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一、解答题
1.(了解概念)
在平面直角坐标系中,若,式子的值就叫做线段的“勾股距”,记作.同时,我们把两边的“勾股距”之和等于第三边的“勾股距”的三角形叫做“等距三角形”.
(理解运用)
在平面直角坐标系中,.
(1)线段的“勾股距”;
(2)若点在第三象限,且,求并判断是否为“等距三角形”﹔
(拓展提升)
(3)若点在轴上,是“等距三角形”,请直接写出的取值范围.
解析:(1)5;(2)dAC=11,△ABC不是为“等距三角形”;(3)m≥4
【分析】
(1)根据两点之间的直角距离的定义,结合O、P两点的坐标即可得出结论;
(2)根据两点之间的直角距离的定义,用含x、y的代数式表示出来d(O,Q)=4,结合点Q(x,y)在第一象限,即可得出结论;
(3)由点N在直线y=x+3上,设出点N的坐标为(m,m+3),通过寻找d(M,N)的最小值,得出点M(2,-1)到直线y=x+3的直角距离.
【详解】
解:(1)由“勾股距”的定义知:dOA=|2-0|+|3-0|=2+3=5,
故答案为:5;
(2)∵dAB=|4-2|+|2-3|=2+1=3,
∴2dAB=6,
∵点C在第三象限,
∴m<0,n<0,
dOC=|m-0|+|n-0|=|m|+|n|=-m-n=-(m+n),
∵dOC=2dAB,
∴-(m+n)=6,即m+n=-6,
∴dAC=|2-m|+|3-n|=2-m+3-n=5-(m+n)=5+6=11,
dBC=|4-m|+|2-m|=4-m+2-n=6-(m+n)=6+6=12,
∵5+11≠12,11+12≠5,12+5≠11,
∴△ABC不是为“等距三角形”;
(3)点C在x轴上时,点C(m,0),
则dAC=|2-m|+3,dBC=|4-m|+2,
①当m<2时,dAC=2-m+3=5-m,dBC=4-m+2=6-m,
若△ABC是“等距三角形”,
∴5-m+6-m=11-2m=3,
解得:m=4(不合题意),
又∵5-m+3=8-m≠6-m,
②当2≤m<4时,dAC=m-2+3=m+1,dBC=4-m+2=6-m,
若△ABC是“等距三角形”,
则m+1+6-m=7≠3,
6-m+3=m+1,
解得:m=4(不和题意),
③当m≥4时,dAC=m+1,dBC=m-2,
若△ABC是“等距三角形”,
则m+1+m-2=3,
解得:m=4,
m-2+3=m+1恒成立,
∴m≥4时,△ABC是“等距三角形”,
综上所述:△ABC是“等距三角形”时,m的取值范围为:m≥4.
【点睛】
本题考查坐标与图形的性质,关键是对“勾股距”和“等距三角形”新概念的理解,运用“勾股距”和“等距三角形”解题.
2.在平面直角坐标系中,已知线段,点的坐标为,点的坐标为,如图1所示.
(1)平移线段到线段,使点的对应点为,点的对应点为,若点的坐标为,求点的坐标;
(2)平移线段到线段,使点在轴的正半轴上,点在第二象限内(与对应,与对应),连接如图2所示.若表示△BCD的面积),求点、的坐标;
(3)在(2)的条件下,在轴上是否存在一点,使表示△PCD的面积)?若存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
解析:(1);(2);(3)存在点,其坐标为或.
【分析】
(1)利用平移得性质确定出平移得单位和方向;
(2)根据平移得性质,设出平移单位,根据S△BCD=7(S△BCD建立方程求解,即可);
(3)设出点P的坐标,表示出PC用,建立方程求解即可.
【详解】
(1)∵B(3,0)平移后的对应点,
∴设,
∴
即线段向左平移5个单位,再向上平移4个单位得到线段
∴点平移后的对应点;
(2)∵点C在轴上,点D在第二象限,
∴线段向左平移3个单位,再向上平移个单位,∴
连接,
,∴
∴;
(3)存在
设点,∴
∵,
∴
∴,
∴
∴存在点,其坐标为或.
【点睛】
本题考查了线段平移的性质,解题的关键在利用平移的性质,得到点坐标的关系、图形面积的关系,根据面积的关系,从而求出点的坐标.
3.如图,在平面直角坐标系中,同时将点A(﹣1,0)、B(3,0)向上平移2个单位长度再向右平移1个单位长度,分别得到A、B的对应点C、D.连接AC,BD
(1)求点C、D的坐标,并描出A、B、C、D点,求四边形ABDC面积;
(2)在坐标轴上是否存在点P,连接PA、PC使S△PAC=S四边形ABCD?若存在,求点P坐标;若不存在,请说明理由.
解析:(1)(0,2),(4,2),见解析,ABDC面积:8;(2)存在,P的坐标为(7,0)或(﹣9,0)或(0,18)或(0,﹣14).
【解析】
【分析】
(1)根据向右平移横坐标加,向上平移纵坐标加写出点C、D的坐标即可,再根据平行四边形的面积公式列式计算即可得解;
(
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