题目内容
【题目】数和形是数学的两个主要研究对象,我们经常运用数形结合、数形转化的方法解决一些数学问题.下面我们来探究“由数思形,以形助数”的方法在解决代数问题中的应用.
(1)探究
的几何意义:如图①,在直角坐标系中,设点M的坐标为(x,y),过M作MP⊥x轴于P,作MQ⊥y轴于Q,则P点坐标为(x,0),Q点坐标为(0,y),即OP=|x|,OQ=|y|,在△OPM中,PM=OQ=|y|,则MO=
,因此,
的几何意义可以理解为点M(x,y)与点O(0,0)之间的距离OM.
①
的几何意义可以理解为点N1 (填写坐标)与点O(0,0)之间的距离N1O;
②点N2(5,﹣1)与点O(0,0)之间的距离ON2为 .
(2)探究
的几何意义:如图②,在直角坐标系中,设点A′的坐标为(x﹣1,y﹣5),由探究(1)可知,A′O=
,将线段A′O先向右平移1个单位,再向上平移5个单位,得到线段AB,此时点A的坐标为(x,y),点B的坐标为(1,5),因为AB=A′O,所以AB=
,因此
的几何意义可以理解为点A(x,y)与点B(1,5)之间的距离.
(3)探究
的几何意义:请仿照探究二(2)的方法,在图③中画出图形,那么
的几何意义可以理解为点C (填写坐标)与点D(x,y)之间的距离.
(4)拓展应用:①![]()
的几何意义可以理解为:点A(x,y)与点E(1,﹣4)的距离与点A(x,y)与点F (填写坐标)的距离之和.
②
的最小值为 (直接写出结果)
![]()
【答案】(1)①(﹣2,3)或(3,﹣2);②
;(3)见解析, (﹣2,3);(4)①(﹣2,﹣3);②![]()
【解析】
(1)①构造直角三角形利用勾股定理即可得出答案;
②由两点间的距离即可得出答案;
(3)设点D′的坐标为
,由两点间的距离和平移的性质即可得出结论;
(4)①由(3)即可得出答案;
②根据三角形的三边关系即可求出答案.
(1)①
的几何意义可以理解为点N1
或
与点O
之间的距离N1O,
故答案为:
或
;
②点N2
与点O
之间的距离ON2为:
,
故答案为:
;
(3)设点D′的坐标为
,如图③所示:
![]()
由探究(2)可知,D′O=
,
将线段D′O先向左平移2个单位,再向上平移3个单位,得到线段CD,
此时,D的坐标为
,点C的坐标为
,
∵CD=D'O,
∴CD=
,
∴
的几何意义为点C
到点D
之间的距离;
故答案为:
;
(4)①由(2)可知: ![]()
的几何意义可以理解为:
点A
与点E
的距离与点A
与点F
的距离之和,
故答案为:
;
②当A
位于直线EF外时,
此时点A、E、F三点组成△AEF,
∴由三角形三边关系可知:EF<AF+AE,
当点A位于线段EF之间时,此时EF=AF+AE,
∴
的最小值为EF的距离,
∴EF=
,
故答案为:
.