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專題一閱讀理解題類型1新概念型典例1[2024·河北]在平面直角坐標(biāo)系中,我們把一個點的縱坐標(biāo)與橫坐標(biāo)的比值稱為該點的“特征值”.如圖,矩形ABCD位于第一象限,其四條邊分別與坐標(biāo)軸平行,則該矩形四個頂點中“特征值”最小的是()A.點AB.點BC.點CD.點D【跟蹤訓(xùn)練1】1.[2024·遂寧]如圖1,△ABC與△A1B1C1滿足∠A=∠A1,AC=A1C1,BC=B1C1,∠C≠∠C1,我們稱這樣的兩個三角形為“偽全等三角形”.如圖2,在△ABC中,AB=AC,點D,E在線段BC上,且BE=CD,則圖中共有“偽全等三角形”()A.1對B.2對
C.3對
D.4對2.[2024·廣元]若點Q(x,y)滿足,則稱點Q為“美好點”,寫出一個“美好點”的坐標(biāo)_____________________.(2,-1)(答案不唯一)3.[2024·樂山]定義:函數(shù)圖象上到兩坐標(biāo)軸的距離都小于或等于1的點叫做這個函數(shù)圖象的“近軸點”.例如,點(0,1)是函數(shù)y=x+1圖象的“近軸點”.(1)下列三個函數(shù)的圖象上存在“近軸點”的是___(填序號);①y=-x+3;②y=;③y=-x2+2x-1.(2)若一次函數(shù)y=mx-3m圖象上存在“近軸點”,則m的取值范圍為___________________.③類型2
新型運算典例2[2024·呼倫貝爾]對于實數(shù)a,b,定義運算“※”為a※b=a+3b,例如5※2=5+3×2=11,則關(guān)于x的不等式x※m<2有且只有一個正整數(shù)解時,m的取值范圍是________.【跟蹤訓(xùn)練2】2.[2023·廣安]定義一種新運算:對于兩個非零實數(shù)a,b,a※b=.若2※(-2)=1,則(-3)※3的值是_____.類型3
新應(yīng)用型典例3[2024·長春]【問題呈現(xiàn)】小明在數(shù)學(xué)興趣小組活動時遇到一個幾何問題:如圖①,在等邊△ABC中,AB=3,點M,N分別在邊AC,BC上,且AM=CN,試探究線段MN長度的最小值.【問題分析】小明通過構(gòu)造平行四邊形,將雙動點問題轉(zhuǎn)化為單動點問題,再通過定角發(fā)現(xiàn)這個動點的運動路徑,進而解決上述幾何問題.【問題解決】如圖②,過點C,M分別作MN,BC的平行線,并交于點P,作射線AP.在【問題呈現(xiàn)】的條件下,回答下列問題:(1)證明:AM=MP;(2)∠CAP的大小為______度,線段MN長度的最小值為______;【方法應(yīng)用】某種簡易房屋在整體運輸前需用鋼絲繩進行加固處理,如圖③.小明收集了該房屋的相關(guān)數(shù)據(jù),并畫出了示意圖,如圖④,△ABC是等腰三角形,四邊形BCDE是矩形,AB=AC=CD=2米,∠ACB=30°.MN是一條兩端點位置和長度均可調(diào)節(jié)的鋼絲繩,點M在AC上,點N在DE上.在調(diào)整鋼絲繩端點位置時,其長度也隨之改變,但需始終保持AM=DN.鋼絲繩MN長度的最小值為多少米.解:問題解決:(1)證明:由作圖,得MP∥NC,PC∥MN,∴四邊形MNCP是平行四邊形,∴NC=MP,MN=PC,∵AM=NC,∴AM=MP;(2)在等邊△ABC中,∠ACB=60°,∵MP∥CN,∴∠PMC=∠ACB=60°,∵AM=MP,∴∠MAP=∠APM=∠PMC=×60°=30°.