内容正文:
专题28 新定义压轴题
一.解答题(共38小题)
1.(2022•北京)在平面直角坐标系中,已知点,.
对于点给出如下定义:将点向右或向左平移个单位长度,再向上或向下平移个单位长度,得到点,点关于点的对称点为,称点为点的“对应点”.
(1)如图,点,点在线段的延长线上.若点,点为点的“对应点”.
①在图中画出点;
②连接,交线段于点,求证:;
(2)的半径为1,是上一点,点在线段上,且,若为外一点,点为点的“对应点”,连接.当点在上运动时,直接写出长的最大值与最小值的差(用含的式子表示).
【详解】解:(1)①由题意知,,
,
如图,点即为所求;
②连接,
,
,
,
,
,
,
;
(2)如图,连接,并延长至,使,延长到,使,
由题意知,,,,
,
,
,
,
在中,,
的最小值为,的最大值为,
长的最大值与最小值的差为.
2.(2021•北京)在平面直角坐标系中,的半径为1.对于点和线段,给出如下定义:若将线段绕点旋转可以得到的弦,分别是,的对应点),则称线段是的以点为中心的“关联线段”.
(1)如图,点,,,,,,的横、纵坐标都是整数.在线段,,中,的以点为中心的“关联线段”是 ;
(2)是边长为1的等边三角形,点,其中.若是的以点为中心的“关联线段”,求的值;
(3)在中,,.若是的以点为中心的“关联线段”,直接写出的最小值和最大值,以及相应的长.
【详解】解:(1)由旋转的性质可知:,,,
由图可知点到圆上一点的距离的范围为,
,
点不可能在圆上,
不是的以为中心的“关联线段”,
,,
,,
是的以为中心的“关联线段”,
,,
当在圆上时,或,
由图可知此时不在圆上,
不是的以为中心的“关联线段”.
故答案为:.
(2)是边长为1的等边三角形,
根据旋转的性质可知△也是边长为1的等边三角形,
,
轴,且,
为边上的高的2倍,且此高的长为,
或.
(3)的最小值为1时,此时的长为,的最大值为2,此时的长为.
理由:由旋转的性质和“关联线段”的定义,
可知,,如图1,
利用四边形的不稳定性可知,
当,,在同一直线上时,最小,最小值为1,如图2,
此时,
,
.
当,,在同一直线上时,最大,如图3,
此时,过点作于,过点作于.
,,
,
,
,
,
,
,
.
综上的最小值为1,此时的长为,的最大值为2,此时的长为.
3.(2020•北京)在平面直角坐标系