中考数学新定义创新型综合压轴问题【方法归纳】新定义"型问题是指在问题中定义了初中数学中没有学过的一些概念、新运算、新符号,要求学生读懂题意并结合已有知识进行理解,而后根据新定义进行运算、推理、迁移的一种题型。
它一般分为三种类型:(1)定义新运算;(2)定义初、高中知识衔接"新知识";(3)定义新概念.这类试题考查考生对"新定义"的理解和认识,以及灵活运用知识的能力,解题时需要将"新定义"的知识与已学知识联系起来,利用已有的知识经验来解决问题。
解决此类题的关键是(1)深刻理解“新定义”——明确“新定义”的条件、原理、方法、步骤和结论;(2)重视“举例”,利用“举例”检验是否理解和正确运用“新定义”;归纳“举例”提供的做题方法;归纳“举例”提供的分类情况;(3)依据新定义,运用类比、归纳、联想、分类讨论以及数形结合的数学思想方法解决题目中需要解决的问题。
北京中考最后一题的新定义主要涉及函数与圆的有关新定义问题,属于函数的范畴,已经考过“对应点”、“关联线段”、“平移距离”“闭距离”、“相关矩形”、“反称点”、“有界函数”、“关联点”等新定义。
在平时的教学过程中要从细节中挖掘出数学的本质特征,引领学生找到解决问题的思想方法。
解答这类问题的关键是要读懂题目提供的新知识,理解其本质,把它与已学的知识联系起来,把新的问题转化为已学的知识进行解决。
【典例剖析】【例1】(2022·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,已知点M(a,b),N.对于点P给出如下定义:将点P向右(a≥0)或向左(a<0)平移|a|个单位长度,再向上(b≥0)或向下(b<0)平移|b|个单位长度,得到点P′关于点N的对称点为Q,称点Q为点P的“对应点”.(1)如图,点M(1,1),点N在线段OM的延长线上,若点P(−2,0),点Q为点P的“对应点”.①在图中画出点Q;OM;②连接PQ,交线段ON于点T.求证:NT=12(2)⊙O的半径为1,M是⊙O上一点,点N在线段OM上,且ON=t(1<t<1),若P为⊙O外2一点,点Q为点P的“对应点”,连接PQ.当点M在⊙O上运动时直接写出PQ长的最大值与最小值的差(用含t的式子表示)【例2】(2021·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,对于点A和线段BC,给出如下定义:若将线段BC绕点A旋转可以得到⊙O的弦B′C′(B′,C′分别是B,C的对应点),则称线段BC是⊙O的以点A为中心的“关联线段”.(1)如图,点A,B1,C1,B2,C2,B3,的横、纵坐标都是整数.在线段B1C1,B2C2,B3C3中,⊙O 的以点A为中心的“关联线段”是______________;(2)△ABC是边长为1的等边三角形,点A(0,t),其中t≠0.若BC是⊙O的以点A为中心的“关联线段”,求t的值;(3)在△ABC中,AB=1,AC=2.若BC是⊙O的以点A为中心的“关联线段”,直接写出OA 的最小值和最大值,以及相应的BC长.【真题再现】1.(2020·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,A,B为⊙O外两点,AB=1.给出如下定义:平移线段AB,得到⊙O的弦A′B′(A′,B′分别为点A,B的对应点),线段AA′长度的最小值称为线段AB到⊙O的“平移距离”.(1)如图,平移线段AB 到⊙O 的长度为1的弦P 1P 2和P 3P 4,则这两条弦的位置关系是 ;在点P 1,P 2,P 3,P 4中,连接点A 与点 的线段的长度等于线段AB 到⊙O 的“平移距离”;(2)若点A ,B 都在直线y =√3x +2√3上,记线段AB 到⊙O 的“平移距离”为d 1,求d 1的最小值;(3)若点A 的坐标为(2,32),记线段AB 到⊙O 的“平移距离”为d 2,直接写出d 2的取值范围.2(2019·北京·中考真题)在△ABC 中,D ,E 分别是△ABC 两边的中点,如果DE⌢上的所有点都在△ABC 的内部或边上,则称DE⌢为△ABC 的中内弧.