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试题特征分析
质点运动型问题,通常以几何图形为载体、以运动变化为主线,集代数、几何为一体,考查同学们综合运用数学基础知识、基本技能、基本思想方法和基本活动经验分析问题、解决问题的能力.
解题方法指导
一般地,质点运动型问题有点动、线动、形动等几种情形,但不管是哪种类型的质点运动型问题,其几何图形均按照一定的规则运动,变化有序.因而,在解决问题的过程中,首先需要能用运动变化的眼光去观察、研究图形,找准图形运动变化过程中的临界位置,抓住静止的瞬间,把握运动的规律,化动为静,以不变应万变;其次需要将图形特征转化为数量关系,从而建立数学模型解决问题.
热点问题解析
一、 点动类
(1) 请说明甲、乙两人到达O点前,MN与AB不可能平行.
(2) 当t为何值时,△OMN∽△OBA?
(3) 甲、乙两人之间的距离为MN的长.设s=MN2,求s与t之间的函数关系式,并求甲、乙两人之间距离的最小值.
【分析】(1) 用反证法说明.假设甲、乙两人到达O点前,MN与AB平行,继而由三角形相似得比例式推出矛盾;(2) 以甲、乙两人到达O点的时间为界,按时间分段由三角形相似得比例式建立方程解答;(3) 在不同的时间段运用勾股定理分别建立函数解析式,再运用函数的性质解答问题.
【点评】本题解题的关键在于以“甲、乙两人到达O点的时间”为界,按时间将整个运动过程分成三段,然后再分段建立方程、函数模型来解答问题.这样一种解题策略,通常称之为“定界分段、按域建模”.此题综合考查图形与坐标、相似三角形的判定与性质、二次函数的最值、特殊锐角的三角函数、勾股定理等知识点,主要涉及数形结合和分类讨论的思想方法.
二、 线动类
(1) 用含t的代数式表示点P的坐标;
(2) 过O作OC⊥AB于C,过C作CD⊥x轴于D,问:t为何值时,以P为圆心、1为半径的圆与直线OC相切?
【分析】(1) 紧扣“直线l在平移过程中与x轴的夹角保持30°不变”,应用特殊角度的三角函数值解直角三角形;(2) 画出⊙P在左侧和右侧与直线OC相切的两种“静止”状态的图形,应用圆的切线的性质解决问题.
【点评】本题解题的关键在于抓住运动过程中“⊙P与直线OC相切”的两种“静止”状态,画出图形,应用圆的切线的性质建立方程模型解决问题.这样一种解题策略,通常称之为“动中觅静、以静制动”.此题综合考查图形平移的性质、解直角三角形、圆的切线的性质与判定等知识点,主要涉及数形结合和分类讨论的思想方法.
质点运动型问题,通常以几何图形为载体、以运动变化为主线,集代数、几何为一体,考查同学们综合运用数学基础知识、基本技能、基本思想方法和基本活动经验分析问题、解决问题的能力.
解题方法指导
一般地,质点运动型问题有点动、线动、形动等几种情形,但不管是哪种类型的质点运动型问题,其几何图形均按照一定的规则运动,变化有序.因而,在解决问题的过程中,首先需要能用运动变化的眼光去观察、研究图形,找准图形运动变化过程中的临界位置,抓住静止的瞬间,把握运动的规律,化动为静,以不变应万变;其次需要将图形特征转化为数量关系,从而建立数学模型解决问题.
热点问题解析
一、 点动类
(1) 请说明甲、乙两人到达O点前,MN与AB不可能平行.
(2) 当t为何值时,△OMN∽△OBA?
(3) 甲、乙两人之间的距离为MN的长.设s=MN2,求s与t之间的函数关系式,并求甲、乙两人之间距离的最小值.
【分析】(1) 用反证法说明.假设甲、乙两人到达O点前,MN与AB平行,继而由三角形相似得比例式推出矛盾;(2) 以甲、乙两人到达O点的时间为界,按时间分段由三角形相似得比例式建立方程解答;(3) 在不同的时间段运用勾股定理分别建立函数解析式,再运用函数的性质解答问题.
【点评】本题解题的关键在于以“甲、乙两人到达O点的时间”为界,按时间将整个运动过程分成三段,然后再分段建立方程、函数模型来解答问题.这样一种解题策略,通常称之为“定界分段、按域建模”.此题综合考查图形与坐标、相似三角形的判定与性质、二次函数的最值、特殊锐角的三角函数、勾股定理等知识点,主要涉及数形结合和分类讨论的思想方法.
二、 线动类
(1) 用含t的代数式表示点P的坐标;
(2) 过O作OC⊥AB于C,过C作CD⊥x轴于D,问:t为何值时,以P为圆心、1为半径的圆与直线OC相切?
【分析】(1) 紧扣“直线l在平移过程中与x轴的夹角保持30°不变”,应用特殊角度的三角函数值解直角三角形;(2) 画出⊙P在左侧和右侧与直线OC相切的两种“静止”状态的图形,应用圆的切线的性质解决问题.
【点评】本题解题的关键在于抓住运动过程中“⊙P与直线OC相切”的两种“静止”状态,画出图形,应用圆的切线的性质建立方程模型解决问题.这样一种解题策略,通常称之为“动中觅静、以静制动”.此题综合考查图形平移的性质、解直角三角形、圆的切线的性质与判定等知识点,主要涉及数形结合和分类讨论的思想方法.