看不见的"滑动"——轮子悖论探秘

1一个疑问将两个半径不等的圆A、圆B分别沿直线滚动一周,如图1、图2所示,可知CC′与DD′的长度应与圆A和圆B的周长分别相等,均等于两个圆的直径与圆周率的乘积.图1图2但是如果将圆A和圆B的圆心固定在一起(A),再使两圆(大圆、小圆)同时沿直线滚动一周,如图3,那么待大圆滚动一周后,小圆也恰好滚动了一周,此时两圆的周长同样分别为CC′和DD′.但是此时的DD′与CC′长度相等,也即圆A与圆B的周长相等!图3由上述两种推导过程可以得出两个完全相反的结论:(1)圆的周长取决于它的直径长度.(2)圆的周长与其直径长度无关.其实关于圆周长的计算…     

一类求曲线上两动点间距离最值问题的解法

有两个动点A和B,它们分别在两定曲线(其中至少有一曲线是圆)上运动,求|AB|的最大值和最小值。解答这类问题时,不少学生往往按照常规求最值之方法,他们的思路是这样的:求|AB|的最值,就是求A、B两点间距离的最值,因此首先建立|AB|的函数     

一个三角形面积公式在立体几何中的应用

定理S△ABC=21AB2·AC2-(AB·AC)2.证S△ABC=21|AB|·|AC|sin〈AB,AC〉=21|AB||AC|·1-cos2〈AB,AC〉=21|AB||AC|·1-|AABB|·|AACC|2=21|AB|2|AC|2-(AB·AC)2=21AB2·AC2-(AB·AC)2.例1已知空间三点A(1,2,3),B(2,-1,5),C(3,2,-5).试求:1)△ABC的面积;2)△ABC的AB边上的高.解1)     

一组有趣的圆锥曲线轨迹方程

文[1]的结论令人赏心悦目,颇有趣味,现将该文中条件“|OA|2 |OB|2=|OP|2”改成“1/|OA|2 1/|OB|2=1/|OP|2”与“|OP|2=|OA||OB|”之后,结论同样喜人.定理1设椭圆C1:Ax2 By2=1(0相似文献   

一道解几最值题的解法剖析

题目已知定点A(2,1),点M在x轴正半轴上变动,点N在直线y=x上变动,求△AMN周长S的最小值．分析本题是求|AM| |MN| |NA|的     

从定义出发,证明椭圆长轴长最长

文[1]利用两点间距离公式计算|AB|的长度,再结合不等式的放缩,来证明椭圆中最长的弦为长轴,此法运算较为繁琐·笔者认为只需从椭圆的定义出发,能较方便地给予证明·证明:如图,A、B为椭圆上任取的两点,由三角形中两边之和大于第三边,则|AB|≤|AF1| |BF1|,|AB|≤|AF2| |BF2|,则2|     

关于定理|AB|=|A||B|的又一证明

<正> 一、引言读了《工科数学》第三卷,一九八七,2中“对同济大学编《线性代数》的意见”一文后,我对李溪泉老师的很多看法是一致的,特别是对重要结论(AB)′=B′A′和|AB|=|A|     

第十一章 直线方程

§1 基本公式要点有向线段,两点间的距离公式,线段的定比分点公式,三角形的重心公式。例1 A、C、B、D是直线l上的顺次四点。且|AB|=5,|BC|=3,|CD|=7,E、F分别为线段AC、BD的中点。求|AC|、|BD|、|BE|。解如图11-1。选定直线l的正向。则有向线段AB=5,BC=-3,CD=7。得     

三角形垂心的一个性质

文 [1 ]用解析法发现了三角形外心的一个性质 ,用此法还不难发现三角形垂心的如下性质 :定理　若点 D在△ ABC的边 AB上 ,且∠ CDB =α,O为 C在 AB边所在直线上的射影 H1、H2 、H分别为△ ADC、△ DBC、△ ABC的垂心 ,则( 1 ) | H1H2 | =| AB| . | cotα| ;( 2 ) | H1H | =| OA| . | cot B cotα| ;( 3) | H2 H | =| OB| . | cot A - cotα| .证明　 ( 1 )建如图 1所示的平面直角坐标系 ,设 A( a,0 ) ,D( d,0 ) ,B( b,0 ) ,C( 0 ,c) .过 D点且与 AC垂直的直线方程为y =ac( x - d) .令　 x =0 ,可得y =- adc,故　 H1( 0…     

二面角求解的向量策略

二面角既是立体几何教学的重点,又是难 点,同时也是历年高考命题的热点.下面介绍 二面角求解的向量策略: 1.半平面垂棱向 夹角法 如图1,若CE⊥AB 于E,DF⊥AB于F,则二 面角C-AB-D的大小 等于向量EC与FD的夹角arccosEC·FD/|EC|·|FD|     

一个面积最大值问题的海伦解法

题目已知椭圆 的焦点为F1,F2直线l过F1且与椭圆交于A、B两点,求△F2AB面积的最大值. 这是一道常见题,解法较多.湖北《中学数学》2001年第11期P10页提供了以下四条解题途径: (1)以弦AB为底,点F2到直线l的距离为高解之; (2)以|F1F2|为底,点A、B到x轴的距离|y1|,|y2|为高解之;     