例如,下图中DE ⌢是△ABC 的一条中内弧.(1)如图,在Rt △ABC 中,AB =AC =2√2,D ,E 分别是AB ,AC 的中点.画出△ABC 的最长的中内弧DE⌢,并直接写出此时DE ⌢的长;(2)在平面直角坐标系中,已知点A(0,2),B(0,0),C(4t,0)(t >0),在△ABC 中,D ,E 分别是AB ,AC 的中点.①若t =12,求△ABC 的中内弧DE⌢所在圆的圆心P 的纵坐标的取值范围;②若在△ABC 中存在一条中内弧DE⌢,使得DE ⌢所在圆的圆心P 在△ABC 的内部或边上,直接写出t 的取值范围.3.(2018·北京·中考真题)对于平面直角坐标系xOy 中的图形M ,N ,给出如下定义:P 为图形M 上任意一点,Q 为图形N 上任意一点,如果P ,Q 两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形M ,N 间的“闭距离”,记作d (M ,N ).已知点A (−2,6),B (−2,−2),C (6,−2).(1)求d (点O ,△ABC );(2)记函数y =kx (−1≤x ≤1,k ≠0)的图象为图形G ,若d (G ,△ABC )=1,直接写出k 的取值范围;(3)⊙T 的圆心为T (t ,0),半径为1.若d (⊙T ,△ABC )=1,直接写出t 的取值范围. 4.(2017·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中的点P 和图形M ,给出如下的定义:若在图形M 存在一点Q ,使得P 、Q 两点间的距离小于或等于1,则称P 为图形M 的关联点.(1)当⊙O 的半径为2时,①在点P 1(12,0),P 2(12,√32),P 3(52,0) 中,⊙O 的关联点是_______________. ②点P 在直线y=-x 上,若P 为⊙O 的关联点,求点P 的横坐标的取值范围.(2)⊙C 的圆心在x 轴上,半径为2,直线y=-x+1与x 轴、y 轴交于点A 、B .若线段AB 上的所有点都是⊙C 的关联点,直接写出圆心C 的横坐标的取值范围.5.(2016·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,点P 的坐标为(x 1,y 1),点Q 的坐标为(x 2,y 2),且x 1≠x 2,y 1≠y 2,若P ,Q 为某个矩形的两个顶点,且该矩形的边均与,Q 的“相关矩形”.下图为点P ,Q 的“相关矩形”的示意图.(1)已知点A 的坐标为(1,0).①若点B 的坐标为(3,1)求点A ,B 的“相关矩形”的面积;②点C 在直线x=3上,若点A ,C 的“相关矩形”为正方形,求直线AC 的表达式;(2)⊙O 的半径为,点M 的坐标为(m ,3).若在⊙O 上存在一点N ,使得点M ,N 的“相关矩形”为正方形,求m 的取值范围.6.(2015·北京·中考真题)在平面直角坐标系xOy 中,⊙C 的半径为r ,P 是与圆心C 不重合的点,点P关于⊙C的反称点的定义如下:若在射线CP上存在一点P′,满足CP+CP′=2r,则称P′为点P关于⊙C的反称点,如图为点P及其关于⊙C的反称点P′的示意图.特别地,当点P′与圆心C重合时,规定CP′=0.(1)当⊙O的半径为1时.,0),T(1,√3)关于⊙O的反称点是否存在?若存在,求①分别判断点M(2,1),N(32其坐标;②点P在直线y=﹣x+2上,若点P关于⊙O的反称点P′存在,且点P′不在x轴上,求点P的横坐标的取值范围;x+2√3与x轴、y轴分别交于点A,B,若(2)⊙C的圆心在x轴上,半径为1,直线y=﹣√33线段AB上存在点P,使得点P关于⊙C的反称点P′在⊙C的内部,求圆心C的横坐标的取值范围.7.(2014·北京·中考真题)对某一个函数给出如下定义:若存在实数M>0,对于任意的函数值y,都满足−M≤y≤M,则称这个函数是有界函数,在所有满足条件的M中,其最小值称为这个函数的边界值.