隐圆最值问题

合集下载

初中数学精讲隐圆模型(线段最值和轨迹问题)

初中数学精讲隐圆模型(线段最值和轨迹问题)

几何模型11——隐圆问题在初中数学中利用隐圆解决平面几何问题大致分为三类,第一类是定点加定长构造圆形,第二类是定弦定角,第三类是从动模型之轨迹为圆也就是常说的“瓜豆原理”,在初中数学当中构造定弦定角构造圆形在压轴题当中经常出现,定弦定角构造圆形圆形中一般求一个定点到一动点线段长度的最小值问题的时候一般涉及定弦定角问题。

定弦定角解决问题的步骤:(1)让动点动一下,观察另一个动点的运动轨迹,发现另一个动点的运动轨迹为一段弧(2)找不变的张角(很多时候一般是找出张角的补角),(补角一般为60︒、45︒)(3)找张角所对的定弦,根据三点确定隐形圆,确定圆心位置(4)计算隐形圆的半径(5)圆心与所求线段上定点的距离可以求出来(6)最小值等于圆心到定点之间的距离减去半径例1.如图,在矩形纸片ABCD中,AB=2,AD=3,点E是AB的中点,点F是AD边上的一个动点,将△AEF沿EF所在直线翻折,得到△A′EF,求A′C的长的最小值变式1.如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=,点E为AB中点,点F为AD 边上从A到D运动的一个动点,连接EF,将△AEF沿EF折叠,点A落在点G处,在运动的过程中,求点G运动的路径长(1)直径所对的圆周角是直角. 构造思路:一条定边所对的角始终为直角,则直角顶点轨迹是以定边为直径的圆或圆弧.图形释义:例2.如图,半径为4的⊙O 中,CD 为直径,弦AB ⊥CD 且过半径OD 的中点,点E 为⊙O 上一动点,CF ⊥AE 于点F .当点E 从点B 出发顺时针运动到点D 时,求点F 所经过的路径长变式1.如图,在正方形ABCD 中,AB =2,动点E 从点A 出发向终点D 运动,同时动点F 从点D 出发向终点C 运动,点E ,F 的运动速度相同,当它们到达各自的终点时停止运动.运动过程中线段AF ,BE 相交于点P ,求线段DP 长的最小值变式2.如图,E ,F 是正方形ABCD 的边AD 上两个动点,满足AE =DF .连接CF 交BD 于点G ,连接BE 交AG 于点H .若正方形的边长为2,则线段DH 长度的最小值是 .P PA BOP变式3.如图,在菱形ABCD 中,∠ABC =60°,AB =4,点E 是AB 边上的动点,过点B 作直线CE 的垂线,垂足为F ,当点E 从点A 运动到点B 时,求点F 的运动路径长变式4.如图,Rt △ABC 中,AB ⊥BC ,AB =6,BC =4,P 是△ABC 内部的一个动点,且满足∠P AB =∠PBC ,则线段CP 长的最小值为( )(2)定边对定角在“定边对直角”问题中,依据“直径所对的圆周角是直角”,关键性在于寻找定边、直角,而根据圆周角定理:同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角都相.定边必不可少,而直角则可一般为定角.例如,AB 为定值,∠P 为定角,则A点轨迹是一个圆.∠P 度数也是特殊角,比如30°、45°、60°、120°,下分别作对应的轨迹圆.例3.如图,△ABC 是等边三角形,边长为6,E 、F 分别是BC 、AC 上的动点,且CE =AF ,连接AE 、BF 交于点G ,求CG 最小值60°120°O P ABO120°120°P ABP PAB P30°O 60°BAP 90°45°ABO P变式2.如图,△ABC为等边三角形,AB=3.若P为△ABC内一动点,且满足∠P AB=∠ACP,求线段PB长度的最小值变式3.边三角形ABC的边长为6,在AC,BC边上各取一点E,F,连接AF,BE相交于点P.AF=BE,当点E从点A运动到点C时,试求点P经过的路径长.例4.如图,半径为2cm,圆心角为90°的扇形OAB的弧AB上有一运动的点P,从点P向半径OA引垂线PH交OA于点H.设△OPH的内心为I,当点P在弧AB上从点A运动到点B时,求内心I所经过的路径长变式1.如图,AB是⊙O的直径,M、N是(异于A、B)上两点,C是上一动点,∠ACB的角平分线交⊙O于点D,∠BAC的平分线交CD于点E.当点C从点M运动到点N时,则C、E两点的运动路径长的比是.变式2.如图,半径为4的⊙O中,弦AB的长度为4,点C是劣弧上的一个动点,点D是弦AC的中点,点E是弦BC的中点,连接DE、OD、OE.(1)求∠AOB的度数;(2)当点C沿着劣弧从点A开始,逆时针运动到点B时,求△ODE的外心P所经过的路径的长度;例5.如图,AC=3,BC=5,且∠BAC=90°,D为AC上一动点,以AD为直径作圆,连接BD交圆于E点,连CE,则CE的最小值为()16A.213+C.5D.13-B.29变式1.如图,△ABC中,AC=3,BC=24,∠ACB=45°,D为△ABC内一动点,⊙O为△ACD的外接圆,直线BD交⊙O于P点,交BC于E点,弧AE=CP,则AD的最小值为()A.1B.2C.2D.241-4例6.如图,P 是圆O 上一个动点,A 为定点,连接AP ,以AP 为一边作等边△APQ . 考虑:当点P 在圆O 上运动时,Q 点轨迹是?【分析】Q 点满足(1)∠PAQ=60°;(2)AP=AQ ,故Q 点轨迹是个圆: 考虑∠PAQ=60°,可得Q 点轨迹圆圆心M 满足∠MAO=60°;考虑AP=AQ ,可得Q 点轨迹圆圆心M 满足AM=AO ,且可得半径MQ=PO . 即可确定圆M 位置,任意时刻均有△APO ≌△AQM .例7.如图,正方形ABCD 中,25AB ,O 是BC 边的中点,点E 是正方形内一动点,OE=2,连接DE ,将线段DE 绕点D 逆时针旋转90°得DF ,连接AE 、CF .求线段OF 长的最小值.【解析】E 是主动点,F 是从动点,D 是定点,E 点满足EO=2,故E 点轨迹是以O 为圆心,2为半径的圆.答案为52-2 变式1.如图,已知在扇形AOB 中,OA =3,∠AOB =120º,C 是在上的动点,以BC 为边作正方形BCDE ,当点C 从点A 移动至点B 时,求点D 运动的路径长?OPA Q60°MQAPOO AB CD E F O A B C D EF M变式2.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,其中AB=2,∠AOC=120°,P为⊙O上的动点,连AP,取AP中点Q,连CQ,则线段CQ的最大值为____________.变式3.如图,在等腰Rt△ABC中,AC=BC=22,点P在以斜边AB为直径的半圆上,M为PC的中点,当半圆从点A运动至点B时,点M运动的路径长为________.。

专题18 隐形圆及最值问题

专题18 隐形圆及最值问题

AB是 O 的直径,
ACB 90.
ABC 45 , AC 5 ,
ABC 45 ,
AB AC 5 5 2 , sin 45 2 2
MN最大
52 2

故答案为: 5 2 .
6.如图,在平面直角坐标系中,已知 C(3, 4) ,以点 C 为圆心的圆与 y 轴相切.点 A 、 B 在 x 轴上,且 OA OB .点 P 为 C 上的动点, APB 90 ,则 AB 长度的最大值为 .
1.如图,等边 ABC 的边长为 2, A 的半径为 1,D 是 BC 上的动点,DE 与 A 相切于 E , DE 的最小值是 ( )
A.1
B. 2
C. 3
D.2
【分析】连接 AE , AD ,作 AH BC 于 H ,因为 DE 与 A 相切于 E ,所以 AE DE , 可得 DE AD2 AE2 AD2 1 ,当 D 与 H 重合时, AD 最小,此时 DE 最小,求出 AH 的长,即可得出 DE 的最小值. 【解答】解:如图,连接 AE , AD ,作 AH BC 于 H ,
若平面上 A、B、C、D 四个点满足 ABC ADC , 则 A、B、C、D 四点共圆. 证明条件:1.四边形对角互补; 2.四边形外角等于内对角.
两条线段被一点分成(内分或外分)两段长的乘积相等,则这两条线段的四个端点共圆.
D
C
H
O
A
B
四边形 ABCD 的对角线 AC、BD 交于 H, 若 AH CH BH DH ,则 A、B、C、D 四点共圆.
作 AM⊥BP 于 M.当点 P 从点 C 运动到点 A 时,线段 BM 的中点 N 运动的路径长为(

A. 2 π 2

隐形圆最值问题初中题型

隐形圆最值问题初中题型

隐形圆最值问题初中题型
隐形圆最值问题是初中数学中的一个常见题型,也是一个优化问题。

该问题通常涉及到一个平面内的几何图形,并要求根据给定条件找到某个属性的最大值或最小值。

以下是一个典型的隐形圆最值问题:
问题:已知一个正方形的周长为20cm。

在正方形内部有一个圆,使得圆与正方形的边界相切。

求这个圆的最大半径。

解答:设正方形的边长为a,圆的半径为r。

根据条件,圆与正方形的边界相切,表示圆正好与正方形的边界接触,没有超出正方形。

根据正方形的周长为20cm可知: 4a = 20 a = 5cm
设圆的半径为r,圆的直径为2r。

由于圆与正方形的边界相切,所以圆的直径等于正方形的边长,即2r = a。

代入已知条件可得: 2r = a 2r = 5
解出r得最大半径: r = 5/2 r = 2.5cm
因此,该正方形内的隐形圆的最大半径为2.5cm。

在解决类似的隐形圆最值问题时,关键是将问题进行合理的建模和分析。

通过设定适当的变量和条件,利用等式或不等式关系,可以得到最终的结果。

重要的是将问题化归为数学计算的形式,然后进行推导和求解。

隐形圆最值问题需要仔细观察和分析,巧妙运用数学知识和方法,才能得到准确的最值结果。

2020年九年级数学中考专题复习:隐形圆求最值问题(含答案)

2020年九年级数学中考专题复习:隐形圆求最值问题(含答案)

