试题内容
![](http://image109.360doc.com/DownloadImg/2025/01/2008/293351542_1_20250120084311195_wm.png)
解法分析(1)
初步理解
![](http://image109.360doc.com/DownloadImg/2025/01/2008/293351542_2_20250120084311602_wm.png)
作点B(-1,0)关于轴的对称点B(1,0),
将点B(1,0)绕点C(2,0)旋转180°,得到点B(3,0),
∴B关于轴和点C的“正对称点”的坐标为(3,0).
解法分析(2)
深入应用
作点B关于直线的对称点B,
将点B绕点C旋转180°,得到点B.
1.轴对称→点B的运动路径
由轴对称的性质得:直线垂直平分BB,
∴OB=OB=1,
∴点B在以点O为圆心,1为半径的圆上运动.
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2.中心对称→点B的运动路径1
将点O绕点C旋转180°,得到点P.
由中心对称的性质得:CP=CO,CB=CB1.
易证:△OBC≅△PBC,
∴PB=OB=1,
∴点B在以点P为圆心,1为半径的圆上运动.
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3.平移→点B的运动路径2
当点C从(2,0)平移到(2,0.5)时,
点P从P(4,0)平移到P(4,1),
∴圆P扫过的部分就是点B的运动轨迹.
![](http://image109.360doc.com/DownloadImg/2025/01/2008/293351542_5_20250120084312320.gif)
4.计算部分
如图:当直线与圆P相切于点M时,
易求得:点M的坐标为(4+,-),
∴=-=-4-.
![](http://image109.360doc.com/DownloadImg/2025/01/2008/293351542_6_20250120084312633_wm.png)
当直线与圆P相切于点N时,
易求得:点N的坐标为(4-,1+),
∴=-=-3+.
结合图形可得:
的取值范围是:-4-≤≤-3+.
解法分析(3)直接求法
拓展延伸
作点B关于直线OH的对称点B,
将点B绕点E旋转180°,得到点B.
1.轴对称→点B的运动路径
与(2)同理可证:
点B在以点O为圆心,1为半径的圆上运动.
因为点H在射线上运动,所以点B在半圆BM(不含端点)上运动.
![](http://image109.360doc.com/DownloadImg/2025/01/2008/293351542_7_20250120084312789_wm.png)
2.中心对称→点B的运动路径1
将半圆BM(不含端点)绕点E旋转180°,得到半圆B'M'(不含端点).
与(2)同理可证:
点B在半圆B'M'(不含端点)上运动.
![](http://image109.360doc.com/DownloadImg/2025/01/2008/293351542_8_20250120084312945.gif)
3.瓜豆现象→点B的运动路径2
点M'在以(5,0)为圆心,2为半径的圆上运动,
点B'在以(7,0)为圆心,2为半径的圆上运动(记为圆Q),
![](http://image109.360doc.com/DownloadImg/2025/01/2008/293351542_9_20250120084313289.gif)
半圆B'M'(不含端点)扫过的部分(红色区域)就是点B的运动轨迹.
![](http://image109.360doc.com/DownloadImg/2025/01/2008/293351542_10_20250120084313727.gif)
4.计算部分
易求得:红色区域外部边界最低点的坐标为(0,-3),
当圆F经过(0,-3)时,=-.
当圆F与圆Q内切时,连接FQ,
由勾股定理得:FP=,
∴=-.
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
易求得:红色区域内部边界最高点的坐标为(0,1),
当圆F经过(0,1)时,=.
当圆F与圆Q外切时,连接FQ,
由勾股定理得:FP=,
∴=.
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
结合图形可得:
的取值范围是:-≤<-或≤<.
解法分析(3)间接求法
拓展延伸
1.轴对称→点B的运动路径
与方法1同理可证:
点B在半圆BM(不含端点)上运动.
2.中心对称→圆F的运动路径1(逆向思考)
将圆F绕点E旋转180°,得到圆F'.
将点F绕点C旋转180°,得到点N.
易证:点N的坐标为(0,-),
点F'在以点N为圆心,2为半径的圆上运动.
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
3.问题转化
当圆F'扫过的部分(圆环区域)与半圆BM(不含端点)有公共点时,求的取值范围.
4.平移→计算部分
当点N在轴上运动时,圆环区域会沿轴平移.
当圆环的外部边界经过点B时,连接BN,
由勾股定理得:ON=,
∴=.
当圆环的内部边界经过点(0,1)时,ON=,
∴=.
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
当圆环的内部边界经过点B时,连接BN,
由勾股定理得:ON=,
∴=-.
当圆环的外部边界经过点(0,1)时,ON=,
∴=-.
![](http://pubimage.360doc.com/wz/default.gif)
结合图形可得:
的取值范围是:-≤<-或≤<.
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