例如,下图中的函数是有界函数,其边界值是1.(x>0)和y=x+1(−4<x≤2)是不是有界函数?若是有界函数,(1)分别判断函数y=1x求其边界值;(2)若函数y=−x+1(a⩽x⩽b,b>a)的边界值是2,且这个函数的最大值也是2,求b的取值范围;(3)将函数y=x2(−1≤x≤m,m≥0)的图象向下平移m个单位,得到的函数的边界值≤t≤1?是t,当m在什么范围时,满足348.(2013·北京·中考真题)对于平面直角坐标系xOy 中的点P 和⊙C ,给出如下定义:若⊙C 上存在两个点A ,B ,使得∠APB=60°,则称P 为⊙C 的关联点.已知点D (,),E (0,-2),F (,0)(1)当⊙O 的半径为1时,①在点D ,E ,F 中,⊙O 的关联点是 ;②过点F 作直线交y 轴正半轴于点G ,使∠GFO=30°,若直线上的点P (m ,n )是⊙O 的关联点,求m 的取值范围;(2)若线段EF 上的所有点都是某个圆的关联点,求这个圆的半径r 的取值范围.【模拟精练】一、解答题1.(2022·北京朝阳二模)在平面直角坐标系xOy 中,⊙O 的半径为1,AB =1,且A ,B 两点中至少有一点在⊙O 外.给出如下定义:平移线段AB ,得到线段A ′B ′(A ′,B ′分别为点A ,B 的对应点),若线段A ′B ′上所有的点都在⊙O 的内部或⊙O 上,则线段AA ′长度的最小值称为线段AB 到⊙O 的“平移距离”.(1)如图1,点A 1,B 1的坐标分别为(-3,0),(-2,0),线段A 1B 1到⊙O 的“平移距离”为___,点A 2,B 2的坐标分别为(-12,√3),(12,√3),线段A 2B 2到⊙O 的“平移距离”为___;(2)若点A,B都在直线y=√3x+2√3上,记线段AB到⊙O的“平移距离”为d,求d的最小值;(3)如图2,若点A坐标为(1,√3),线段AB到⊙O的“平移距离”为1,画图并说明所有满足条件的点B形成的图形(不需证明).2.(2022·北京北京·二模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1.对于线段PQ给出如下定义:若线段PQ与⊙O有两个交点M,N,且PM=MN=NQ,则称线段PQ是⊙O的“倍弦线”.(1)如图,点A,B,C,D的横、纵坐标都是整数.在线段AB,AD,CB,CD中,⊙O的“倍弦线”是_____________;(2)⊙O的“倍弦线”PQ与直线x=2交于点E,求点E纵坐标y E的取值范围;(3)若⊙O的“倍弦线”PQ过点(1,0),直线y=x+b与线段PQ有公共点,直接写出b的取值范围.3.(2022·北京大兴·二模)在平面直角坐标系xOy中,对于点P和直线y=1,给出如下定义:若点P在直线y=1上,且以点P为顶点的角是45°,则称点P为直线y=1的“关联点”.(1)若在直线x=1上存在直线y=1的“关联点”P.则点P的坐标为_____;(2)过点P(2,1)作两条射线,一条射线垂直于x轴,垂足为A;另一条射线、交x轴于点B,若点P为直线y=1的“关联点”.求点B的坐标;(3)以点O为圆心,1为半径作圆,若在⊙O上存在点N,使得∠OPN的顶点P为直线y=1的“关联点”.则点P的横坐标a的取值范围是________.4.(2022·北京东城·二模)在平面直角坐标系xOy中,对于图形G及过定点P(3,0)的直线l,有如下定义:过图形G上任意一点Q作QH⊥l于点H,若QH+PH有最大值,那么称这个最大值为图形G关于直线l的最佳射影距离,记作d(G,l),此时点Q称为图形G关于直线l的最佳射影点.(1)如图1,已知A(2,2),B(3,3),写出线段AB关于x轴的最佳射影距离d(AB,x轴)=____________;(2)已知点C(3,2),⊙C的半径为√2,求⊙C关于x轴的最佳射影距离d(⊙C,x轴),并写出此时⊙C关于x轴的最佳射影点Q的坐标;(3)直接写出点D(0,√3)关于直线l的最佳射影距离d(点D,l)的最大值.5.