隐形圆问题一、确定动点轨迹是圆【例题1】如图,已知圆C的半径为3,圆外一定点O满足OC=5,点P为圆C上一动点,经过点O的直线l上有两点A,且OA=OB,∠APB=90°,l不过点C,则AB的最小值为【举一反三】1、如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A’MN,连接A’C,则A’C长度的最小值是第1题第2题2、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,点F在边AC上,并且CF=2,点E 为边BC上的动点,将△CEF沿直线EF翻折,点C落在点P处,则点P到边AB距离的最小值是3、如图,已知等边△ABC的边长为8,点P是AB边上的一个动点(与点A、B不重合).直线l是经过点P的一条直线,把△ABC沿直线l折叠,点B的对应点是点B’.当PB=6时,在直线l变化过程中,则△ACB’面积的最大值是.4、如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=8,P、Q分別是直线BC、AB上的两个动点,AE=2,△AEQ沿EQ翻折形成△FEQ,连接PF、PD,则PF+PD的最小值是二、定边对直角知识回顾:直径所对的圆周角是直角构造思路:一条定边所对的角始终为直角,则直角顶点轨迹是以定边为直径的圆或圆弧.图形释义:若AB是一条定线段,且∠APB-90°,则P点轨迹是以AB为直径的圆【例题1】已知正方形ABCD边长为2,E、F分别是BC、CD上的动点,且满足BE=CF,连接AE、BF,交点为P点,则PC的最小值为【举一反三】1、如图,E、F是正方形ABCD的边AD上的两个动点,满足AE=DF,连接CF交BD于点G,连接BE交AG于点H,若正方形边长为2,则线段DH长度的最小值是2、如图,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=6,BC=4,P是△ABC内部的一个动点,且满足∠P AB =∠PBC,则线段CP长的最小值是3、如图,AB是半圆O的直径,点C在半圆O上,AB=5,AC=4.D是弧BC上的一个动点,连接AD,过点C作CE⊥AD于E,连接BE.在点D移动的过程中,BE的最小值为4、如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AC=12,AB=10,点D是AC上的一个动点,以AD为直径作圆O,连接BD交圆O于点E,则AE的最小值为5、如图,正方形ABCD的边长为4,动点E、F分別从点A、C同时出发,以相同的速度分别沿AB、CD向终点B、D移动,当点E到达点B时,运动停止,过点B作直线EF的垂线BG,垂足为点G,连接AG,则AG长的最小值为【辅助圆+将军饮马】如图,正方形ABCD的边长是4,点E是AD边上一动点,连接BE,过点A作AF⊥BE于点F,点P是AD边上另一动点,则PC+PF的最小值为【辅助圆+相切】如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,AB=4,D是BC上一动点,CE⊥AD于E,EF⊥AB交BC于点F,则CF的最大值是三、定边对定角在“定边对直角”问题中,依据“直径所对的圆周角是直角”,关键性在于寻找定边、直角,而根据圆周角定理:同圆或等圆中,同弧或等弧所対的圆周角都相.定边必不可少,而直角则可一般为定角.例如,AB为定值,∠P为定角,则P点轨迹是一个圆.当然,∠P度数也是特殊角,比如30°、45°、60°、120°,下面分别作对应的轨迹圆若∠P=30°,以AB为边,同侧构造等边三角形AOB,O即为圆心若∠P=45°,以AB为斜边,同侧构造等腰直角三角形AOB,O即为圆心.若∠P=60°,以AB为底,同侧构造顶角为120°的等腰三角形AOB,O即为圆心.若∠P=120°,以AB为底,异侧为边构造顶角为120°的等腰三角形AOB,O即为圆心.【例题1】如图,等边△ABC边长为2,E、F分別是BC、CA上两个动点,且BE=CF,连接AE、BF,交点为P点,则CP的最小值为【举一反三】1、如图,△ABC为等边三角形,AB=3,若P为△ABC内一动点,且满足∠P AB=∠ACP,则线段PB长度的最小值为2、在△ABC中,AB=4,∠C=60°,∠A>∠B,则BC的长的取值范围是3、如图,AB是圆O的直径,M、N是弧AB(异于A、B)上两点,C是弧MN上一动点,∠ACB 的角平分线交圆O于点D,∠BAC的平分线交CD于点E,当点C从点M运动到点N时,则C、E两点的运动路径长的比是。

八种隐圆类最值问题,圆来如此简单(原卷版)

八种隐圆类最值问题,圆来如此简单(原卷版)

八种隐圆类最值问题,圆来如此简单在中考数学中,有一类高频率考题,几乎每年各地都会出现,明明图形中没有出现“圆”,但是解题中必须用到“圆”的知识点,像这样的题我们称之为“隐圆模型”。

正所谓:有“圆”千里来相会,无“圆”对面不相逢。

“隐圆模型”的题的关键突破口就在于能否看出这个“隐藏圆”。

一旦“圆”形毕露,则答案手到擒来!知识点梳理题型一定点定长得圆2023年湖北省鄂州市中考数学真题2023·邵阳市中考真题2023·广西南宁市二模2022·辽宁抚顺·中考真题2022·长春·中考真题题型二直角的对边是直径2023·菏泽市中考真题2022·通辽·中考真题2023·汕头市金平区一模2023·广州市天河区三模2022·成都市成华区二诊题型三对角互补得圆2023年·广元市一模题型四定弦定角得圆2023·成都市新都区二模2023·成都市金牛区二模2023·达州·中考真题题型五四点共圆题型六相切时取到最值2023·随州市中考真题2022·江苏无锡·中考真题2022扬州中考真题题型七定角定高面积最小、周长最小问题题型八米勒角(最大张角)模型徐州中考知识点梳理一、定点定长得圆在几何图形中,通过折叠、旋转,滑梯模型得到动点的轨迹为绕定点等于定长的圆,从而画出动点轨迹,并进行计算二、直角的对边是直径前世:在⊙O中,AB为直径,则始终有AB所对的∠C=90°今生:若有AB是固定线段,且总有∠ACB=90°,则C在以AB为直径径的圆上.(此类型本来属于定弦定角,但是因为比较特殊,故单独分为一类)xB三、对角互补前世:在⊙O 上任意四点A ,B ,C ,D 所围成的四边形对角互补 今生:若四边形ABCD 对角互补,则A ,B ,C ,D 四点共圆四、定弦定角模型定角模型是直角模型的一种变形形式,其依据是已知定角,则根据“同弧所对的圆周角相等”得到动点的轨迹为圆弧,再画出对应图形进行计算.前世:在⊙O 中,若弦AB 长度固定则弦AB 所对的圆周角都相等(注意:弦AB 在劣弧AB 上也有圆周角,需要根据题目灵活运用)今生:若有一固定线段AB 及线段AB 所对的∠C 大小固定,根据圆的知识可知C 点并不是唯一固定的点,C 在⊙O 的优弧ACB 上均可(至于是优弧还是劣弧取决于∠C 的大小,小于90°,则C 在优弧上运动;等于90°,则C 在半圆上运动;大于90°则C 在劣弧运动)五、四点共圆模型前世:在⊙O 中,ABCD 是圆的内接四边形,则有∠1=∠2,∠3=∠4,△BPC~△APD(同理△BPA~△CPD) 今生:若四边形ABCD 中有∠1=∠2(通常情况下∠5=∠6对顶角相等,故不需要∠3=∠4,实际应用中长用∠1=∠2,∠5=∠6)则ABCD 四点(某些不能直接使用四点共圆的地区,可以通过证明两次三角形相似也可),选填题可以直接使用六、定角定高(探照灯模型)什么叫定角定高,如右图,直线BC 外一点A ,A 到直线BC 距离为定值(定高),∠BAC 为定角。

利用隐圆求最值

利用隐圆求最值

利用隐圆求最值一、隐圆的类型:1.定弦定角∠A和BC是固定值,则ABC三点共圆确定圆心的方法:做AB、BC的中垂线,两条中垂线的交点即为圆心2.直径所对圆周角为90°3.OA=OB(A、B在以O为圆心,OA为半径的圆上)二、最小值与最大值当B、P、A三点共线时,BP即为最小值,BP=BA-圆的半径当P在D点时,BP有最大值,BP=BA+圆的半径三、常用的角度练习1.如图,在矩形ABCD 中,点E 在AD 上,若∠BEC =45°,且AE =4、ED =2、则AB 的长为2、如图.在矩形ABCD 中,AB =2,AD =3,现有一点P 在直线CD 的左侧,且tan ∠DPC =43,则线段PB 的最小值为3.如图.以正方形ABCD 的一边BC 为边向内作等腰ΔBCE,BE =BC ,过点E 作EH ⊥BC 于H ,点P 是Rt ΔBEH 的内心,连接AP 若AB =2,则AP 的最小值为4.在ΔABC 中,∠ABC =90°,AB =2,BC =3,点D 为平面上一个动点,∠ADB =45°则线段CD 长的最小值为5.如图,已知正方形ABCD 的边长是2,点P 是BC 上的一动点,点Q 为正方形内部一动点,∠AQD =90°则PA +PQ 的最小值为 _6.如图、在R +ΔABC 中,∠ACB =P0°,BC =3,AB =5,点D 是BC 上一动点,连接AD ,在AD 上取一点E ,使∠DAC =∠DCE ,连接BE ,则BE 的最小为7 如图在矩形ABCD 中,AB =8,AD =4,点E 是矩形ABCD 内部一动点,目∠BEC =90°,点P 是边AB 边上的一动点,连接PD 、PE ,则PD +PE 的最小值为8如图在边长为6的正方形ABCD 中,点E 、F 、G 分别在边AB 、AD 、CD 上,EG 与BF 交于点I ,AE =2,BF =EG ,DG >AE 则DI 的最小值为9.如图.在正方形ABCD 中,AB =6,P .Q 分别为BC 、AB 边上的动点,且AQ =BP,AP 与DQ 交于点E ,则线段BE 的最小值为第1题 第2题 第3题10.如图在Rt ΔABCR,∠ACB=90°AC=5,BC=8,点D 是边BC 的中点,点E 是边AB 上的任意一点,(点E 和点B 不重合)沿DE 翻折ΔDBE 使点B 落在点F 处,连接AF ,则线段AF 的最小为11如图.正方形ABCD 的边长为10,G 是边CD 的中点,点E 是边AD 上-动点,连接BE ,将ΔABE 沿BE 翻折得到ΔFBE,连接GF ,当GF 最小时,AE 的长是12 如图:在Rt ΔABC 中,∠C =90°,AC =6,BC =8,点F 在边AC 上并且CF =2,点E 为边BC 上的动点,将ΔCEF 沿直线EF 翻折点C 落在点P 处,则点P 到边AB 距离的最小值是综合练习:1.如图.在正方形ABCO 中,AB=4,G 是BC 的中,点E 是正方形内的一个动点,且EG =2,连接DE ,将线段绕点逆时针旋转90°得到线段DF 、连接CF ,则线段CF 长的最小值为2.如图点P 是正方形ABCD 边CD 上方的一点目∠APB =45°若CD =4,sin ∠PBC =4,则点与点C 之间的距离为3.如图.在矩形ABCD 中,AB =6,BC =5,点E 在BC 上,且CE =4BE ,点M 为矩形内一动点,使得∠CME =45°连接AM ,则线段AM 的最小值为4.如图ΔABC中,∠ABC=45°∠ACB=30°,BC=√3+1,D是线段BC上一动点,连接AD,把ΔADC沿AD翻折得到ΔADE、F为AE的中点,则线段BF的最小值为5.如图,四边形ABCD中,AB∥CD,AD=5,AB=BC=BD=6.5,则∠ACD的正切值是6.如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=2√5,E是边CD上一点,将ΔA DE沿直线AE折叠得到ΔA FE,BF的延长线交边CD与点G,则DG的最大值为。

