题目内容
【题目】如果点将线段分成两条相等的线段和,那么叫做线段的二等分点(中点);如果点,将线段分成三条相等的线段,和,那么,叫做线段的三等分点;…;依此类推,如果点将线段分成条相等的线段,那么叫做线段的等分点,如图①所示.
已知点在直线的同侧,请回答下列问题.
(1)在所给边长为个单位长度的正方形网格中,探究:
①如图②,若点到直线的距离分别是4个单位长度和2个单位长度,则线段 的中点到直线的距离是 个单位长度;
②如图③,若点到直线的距离分别是2个单位长度和5个单位长度,则线段 的中点到直线的距离是 个单位长度;
③由①②可以发现结论:若点到直线的距离分别是个单位长度和个单位长度,则线段 的中点到直线的距离是 个单位长度.
(2)如图④,若点到直线的距离分别是和,利用(1)中的结论求线段的三等分点,到直线的距离分别是 .
(3)若点到直线的距离分别是和,点为线段的等分点,直接写出第个等分点到直线的距离.
【答案】(1)①3;②;③;(2) ;(3)第个等分点到直线的距离:.
【解析】
(1)根据题意,在图②、图③中画出图形,观察,从而求得线段AB的中点到直线的距离与点A、B到直线的距离和的关系.
(2)设P1M=x,由(1)中结论可得 =x,则P2N=2x-d1,由(1)中结论可得
=P2N,即 =2x-d1,易求即点1、P2到直线l的距离分别为
、 ;
(3)根据(1)、(2)的规律总结第i个n等分点Pi到直线l的距离.
(1)①如图②,AB在直线l的同侧,则线段AB的中点P到直线l的距离是×(4+2)=3(cm);
故答案是:3;
②如图③,若点A.B到直线l的距离分别是2个单位和5个单位,那么线段AB的中点P到直线l的距离是:=(单位).
故答案是:;
③由①②可以发现结论:若点A.B到直线l的距离分别是h个单位和t个单位,那么线段AB的中点P到直线l的距离是单位。
故答案是:.
(2)如图(4),设P1M=x,由(1)中结论可得 =x,
∴P2N=2xd1,
由(1)中结论可得 =P2N,即 =2xd1,
解方程得x= ,
∴P2N=,即点P1、P2到直线l的距离分别为 、 ,
若点A.B到直线l的距离分别是d1和d2,利用(1)中的结论求线段AB的三等分点P1、P2到直线l的距离 、.
(3)若点A.B到直线l的距离分别是d1和d2,点P1、P2、…Pn1为线段AB的n等分点,则第i个n等分点Pi到直线l的距离是.