胡校长圆定值问题压轴题

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2024专题4.3圆---利用“胡不归”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4.3圆---利用“胡不归”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)
t最小,此时∠DCO=∠BAO,∴sin∠DCO=1/3.
F
由勾股定理可求得OD= 2 ,∴ D(0, 2 )
B
4
4
D
D
O
C
x
典例精讲
胡不归模型
知识点一
【例3】如图,菱形ABCD的对角线AC上有一动点P,BC=6,△ABC=150º,
则线段AP+BP+PD的最小值为___.
E
A
M
F
D
P
C
B
解析:根据对称性,AP+BP+PD=AP+2PB=2(0.5AP+PB),所以只需求0.5AP+PB
胡不归模型
知识点一
“已知在驿道和沙砾道行走的速度分别为v1和v2,显然v1<v2,在BC上求
一定点D,使从点A至点D、再从点D至点B的行走时间最短”
不妨假设在AD上行走的速度为1个单位长度/s,在BD上行走的速度为2
A
个单位长度/s,总共用时为:t= AD1+D1H=AD1+BD1sin30º
第一步:在速度快的线段与起点相异的一侧,
1


AF

DF

点M运动的时间为
2


9
1


AF

DF
的最小值.
.即求
2


9
接下来问题便是如何构造DF/2,考虑BD与x轴夹角
y
为30º,且DF方向不变,故过点D作DM∥x轴,过点F
作FH⊥DM交DM于H点,则任意位置均有FH=DF/2.当
9
D
H
M
F F
A、F、H共线时取到最小值,根据A、D两点坐标可

中考压轴题专题与圆有关的值问题(附标准答案)

中考压轴题专题与圆有关的值问题(附标准答案)