利用隐圆求最大或最小值--完美资料

利用隐圆求最大或最小值--完美资料

隐圆求最值例1(12年武汉中考)在坐标系中,点A的坐标为(3,0),点B为y轴正半轴上的一点,点C是第一象限内一点,且AC=2.设tan∠BOC=m,则m的取值范围是_________.例2(13年武汉中考)如图,E、F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE=DF.连接CF交BD于G,连接BE交AG于点H.若正方形的边长为2,则线段DH长度的最小值是.例3、如图,△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,O为AC的中点,过O作OE⊥OF,OE、OF分别交射线AB、BC于E、F,则EF的最小值为.练习R t ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AB=6,点D在AB边上,点E是BC边上1、如图,△一点(不与点B、C重合),且DA=DE,则AD的取值范围是.2、如图,已知边长为2的正△ABC,两顶点A、B分别在直角∠MON的两边上滑动,点C在∠MON内部,则OC的长的最大值为.3、如图,∠xOy=45°,一把直角三角尺△ABC的两个顶点A、B分别在Ox、Oy上移动,其中AB=10,那么点O到顶点A的距离最大值为,点O到AB的距离的最大值为.补充练习1、如图,在△R t ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点D是平面内的一个动点,且AD=2,M为BD的中点,在D点运动过程中,线段CM长度的取值范围是.2、如图,在△R t ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D为AB边上一点,过点D作CD的垂线交直线BC于点E,则线段CE长度的最小值是.3、如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM、ON上,当B在边ON上运动时,A随之在OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D 到点O的最大距离为()5D、A、21B、5C、145524、若在半径为1的圆O上任取两点A、B,再以AB为边向圆外作正方形,则OC的最大值和最小值分别为_______、________.5、如图,两同心圆半径分别为3、3,点A、B分别为两同心圆上的动点,以AB 为边作正方形ABCD,则OD的最大值为________.6、如图△ABC中,AB=3,AC=2,以BC为边的△BCP是等边三角形,则AP的最大值为()A.3B.4C.5 D.67、如图所示,已知P是正方形ABCD外一点,且PA=3,PB=4,则PC的最大值是________.8、过边长为1的正方形的中心O引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于A,B两点,则线段AB长的取值范围是________.8、如图,半径为1的圆0上有一定点M为圆O上的动点.在射线OM上有一动点B,A B=1,0B>1.线段AB交圆O于另一点C,D为线段的OB中点.则线段CD长度的取值范围________.。

2024专题4.2圆---利用“隐圆”模型求最值-中考数学二轮复习必会几何模型剖析(全国通用)

2024专题4.2圆---利用“隐圆”模型求最值-中考数学二轮复习必会几何模型剖析(全国通用)
1 ,AB长的最大值为______
2.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,点E是AB边上的中点,点F是线段BC边上
的动点,将△EBF沿EF所在直线折叠得到△EB´F,连接B´C,则B´C最小值是
A
2 10-2
________.
A
B
O
C
D

E

B
F
C
模型分析
线圆最值---心垂线
考点4-2
典型例题
点圆最值---点心线
考点4-1
【例1】有一架靠在直角墙面的梯子(MN=4)正在下滑,D点出有一只猫紧紧
盯住位于梯子MN的正中间E处的老鼠,等待与老鼠距离最小时扑捉.把墙面,
梯子,猫和老鼠看成同一平面内的线或点,点D到BA,BC的距离分别为4和2.
2 5-2
猫与老鼠的距离DE的最小值为_______.
∴BC=2BE≥ 1+cosα
∴BE=r·sinα≥
1+cosα
C
B
E
2
D
h ·sinα
∴S△ABCmin= 1+cosα
典例精讲
定角夹定高
考点4-4
【例3-1】如图,在△ABC中,∠BAC=60º,BC边上的高AD为3 ,则BC的最小
6
值为___.
解:作△ABC的外接圆,连接OA,OB,OC,
∴∠ADC=135º为定角,AC为定边.
∴∠AGC=90º,
∵AB=6,∴ AC = 3
D
2
,∴AG=CG=3.
BG 3 5 , BDm in 3 5 3
A
O
B
强化训练
与“圆”有关的最值问题

解题技巧专题:圆中的最值问题(含隐圆问题)

解题技巧专题:圆中的最值问题(含隐圆问题)
思路分析:
8.如图,已知⊙O的半径为m,点C为直径AB延 长线上一点,BC=m.过点C任作一直线l,若l上总 存在点P,使过P所作的⊙O的两切线互相垂直, 则∠ACP的最大值等于 45°.
解析:设PM、PN是过P所作的⊙O的两切线且互 相垂直,则∠MON=90°.∴四边形PMON是正方 形.根据勾股定理求得OP= 2m.∴P点在以O为圆 心,以 2m长为半径的大圆⊙O上.过C点作大 ⊙O的切线,切点即为P点,此时∠ACP有最大值, 如图所示.∵PC是大圆⊙O的切线, ∴OP⊥PC.∵OC=2m,OP= 2 m, ∴PC= OC2 OP2= 2m.∴OP=PC. ∴∠ACP=45°. ∴∠ACP的最大值等于45°.故答案为45°.
(2)解:∵OF⊥AC,∴AF=CF.
而OA=OB,
∴OF为△ACB的中位线. ∴OF= 1 BC=3.
2 ∴DF=OD-OF=5-3=2.
(3)若⊙O的半径为5,∠DOA=80°,点P是线段 AB上任意一点,试求出PC+PD的最小值. (3)解:作C点关于AB的对称点C′,连接C′D交AB于 P,连接OC,如图. ∵PC=PC′, ∴PD+PC=PD+PC′=DC′. ∴此时PC+PD的值最小. ∵ AD=CD,∴∠COD=∠AOD=80°.
9.如图,P是矩形ABCD内一点,AB=4,AD=2, AP⊥BP,则当线段DP最短时,CP= 2 3 .
解析:以AB为直径作半圆O,连接OD,与半圆O交 于==O2点BP2=,′,12∠当AAB点D=PO2与=.∵P∠′A重ADO合=D时2=,,∠∠DOBPDA最CD短==,4950则°°A.,∴O∴=DPOO′=DP′ OD-OP′=2 2-2.过P′作P′E⊥CD于点E,则易得 P′E=DE=2- 2.∴CE=CD- DE= 2+2.∴CP′= PE2 CE2 =2 3.故答案为2 3.

隐圆问题 最值问题 7种题型 知识点+例题+练习(非常好 分类全面)

隐圆问题 最值问题 7种题型 知识点+例题+练习(非常好 分类全面)
4、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90∘,AC=4,BC=3,点D是平面内的一个动点,且AD=2,M为BD的中点,在D点运动过程中,线段CM长度的取值范围是_________.
3、过定点做折叠的可用圆
(定点为圆心,对应点到定点的距离为半径)
例1、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB= 5,BC=3,P是AB边上的动点(不与点B重合),将△BCP沿CP所在的直线翻折,得到△B′CP,连接B′A,则B′A长度的最小值是.
例2、平面内有四个点A、O、B、C,其中∠AOB=120°,∠ACB=60°,AO=BO=2,则满足题意的OC长度为整数的值可以是___________
练习、如图,AB为直径,AB=4,C、D为圆上两个动点,N为CD中点,CM⊥AB于M,当C、D在圆上运动时保持∠CMN=30°,则CD的长( )
A.随C、D的运动位置而变化,且最大值为4
教学内容
隐圆问题
教学目标
掌握隐圆的题型
重点
隐圆
难点
隐圆
教学过程
隐圆专题
1、几个点到某个定点距离相等可用圆
(定点为圆心,相等距离为半径)
例1:如图,若AB=OA=OB=OC,则∠ACB的大小是_______
练习:如图,已知AB=AC=AD,∠CBD=2∠BDC,∠BAC=44°,则∠CAD的度数为__________
B.随C、D的运动位置而变化,且最小值为2
C.随C、D的运动位置长度保持不变,等于2
D.随C、D的运动位置而变化,没有最值
6、一边固定及其所对角不变可用圆(定弦定角角)
(圆心在弦的垂直平分线上且和弦的两端点形成的圆心角等于圆周角的两倍)
例1:已知在 中, , ,则 的最大面积为_____________

