。
掃碼添加“家長論壇”微信好友(微信號 16619908263)
獲取北京中考真題、北京各區(qū)初三一模、二模試卷及答案解析匯總
咨詢北京中考沖刺課程請撥打電話 16619908263 (同微信號)
沒有找到相關(guān)結(jié)果
0 個(gè)回復(fù)