对一类轨迹问题的探究

1问题的提出在"圆锥曲线"一章中,我们研究过平面内到两个定点的距离的和、差、商为定值的点的轨迹.这里还有"积"没有研究,为此我们提出如下的问题1.问题1平面内到两个定点A,B的距离的积为常数的点P的轨迹是什么曲线?2问题的探究在解析几何中我们研究曲线的一般方法是先建立曲线的方程,然后根据曲线的方程来研究曲线的性质并画出曲线.令|AB|=2c(c>0),|PA|与|PB|的乘积为a2(a>0),以直线AB为x轴,线段AB的中垂线为y轴建立平面直角坐标系,可知A(-c,0),     

对一道2012年高考模拟试题的探究

安徽省安庆市2012年高三模拟考试(二模)文科第20题:已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)的左、右焦点为F1、F2,e=13,过F1的直线l交椭圆C于A、B两点,|AF2|、|AB|、|BF2|成等差数列,且|AB|=4.(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)M、N是椭圆C上的两点,若线段MN被     

一个定理的另证与推广

文[1]给出了如下定理:定理△ABC的内切圆与BC,CA,AB依次相切于点D,E,F,圆心为I,BC=a,CA=b,AB=c,则a ID b IE c IF=0.图1三角形下面给出它的一个简证及推广.要证明a ID b IE c IF=0.只需证明aID|ID| bIE|ID| cIF|ID|=0.易知,ID|ID|,IE|ID|,IF|ID|分别为与ID,IE,IF同向的单位向量     

一道高考题的应用例说

20 0 3年全国高考卷第 4题为O是平面上一定点 ,A、B、C、D是平面上不共线的三点 ,动点P满足OP =OA +λ AB|AB|+AC|AC|,λ∈ [0 ,+∞ ) ,则P的轨迹过△ABC心 .解 :设 AB|AB |=e1,AC|AC|=e2,即e1与e2 分别是AB 与AC 同向的单位向量 ,则已知可变为AP =λ(e1+e2) ,而e1 +e2 表示以e1 和e2 为邻边的菱形的对角线 ,所以P在∠BAC的平分线上 ,答内心 .经过笔者探究 ,从上结论在处理有关角平分线问题中有着重要作用 ,以下我们举出这个结论在平、立几、解几、三角中的应用 .例 1　如图…     

“中点重合”的应用举隅

众所周知:同一直线上顺次是A、B、C、D的四点构成线段|AB| |CD|的充要条件是线段AD与BC的中点重合。在求解直线与二次曲线相交所得的线段相等的有关问题时,合理地运用这一结论,可以将距离计算转化为中点坐标的比较,收到避开求交点、减少     

一个数学问题的探究

文[1]最后提出了一个待解决的数学问题:过∠MON(∠MON=θ,θ为定值,且θ∈(0,π))内一定点P做直线l分别交射线OM、ON于A、B两点(A、B异于顶点O),求|OA|+|OB|-|AB|的取值范围.     

圆中一个值得关注的结论及应用

<正>结论已知|AB|=2t,动点M到线段两端点A、B的距离的平方和为常数m(t≠0,m>2t2),则动点M的轨迹为圆.证明以AB所在的直线为x轴,以线段AB的垂直平分线为y轴,建立平面直角坐标系,则A(-t,0)、B(t,0),设点M(x,y),由|MA|2+|MB|2=m得(x+t)2+y2+(x-t)2+y2=m,整理得x2+y2=m2-t2,因m>2t2,则动点M的轨迹为以原点为圆心,半径为r=     

综合题新编选登

题 76　已知O为坐标原点 ,A ,B为抛物线y2 =2 px (p >0 )上的点 ,设S△AOB =t·tan∠AOB ,求t的最小值 .图 1　题 76图解　设AB与x轴相交于点P(a ,0 ) ,A ,B的坐标分别为 (x1,y1) ,(x2 ,y2 ) ,当AB与x轴斜交时 ,设AB的方程为 :y =k (x -a) (k≠ 0 ) ,联立 y =k(x -a) ,y2 =2 px ,得x1x2 =a2 ,y1y2 =- 2ap .当AB与x轴垂直时 ,上述结论仍然成立 .由S△AOB =12 |OA |· |OB |sin∠AOB =12|OA|·|OB|cos∠AOB·tan∠AOB ,可知t =12 ·|OA|·|OB|cos∠AOB .由向量数量积的定义 ,得|OA|·|OB|cos∠AOB =OA ·OB =x1x2 + y…     

立体几何问题的向量解法

向量具有一套完整的运算体系 ,它可以把几何图形的性质转化为向量运算 ,变抽象的逻辑推理为具体的向量运算 ,实现了“数”与“形”的结合 .因此 ,用向量知识解决某些立体几何问题 ,有时会显得特别简捷和具有规律性 .有向量解答立体几何问题时 ,经常用到下面一些重要的结论 :1)设l1,l2 是两条异面直线 ,n是与公垂线段AB平行的向量 ,其中垂足A ,B分别在l1,l2 上 .又C ,D分别是l1,l2 上的任意两点 ,则①l1与l2 的夹角为arccos |AC·BD||AC|·|BD|;②l1与l2 的距离为 |AB|=|CD·n||n|.2 )设A为平面α外一点 ,B为α内一点 ,n是平面α的法…