隐形圆模型的最值问题-含答案

隐形圆模型的最值问题-含答案

隐形圆模型的最值问题【母题示例】如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=2,点E是CD上一动点,沿AE折叠矩形,使得点D落在矩形ABCD内的点D′处,连接CD′,则CD′的最小值为________.【命题形式】常在几何图形中,结合折叠、旋转问题计算最值,一般会出现直角、定点和定长等特征信息.【母题剖析】先判断点D′在以A为圆心,AD为半径的圆上,再根据勾股定理确定CD′的最小值即可.【母题解读】隐形圆模型的最值问题是一种特殊的最值问题,其中以基本图形(三角形、矩形等)为背景,结合图形变换(折叠、旋转)来计算图形中某条线段的最值.常见的模型有:直角模型;定角模型;折叠旋转模型等.解题的关键是先确定动点轨迹所在圆的圆心,再连接定点与圆心,从而实现问题的解决.模型一直角模型【模型解读】直角模型是在问题中出现“直角”“垂直”“90°”等关键词,利用“90°的圆周角所对的弦是直径”从而确定动点所在轨迹,以及动点的圆心,再确定定点和圆的位置关系,最后利用勾股定理等方法求线段的最值.【基本图形】基本图形BM⊥BN,点C是∠MBN内一点,且AC⊥BC,则点C在说明以AB为直径的圆上【核心突破】1.如图,正方形ABCD的边长为6,点E、F分别从点D和点C出发,沿射线DA、射线CD运动,且DE=CF,直线AF、直线BE交于点H,连接DH,则线段DH长度的最小值为( )A.35-3 B.25-3 C.33-3 D.32.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(-3,0),点B的坐标为(3,0),点P是平面内一点,且AP⊥BP,点M的坐标为(3,4),连接MP,则MP的最小值为________.模型二定角模型【模型解读】定角模型是直角模型的一种变形形式,其依据是已知定角,则根据“同弧所对的圆周角相等”得到动点的轨迹为圆弧,再画出对应图形进行计算.【基本图形】基本图形说明点P是正方形ABCD内一点,且∠APB=60°,则以AB为边在正方形ABCD 内作等边△ABM,点P在△ABM的外接圆在正方形内的部分弧上基本图形说明点P是平面内一点,且∠APB=45°,则以AB为斜边作等腰Rt△AOB,点P在以O为圆心,OA为半径的圆的优弧上【模型突破】1.如图,矩形ABCD中,AD=5,AB=23,点P是矩形ABCD内(含边界)上一点,且∠APB=60°,连接CP,则CP的最小值为________.2.如图,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A,D均在x轴上,点B在第三象限,且OA=2,OD=1,AB=4,点E是AB的中点,连接OE,动点P是平面内一点,且∠OPE=45°,连接CP,求CP的最小值.模型三折叠、旋转模型【模型解读】折叠、旋转模型是在几何图形中,通过折叠或旋转变换得到动点,而此时动点的轨迹为以定点为圆心,定长为半径的圆,从而画出动点轨迹,并进行计算.【基本图形】基本图形沿过矩形ABCD的顶点A折叠△ADE,得到△AD′E,则点D′说明在以A为圆心,AD为半径的圆弧上基本图形△AEF绕正方形ABCD的顶点A旋转,则点F的轨迹为以A 说明为圆心,AF为半径的圆【模型突破】1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=6,点D是边BC的中点,点E是边AB上任意一点(点E不与点B重合),沿DE翻折△DBE,使点B落在点F处,连接AF,则线段AF的长取最小值时,BF的长为________.。

隐形圆模型的最值问题含答案

隐形圆模型的最值问题含答案

隐形圆模型的最值问题【母题示例】如图示意,在矩形ABCD中,AB=4,BC=2,点E是CD上一动点,沿AE折叠矩形,使得点D落在矩形ABCD内的点D′处,连接CD′,则CD′的最小值为________.【命题形式】常在几何图形中,结合折叠、旋转问题计算最值,一般会出现直角、定点和定长等特征信息.【母题剖析】先判断点D′在以A为圆心,AD为半径的圆上,再据勾股定理确定CD′的最小值即可.【母题解读】隐形圆模型的最值问题是一种特殊的最值问题,其中以基本图形(三角形、矩形等)为背景,结合图形变换(折叠、旋转)来计算图形中某条线段的最值.常见的模型有:直角模型;定角模型;折叠旋转模型等.解题的关键是先确定动点轨迹所在圆的圆心,再连接定点与圆心,从而实现问题的解决.模型一直角模型【模型解读】直角模型是在问题中出现“直角”“垂直”“90°”等关键词,利用“90°的圆周角所对的弦是直径”从而确定动点所在轨迹,以及动点的圆心,再确定定点和圆的位置关系,最后利用勾股定理等方法求线段的最值.【基本图形】基本图形BM⊥BN,点C是∠MBN内一点,且AC⊥BC,则点C在说明以AB为直径的圆上【核心突破】1.如图示意,正方形ABCD的边长为6,点E、F分别从点D和点C出发,沿射线DA、射线CD运动,且DE=CF,直线AF、直线BE交于点H,连接DH,则线段DH 长度的最小值为( )A.35-3 B.25-3 C.33-3 D.32.如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(-3,0),点B的坐标为(3,0),点P是平面内一点,且AP⊥BP,点M的坐标为(3,4),连接MP,则MP的最小值为________.模型二定角模型【模型解读】定角模型是直角模型的一种变形形式,其依据是已知定角,则根据“同弧所对的圆周角相等”得到动点的轨迹为圆弧,再画出对应图形进行计算.【基本图形】基本图形说明点P是正方形ABCD内一点,且∠APB=60°,则以AB为边在正方形ABCD内作等边△ABM ,点P在△ABM的外接圆在正方形内的部分弧上基本图形说明点P是平面内一点,且∠APB=45°,则以AB为斜边作等腰Rt△AOB,点P在以O为圆心,OA为半径的圆的优弧上【模型突破】1.如图,矩形ABCD中,AD=5,AB=23,点P是矩形ABCD内(含边界)上一点,且∠APB=60°,连接CP,则CP的最小值为________.2.如图示意,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点A,D均在x轴上,点B 在第三象限,且OA=2,OD=1,AB=4,点E是AB的中点,连接OE,动点P是平面内一点,且∠OPE=45°,连接CP,求CP的最小值.模型三折叠、旋转模型【模型解读】折叠、旋转模型是在几何图形中,通过折叠或旋转变换得到动点,而此时动点的轨迹为以定点为圆心,定长为半径的圆,从而画出动点轨迹,并进行计算.【基本图形】基本图形沿过矩形ABCD的顶点A折叠△ADE,得到△AD′E,则点D′说明在以A为圆心,AD为半径的圆弧上基本图形△AEF绕正方形ABCD的顶点A旋转,则点F的轨迹为以A 说明为圆心,AF为半径的圆【模型突破】1.如图示意,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=6,点D是边BC的中点,点E是边AB上任意一点(点E不与点B重合),沿DE翻折△DBE,使点B落在点F处,连接AF,则线段AF的长取最小值时,BF的长为________.2.如图示意,△ABC和△CDE都是等腰直角三角形(∠ACB=∠DCE=90°).保持△ABC固定不动,将△CDE绕点C顺时针旋转一周,连接AD、AE、BD,直线AE与BD相交于点H.点P、M、N分别是AD、AB、DE的中点.若AC=4,CD=2,则在旋转过程中,△PMN的面积的最大值为________.参考答案【核心母题剖析】25-2 【点拨】∵将△ADE沿AE折叠得到△AD′E,∴AD′=AD,∴点D′在以A为圆心,AD为半径的圆上,连接AC交⊙A于D′,此时CD′取得最小值.∵在矩形ABCD中,AB=4,BC=2,∴由勾股定理得AC=AB2+BC2=25,∴CD′的最小值为AC-AD=25-2.【核心归纳突破】模型一、直角模型1.A 【点拨】∵DE=CF,∴AE=DF,在Rt△ABE和Rt△DAF中,⎩⎪⎨⎪⎧AB =DA ,∠BAE=∠ADF,AE =DF ,∴△ABE≌△DAF,∴∠ABE=∠DAF,∴∠ABE+∠BAH=90°,∴AH⊥BE,点H 的轨迹是以AB 为直径的⊙P,如解图所示,连接DP ,交⊙P 于点H ,此时DH 的长度最小,∵AB=AD =6,∴AP=3,∴DP=AD 2+AP 2=62+32=35,∴DH=DP -PH =35-3.2.2 【点拨】∵AP⊥BP,∴点P 在以AB 为直径的圆上,∵A(-3,0),B(3,0),∴AB 的中点为O ,如解图所示,连接OM 交⊙O 于P ,此时MP 最小,∵点M 的坐标为(3,4),∴OM=5,∴MP 的最小值为MO -OP =5-3=2.模型二、定角模型1.19-2 【点拨】如解图,以AB 为边在矩形ABCD 内作等边△ABM,设△ABM 的外接圆圆心为O ,连接AO ,OC ,OM ,延长MO 交AB 于N ,过点O 作OE⊥BC 于E ,则AN =BN =3,易得∠AON=60°,∴ON=1,AO =2,∴CE=BC -BE =BC -ON =4,在Rt△COE 中,由勾股定理得OC =OE 2+CE 2=19,∵∠APB =60°=∠AMB,∴点P 在⊙O 在矩形内部分的弧上,∴当CO 交⊙O 于P 时,CP 最小,最小值为19-2.2.解:∵AB=4,点E 是AB 的中点,∴AE=BE =2,如解图,过点E 作EF⊥y 轴于F ,则四边形AEFO 是正方形,以F 为圆心,FE 为半径画圆,在优弧EO 上取点P ,连接OP ,EP , 则∠EPO=12∠EFO=45°. 连接CF 交⊙F 于P ,则此时CP 最小.设BC 交y 轴于G ,则CG =OD =1,FG =2,∴由勾股定理得FC =5,∴CP 的最小值为CF -FP =5-2.模型三、折叠、旋转模型1.1255【点拨】由题意得:DF =DB ,∴点F 在以D 为圆心,BD 为半径的圆上,如解图,连接AD 交⊙D 于点F ,此时AF 值最小,∵点D 是边BC 的中点,∴CD=BD =3,而AC=4,由勾股定理得:AD =5,而FD =3,∴FA=5-3=2,即线段AF 长的最小值是2,连接BF ,过F 作FH⊥BC 于H ,∵∠ACB=90°,∴FH∥AC,∴△DFH∽△DAC,∴DF AD =DH CD =HF AC ,即35=DH 3=HF 4,∴HF=125,DH =95,∴BH=245,∴BF=BH 2+HF 2=1255. 2.92【点拨】∵△ABC 和△CDE 都是等腰直角三角形,∠ACB =∠ECD=90°,∴AC=BC ,CE =CD ,∠ACB+∠BCE=∠BCE+∠ECD,∴∠ACE=∠BCD,∴△ACE≌△BCD,∴AE=BD ,∠CAE=∠CBD,∴∠HBA+∠HAB=∠HBC+∠CBA+∠HAB=∠CBA+∠CAB=90°,∴BD⊥AE.∵P,M 分别是AD ,AB 的中点,∴PM∥BD,且PM =12BD ,同理,PN∥AE,且PN =12AE ,∴PM⊥PN,PM =PN ,∴△PMN 是等腰直角三角形,∴S △PMN =12PM 2=18BD 2,∴当BD 最大时,△PMN 的面积最大,∵△CDE 绕点C 旋转,∴点D 在以C 为圆心,CD 为半径的圆上,∴当点D 在BC 的延长线上时,BD 最大,此时BD =AC +CD =6,∴△PMN 面积的最大值为18×62=92.。