(2022·北京·清华附中一模)在平面直角坐标系xOy中,对于两个点P,Q和图形W,如果在图形W上存在点M,N(M,N可以重合)使得PM=QN,那么称点P与点Q是图形W的一对平衡点.(1)如图1,已知点A(0,3),B(2,3);①设点O与线段AB上一点的距离为d,则d的最小值是______,最大值是______;,0),P2(1,4),P3(−3,0)这三个点中,与点O是线段AB的一对平衡点的是______.②在P1(32(2)如图2,已知⊙O的半径为1,点D的坐标为(5,0).若点E(x,2)在第一象限,且点D 与点E是⊙O的一对平衡点,求x的取值范围;(3)如图3,已知点H(−3,0),以点O为圆心,OH长为半径画弧交x的正半轴于点K.点C(a,b)(其中b≥0)是坐标平面内一个动点,且OC=5,⊙C是以点C为圆心,半径为2的圆,若HK上的任意两个点都是⊙C的一对平衡点,直接写出b的取值范围.6.(2022·北京丰台·一模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,T(0,t)为y轴上一点,P为平面上一点.给出如下定义:若在⊙O上存在一点Q,使得△TQP是等腰直角三角形,且∠TQP=90°,则称点P为⊙O的“等直点”,△TQP为⊙O的“等直三角形”.如图,点A,B,C,D的横、纵坐标都是整数.(1)当t=2时,在点A,B,C,D中,⊙O的“等直点”是;(2)当t=3时,若△TQP是⊙O“等直三角形”,且点P,Q都在第一象限,求CP的值.OQ 7.(2022·北京市第一六一中学分校一模)在平面直角坐标系xOy中,对于点P和图形W,如果线段OP与图形W无公共点,则称点P为关于图形W的“阳光点”;如果线段OP与图形W有公共点,则称点P为关于图形W的“阴影点”.(1)如图1,已知点A(1,3),B(1,1),连接AB.①在P1(1,4),P2(1,2),P3(2,3),P4(2,1)这四个点中,关于线段AB的“阳光点”是;②线段A1B1∥AB,A1B1上的所有点都是关于线段AB的“阴影点”,且当线段A1B1向上或向下平移时,都会有A1B1上的点成为关于线段AB的“阳光点”,若,A1B1的长为4,且点A1在B1的上方,则点A1的坐标为.(2)如图2,已知点C(1,√3),⊙C与y轴相切于点D,若⊙E的半径为3,圆心E在直线2l:y=−√3x+4√3上,且⊙E的所有点都是关于⊙C的“阴影点”,求点E的横坐标的取值范围;(3)如图3,⊙M的半径为3,点M到原点的距离为5,点N是⊙M上到原点距离最近的点,点Q和T是坐标平面的两个动点,且⊙M上的所有点都是关于△NQT的“阴影点”直接写出△NQT的周长的最小值.8.(2022·北京市第五中学分校模拟预测)定义:P、Q分别是两条线段a和b上任意一点,线段PQ长度的最小值叫做线段a与线段b的“冰雪距离”,已知O(0,0),A(1,√2),B (m,n),C(m,n+2)是平面直角坐标系中四点.(1)根据上述定义,完成下面的问题:①当m=2√2,n=√2时,如图1,线段BC与线段OA的“冰雪距离”是;②当m=2√2时,线段BC与线段OA的“冰雪距离”是√2,则n的取值范围是;(2)如图2,若点B落在圆心为A,半径为√2的圆上,当n≥√2时,线段BC与线段OA的“冰雪距离”记为d,结合图象,求d的最小值;(3)当m的值变化时,动线段BC与线段OA的“冰雪距离”始终为√2,线段BC的中点为M.直接写出点M随线段BC运动所走过的路径长.9.(2022·北京市师达中学模拟预测)如果一个圆上所有的点都在一个角的内部或边上,那么称这个圆为该角的角内圆.特别地,当这个圆与角的至少..一边相切时,称这个圆为该角的角内相切圆.在平面直角坐标系xOy中,点E,F分别在x轴的正半轴和y轴的正半轴上.(1)分别以点A(1,0),B(1,1),C(3,2)为圆心,1为半径作圆,得到⊙A,⊙B和⊙C,其中是∠EOF的角内圆的是;(2)如果以点D(t,2)为圆心,以1为半径的⊙D为∠EOF的角内圆,且与直线y=x有公共点,求t的取值范围;(3)点M在第一象限内,如果存在一个半径为1且过点P(2,2√3)的圆为∠EMO的角内相切圆,直接写出∠EOM的取值范围.10.