當(dāng)CP⊥AP時,CP最小,此時MN最小,在Rt△ACP中,AC=3,∠CAP=30°,∴CP=AC=×3=,∴線段MN長度的最小值為;故答案為:30,;方法應(yīng)用:過點D,M分別作MN,ED的平行線,并交于點H,作射線AH,連接AD,∴四邊形MNDH是平行四邊形,∴ND=MH,MN=DH,MH∥ED,∵AM=ND,∴AM=MH,∵四邊形BCDE是矩形,∴BC∥ED,∠BCD=90°,∴BC∥MH,∴∠ACB=∠CMH=30°.∵AM=MH,∴∠MAH=15°.∵AC=CD=2m,∠ACD=∠ACB+∠BCD=120°,∴∠DAC=30°,∴∠DAH=45°,∴當(dāng)DH⊥AH時,DH最小,此時MN最小,作CR⊥AD于點R,【跟蹤訓(xùn)練3】1.【問題情境】張老師給愛好學(xué)習(xí)的小軍和小俊提出這樣一個問題:如圖1,在△ABC中,AB=AC,點P為邊BC上的任意一點,過點P作PD⊥AB,PE⊥AC,垂足分別為點D,E,過點C作CF⊥AB,垂足為點F.求證:PD+PE=CF.小軍的證明思路是:如圖2,連接AP,由△ABP與△ACP面積之和等于△ABC的面積可以證得:PD+PE=CF.小俊的證明思路是:如圖2,過點P作PG⊥CF,垂足為點G,可以證得PD=GF,PE=CG,則PD+PE=CF.【變式探究】如圖3,當(dāng)點P在BC延長線上時,其余條件不變,求證:PD-PE=CF;請運用上述解答中所積累的經(jīng)驗和方法完成下列兩題:【結(jié)論運用】如圖4,將矩形ABCD沿EF折疊,使點D落在點B上,點C落在點C′處,點P為折痕EF上的任意一點,過點P作PG⊥BE,PH⊥BC,垂足分別為點G,H,若AD=8,CF=3,求PG+PH的值;【遷移拓展】圖5是一個航模的截面示意圖.在四邊形ABCD中,點E為AB邊上的一點,ED⊥AD,EC⊥CB,垂足分別為點D,C,且AD·CE=DE·BC,AB=2dm,AD=3dm,BD=dm.點M,N分別為AE,BE的中點,連接DM,CN,求△DEM與△CEN的周長之和.解:【變式探究】證明:連接AP,如圖3.∵PD⊥AB,PE⊥AC,CF⊥AB,且S△ABC=S△ABP-S△ACP,∴
AB·CF=AB·PD-
AC·PE.又∵AB=AC,∴CF=PD-PE;【結(jié)論運用】過點E作EQ⊥BC,垂足為Q,如圖4.∵四邊形ABCD是矩形,∴AD=BC,∠C=∠ADC=90°.∵AD=8,CF=3,∴BF=BC-CF=AD-CF=5.由折疊可得DF=BF,∠BEF=∠DEF.∴DF=5.∵∠C=90°,∴DC=∵EQ⊥BC,∠C=∠ADC=90°,∴∠EQC=90°=∠C=∠ADC.∴四邊形EQCD是矩形.∴EQ=DC=4.∵AD∥BC,∴∠DEF=∠EFB.∵∠BEF=∠DEF,∴∠BEF=∠EFB.∴BE=BF.由【問題情境】中的結(jié)論可得PG+PH=EQ.∴PG+PH=4;【遷移拓展】延長AD,BC相交于點F,作BH⊥AF,垂足為點H,如圖5.∵AD·CE=DE·BC,∴∵ED⊥AD,EC⊥CB,∴∠ADE=∠BCE=90°.∴△ADE∽△BCE.∴∠A=∠CBE.∴FA=FB.由【問題情境】中的結(jié)論可得ED+EC=BH.設(shè)DH=xdm,則AH=AD+DH=(3+x)dm.∵BH⊥AF,∴∠BHA=90°.∴BH2=BD2-DH2=AB2-AH2.∴DM=EM=AE,CN=EN=BE.∴△DEM與△CEN的周長之和=DE+DM+EM+CN+EN+EC=DE+AE+BE+EC=DE+AB+EC=(6+2)dm.∴△DEM與△CEN的周長之和為(6+2)dm.2.[2023·涼山州]閱讀理解題:閱讀材料:如圖1,四邊形ABCD是矩形,△AEF是等腰直角三角形,記∠BAE為α,∠FAD為β,若tanα=,則tanβ=.