初三数学:怎么利用物理知识求满足条件的点坐标?这方法很管用
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函数与物理知识的综合题是数学中考的常考题型,本文就例题详细解析这类题型的解题方法,希望能给初三学生的数学复习带来帮助。
例题
如图,一束光线从点O射出,照在经过点A(1,0)、B(0,1)的镜面上的点D,经AB反射后,反射光线又照到竖立在y轴位置的镜面,经y轴再反射的光线恰好通过点A,求点D的坐标。
解题过程:
作点O关于AB的轴对称点E,作点A关于OB的对称点F
根据反射定理和题目中的条件:点O与点E关于AB成轴对称,点A与点F关于OB成轴对称,则点F、G、D、E在一条线上;
根据轴对称性质和题目中的条件:点O与点E关于AB成轴对称,则OE⊥AB,OA=EA;
根据题目中的条件:A(1,0)、B(0,1),则OA=OB=1;
根据三线合一性质和结论:OA=OB=1,OE⊥AB,∠AOB=90°,则∠AOE=∠AOB/2=45°;
根据等边对等角性质和结论:OA=EA,∠AOE=45°,则∠AOE=∠AEO=45°;
根据结论:∠AOE=∠AEO=45°,则∠OAE=90°;
根据结论:∠OAE=90°,OA=EA=1,则点E的坐标为(1,1);
根据轴对称性质和题目中的条件:点A与点F关于OB成轴对称,则OF=OA;
根据结论:OF=OA=1,则点F的坐标为(-1,0);
设直线EF的解析式为y=kx+b
根据结论:直线EF:y=kx+b经过点E,F,F(-1,0),E(1,1),则k=1/2,b=1/2;
所以,直线EF的解析式为y=1/2x+1/2;
设直线AB的解析式为y=k1x+b1
根据结论:直线AB:y=k1x+b1经过点A,B,A(1,0),B(0,1),则k1=-1,b1=1;
所以,直线AB的解析式为y=-x+1;
根据结论:直线EF:y=1/2x+1/2,直线AB:y=-x+1,两直线相交于点D,则点D的坐标为(1/3,2/3)。
结语
解决本题的关键是根据光的反射定理添加辅助线构造出轴对称图形,根据轴对称性质求得对称点的坐标,进而求得经过对称点的直线解析式,两直线的交点坐标即为题目需要求解的值。
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