(2021·北京朝阳·二模)在平面直角坐标系xOy中,对于图形Q和∠P,给出如下定义:若图形Q上的所有的点都在∠P的内部或∠P的边上,则∠P的最小值称为点P对图形Q的可视度.如图1,∠AOB的度数为点O对线段AB的可视度.(1)已知点N(2,0),在点M1(0,2√3),M2(1,√3),M3(2,3)中,对线段ON的可视度为360º的点是______.(2)如图2,已知点A(-2,2),B(-2,-2),C(2,-2),D(2,2),E(0,4).①直接写出点E对四边形ABCD的可视度为______°;②已知点F(a,4),若点F对四边形ABCD的可视度为45°,求a的值.11.(2022·北京四中模拟预测)在平面内,对点组A1,A2,...,An和点P给出如下定义:点P与点A1,A2,...,An的距离分别记作d1,d2,...,dn,数组d1,d2,...,dn的中位数称为点P对点组A1,A2,...,An的中位距离.例如,对点组A1(0,0),A2(0,3),A3(4,1)和点P(4,3),有d1=5,d2=4,d3=2,故点P对点组A1,A2,A3的中位距离为4.(1)设Z1(0,0),Z2(4,0),Z304),Y(0,3),直接写出点Y对点组Z1,Z2,Z3的中位距离;(2)设C1(0,0),C2(8,0),C3(6,6),则点Q1(7,3),Q2(3,3),Q3(4,0),Q4(4,2)中,对点组C1,C2,C3的中位距离最小的点是,该点对点组C1,C2,C3的中位距离为;(3)设M(1,0),N(0,√3),T1(t,0),T2(t+2,0),T3(t,2),若线段MN上任意一点对点组T1,T2,T3的中位距离都不超过2,直接写出实数t的取值范围.12.(2020·北京·人大附中模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,对于平面中的点P,Q和图形M,若图形M上存在一点C,使∠PQC=90°,则称点Q为点P关于图形M的“折转点”,称△PCQ为点P关于图形M的“折转三角形”(1)已知点A(4,0),B(2,0)①在点Q1(2,2),Q2(1,−√3),Q3(4,−1)中,点O关于点A的“折转点”是______;②点D在直线y=−x上,若点D是点O关于线段AB的“折转点”,求点D的横坐标x D的取值范围;(2)⊙T的圆心为(t,0),半径为3,直线y=x+2与x,y轴分别交于E,F两点,点P为⊙T 上一点,若线段EF上存在点P关于⊙T的“折转点”,且对应的“折转三角形”是底边长为2的等腰三角形,直接写出t的取值范围.13.(2020·北京市陈经纶中学分校三模)平面直角坐标系xOy中,对于点M和图形W,若图形W上存在一点N(点M,N可以重合),使得点M与点N关于一条经过原点的直线l对称,则称点M与图形W是“中心轴对称”的对于图形W1和图形W2,若图形W1和图形W2分别存在点M和点N(点M,N可以重合),使得点M与点N关于一条经过原点的直线l对称,则称图形W1和图形W2是“中心轴对称”的.特别地,对于点M和点N,若存在一条经过原点的直线l,使得点M与点N关于直线l对称,则称点M和点N是“中心轴对称”的.(1)如图1,在正方形ABCD中,点A(1,0),点C(2,1),①下列四个点P1(0,1),P2(2,2),P3(−12,0),P4(−12,−√32)中,与点A是“中心轴对称”的是________;②点E在射线OB上,若点E与正方形ABC D是“中心轴对称”的,求点E的横坐标x E的取值范围;(2)四边形GHJK的四个顶点的坐标分别为G(−2,2),H(2,2),J(2,−2),K(−2,−2),一次函数y=√3x+b图象与x轴交于点M,与y轴交于点N,若线段与四边形GHJK是“中心轴对称”的,直接写出b的取值范围.14.(2022·北京房山·二模)对于平面直角坐标系xOy中的图形G和点Q,给出如下定义:将图形G绕点Q顺时针旋转90°得到图形N,图形N称为图形G关于点Q的“垂直图形”,例如,图1中线段OD为线段OC关于点O的“垂直图形”.