證明:設(shè)BE=k,∵tanα=,∴AB=2k,易證△AEB≌△EFC(AAS),∴EC=2k,F(xiàn)C=k,∴FD=k,AD=3k,∴tanβ=若α+β=45°時,當(dāng)tanα=,則tanβ=.同理:若α+β=45°時,當(dāng)tanα=,則tanβ=.根據(jù)上述材料,解決下列問題:如圖2,直線y=3x-9與反比例函數(shù)y=(x>0)的圖象交于點A,與x軸交于點B.將直線AB繞點A順時針旋轉(zhuǎn)45°后的直線與y軸交于點E,過點A作AM⊥x軸于點M,過點A作AN⊥y軸于點N,已知OA=5.(1)求反比例函數(shù)的解析式;(2)直接寫出tan∠BAM,tan∠NAE的值;(3)求直線AE的解析式.解:(1)將y=0代入y=3x-9,得x=3,∴B(3,0).∵直線y=3x-9與反比例函數(shù)y=(x>0)的圖象交于點A,∴設(shè)A(a,3a-9),∵AM⊥x軸,OA=5,∴在Rt△AOM中,OM2+AM2=AO2,∴a2+(3a-9)2=52,(2)∵A(4,3),B(3,0),∴MO=4,BO=3,AM=3,∴MB=1,∵AM⊥x軸,∴tan∠BAM=∵AN⊥y軸,∠NOM=90°,∴四邊形NOMA是矩形,∴∠NAM=90°,∵將直線AB繞點A順時針旋轉(zhuǎn)45°后的直線與y軸交于點E,∴∠BAE=45°,∴∠BAM+∠NAE=45°,∵tan∠BAM=,∴tan∠NAE=;(3)∵四邊形NOMA是矩形,∴AN=OM=4,NO=AM=3,∵AN⊥y軸,tan∠NAE=,解得NE=2,∴OE=ON-NE=1,∴E(0,1),設(shè)直線AE的解析式為y=kx+b,將E(0,1)和A(4,3)代入,得3.[2023·鄂州]某數(shù)學(xué)興趣小組運用《幾何畫板》軟件探究y=ax2(a>0)型拋物線圖象.發(fā)現(xiàn):如圖1所示,該類型圖象上任意一點P到定點F(0,)的距離PF,始終等于它到定直線l:y=-的距離PN(該結(jié)論不需要證明).他們稱:定點F為圖象的焦點,定直線l為圖象的準(zhǔn)線,y=-叫做拋物線的準(zhǔn)線方程.準(zhǔn)線l與y軸的交點為H.其中原點O為FH的中點,F(xiàn)H=2OF=.例如,拋物線y=2x2,其焦點坐標(biāo)為F(0,),準(zhǔn)線方程為l:y=-,其中PF=PN,F(xiàn)H=2OF=.【基礎(chǔ)訓(xùn)練】(1)請分別直接寫出拋物線y=x2的焦點坐標(biāo)和準(zhǔn)線l的方程:___________,___________;【技能訓(xùn)練】(2)如圖2,已知拋物線y=x2上一點P(x0,y0)(x0>0)到焦點F的距離是它到x軸距離的3倍,求點P的坐標(biāo);【能力提升】(3)如圖3,已知拋物線y=x2的焦點為F,準(zhǔn)線方程為l.直線m:y=x-3交y軸于點C,拋物線上動點P到x軸的距離為d1,到直線m的距離為d2,請直接寫出d1+d2的最小值;【拓展延伸】該興趣小組繼續(xù)探究還發(fā)現(xiàn):若將拋物線y=ax2(a>0)平移至y=a(x-h(huán))2+k(a>0),拋物線y=a(x-h(huán))2+k(a>0)內(nèi)有一定點F(h,k+),直線l過點M(h,k-)且與x軸平行,當(dāng)動點P在該拋物線上運動時,點P到直線l的距離PP1始終等于點P到點F的距離(該結(jié)論不需要證明).例如:拋物線y=2(x-1)2+3上的動點P到點F(1,)的距離等于點P到直線l:y=的距離.(2)由(1)知拋物線y=x2的焦
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