B yC x A OD B O C A 与圆有关的最值(取值范围)问题引例1: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_________.引例2:如图,在边长为1的等边△OAB 中,以边AB 为直径作⊙D ,以O 为圆心OA 长为半径作⊙O ,C 为半圆弧»AB 上的一个动点(不与A 、B 两点重合),射线AC 交⊙O 于点E ,BC=a ,AC=b ,求a b 的最大值.引例3:如图,∠BAC=60°,半径长为1的圆O 与∠BAC 的两边相切,P 为圆O 上一动点,以P 为圆心,PA 长为半径的圆P 交射线AB 、AC 于D 、E 两点,连接DE ,则线段DE 长度的最大值为( ).A .3B .6C .332D .33一、题目分析:此题是一个圆中的动点问题,也是圆中的最值问题,主要考察了圆内的基础知识、基本技能和基本思维方法,注重了初、高中知识的衔接1.引例1:通过隐藏圆(高中轨迹的定义),寻找动点C 与两个定点O 、A 构成夹角的变化规律,转化为特殊位置(相切)进行线段、角度有关计算,同时对三角函数值的变化(增减性)进行了延伸考查,其实质是高中“直线斜率”的直接运用;2.引例2:通过圆的基本性质,寻找动点C 与两个定点A 、B 构成三角形的不变条件,结合不等式的性质进行转化,其实质是高中“柯西不等式”的直接运用;3.引例3:本例动点的个数由引例1、引例2中的一个动点,增加为三个动点,从性质运用、构图形式、动点关联上增加了题目的难度,解答中还是注意动点D 、E 与一个定点A 构成三角形的不变条件(∠DAE=60°),构造弦DE 、直径所在的直角三角形,从而转化为弦DE 与半径AP 之间的数量关系,其实质是高中“正弦定理”的直接运用;综合比较、回顾这三个问题,知识本身的难度并不大,但其难点在于学生不知道转化的套路,只能凭直观感觉去寻找、猜想关键位置来求解,但对其真正的几何原理却无法通透.二、解题策略1.直观感觉,画出图形;2.特殊位置,比较结果;3.理性分析动点过程中所维系的不变条件,通过几何构建,寻找动量与定量(常量)之间的关系,建立等式,进行转化.A M D DOC B A 三、中考展望与题型训练例一、斜率运用1.如图,A 点的坐标为(﹣2,1),以A 为圆心的⊙A 切x 轴于点B ,P (m ,n )为⊙A 上的一个动点,请探索n+m 的最大值.例二、圆外一点与圆的最近点、最远点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,⊙O 的直径为4,C 为⊙O 上一个定点,∠ABC=30°,动点P 从A 点出发沿半圆弧»AB 向B 点运动(点P 与点C 在直径AB 的异侧),当P 点到达B 点时运动停止,在运动过程中,过点C 作CP 的垂线CD 交PB 的延长线于D 点.(1)在点P 的运动过程中,线段CD 长度的取值范围为 ; (2)在点P 的运动过程中,线段AD 长度的最大值为 .例三、正弦定理 1.如图,△ABC 中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=22D 是线段BC 上的一个动点,以AD 为直径作⊙O 分别交AB ,AC 于E ,F 两点,连接EF ,则线段EF 长度的最小值为 .2. 如图,定长弦CD 在以AB 为直径的⊙O 上滑动(点C 、D 与点A 、B 不重合),M 是CD 的中点,过点C 作CP ⊥AB 于点P ,若CD=3,AB=8,则PM 长度的最大值是 .O A E B AC OD OD CE A B例四、柯西不等式、配方法1.如图,已知半径为2的⊙O 与直线l 相切于点A ,点P 是直径AB 左侧半圆上的动点,过点P 作直线l 的垂线,垂足为C ,PC 与⊙O 交于点D ,连接PA 、PB ,设PC 的长为x (2<x <4),则当x= 时,PD•CD 的值最大,且最大值是为 .2.如图,线段AB=4,C 为线段AB 上的一个动点,以AC 、BC 为边作等边△ACD 和等边△BCE ,⊙O 外接于△CDE ,则⊙O 半径的最小值为( ).23322 D. 23.在平面直角坐标系中,以坐标原点O 为圆心,2为半径画⊙O ,P 是⊙O 上一动点,且P 在第一象限内,过点P 作⊙O 的切线与x 轴相交于点A ,与y 轴相交于点B ,线段AB 长度的最小值是 .例四、相切的应用(有公共点、最大或最小夹角)1.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 .2.