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组合两个轨迹找出可行位置

单独看每条规则都不难,但要找出两条同时成立的地方,图就开始拥挤了。

本页内容
  1. 遇到两条规则的题目怎么下手?
  2. 例题
  3. 要留意的错误
  4. 自我检测
  5. 接下来学什么

要组合两个轨迹,就把每条规则画成自己的图形,放在同一幅图上。同时满足两条规则的位置,就在这些图形相交或重叠的地方。

这一课接在用距离条件描述轨迹之后,属于作图与轨迹单元,并用到第一课的垂直平分线。

遇到两条规则的题目怎么下手?

一次处理一条规则。把每条写成轨迹,画出来,然后才看重叠的部分。恰好得到线或曲线,所以答案通常是一个点。

在……以内或比……更近得到区域,所以答案是一块面积。

“比起 B 更靠近 A”指的是 AB 垂直平分线的一侧,也就是含有 A 的那一侧。

例题

一个长方形花园 ABCD,AB = 8 m,AD = 6 m。一根灯柱要立在点 P,P 到 A 和 B 的距离相等,并且恰好离 A 5 m。求 P。

**第 1 步,第一个轨迹:**到 A 和 B 距离相等,表示 P 在 AB 的垂直平分线上。它与 AB 相交于中点 M,离 A 4 m。

**第 2 步,第二个轨迹:**恰好离 A 5 m,表示 P 在以 A 为圆心、半径 5 m 的圆上。

**第 3 步,求交点:**交点 P 与 A、M 形成直角三角形 AMP,AM = 4,AP = 5。所以 MP² = 25 − 16 = 9,MP = 3。

**第 4 步,在花园内:**P 在 M 上方 3 m。另一个交点在 AB 下方 3 m,位于花园之外。花园宽 6 m,所以 3 m 放得下。

**答案:**P 在 AB 的垂直平分线上,离 AB 3 m,在花园内。

**检查:**PA = √(4² + 3²) = 5,PB = 5。两个条件都满足。

要留意的错误

常见的失误是把表示区域的词读成了线。

**错误答案:**题目是“比起 B 更靠近 A,并且在离 A 5 m 以内”,学生只画了圆和平分线,再标出一个点。

题目要的是区域,不是一个点。

纠正的办法是给圆在平分线靠 A 那一侧的部分涂阴影。试一个点,例如把 M 稍微往 A 移一点:它在离 A 5 m 以内,也比较靠近 A,所以阴影是对的。

自我检测

使用例题中的花园,然后打开每个答案。

1. 在 AB = 8 m 的花园里,求到 A 和 B 距离相等、且离 A 6 m 的点 P。给出它离 AB 的距离,保留 1 位小数。

显示答案

AM = 4,AP = 6,所以 MP² = 36 − 16 = 20,MP = √20 ≈ 4.5 m。因为 4.5 小于 6,所以在花园内。

2. AB = 8 m 时,是否存在到 A 和 B 距离相等、且离 A 3 m 的点?

显示答案

**不存在。**平分线上的点离 A 至少 AM = 4 m。离 A 3 m 的点根本碰不到平分线。

3. AB = 8 m,求到 A 在 5 m 以内、同时到 B 在 5 m 以内的点,沿 AB 方向的长度。

显示答案

到 A 在 5 m 以内,沿 AB 最远到 5 m。到 B 在 5 m 以内,往回最远到离 A 8 − 5 = 3 m。重叠部分从 3 m 到 5 m,长 2 m。

接下来学什么

得到候选答案后,你还需要对照原题的措辞来检验,这就是对照原条件检查作图的内容。免计算器计算训练器可以帮你处理平方根的步骤。

有些学生能画好两个轨迹,却不确定需要哪一块区域。这正是我们的老师在线上一对一数学补习中练习的判断。

常见问题

怎样知道该给哪个区域涂阴影?

试一个点。在候选区域里选一个点,对照题目里的每个条件检查。如果全部满足,就给该区域涂阴影;只要有一个不满足,就换另一个区域试。试点比猜快。

如果两个轨迹没有相交怎么办?

那就是没有位置同时满足两条规则,这是有效的答案。请用文字写出来,例如所要求的点不存在。再用量度确认这两个图形确实始终分开。

需要精确长度,还是按比例作图就够了?

视题目而定。作图题通常接受仔细的按比例作图并注明误差范围。计算题则需要写出过程,常用勾股定理。请看清指令词,例如 construct、draw 或 calculate。

更新于:

下一步

如果你能分别画出每个轨迹,却在两个轨迹重叠时迷失方向,一对一的老师可以帮你整理条件,涂对区域。

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