隐圆类最值问题

隐圆类最值问题

隐圆类最值问题一、隐圆类最值问题概述咱来唠唠隐圆类最值问题哈。

这隐圆啊,就像是一个躲猫猫的小调皮,它不会直接告诉你圆在哪,得咱们自己去找它的踪迹。

比如说,有些题目里会给出一些几何关系,像定线段、定角这些,这时候就可能藏着个圆哦。

为啥这么说呢?你看啊,当一个三角形的一条边是定长,它所对的角也是定值的时候,根据圆周角定理的推论,这个三角形的顶点就在一个圆上,这个圆就是所谓的隐圆啦。

二、常见的隐圆类型及最值情况1. 定弦定角型这种类型是比较常见的。

就像刚刚说的那个例子,有一条定长的弦,还有一个定大小的角对着这条弦。

那这个角的顶点的轨迹就是一个圆。

在这种情况下找最值呢,比如说求这个顶点到圆外一点距离的最值。

那最小值就是这个点到圆心的距离减去圆的半径,最大值就是这个点到圆心的距离加上圆的半径。

这就好比你站在一个圆形操场外面,要找你到操场上一个在特定轨迹上运动的人的最近和最远的距离,是不是有点感觉啦?2. 动点到定点距离为定值型这个其实就是直接告诉咱们有个动点到一个定点的距离是不变的,那这个动点的轨迹就是一个圆,圆心就是那个定点,半径就是这个定值。

在求最值的时候,就看这个圆和其他图形或者点的关系啦。

比如求这个动点到一条直线的距离的最值,最小值就是圆心到直线的距离减去半径,最大值就是圆心到直线的距离加上半径。

就好像你手里拿着一根绳子,绳子另一头绑着一个小球,小球能绕着你的手做圆周运动,你要找小球到旁边一堵墙的最近和最远的距离一样。

三、解决隐圆类最值问题的小技巧1. 先找隐圆要练就一双火眼金睛,从题目给出的各种条件里找出隐藏的圆。

这就需要对那些能确定圆的几何关系特别敏感,像刚刚说的定弦定角啦,动点到定点距离为定值啦这些。

一旦发现了隐圆,就像找到了宝藏的入口一样,后面的问题就好解决多了。

2. 确定圆心和半径找到隐圆之后,得把圆心和半径确定下来。

这就像是知道了宝藏在哪个岛上,还得知道这个岛的具体位置和大小一样。

圆心和半径确定了,就可以根据圆和其他元素的关系来求最值啦。

(完整word版)利用隐圆求最大或最小值完美资料

(完整word版)利用隐圆求最大或最小值完美资料

隐圆求最值例1(12年武汉中考)在坐标系中,点A的坐标为(3,0),点B为y轴正半轴上的一点,点C是第一象限内一点,且AC=2.设tan∠BOC=m,则m的取值范围是_________.例2(13年武汉中考)如图, E、F是正方形ABCD的边AD上两个动点, 满足AE=DF. 连接CF交BD于G, 连接BE交AG于点H. 若正方形的边长为2, 则线段DH长度的最小值是.例3、如图, △ABC中, ∠ABC=90°, AB=6, BC=8, O为AC的中点, 过O作OE⊥OF, OE、OF分别交射线AB、BC于E、F, 则EF的最小值为.练习1、如图, Rt△ABC中, ∠C=90°, ∠ABC=30°, AB=6, 点D在AB边上, 点E是BC边上一点 (不与点B、C重合), 且DA=DE, 则AD的取值范围是.2、如图, 已知边长为2的正△ABC, 两顶点A、B分别在直角∠MON的两边上滑动, 点C在∠MON内部, 则OC的长的最大值为.3、如图, ∠xOy=45°, 一把直角三角尺△ABC的两个顶点A、B分别在Ox、Oy上移动, 其中AB=10, 那么点O到顶点A的距离最大值为, 点O到AB的距离的最大值为.补充练习1、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点D是平面内的一个动点,且AD=2,M为BD的中点,在D点运动过程中,线段CM长度的取值范围是.2、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,D为AB边上一点,过点D作CD的垂线交直线BC于点E,则线段CE长度的最小值是.3、如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM、ON上,当B在边ON上运动时,A随之在OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D 到点O的最大距离为()A 、21B 、5C 、145D 、524、若在半径为1的圆O 上任取两点A 、B ,再以AB 为边向圆外作正方形,则OC 的最大值和最小值分别为_______、________.5、如图,两同心圆半径分别为3、3,点A 、B 分别为两同心圆上的动点,以AB 为边作正方形ABCD ,则OD 的最大值为________.6、如图△ABC 中,AB=3,AC=2,以BC 为边的△BCP 是等边三角形,则AP 的最大值为( ) A .3 B .4 C .5 D. 67、如图所示,已知P是正方形ABCD外一点,且PA=3,PB=4,则PC的最大值是________.8、过边长为1的正方形的中心O引两条相互垂直的射线,分别与正方形的边交于A,B两点,则线段AB长的取值范围是________.8、如图,半径为1的圆0上有一定点M为圆O上的动点.在射线OM上有一动点B,AB=1,0B>1.线段AB交圆O于另一点C,D为线段的OB中点.则线段CD长度的取值范围________.。

巧用隐圆 妙解最值(解析版)

巧用隐圆 妙解最值(解析版)