如图,Rt△ABC 中,∠C=90°,∠A=30°,AB=4,以AC 上的一点O 为圆心OA 为半径作⊙O ,若⊙O 与边BC 始终有交点(包括B 、C 两点),则线段AO 的取值范围是 .3.如图,⊙O的半径为2,点O到直线l的距离为3,点P是直线l上的一个动点,PQ切⊙O于点Q,则PQ的最小值为()A.B.C.3 D.2例五、其他知识的综合运用1.(2015•济南)抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)过点A(1,﹣1),B(5,﹣1),与y轴交于点C.(1)求抛物线的函数表达式;(2)如图1,连接CB,以CB为边作▱CBPQ,若点P在直线BC上方的抛物线上,Q为坐标平面内的一点,且▱CBPQ的面积为30,求点P的坐标;(3)如图2,⊙O1过点A、B、C三点,AE为直径,点M为上的一动点(不与点A,E 重合),∠MBN为直角,边BN与ME的延长线交于N,求线段BN长度的最大值.2.(2013秋•相城区校级期末)如图,已知A、B是⊙O与x轴的两个交点,⊙O的半径为1,P是该圆上第一象限内的一个动点,直线PA、PB分别交直线x=2于C、D两点,E为线段CD的中点.(1)判断直线PE与⊙O的位置关系并说明理由;(2)求线段CD长的最小值;(3)若E点的纵坐标为m,则m的范围为.l Q P N M O A D BC E F C AD B Q P O A B D CP 【题型训练】1.如图,已知直线l 与⊙O 相离,OA ⊥l 于点A ,OA=5,OA 与⊙O 相交于点P ,AB 与⊙O 相切于点B ,BP 的延长线交直线l 于点C ,若在⊙O 上存在点Q ,使△QAC 是以AC 为底边的等腰三角形,则⊙O 的半径r 的取值范围为 .2.已知:如图,Rt ΔABC 中,∠B=90º,∠A=30º,BC=6cm ,点O 从A 点出发,沿AB 以每秒3cm 的速度向B 点方向运动,当点O 运动了t 秒(t >0)时,以O 点为圆心的圆与边AC 相切于点D ,与边AB 相交于E 、F 两点,过E 作EG ⊥DE 交射线BC 于G.(1)若点G 在线段BC 上,则t 的取值范围是 ;(2)若点G 在线段BC 的延长线上,则t 的取值范围是 .3.如图,⊙M ,⊙N 的半径分别为2cm ,4cm ,圆心距MN=10cm .P 为⊙M 上的任意一点,Q 为⊙N 上的任意一点,直线PQ 与连心线l 所夹的锐角度数为α,当P 、Q 在两圆上任意运动时,tan α∠的最大值为( ).(A)6; (B)43; (C)3; (D)344.如图,在矩形ABCD 中,AB=3,BC=4,O 为矩形ABCD 的中心,以D 为圆心1为半径作⊙D ,P 为⊙D 上的一个动点,连接AP 、OP ,则△AOP 面积的最大值为( ).(A)4 (B)215 (C)358 (D)1745.如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=8,BC=6,经过点C 且与边AB 相切的动圆与CA 、CB 分别相交于点P 、Q ,则线段PQ 长度的最小值是( ).A .194B .245C .5D .426.如图,在等腰Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=BC=4,D 是AB 的中点,点E 在AB 边上运动(点E 不与点A 重合),过A 、D 、E 三点作⊙O ,⊙O 交AC 于另一点F ,在此运动变化的过程中,线段EF 长度的最小值为 .7.如图,A 、B 两点的坐标分别为(2,0)、(0,2),⊙C 的圆心的坐标为(-1,0),半径为1,若D 是⊙C 上的一个动点,线段DA 与y 轴交于点E ,则△ABE 面积的最小值是( ).A .2B .1 C.22- D.22AQC PBO ABxyPO A xyP8.如图,已知A、B两点的坐标分别为(-2,0)、(0,1),⊙C的圆心坐标为(0,-1),半径为1,D是⊙C上的一个动点,射线AD与y轴交于点E,则△ABE面积的最大值是( ).A.3 B.113C.103D.49.如图,等腰Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,⊙C的半径为1,点P在斜边AB上,PQ 切⊙O于点Q,则切线长PQ长度的最小值为( ).7 B.2210.如图∠BAC=60°,半径长1的⊙O与∠BAC的两边相切,P为⊙O上一动点,以P为圆心,PA长为半径的⊙P交射线AB、AC于D、E两点,连接DE,则线段DE长度的范围为 .11.在直角坐标系中,点A的坐标为(3,0),点P(m n,)是第一象限内一点,且AB=2,则m n-的范围为 .12.