(1)线段MN关于点M(1,1)的“垂直图形”为线段MP.①若点N的坐标为(1,2),则点P的坐标为__________;②若点P的坐标为(4,1),则点N的坐标为__________;(2)E(−3,3),F(−2,3),H(a,0).线段EF关于点H的“垂直图形”记为E′F′,点E的对应点为E′,点的对应点为F′.①求点E′的坐标(用含a的式子表示);②若⊙O的半径为2,E′F′上任意一点都在⊙O内部或圆上,直接写出满足条件的EE′的长度的最大值.15.(2022·北京丰台·xOy中,⊙O的半径为1,A为任意一点,B 为⊙O上任意一点,给出如下定义:记A,B两点间的距离的最小值为p(规定:点A在⊙O上时,p=0),最大值为q,那么把p+q的值称为点A与⊙O的“关联距离”,记作d(A,2⊙O)(1)如图,点D,E,F的横、纵坐标都是整数①d(D,⊙O)=__________;②若点M在线段EF上,求d(M,⊙O)的取值范围;(2)若点N在直线y=√3x+2√3上,直接写出d(N,⊙O)的取值范围;(3)正方形的边长为m,若点P在该正方形的边上运动时,满足d(P,⊙O)的最小值为1,最大值为√10,直接写出m的最小值和最大值.16.(2022·北京平谷·二模)对于平面直角坐标系xOy中的图形P,Q,给出如下定义:M为图形P上任意一点,N为图形Q上任意一点,如果M,N两点间的距离有最小值,那么称这个最小值为图形P,Q间的“非常距离”,记作d(P,Q).已知点A(−2,2),B(2,2),连接AB.(1)d(点O,AB)=;(2)⊙O半径为r,若d(⊙O,AB)=0,直接写出r的取值范围;(3)⊙O半径为r,若将点A绕点B逆时针旋转α°(0°<α<180°),得到点A′.①当α=30°时d(⊙O,A′)=0,求出此时r的值;②对于取定的r值,若存在两个α使d(⊙O,A′)=0,直接写出r的范围.17.(2022·北京密云·二模)对于平面直角坐标系xOy中的点P(2,3)与图形T,给出如下定义:在点P与图形T上各点连接的所有线段中,线段长度的最大值与最小值的差,称为图形T关于点P的“宽距”.(1)如图,⊙O的半径为2,且与x轴分别交于A,B两点.①线段AB关于点P的“宽距”为______;⊙O关于点P的“宽距”为______.②点M(m,0)为x轴正半轴上的一点,当线段AM关于点P的“宽距”为2时,求m的取值范围.(2)已知一次函数y=x+1的图象分别与x轴、y轴交于D、E两点,⊙C的圆心在x轴上,且⊙C的半径为1.若线段DE上的任意一点K都能使得⊙C关于点K的“宽距”为2,直接写出圆心C的横坐标x C的取值范围.18.(2022·北京门头沟·二模)我们规定:如图,点H在直线MN上,点P和点P′均在直线MN的上方,如果HP=HP′,∠PHM=∠P′HN,点P′就是点P关于直线MN的“反射点”,其中点H为“V点”,射线HP与射线HP′组成的图形为“V形”.在平面直角坐标系xOy中,(1)如果点P(0,3) ,H(1.5,0),那么点P关于x轴的反射点P′的坐标为;(2)已知点A(0,a) ,过点A作平行于x轴的直线l.①如果点B(5,3) 关于直线l的反射点B′和“V点”都在直线y=−x+4上,求点B′的坐标和a的值;②⊙W是以(3,2) 为圆心,1为半径的圆,如果某点关于直线l的反射点和“V点”都在直线y=−x+4上,且形成的“V形”恰好与⊙W有且只有两个交点,求a的取值范围.19.(2022·北京东城·一模)对于平面直角坐标系xOy中的点C及图形G,有如下定义:若图形G上存在A,B两点,使得△ABC为等腰直角三角形,且∠ABC=90°,则称点C为图形G的“友好点”.(1)已知点O(0,0),M(4,0),在点C1(0,4),C2(1,4),C3(2,−1)中,线段OM的“友好点”是_______;(2)直线y=−x+b分别交x轴、y轴于P,Q两点,若点C(2,1)为线段PQ的“友好点”,求b 的取值范围;(3)已知直线y=x+d(d>0)分别交x轴、y轴于E,F两点,若线段EF上的所有点都是半径为2的⊙O的“友好点”,直接写出d的取值范围.20.