巧用隐圆妙解最值模型背诵隐圆一:定弦定角,隐圆正好。

AB的长度固定不变(定弦),∠ABC=α不变(定角)。

这样的图形就是我们所谓的“定弦定角模型”。

隐圆一特殊:若∠ACB=90°,则AB为三点所在圆的直径。

(可以解决动点轨迹。

)隐圆二:等弦对等角,隐圆可以找。

(可以利用四点共圆证相似,角相等)若∠ADC=∠ABC,则A,B,C,D四点共圆。

在半角模型中,证四点共圆,主要利用了这类隐圆.隐圆二特殊.若∠ABC=∠ADC=90°,则A,B,C,D四点共圆,且AC为直径。

隐圆三:对角互补,四点共圆.若∠ADC+∠ABC=180°,则A,B,C,D四点共圆。

隐圆三特殊:若∠ABC=∠ADC=90°,则A,B,C,D四点共圆,且AC为直径。

隐圆四:定点定长,隐圆必现。

CA=CB=CP隐圆五、瓜豆原理之种圆得圆。

若Q为AP的中点,当P沿⊙O运动一周,则Q的运动轨迹为以AO中点M为圆心的圆。

(P为“主动点”,点Q为“从动点。

)典例分析如图1-1,点P(3,4),圆P半径为2,A(2.8,0),B(5.6,0),点M是圆P上的动点,点C是MB的中点,则AC的最小值是_______.【点睛】图1-2,M点为主动点,C点为从动点,B点为定点.考虑C是BM中点,可知C点轨迹:取BP中点O,以O为圆心,OC为半径作圆,即为点C轨迹.图1-3:当A、C、O三点共线且点C在线段OA上时,AC取到最小值,根据B、P坐标求O,利用两点间距离公式求得OA,再减去OC即可.实战训练一.选择题(共8小题)1.如图,在Rt△ABC中,∠C=90°且AB=10,点P为△ABC的内心,点O为AB边中点,将BO绕点B顺时针旋转90°得到线段BD,连接DP,则DP长的最小值为()A.55-52B.52C.35-32 D.52-52试题分析:在AB的下方作等腰直角三角形AKB,使得∠AKB=90°,AK=BK.连接DK,PK,过点K作KT⊥DB交DB的延长线于点T.判断出点P的运动轨迹,求出DK,PK,可得结论.答案详解:解:在AB的下方作等腰直角三角形AKB,使得∠AKB=90°,AK=BK.连接DK,PK,过点K作KT⊥DB交DB的延长线于点T.∵点P是△ACB的内心,∠C=90°,∴∠PAB=12∠CAB,∠PBA=12∠ABC,∴∠PAB +∠PBA =12(∠CAB +∠CBA )=45°,∴∠APB =180°-45°=135°,∴点P 在以K 为圆心,KA 为半径的圆上运动,∵AB =10,AK =BK ,∠AKB =90°,∴AK =BK =KP =52,∠ABK =45°,∵∠ABT =90°,∴∠KBT =45°,∴KT =BT =5,∵OA =OB =BD =5,∴DT =10,∴DK =DT 2+KT 2=55,∴DP ≥DK -PK =55-52,∴DP 的最小值为55-52.所以选:A .2.已知抛物线y =-316(x -1)(x -9)与x 轴交于A ,B 两点,对称轴与x 轴交于点D ,点C 为抛物线的顶点,以C 点为圆心的⊙C 半径为2,点G 为⊙C 上一动点,点P 为AG 的中点,则DP 的最大值与最小值和为()A.72B.23C.412D.5试题分析:P 为AG 中点,D 为AB 中点,所以PD 是△ABG 的中位线,则DP =12BG ,当BG 最大时,则DP 最大.由圆的性质可知,当G 、C 、B 三点共线时,BG 最大或最小.答案详解:解:如图,连接BG .因为P 为AG 中点,D 为AB 中点,所以PD 是△ABG 的中位线,则DP =12BG ,当BG 最大时,则DP 最大.由圆的性质可知,当G 、C 、B 三点共线时,BG 最大.∵C (5,3),B (9,0),∴BC =32+42=5,∴BG 的最大值为2+5=7,BG 的最小值=5-2=3,∴DP 的最大值为72.DP 的最小值为32,∴DP 的最大值与最小值的和为5.所以选:D .3.如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点P是矩形ABCD内一点,连接PA,PC,PD,若PA⊥PD,则PC的最小值为()A.213-4B.210-3C.2D.4试题分析:由PA⊥PD可得点P在以AD中点O为圆心AD为直径的圆上,连接CO交圆于一点即为最短距离点,即可得到答案.答案详解:解:∵PA⊥PD,∴点P在以AD中点O为圆心AD为直径的圆上,如图所示,∴连接CO交圆于一点即为最短距离点P,如图所示,∵AB=4,BC=6,∴OD=3,DC=4,根据勾股定理可得,OC=32+42=5,∴CP=5-3=2,所以选:C.4.如图,在矩形ABCD中,已知AB=3,BC=4,点P是BC边上一动点(点P不与B,C重合),连接AP,作点B关于直线AP的对称点M,则线段MC的最小值为()A.2B.5C.3D.102试题分析:当A,M,C三点共线时,线段CM的长度最小,求出此时CM的长度即可.答案详解:解:连接AM,∵点B和M关于AP对称,∴AB=AM=3,∴M在以A为圆心,3为半径的圆上,∴当A,M,C三点共线时,CM最短,∵AC=32+42=5,AM=AB=3,∴CM=5-3=2,所以选:A.5.如图,AB为⊙O的直径,C为⊙O上一点,其中AB=4,∠AOC=120°,P为⊙O上的动点,连接AP,取AP中点Q,连接CQ,则线段CQ的最大值为()A.3B.1+6C.1+32D.1+7试题分析:如图,连接OQ,作CH⊥AB于H.首先证明点Q的运动轨迹为以AO为直径的⊙K,连接CK,当点Q在CK的延长线上时,CQ的值最大,利用勾股定理求出CK即可解决问题;答案详解:解:如图,连接OQ,作CH⊥AB于H.∵AQ=QP,∴OQ⊥PA,∴∠AQO=90°,∴点Q的运动轨迹为以AO为直径的⊙K,连接CK,当点Q在CK的延长线上时,CQ的值最大(也可以通过CQ≤QK+CK求解)在Rt△OCH中,∵∠COH=60°,OC=2,OC=1,CH=3,∴OH=12在Rt△CKH中,CK=(3)2+22=7,∴CQ的最大值为1+7,所以选:D.6.如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,AB=4cm,CD是中线,点E、F同时从点D出发,以相同的速度分别沿DC、DB方向移动,当点E到达点C时,运动停止,直线AE分别与CF、BC相交于G、H,则在点E、F移动过程中,点G移动路线的长度为()A.2B.πC.2πD.22π试题分析:由△ADE ≌△CDF ,推出∠DAE =∠DCF ,因为∠AED =∠CEG ,推出∠ADE =∠CGE =90°,推出A 、C 、G 、D 四点共圆,推出点G 的运动轨迹为弧CD ,利用弧长公式计算即可.答案详解:解:如图,∵CA =CB ,∠ACB =90°,AD =DB ,∴CD ⊥AB ,∴∠ADE =∠CDF =90°,CD =AD =DB ,在△ADE 和△CDF 中,AD =CD ∠ADE =∠CDF DE =DF,∴△ADE ≌△CDF (SAS ),∴∠DAE =∠DCF ,∵∠AED =∠CEG ,∴∠ADE =∠CGE =90°,∴A 、C 、G 、D 四点共圆,∴点G 的运动轨迹为弧CD ,∵AB =4,AB =2AC ,∴AC =22,∴OA =OC =2,∵DA =DC ,OA =OC ,∴DO ⊥AC ,∴∠DOC =90°,∴点G 的运动轨迹的长为90π×2180=22π.所以选:D .7.如图,在△ABC 中,∠ABC =90°,AB =8,BC =12,D 为AC 边上的一个动点,连接BD ,E 为BD 上的一个动点,连接AE ,CE ,当∠ABD =∠BCE 时,线段AE 的最小值是()A.3B.4C.5D.6试题分析:如图,取BC 的中点T ,连接AT ,ET .首先证明∠CEB =90°,求出AT ,ET ,根据AE ≥AT -ET ,可得结论.答案详解:解:如图,取BC 的中点T ,连接AT ,ET .∵∠ABC =90°,∴∠ABD +∠CBD =90°,∵∠ABD =∠BCE ,∴∠CBD +∠BCE =90°,∴∠CEB =90°,∵CT =TB =6,∴ET =12BC =6,AT =AB 2+BT 2=82+62=10,∵AE ≥AT -ET ,∴AE ≥4,∴AE 的最小值为4,所以选:B .8.如图,已知在矩形ABCD 中,AB =1,BC =3,点P 是AD 边上的一个动点,连接BP ,点C 关于直线BP 的对称点为C 1,当点P 运动时,点C 1也随之运动.若点P 从点A 运动到点D ,则线段CC 1扫过的区域的面积是()A.πB.π+334C.332D.2π试题分析:由临界状态确定出C 1的运动路径,明确点P 从点A 运动到点D ,则线段CC 1扫过的区域为:扇形BC 'C ''和△BCC '',再分别计算两部分面积即可.答案详解:解:如图,当P 与A 重合时,点C 关于BP 的对称点为C ′,当P 与D 重合时,点C 关于BP 的对称点为C ″,∴点P 从点A 运动到点D ,则线段CC 1扫过的区域为:扇形BC 'C ''和△BCC '',在△BCD 中,∵∠BCD =90°,BC =3,CD =1,∴tan ∠DBC =13=33,∴∠DBC =30°,∴∠CBC ″=60°,∵BC =BC '',∴△BCC ''为等边三角形,∴S 扇形BC ′C ″=120×π×(3)2360=π,作C ''F ⊥BC 于F ,∵△BCC ''为等边三角形,∴BF=12BC=32,∴C''F=tan60°×32=32,∴S△BCC''=12×3×32=334,∴线段CC1扫过的区域的面积为:π+334.所以选:B.二.填空题(共12小题)9.如图,等边三角形ABC和等边三角形ADE,点N,点M分别为BC,DE的中点,AB=6,AD=4,△ADE绕点A旋转过程中,MN的最大值为 53 .试题分析:分析题意可知,点M是在以AM为半径,点A为圆心的圆上运动,连接AN,AM,以AM 为半径,点A为圆心作圆,反向延长AN与圆交于点M′,以此得到M、A、N三点共线时,MN的值最大,再根据勾股定理分别算出AM、AN的值,则MN的最大值M′N=AN+AM′=AN+AM.答案详解:解:连接AN,AM,以AM为半径,点A为圆心作圆,反向延长AN与圆交于点M′,如图,∵△ADE绕点A旋转,∴点M是在以AM为半径,点A为圆心的圆上运动,∵AM+AN≥MN,∴当点M旋转到M′,即M、A、N三点共线时,MN的值最大,最大为M′N,∵△ABC和△ADE都是等边三角形,点N,点M分别为BC,DE的中点,AB=6,AD=4,∴AN⊥BC,AM⊥DE,BN=3,DM=2,在Rt△ABN中,由勾股定理得AN=AB2-BN2=33,在Rt△ADM中,由勾股定理得AM=AD2-DM2=23,根据旋转的性质得,AM′=AM=23,∴M′N=AN+AM′=53,即MN的最大值为53.所以答案是:53.10.如图,正方形ABCD中,AB=4,动点E从点A出发向点D运动,同时动点F从点D出发向点C运动,点E、F运动的速度相同,当它们到达各自终点时停止运动,运动过程中线段AF、BE相交于点P,M是线段BC上任意一点,则MD+MP的最小值为 210 .试题分析:如图,作点D关于直线BC的对称点K,连接MK,以AB为直径作⊙J,取CD的中点H,连接JH交⊙J于点T.由题意,点P的运动轨迹是AT,当点P运动到点T时,且点M在KT上时,DM+MP=KM+MP的值最小,最小值为KT的长.答案详解:解:如图,作点D关于直线BC的对称点K,连接MK,以AB为直径作⊙J,取CD的中点H,连接JH交⊙J于点T.∵点E与点F的速度相同.∴AE=DF,∵四边形ABCD为正方形,∴∠BAE=∠ADF,AB=AD,∴△ABE≌△DAF(SAS),∴∠ABE=∠DAF,∵∠DAF+∠PAB=90°,∴∠ABE+∠PAB=90°,∴点P在以AB为直径的圆上,圆心为点J,由题意,点P的运动轨迹是AT,当点P运动到点T时,且点M在KT上时,DM+MP=KM+MP 的值最小,最小值为KT的长.在Rt△THK中,TH=2,HK=6,∴TK=TH2+KH2=22+62=210,∴DM+MP的最小值为210,所以答案是:210.11.如图,在锐角三角形ABC中,BC=8,sin A=45,BN⊥AC于点N,CM⊥AB于点M,连接MN,则△AMN面积的最大值是 28825 .试题分析:画出△ABC的外接圆⊙O,连接OB,利用定角对定边可知点A在优弧BC上运动,当A'O⊥BC时,△A'BC的面积最大,求出△ABC的最大面积,再利用三角函数求出AM的长度,利用相似三角形的面积比等于相似比的平方可得答案.答案详解:解:画出△ABC的外接圆⊙O,连接OB,∵BC=8,sin A=45,∴点A 在优弧BC 上运动,当A 'O ⊥BC 时,△A 'BC 的面积最大,∴BH =4,∵∠BOH =∠BAC ,∴BO =5,OH =3,∴AH =8,cos ∠BOH =35,∴S △ABC 最大为12×8×8=32,∵CM ⊥AB ,∴cos ∠MAC =AMAC=35,∵AB =AC ,AM =AN ,∠MAN =∠BAC ,∴△AMN ∽△ABC ,∴S △AMN S △ABC =AM AB2,∴S △AMN 32=925,∴S △AMN =28825,所以答案是:28825.12.在△ABC 中,AB =4,∠C =45°,则2AC +BC 的最大值为410 .试题分析:过点B 作BD ⊥AC 于点D ,则△BCD 为等腰直角三角形,设BD =CD =a ,延长AC 至点F ,使得CF =a ,则可求出tan ∠AFB ,作△ABF 的外接圆⊙O ,过点O 作OE ⊥AB 于点E ,则AE =12AB =2,∠AOE =∠AFB ,则可利用tan ∠AOE 求出OE 、OA ,最后利用三角形三边关系即可求出2AC +BC 的最大值为2(OA +OF ),计算即可.答案详解:解:过点B 作BD ⊥AC 于点D ,∵∠C =45°,∴△BCD 为等腰直角三角形,∴BD =CD ,设BD =CD =a ,延长AC 至点F ,使得CF =a ,∵tan ∠AFB =a 2a =12,作△ABF 的外接圆⊙O ,过点O 作OE ⊥AB 于点E ,则AE =12AB =2,∠AOE =∠AFB ,∴tan ∠AOE =12,∴OE =4,OA =22+42=25,∴2AC+BC=2AC+22BC=2(AC+CF)=2AF≤2(OA+OF),∴2AC+BC的最大值为2×45=410.所以答案是:410.13.如图,四边形ABCD中,AB=AC=AD,∠CBD=15°,BD=3AB,则∠BDC=45°.试题分析:过点A作AM⊥BD于M.分别求出∠ADC,∠ADB,可得结论.答案详解:解:过点A作AM⊥BD于M.∵AB=AC=AD,∴∠CAD=2∠CBD=30°,∴∠ADC=∠ACD=75°,∵AB=AD,AM⊥BD,∴BM=DM,∵BD=3AB,∴BMAB =32,∴cos∠ABM=32,∴∠ABM=∠ADB=30°,∴∠BDC=∠ADC-∠ADB=45°.所以答案是:45°.14.如图,等边△ABC中,AB=6,点D、点E分别在BC和AC上,且BD=CE,连接AD、BE交于点F,则CF的最小值为23 .