在坐标系中,点A的坐标为(3,0),点P是y轴右侧一点,且AP=2,点B上直线y=x+1上一动点,且PB⊥AP于点P,则tan ABP m∠=,则m的取值范围是 .13.在平面直角坐标系中,M(3,4),P是以M为圆心,2为半径的⊙M上一动点,A(-1,0)、B(1,0),连接PA、PB,则PA2+PB2最大值是 .蔡老师点评:与圆有关的最值问题,看着无从下手,但只要仔细观察,分析图形,寻找动点与定点之间不变的维系条件,构建关系,将研究的问题转化为变量与常量之间的关系,就能找到解决问题的突破口!几何中的定值问题,是指变动的图形中某些几何元素的几何量保持不变,或几何元素间的某些几何性质或位置关系不变的一类问题,解几何定值问题的基本方法是:分清问题的定量及变量,运用特殊位置、极端位置,直接计算等方法,先探求出定值,再给出证明.几何中的最值问题是指在一定的条件下,求平面几何图形中某个确定的量(如线段长度、角度大小、图形面积)等的最大值或最小值,求几何最值问题的基本方法有:1.特殊位置与极端位置法;2.几何定理(公理)法;3.数形结合法等.注:几何中的定值与最值近年广泛出现于中考试题中,由冷点变为热点.这是由于这类问题具有很强的探索性(目标不明确),解题时需要运用动态思维、数形结合、特殊与一般相结合、逻辑推理与合情想象相结合等思想方法.参考答案:引例1. 解:C 在以A 为圆心,以2为半径作圆周上,只有当OC 与圆A 相切(即到C 点)时,∠BOC 最小,AC=2,OA=3,由勾股定理得:OC=,∵∠BOA=∠ACO=90°, ∴∠BOC+∠AOC=90°,∠CAO+∠AOC=90°,∴∠BOC=∠OAC ,tan ∠BOC=tan ∠OAC==,随着C 的移动,∠BOC 越来越大,∵C 在第一象限,∴C 不到x 轴点,即∠BOC <90°, ∴tan ∠BOC ≥,故答案为:m ≥.引例1图引例2图 引例2.2a b +≤;原题:(2013•武汉模拟)如图,在边长为1的等边△OAB 中,以边AB 为直径作⊙D ,以O 为圆心OA 长为半径作圆O ,C 为半圆AB 上不与A 、B 重合的一动点,射线AC 交⊙O 于点E ,BC=a ,AC=b .(1)求证:AE=b+a ;(2)求a+b 的最大值;(3)若m 是关于x 的方程:x 2+ax=b 2+ab 的一个根,求m 的取值范围.【考点】圆的综合题.【分析】(1)首先连接BE ,由△OAB 为等边三角形,可得∠AOB=60°,又由圆周角定理,可求得∠E 的度数,又由AB 为⊙D 的直径,可求得CE 的长,继而求得AE=b+a ;(2)首先过点C 作CH ⊥AB 于H ,在Rt △ABC 中,BC=a ,AC=b ,AB=1,可得(a+b ) 2= a 2+b 2+2ab=1+2ab=1+2CH •AB=1+2CH ≤1+2AD=1+AB=2,即可求得答案;(3)由x 2+ax=b 2+ab ,可得(x ﹣b )(x+b+a )=0,则可求得x 的值,继而可求得m 的取值范围.【解答】解:(1)连接BE ,∵△OAB 为等边三角形,∴∠AOB=60°,∴∠AEB=30°,∵AB 为直径,∴∠ACB=∠BCE=90°,∵BC=a ,∴BE=2a ,CE=a ,∵AC=b ,∴AE=b+a ;(2)过点C作CH⊥AB于H,在Rt△ABC中,BC=a,AC=b,AB=1,∴a2+b2=1,∵S△ABC=AC•BC=AB•CH,∴AC•BC=AB•CH,∴(a+b)2=a2+b2+2ab=1+2ab=1+2CH•AB=1+2CH≤1+2AD=1+AB=2,∴a+b≤,故a+b的最大值为,(3)∵x2+ax=b2+ab,∴x2﹣b2+ax﹣ab=0,∴(x+b)(x﹣b)+a(x﹣b)=0,∴(x﹣b)(x+b+a)=0,∴x=b或x=﹣(b+a),当m=b时,m=b=AC<AB=1,∴0<m<1,当m=﹣(b+a)时,由(1)知AE=﹣m,又∵AB<AE≤2AO=2,∴1<﹣m≤2,∴﹣2≤m<﹣1,∴m的取值范围为0<m<1或﹣2≤m<﹣1.【点评】此题考查了圆周角定理、等边三角形的性质、完全平方公式的应用以及一元二次方程的解法.此题难度较大,注意掌握数形结合思想与分类讨论思想的应用.引例3.解:连接EP,DP,过P点作PM垂直DE于点M,过O做OF⊥AC与F,连接AO,如图,∵∠BAC=60°,∴∠DPE=120°.∵PE=PD,PM⊥DE,∴∠EPM=60°,∴ED=2EM=2EP•sin60°=EP=PA.当P与A、O共线时,且在O点右侧时,⊙P直径最大.∵⊙O与∠BAC两边均相切,且∠BAC=60°,∴∠OAF=30°,OF=1,∴AO==2,AP=2+1=3,∴DE=PA=3.故答案为:D。