(2022·北京顺义·二模)在平面直角坐标系xOy中,对于点R和线段PQ,给出如下定义:M为线段PQ上任意一点,如果R,M两点间的距离的最小值恰好等于线段PQ的长,则称点R为线段PQ的“等距点”.(1)已知点A(5,0).①在点B1(−3,4),B2(1,5),B3(4,−3),B4(3,6)中,线段OA的“等距点”是______;②若点C在直线y=2x+5上,并且点C是线段OA的“等距点”,求点C的坐标;(2)已知点D(1,0),点E(0,−1),图形W是以点T(t,0)为圆心,1为半径的⊙T位于x轴及x 轴上方的部分.若图形W上存在线段DE的“等距点”,直接写出t的取值范围.21.(2022·北京市十一学校模拟预测)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点P为图形G上任意一点,将点P到原点O的最大距离与最小距离之差定义为图形G的“全距”.特别地,点P到原点O的最大距离与最小距离相等时,规定图形G的“全距”为0.(1)已知,点A(−4√2,2),B(2√2,2).①原点O到线段AB上一点的最大距离为_______,最小距离为_______;②当点C的坐标为(0,m)时,且△ABC的“全距”为4,求m的取值范围;(2)已知OM=7,等边△DEF的三个顶点均在半径为3的⊙M上.求△DEF的“全距”d的取值范围.22.(2022·北京房山·二模)对于平面直角坐标系xOy中的图形W1和图形W2.给出如下定义:在图形W1上存在两点A,B(点A,B可以重合),在图形W2上存在两点M,N,(点M、N 可以重合)使得AM=2BN,则称图形W1和图形W2满足限距关系(1)如图1,点C(√3,0),D(0,−1),E(0,1),点P在线段CE上运动(点P可以与点C,E重合),连接OP,DP.①线段OP的最小值为__________,最大值为__________;线段DP的取值范围是__________;②在点O,点D中,点__________与线段EC满足限距关系;(2)在(1)的条件下,如图2,⊙O的半径为1,线段FG与x轴、y轴正半轴分别交于点F,G,且FG∥EC,若线段FG与⊙O满足限距关系,求点F横坐标的取值范围;(3)⊙O的半径为r(r>0),点H,K是⊙O上的两个点,分别以H,K为圆心,2为半径作圆得到⊙H和⊙K,若对于任意点H,K,⊙H和⊙K都满足限距关系,直接写出r的取值范围.23.(2022·北京昌平·二模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,对于△ABC和直线l给出如下定义:若△ABC的一条边关于直线l的对称线段PQ是⊙O的弦,则称△ABC是⊙O 的关于直线l的“关联三角形”“关联轴”.(1)如图1,若△ABC是⊙O的关于直线l的“关联三角形”,请画出△ABC与⊙O的“关联轴”(至少画两条);(2)若△ABC中,点A坐标为(2,3),点B坐标为(4,1),点C在直线y=−x+3的图像上,存在“关联轴l”使△ABC是⊙O的关联三角形,求点C横坐标的取值范围;(3)已知A(√3,1),将点A向上平移2个单位得到点M,以M为圆心MA为半径画圆,B,C为⊙M 上的两点,且AB=2(点B在点A右侧),若△ABC与⊙O的关联轴至少有两条,直接写出OC 的最小值和最大值,以及OC最大时AC的长.24.(2022·北京市十一学校二模)对于平面直角坐标系xOy中的图形W,给出如下定义:点P是图形W上任意一点,若存在点Q,使得∠OQP是直角,则称点Q是图形W的“直角点”.(1)已知点A(6,8),在点Q1(5,0),Q2(−2,4),Q3(9,5)中,________是点A的“直角点”;(2)已知点B(-4,4),C(3,4),若点Q是线段BC的“直角点”,求点Q的横坐标n的取值范围;(3)在(2)的条件下,已知点D(m-1,0),E(m,0),以线段DE为边在x轴上方作正方形DEFG.