试题分析:首先证明∠AFB=120°,推出点F的运动轨迹是O为圆心,OA为半径的弧上运动(∠AOB=120°,OA=23),连接OC交⊙O于N,当点F与N重合时,CF的值最小.答案详解:解:如图,∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC=AC,∠ABC=∠BAC=∠BCE=60°,∵BD=CE,∴△ABD≌△BCE(SAS)∴∠BAD=∠CBE,又∵∠AFE=∠BAD+∠ABE,∴∠AFE=∠CBE+∠ABE=∠ABC,∴∠AFE=60°,∴∠AFB =120°,∴点F 的运动轨迹是O 为圆心,OA 为半径的弧上运动(∠AOB =120°,OA =23),连接OC 交⊙O 于N ,当点F 与N 重合时,CF 的值最小,最小值=OC -ON =43-23=23.所以答案是23.15.如图,正方形ABCD 中,AB =2,动点E 从点A 出发向点D 运动,同时动点F 从点D 出发向点C 运动,点E 、F 运动的速度相同,当它们到达各自终点时停止运动,运动过程中线段AF 、BE 相交于点P ,M 是线段BC 上任意一点,则MD +MP 的最小值为 10 .试题分析:首先作出点D 关于BC 的对称点D ′从而可知当点P 、M 、D ′在一条直线上时,路径最短,当点E 与点D 重合,点F 与点C 重合时,PG 和GD ′均最短,即PD ′最短,然后由正方形的性质和轴对称图形的性质可知:PG =1,GD ′=3,最后由勾股定理即可求得PD ′的长,从而可求得MD +MP 的最小值.答案详解:解:如图作点D 关于BC 的对称点D ′,连接PD ′,由轴对称的性质可知:MD =D ′M ,CD =CD ′=2∴PM +DM =PM +MD ′=PD ′过点P 作PE 垂直DC ,垂足为G ,易证AF ⊥BE ,故可知P 的轨迹为以AB 为直径的四分之一圆弧上,当点E 与点D 重合,点F 与点C 重合时,PG 和GD ′均最短,∴此时,PD ′最短.∵四边形ABCD 为正方形,∴PG =12AD =1,GC =12DC =1.∴GD ′=3.在Rt △PGD ′中,由勾股定理得:PD ′=PG 2+GD '2=12+32=10.所以答案是:10.16.如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠CAB =60°,AB =4,点P 是BC 边上的动点,过点C 作直线AP 的垂线,垂足为Q ,当点P 从点C 运动到点B 时,点Q 的运动路径长为 23π .试题分析:由AQ⊥CQ,推出∠AQC=90°,可知当点P从点C运动到点B时,点Q的运动的轨迹是以AC为直径的半圆上,延长即可解决问题.答案详解:解:∵AQ⊥CQ,∴∠AQC=90°,∴当点P从点C运动到点B时,点Q的运动的轨迹是以AC为直径的半圆上,路径是120度的弧长,在Rt△ABC中,∵AB=4,∠B=30°,∴AC=12AB=2,∴点Q的运动路径长为120⋅π⋅1180=23π17.如图,在平面直角坐标系中,有一条长为10的线段AB,其端点A、点B分别在y轴、x轴上滑动,点C为以AB为直径的⊙D上一点(C始终在第一象限),且tan∠BAC=12.则当点A从A0(0,10)滑动到O(0,0),B从O(0,0)滑动到B0(10,0)的过程中,点C运动的路径长为20-65 .试题分析:如图1中,作射线OC.首先证明点C在射线OC上运动,∠COB=∠CAB=定值,求出三种特殊位置OC的值即可解决问题;答案详解:解:如图1中,作射线OC.∵tan∠BAC=12,∴∠CAB是定值,∵∠COB=∠CAB,∴∠COB是定值,∴点C在射线OC上运动.如图2中,当线段AB在y轴上时,设OC1=k,A1C1=2k,则有:k2+4k2=102,∴k=25∴OC1=25,如图2中,四边形A2OB2C2是矩形时,OC2=AB=10,此时OC2的值最大,当线段AB在x轴上时,同法可得OC3=45,观察图形可知,点C的运动轨迹是C1→C2→C3,∴点C的运动路径为:(10-25)+(10-45)=20-65,所以答案是20-65.18.如图,等边△ABC的边长为6,D为BC边上的中点,P为直线BC上方的一个动点,且满足∠PAD=∠PDB,则线段CP长的最大值为 37+332.试题分析:首先证明点P在以AD为直径的⊙O上,连接OC,延长CO交⊙O于点P,此时PC最大,利用勾股定理求出OC即可解决问题.答案详解:解:∵等边△ABC的边长为6,D为BC边上的中点,∴∠ADB=90°,∴∠ADP+∠PDB=90°,∵∠PAD=∠PDB∴∠DAP+∠ADP=90°,∴∠APD=90°,∴点P在以AD为直径的⊙O上,连接OC,延长CO交⊙O于点P,此时PC最大,在Rt△CDO中,∵∠ODC=90°,DC=12BC=3,OD=12AD=332,∴OC=OD2+CD2=372,∴PC=OC+OP=372+332=37+332.∴CP长的最大值为37+332.所以答案是37+332.19.在△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,BC=3.点D为平面上一个动点,∠ADB=45°,则线段CD长度的最小值为 5-2 .试题分析:根据∠ADB=45°,AB=2,作△ABD的外接圆O,连接OC,当O、D、C三点共线时,CD的值最小.将问题转化为点圆最值.可证得△AOB为等腰直角三角形,OB=OA=2,同样可证△OBE也为等腰直角三角形,OE=BE=1,由勾股定理可求得OC的长为5,最后CD最小值为OC-OD=5-2.答案详解:解:如图所示.∵∠ADB=45°,AB=2,作△ABD的外接圆O(因求CD最小值,故圆心O在AB的右侧),连接OC,当O、D、C三点共线时,CD的值最小.∵∠ADB=45°,∴∠AOB=90°,∴△AOB为等腰直角三角形,∴AO=BO=sin45°×AB=2.∵∠OBA=45°,∠ABC=90°,∴∠OBE=45°,作OE⊥BC于点E,∴△OBE为等腰直角三角形.∴OE=BE=sin45°•OB=1,∴CE=BC-BE=3-1=2,在Rt△OEC中,OC=OE2+CE2=1+4=5.当O、D、C三点共线时,CD最小为CD=OC-OD=5-2.所以答案是:5-2.20.如图,在矩形ABCD中,AB=1,AD=3,P为AD上一个动点,连接BP,线段BA与线段BQ关于BP所在的直线对称,连接PQ,当点P从点A运动到点D时,线段PQ在平面内扫过的面积为 3-π3 .试题分析:由矩形的性质求出∠ABQ=120°,由矩形的性质和轴对称性可知,△BOQ≌△DOC,根据S阴影部分=S四边形ABQD-S扇形ABQ=2S△ABD-S扇形ABQ可求出答案.答案详解:解:∵当点P从点A运动到点D时,PQ=PA,∴点Q运动轨迹是圆弧,如图,阴影部分的面积即为线段PQ在平面内扫过的面积,∵矩形ABCD中,AB=1,AD=3,∴∠ABC=∠BAC=∠C=∠Q=90°.∴∠ADB=∠DBC=∠ODB=∠OBQ=30°,∴∠ABQ=120°,由矩形的性质和轴对称性可知,△BOQ≌△DOC,S△ABD=S△BQD,∴S阴影部分=S四边形ABQD-S扇形ABQ=2S△ABD-S扇形ABQ,=S矩形ABCD -S扇形ABQ=1×3-120π×12360=3-π3.所以答案是:3-π3.三.解答题(共3小题)21.圆的定义:在同一平面内,到定点的距离等于定长的所有点所组成的图形.(1)已知:如图1,OA=OB=OC,请利用圆规画出过A、B.C三点的圆.若∠AOB=70°,则∠ACB=35°.如图,Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BCA=30°,AB=2.(2)已知,如图2.点P为AC边的中点,将AC沿BA方向平移2个单位长度,点A、P、C的对应点分别为点D、E、F,求四边形BDFC的面积和∠BEA的大小.(3)如图3,将AC边沿BC方向平移a个单位至DF,是否存在这样的a,使得直线DF上有一点Q,满足∠BQA=45°且此时四边形BADF的面积最大?若存在,求出四边形BADF面积的最大值及平移距离a,若不存在,说明理由.试题分析:(1)利用圆的定义知A,B,C三点共圆,再利用圆周角定理求解.(2)根据图形的平移性质,判定平移后图形形状,继而确定面积的计算方式和方法,角度问题也迎刃而解.(3)因角度不变,借助圆周角定点在圆周上运动时角度不变的思想,判断出D点能够向右移动的最大距离,求出四边形的最大面积.答案详解:(1)以O为圆心,OA为半径作辅助圆,如图,∵∠AOB=70°,∴∠ACB=35°,所以答案是35°.(2)连接PB,PE,如图,,Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BCA=30°,AB=2.∴AC=4,∠BAC=60°,BC=23.∵P为Rt△ABC斜边AC中点,∴BP=12AC=2,线段AC平移到DF之后,AB=AD=PE=2,BP=AE=2,∴四边形ABPE为菱形,∵∠BAC=60°,∴∠BEA=30°,∵CF∥BD,且∠ABC=90°,∴四边形BDFC为直角梯形,∴S=12(BD+CF)×BC=12×6×23=63,(3)如图所示,当AC边沿BC方向平移2个单位至DF时,满足∠BQA=45°且此时四边形BADF的面积最大,此时直角梯形ABFD的最大面积为,S=12×(BF+AQ)×AB=12×(23+2+2)×2=4+23.22.阅读下列材料,回答问题.材料:求圆外一定点到圆上距离最小值是安徽省中考数学较为常见的一种题型,此类题型试题有时出题者将圆隐藏,故又称为“隐圆问题”.解决这类问题,关键是要找到动点的运动轨迹,即该动点是绕哪一个定点旋转,且能保持旋转半径不变.从而找到动点所在的隐藏圆,进而转换成圆外一点到圆心的距离减半径,求得最小值.解决问题:(1)如图①,圆O的半径为1,圆外一点A到圆心的距离为3,圆上一动点B,当A、O、B满足条件点B在线段AO上时,AB有最小值为2.(2)如图②,等腰△ABC两腰长为5,底边长为6,以A为圆心,2为半径作圆,圆上动点P到BC的距离最小值为2.(3)如图③,OA⊥OB,P、Q分别是射线OA、OB上两个动点,C是线段PQ的中点,且PQ=4,则在线段PQ滑动的过程中,求点C运动形成的路径长,并说明理由.(4)如图④,在矩形ABCD中,AB=4,AD=8,点E是AB中点,点F是BC上一点,把△BEF沿着EF翻折,点B落在点B'处,求DB'的最小值,并说明理由.(5)如图⑤,在△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,以边AB中点O为圆心,作半圆与AC相切,点P,Q分别是边BC和半圆上的动点,连接PQ,求PQ长的最小值,并说明理由.试题分析:(1)如图①,连接OA,OB,OA,由三角形的三边关系可得AB≤AO-BO,则当点B在线段AO上时,AB有最小值=3-1=2;(2)如图②中,过点A作AH⊥BC于H,交⊙A于P,此时点P到BC的距离最小.(3)利用直角三角形斜边中线的性质,的长OC=2,再利用弧长公式求解即可.(4)如图④中,连接DE,DB′.利用勾股定理求出DE,根据DB′≥DE-EB′,可得DB′≥217-2,由此可得结论.(5)当O、Q、P三点共线且OP⊥BC时,PQ有最小值,设AC与圆的切点为D,连接OD,分别利用三角形中位线定理可求得OD和OP的长,则可求得PQ的最小值.答案详解:解:(1)如图①,连接OA,OB,OA,在△ABO中,AB≤AO-BO,当点B在线段AO上时,AB有最小值=3-1=2,所以答案是:点B在线段AO上,2.(2)如图②中,过点A作AH⊥BC于H,交⊙A于P,此时点P到BC的距离最小.∵AB=AC=5,AH⊥BC,BC=3,∴BH=CH=12∴AH=AB2-BH2=52-32=4,∵PA=2,∴PH=AH-AP=2,∴圆上动点P到BC的距离最小值为2,所以答案是:2.(3)如图③中,连接OC.∵∠POQ=90°,PQ=4,PC=CQ,PQ=2,∴OC=12∴点C的运动轨迹是圆弧,运动路径的长=90⋅π⋅2=π.180(4)如图④中,连接DE,DB′.∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=90°,∵AE=EB=2,AD=8,∴DE=AE2+AD2=22+82=217,∵BE=EB′=2,∴DB′≥DE-EB′,∴DB′≥217-2,∴DB′的最小值为217-2.(5)当O、Q、P三点共线且OP⊥BC时,PQ有最小值,设AC与圆的切点为D,连接OD,如图⑤中,∵AC为圆的切线,∴OD⊥AC,∵AC=8,BC=6,AB=10,∴AC2+BC2=AB2,∴∠ACB=90°,∴OD ∥BC ,且O 为AB 中点,∴OD 为△ABC 的中位线,∴OD =12BC =3,同理可得PO =12AC =4,∴PQ =OP -OQ =4-3=1,∴PQ 的最小值为1.23.在矩形ABCD 中,BC =3CD ,点E 、F 分别是边AD 、BC 上的动点,且AE =CF ,连接EF ,将矩形ABCD 沿EF 折叠,点C 落在点G 处,点D 落在点H 处.(1)如图1,当EH 与线段BC 交于点P 时,求证:PE =PF ;(2)如图2,当点P 在线段CB 的延长线上时,GH 交AB 于点M ,求证:点M 在线段EF 的垂直平分线上;(3)当AB =5时,在点E 由点A 移动到AD 中点的过程中,计算出点G 运动的路线长.试题分析:(1)欲证明PE =PF ,只要证明∠PEF =∠PFE .(2)连接AC 交EF 于O ,连接PM ,PO .首先证明P ,M ,O 共线,再利用等腰三角形的三线合一的性质解决问题即可.(3)如图3中,由题意,点E 由点A 移动到AD 中点的过程中,点G 运动的路径是图中弧BC .利用弧长公式,解决问题即可.答案详解:(1)证明:如图1中,∵四边形ABCD 是矩形,∴AD ∥BC ,∴∠DEF =∠EFB ,由翻折变换可知,∠DEF =∠PEF ,∴∠PEF =∠PFE ,∴PE =PF .(2)证明:如图2中,连接AC 交EF 于O ,连接PM ,PO .∵AE ∥CF ,∴∠EAO =∠FCO ,∵AE =CF ,∠AOE =∠COF ,∴△AEO ≌△CFO (AAS ),∴OE =OF ,∵PE =PF ,∴PO 平分∠EPF ,∵AD =BC ,AE =FC ,∴ED =BF ,由折叠的性质可知ED =EH ,所以BF =EH ,∴PE -EH =PF -BF ,∴PB =PH ,∵∠PHM =∠PBM =90°,PM =PM ,∴Rt △PMH ≌Rt △PMB (HL ),∴PM 平分∠EPF ,∴P .M ,O 共线,∵PO ⊥EF ,OE =OF ,∴点M 在线段EF 的垂直平分线上.(3)如图3中,由题意,点E 由点A 移动到AD 中点的过程中,点G 运动的路径是图中弧BC .在Rt △BCD 中,tan ∠CBD =CD BC=33,∴∠CBD =30°,∴∠ABO =∠OAB =60°,∴△AOB 是等边三角形,∴OA =OD =OB =OC =AB =5,∠BOC =120°,∴点G 运动的路径的长=120⋅π⋅5180=103π.所以答案是:103π.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