2024数学中考压轴题-圆(九大题型和解题方法)

2024数学中考压轴题-圆(九大题型和解题方法)

专题01 中考压轴题-圆(九大题型+解题方法)1、圆中常见相似三角形2.在圆中解三角形或四边形的常用思路画出特殊图形:如圆中的特殊三角形、特殊四边形等,在已知条件下,以结果为导向,在这些特殊图形中求出一些中间量。

目录:题型1:圆与三角形综合题型2:圆与四边形综合题型3:圆有关的动态问题题型4:圆与坐标系或函数题型5:以实际问题为背景,求圆与三角形、四边形综合问题题型6:最值问题题型7:在解三角形、四边形中作辅助圆题型8:定值问题题型9:在圆综合中求解三角函数值题型1:圆与三角形综合1.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)已知,AD 、BC 为O 两条弦,AD BC ⊥于点E ,连接OE ,AE CE =.(1)如图1,连接OE ,求AEO ∠的度数;(2)如图2,连接AC ,延长EO 交AC 于点N ,点F 为AC 上一点,连接EF ,在EF 上方作等腰直角三角形EFG ,且90EGF ∠=︒,连接NG ,求证:NG BC ∥;(3)在(2)的条件下,连接AB ,CD ,当点G 落在线段AB 上时,过点O 做OL OE ⊥,交CD 于点L ,交CE于点T ,若2OE EG CL ==,求O 半径的长.2.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)已知:AB 为O 的直径,点C 为 AB 上一点,连接AC ,点D 为 BC上一点,连接AD ,过点D 作AB 的垂线,垂足为点F ,交O 于点E ,连接CE ,分别交AD 和AB 于点H 和点K ,且90AHE =︒∠.(1)如图1,求证:CAD BAD ∠=∠;(2)如图2,连接HF ,过点H 作HF 的垂线交AB 于点T ,求证:2AB FT =;(3)如图3,在(2)的条件下,连接BC 交AD 于点G ,延长CD 交AB 的延长线于点M ,若CM AG =,5FT =,求CG 的长.3.(2024·黑龙江哈尔滨·一模)如图1,在O 中,直径AB 垂直弦CD 于点G ,连接AD ,过点C 作CF AD ⊥于F ,交AB 于点H ,交O 于点E ,连接DE .(1)如图1,求证:2E C ∠=∠;(2)如图2,求证:DE CH =;(3)如图3,连接BE ,分别交AD CD 、于点M N 、,当2OH OG =,HF =EN 的长.4.(2024·浙江·模拟预测)如图1,ABC 内接于O ,作AD BC ⊥于点D .(1)连结AO ,BO .求证:2180AOB DAC ∠+∠=︒;(2)如图2,若点E 为弧AC 上一点,连结BE 交AD 于点F ,若2BAD CAD ∠∠=,490DBF CAD ∠+∠=︒,连结OF ,求证:OF 平分AFB ∠;(3)在(2)的条件下,如图3,点G 为BC 上一点,连结EG ,2BGE C ∠=∠.若AD =3BD EG +=,求DF 的长.题型2:圆与四边形综合5.(2024·浙江杭州·模拟预测)如图,四边形ABCD 内接于O ,AC 为O 的直径,DE AC ⊥于点F 交BC 于点E .(1)设DBC α∠=,试用含α的代数式表示ADE ∠;(2)如图2,若3BE CE =,求BDDE的值;(3)在(2)的条件下,若,AC BD 交于点G ,设FGx CF=,cos BDE y ∠=.①求y 关于x 的函数表达式.②若BC BD =,求y 的值.6.(2024·广东珠海·一模)如图1,F 为正方形ABCD 边BC 上一点,连接AF , 在AF 上取一点O , 以OA 为半径作圆, 恰好使得O 经过点B 且与CD 相切于点E .(1)若正方形的边长为4时,求O 的半径;(2)如图2, 将AF 绕点A 逆时针旋转45︒后,其所在直线与O 交于点G ,与边CD 交于点H ,连接DG BG ,.①求ADG ∠的度数;②求证:··²AB BF AG FG BG +=.题型3:圆有关的动态问题7.