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        兩點(diǎn)間距離公式在中考難題中的應(yīng)用

        2017-10-20 07:36:11
        數(shù)理化解題研究 2017年23期
        關(guān)鍵詞:垂線常州市直角三角形

        薛 丹

        (常州市清潭中學(xué),江蘇 常州 215000)

        兩點(diǎn)間距離公式在中考難題中的應(yīng)用

        薛 丹

        (常州市清潭中學(xué),江蘇 常州 215000)

        常州中考是“畢業(yè)考試”與“升學(xué)考試”兩卷合一,這就要求在命題上兼顧“水平測試”與“選拔性考試”的雙重功能,在這大背景下,中考能力題難度加大大勢所趨,這就更需要學(xué)生對初中數(shù)學(xué)知識能綜合靈活運(yùn)用,但某些難題如果借助高中數(shù)學(xué)知識可以輕易解決.因此,教師在日常教學(xué)中可以適當(dāng)介紹一些利用初中數(shù)學(xué)知識可推導(dǎo)得出的高中數(shù)學(xué)公式,譬如本文所涉及到的平面直角坐標(biāo)系中兩點(diǎn)間距離公式.

        中考;兩點(diǎn)間距離公式;應(yīng)用

        一、預(yù)備知識

        1.若兩點(diǎn)都在x軸上,且已知A(x1,0),B(x2,0)時(shí),有|AB|=|x2-x1|,即AB2=(x2-x1)2.

        2.若兩點(diǎn)都在y軸上,且已知A(0,y1),B(0,y2)時(shí),有|AB|=|y2-y1|,即AB2=(y2-y1)2.

        3.若已知兩點(diǎn)坐標(biāo)為A(x1,y1),B(x2,y2).作點(diǎn)A關(guān)于x軸的垂線,再作點(diǎn)B關(guān)于y軸的垂線,兩條垂線交于C點(diǎn).如右圖:

        顯然∠C=90°,這樣我們就構(gòu)造出了一個(gè)直角三角形ABC,而我們要求的AB就是這個(gè)直角三角形的斜邊.由題意得C(x1,y2),則AC2=(y2-y1)2,BC2=(x2-x1)2.

        即兩點(diǎn)間的距離等于這兩點(diǎn)的橫坐標(biāo)之差的平方與這兩點(diǎn)的縱坐標(biāo)之差的平方和的算術(shù)平方根.

        引例(1)已知A(3,0),B(0,4),求AB;(2)已知C(2,1),D(-1,-1),求CD.

        解(1)AB2=(3-0)2+(0-4)2=25,則AB=5.

        二、兩點(diǎn)間距離公式在中考難題中的應(yīng)用

        1.數(shù)量關(guān)系

        解由題意得:點(diǎn)A(2,0),點(diǎn)B(0,1),

        2.最值問題

        例2 (2014年常州市中考模擬第17題)已知點(diǎn)A(0,-4)、B(1,0)、C(a,-a),若過點(diǎn)C的圓的圓心是線段AB的中點(diǎn),則這個(gè)圓的半徑的最小值等于________.

        解∵點(diǎn)A(0,-4),B(1,0),

        ∵點(diǎn)C(a,-a)在⊙O上,

        3.等腰三角形

        ②若AB=BC,則AB2=BC2,即

        4.直角三角形

        例4 (2016年常州市一模第27題)如圖,已知直線y=x+b(b>0)與x、y軸分別交于A、B兩點(diǎn),點(diǎn)C(1,0),過點(diǎn)C作垂直于x軸的直線l.在直線l上取一點(diǎn)P,滿足PA=PB.點(diǎn)A關(guān)于直線l的對稱點(diǎn)為點(diǎn)D,以D為圓心,DP為半徑作圓D.試說明:直線BP與圓D相切.

        解由題意得:B(0,b),D(2+b,0),P(1,-1).

        則BD2=(2+b)2+b2,PB2=12+(b+1)2,PD2=(b+1)2+12.

        易得BD2=PB2+PD2,則DP⊥BP.

        又∵BP經(jīng)過圓D半徑外端,

        ∴直線BP與圓D相切.

        綜上所述,如果在平面直角坐標(biāo)系中線段兩端端點(diǎn)可用未知元素表示,則我們可以利用兩點(diǎn)間距離公式將其所對應(yīng)的線段長表示出來,線段長可表示即可尋找等量關(guān)系構(gòu)造方程進(jìn)行求解,從而將未知元素求出.而如果純粹使用初中數(shù)學(xué)知識對類似問題加以解決的話,需要學(xué)生具有較強(qiáng)的識圖能力,能對初中數(shù)學(xué)知識加以綜合運(yùn)用,這樣的要求對絕大多數(shù)考生而言略高.所以教師在中考總復(fù)習(xí)中還應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充學(xué)生能理解能使用的簡單高中數(shù)學(xué)公式.

        [1]李朝東.2013年江蘇十三大市中考試卷匯編[M].寧夏:寧夏人民教育出版社,2013.

        G632

        A

        1008-0333(2017)23-0005-02

        2017-07-01

        薛丹(1980.12-),男,江蘇常州人,中學(xué)一級教師,大學(xué)本科,主要研究中考解題技巧.

        [責(zé)任編輯李克柏]

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