若正方形DEFG上的所有点均为线段BC的“直角点”,求m的取值范围.25.(2022·北京通州·一模)在平面直角坐标系xOy中,给出如下定义:点P为图形G上任意―点,将点P到原点O的最大距离与最小距离之差定义为图形G的“全距”.特别地,点P 到原点O的最大距离与最小距离相等时,规定图形G的“全距”为0.(1)如图,点A(−√3,1),B(√3,1).①原点O到线段AB上一点的最大距离为______,最小距离为______;②当点C的坐标为(0,m)时,且△ABC的“全距”为1,求m的取值范围;(2)已知OM=2,等边△DEF的三个顶点均在半径为1的⊙M上.请直接写出△DEF的“全距”d 的取值范围.26.(2022·北京石景山·一模)在平面直角坐标系xOy中,点P不在坐标轴上,点P关于x 轴的对称点为P1,点P关于y轴的对称点为P2,称△P1PP2为点P的“关联三角形”.(1)已知点A(1,2),求点A的“关联三角形”的面积;(2)如图,已知点B(m,n),⊙T的圆心为T(2,2),半径为2.若点B的“关联三角形”与⊙T 有公共点,直接写出m的取值范围;(3)已知⊙O的半径为r,OP=2r,若点P的“关联三角形”与⊙O有四个公共点,直接写出∠PP1P2的取值范围.27.(2022·北京一七一中一模)已知平面直角坐标系xOy中,对于线段MN及P、Q,若∠MPN= 45°且线段MN关于点P的中心对称线段M′N′恰好经过点Q,则称Q是点P的线段MN−45°对经点.(1)设点A(0,2),①Q1(4,0),Q2(2,2),Q3(2+√7,1),其中为某点P的线段OA−45°对经点的是___________.②选出①中一个符合题意的点Q,则此时所对应的对称中心P的坐标为.③已知B(0,1),设⊙B的半径是r,若⊙B上存在某点P的线段OA−45°对经点,求r的取值范围.(2)已知C(0,t),D(0,−t)(t>0),若点Q(4,0)同时是相异两点P1,P2的线段CD−45°对经点,直接写出t的取值范围.28.(2022·北京大兴·一模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为1,已知点A,过点A 作直线MN.对于点A和直线MN,给出如下定义:若将直线MN绕点A顺时针旋转,直线MN与⊙O有两个交点时,则称MN是⊙O的“双关联直线”,与⊙O有一个交点P时,则称MN是⊙O的“单关联直线”,AP⊙O的“单关联线段”.(1)如图1,A(0,4),当MN与y轴重合时,设MN与⊙O交于C,D两点.则MN是⊙O的“______的值为______;关联直线”(填“双”或“单”);ACAD(2)如图2,点A为直线y=−3x+4上一动点,AP是⊙O的“单关联线段”.①求OA的最小值;②直接写出△APO面积的最小值.29.(2022·北京市燕山教研中心一模)对于平面直角坐标系xOy中的线段PQ,给出如下定义:若存在△PQR使得S△PQR=PQ2,则称△PQR为线段PQ的“等幂三角形”,点R称为线段PQ 的“等幂点”.(1)已知A(2,0).①在点P1(2,4),P2(1,2),P3(−4,1),P4(1,−4)中,线段OA的“等幂点”是____________;②若存在等腰△OAB是线段OA的“等幂三角形”,求点B的坐标;(2)已知点C的坐标为C(2,−1),点D在直线y=x−3上,记图形M为以点T(1,0)为圆心,2为半径的⊙T位于x轴上方的部分.若图形M上存在点E,使得线段CD的“等幂三角形”△CDE 为锐角三角形,直接写出点D的横坐标x D的取值范围.30.(2022·北京平谷·一模)在平面直角坐标系xOy中,⊙O的半径为r,对于平面上任一点P,我们定义:若在⊙O上存在一点A,使得点P关于点A的对称点点B在⊙O内,我们就称点P为⊙O的友好点.(1)如图1,若r为1.①已知点P1(0,0),P2(﹣1,1),P3(2,0)中,是⊙O的友好点的是;②若点P(t,0)为⊙O的友好点,求t的取值范围;(2)已知M(0,3),N(3,0),线段MN上所有的点都是⊙O的友好点,求r取值范围.。