(2024·广东·一模)综合探究:如图,已知10AB =,以AB 为直径作半圆O ,半径OA 绕点O 顺时针旋转得到OC ,点A 的对应点为C ,当点C 与点B 重合时停止.连接BC 并延长到点D ,使得CD BC =,过点D 作DE AB ⊥于点E ,连接AD ,AC .(1)如图1,当点E 与点O 重合时,判断ABD △的形状,并说明理由;(2)如图2,当1OE =时,求BC 的长;(3)如图3,若点P 是线段AD 上一点,连接PC ,当PC 与半圆O 相切时,判断直线PC 与AD 的位置关系,并说明理由.8.(2024·浙江湖州·一模)如图,在ABCD Y 中,∠B 是锐角,AB =10BC =,在射线BA 上取一点P ,过P 作PE BC ⊥于点E ,过P ,E ,C 三点作O .(1)当3cos 5B =时,①如图1,若AB 与O 相切于点P ,连结CP ,求CP 的长;②如图2,若O 经过点D ,求O 的半径长.(2)如图3,已知O 与射线BA 交于另一点F ,将BEF △沿EF 所在的直线翻折,点B 的对应点记为B ',且B '恰好同时落在O 和边AD 上,求此时PA 的长.9.(2024·云南昭通·模拟预测)如图,在O 中,AB 是O 的直径,点M 是直径AB 上的一个动点,过点M 的弦CD AB ⊥,交O 于点C 、D ,连接BC ,点F 为BC 的中点,连接DF 并延长,交AB 于点E ,交O 于点G .图1 图2 备用图(1)如图1,连接CG ,过点G 的直线交DC 的延长线于点P .当点M 与圆心O 重合时,若PGC MDE ∠=∠,求证:PG 是O 的切线;(2)在点M 运动的过程中,DE kDF =(k 为常数),求k 的值;(3)如图2,连接BG OF MF 、、,当MOF △是等腰三角形时,求BGD ∠的正切值.题型4:圆与坐标系或函数10.(2024·福建龙岩·一模)如图,抛物线234y x x =-++与x 轴分别交于A 、B 两点(点A 在点B 的左侧)与y 轴交于点C .(1)直接写出A 、B 、C 三点的坐标;(2)如图(1),P 是抛物线上异于A ,B 的一点,将点B 绕点P 顺时针旋转45︒得到点Q ,若点Q 恰好在直线AP 上,求点P 的坐标;(3)如图(2),MN 是抛物线上异于B ,C 的两个动点,直线BN 与直线CM 交于点T ,若直线MN 经过定点()1,3,求证:点T 的运动轨迹是一条定直线.11.(2024·江苏常州·模拟预测)定义:在平面直角坐标系xOy 中,P 、Q 为平面内不重合的两个点,其中1122(,),(,)P x y Q x y .若:1122x y x y +=+,则称点Q 为点P 的“等和点”.(1)如图1,已知点()21P ,,求点P 在直线1y x =+上“等和点”的坐标;(2)如图2,A 的半径为1,圆心A 坐标为()20,.若点()0P m ,在A 上有且只有一个“等和点”,求m 的值;(3)若函数()22y x x m =-+≤的图像记为1W ,将其沿直线x m =翻折后的图像记为2W .当1W ,2W 两部分组成的图像上恰有点()0P m ,的两个“等和点”,请直接写出m 的取值范围.12.(2024·江苏宿迁·一模)如图1,在平面直角坐标系xOy 中,抛物线23y ax bx =++与x 轴分别相交于A 、B 两点,与y 轴相交于点C ,已知点A 的坐标为(10)-,,点B 的坐标为(30),.(1)求出这条抛物线的函数表达式;(2)如图2,点D 是第一象限内该抛物线上一动点,过点D 作直线l y 轴,直线l 与ABD △的外接圆相交于点E .①仅用无刻度直尺找出图2中ABD △外接圆的圆心P .②连接BC 、CE ,BC 与直线DE 的交点记为Q ,如图3,设CQE △的面积为S ,在点D 运动的过程中,S是否存在最大值?如果存在,请求出S 的最大值;如果不存在,请说明理由.13.(2024·江苏宿迁·二模)中国象棋棋盘上双方的分界处称为“楚河汉界”,以“楚河汉界”比喻双方对垒的分界线.在平面直角坐标系中,为了对两个图形进行分界,对“楚河汉界线”给出如下定义:点()11,P x y 是图形1G 上的任意一点,点()22,Q x y 是图形2G 上的任意一点,若存在直线()0l y kx b k =+≠∶满足11y kx b ≤+且22y kx b ≥+,则直线(0)y k b k =+≠就是图形1G 与2G 的“楚河汉界线”.