隐圆最值问题
公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
B
M
C
D
A E F
D
C
B
A
B
D C
F
A
“隐圆”最值问题
分析题目条件发现题目中的隐藏圆,并利用一般的几何最值求解方法来解决问题。

【例1】在平面直角坐标系中,直线y = - x + 6分别与x 轴、y 轴交于点A 、B 两点,点C 在y 轴的左边,且∠ACB = 90°,则点C 的横坐标x C 的取值范围是
__________.
【练】(2013-2014·六中周练·16)如图,已知Rt△ABC 中,∠ACB = 90°,AC = 3,BC = 4,点D 是AB 的中点,E 、F 分别是直线AC 、BC
上的动点,∠EDF = 90°,则EF 长度的最小值是__________.
【例2】如图,在Rt△ABC 中,∠ACB = 90°,D 是AC 的中点,
M 是BD 的中点,将线段AD 绕A 点任意旋转(旋转过程中始
终保持点M 是BD 的中点),若AC = 4,BC = 3,那么在旋转 过程中,线段CM 长度的取值范围是_______________.
【练】已知△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,∠ACB =∠ADE = 90°,AC 2AD = 1,F 是BE 的中点,若将△ADE 绕点A
旋转一周,则线段AF 长度的取值范围是 .
【例3】如图,已知边长为2的等边△ABC ,两顶点A 、B 分别在平面直角 坐标系的x 轴、y 轴的正半轴上滑动,点C 在第一象限,连接OC ,则OC 长的最大值是( )
A .2
B .1
C .3
D .3 【练1】如图,在矩形ABCD 中,AB = 2,BC 3A 、B 分别在平面
直角坐标系的x轴、y轴的正半轴上滑动,点C在第一象限,连接OC,则OC
长的最大值为_________.
【练2】(2013·武汉中考·16)如图,E、F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE = DF,连接CF交BD于点G,连接BE交AG于点H,若正方形的边
长为2,则线段DH长度的最小值是__________.
【例4】如图,∠XOY= 45°,一把直角三角尺ABC的两个顶点A、B分别在
OX、OY上移动,其中AB = 10,那么点O到AB的距离的最大值为__________.
【练】(2013-2014·二中、七一九上期中·16)已知线段AB = 4,在线段AB上取一点P,在AB的同侧作等边△APC和等边△BPD,则线段CD的最小值为_________.【例5】已知A(2,0),B(4,0)是x轴上的两点,点C是y轴上的动点,当
∠ACB最大时,则点C的坐标为__________.
【练】当你站在博物馆的展厅中时,你知道站在何处观赏最理想吗
如图,设墙壁上的展品最高点P距底面米,最低点Q距底面
2米,观察者的眼睛E距底面米,当视角∠PEQ最大时,站
在此处观赏最理想,则此时E到墙壁的距离为()
A.1米 B.米 C.米 D.米
A
D
C
B
O
y
x
N
M
B
Q
C
P
A
【课外提升】
1.(2010·河南)如图,Rt△ABC 中,∠C = 90°,∠ABC = 30°,AB = 6, 点D 在AB 边上,点E 是BC 边上一点(不与点B 、C 重合),且DA =
DE ,则AD 的取值范围是( )
A .2 < AD < 3
B .2 ≤ AD < 3
C .2 ≤ A
D ≤ 3 D.1 ≤ AD < 2
2.(2012·济南)如图,矩形ABCD 中,AB = 2,AD = 1,当A 、B 两点 分别在x 轴正半轴和y 轴正半轴上移动时,矩形ABCD 的形状不变,则
OD 的最大值为( )
A 25145 D .5
2
3.(2013-2014·黄陂区九上期中·10)在△ABC 中,∠ACB = 90°,∠ABC
= 30°,将△ABC 绕顶点C 顺时针旋转,旋转角为θ(0° < θ < 180° ),得
到△MNC ,P 、Q 分别是AC 、MN 的中点,AC = 2t ,连接PQ ,则旋转时
PQ 长度的最大值是( )
A .26
B .3t
C 6
D .3t
4.已知点A 、B 的坐标分别是(0,1)、(0,3),点C 是x 轴正半轴上一动点,当∠ACB 最大时,点C 的坐标为__________.。

相关文档
最新文档