例如:如图1,直线4l y x =--∶是函数6(0)y x x=<的图像与正方形OABC 的一条“楚河汉界线”.(1)在直线①2y x =-,②41y x =-,③23y x =-+,④31y x =--中,是图1函数6(0)y x x=<的图像与正方形OABC 的“楚河汉界线”的有______;(填序号)(2)如图2,第一象限的等腰直角EDF 的两腰分别与坐标轴平行,直角顶点D 的坐标是()2,1,EDF 与O 的“楚河汉界线”有且只有一条,求出此“楚河汉界线”的表达式;(3)正方形1111D C B A 的一边在y 轴上,其他三边都在y 轴的右侧,点(2,)M t 是此正方形的中心,若存在直线2y x b =-+是函数2)304(2y x x x =-++≤≤的图像与正方形1111D C B A 的“楚河汉界线”,求t 的取值范围.题型5:以实际问题为背景,求圆与三角形、四边形综合问题14.(2024·陕西西安·一模)【问题提出】(1)如图1,已知在边长为5的等边ABC 中,点D 在边BC 上,3BD =,连接AD ,则ACD 的面积为 ;【问题探究】(2)如图2,已知在边长为6的正方形ABCD 中,点E 在边BC 上,点F 在边CD 上,且45EAF ∠=︒,若5EF =,求AEF △的面积;【问题解决】(3)如图3是某座城市廷康大道的一部分,因自来水抢修在4AB =米,AD =ABCD 区域内开挖一个AEF △的工作面,其中B 、F 分别在BC CD 、边上(不与B 、C 、D 重合),且60EAF ∠=︒,为了减少对该路段的拥堵影响,要求AEF △面积最小,那么是否存在一个面积最小的AEF △?若存在,请求出AEF △面积的最小值;若不存在,请说明理由.15.(2024·陕西西安·一模)【问题提出】(1)如图1,点D 为ABC 的边BC 上一点,连接2,,3BD AD BDA BAC AB ∠=∠=,若ABD △的面积为4,则ACD 的面积为______;【问题探究】(2)如图2,在矩形ABCD 中,6,5AB BC ==,在射线BC 和射线CD 上分别取点E F 、,使得65BE CF =,连接AE BF 、相交于点P ,连接CP ,求CP 的最小值;【问题解决】(3)如图3,菱形ABCD 是某社区的一块空地,经测量,120AB =米,60ABC ∠=︒.社区管委会计划对该空地进行重新规划利用,在射线AD 上取一点E ,沿BE CE 、修两条小路,并在小路BE 上取点H ,将CH 段铺设成某种具有较高观赏价值的休闲通道(通道宽度忽略不计),根据设计要求,BHC BCE ∠=∠,为了节省铺设成本,要求休闲通道CH 的长度尽可能小,问CH 的长度是否存在最小值?若存在,求出CH 长度的最小值;若不存在,请说明理由.题型6:最值问题16.(2024·湖南长沙·三模)如图1,,,A B C 为O 上不重合的三点,GC 为O 的切线,1902G A ∠+∠=︒.(1)求证:GB 为O 的切线;(2)若ABC 为等腰三角形,345,tan 4BAC BAC ∠<︒∠=,求BC AG的值;(3)如图2,若AB 为直径,M 为线段AC 上一点且GM GB ⊥,2223880AM OB GB GB +-+-=,02GB <<,求MGBA S 四边形的最大值.17.(2024·重庆·模拟预测)如图,在直角ABC 中,90BAC ∠=︒.点D 为ABC 内一点,且60ADB ∠=︒,E 为线段BD 的中点,连接AE .(1)如图1,若AB AC ==,2AD =,求BE 的长;(2)如图2,连接CD ,若AB AC =,BAE ACD ∠=∠,过点E 作EF AD ⊥交于F ,求证:AE =;(3)如图3,过点D 作DM AC ⊥于点M ,DN BC ⊥于点N ,连接MN ,若AB =4AC =,求MN 的最小值.题型7:在解三角形、四边形中作辅助圆18.(2024·福建泉州·一模)如图1,在ABCD Y 中,BE 平分ABC ∠交AD 于点E ,F 是CD 上一点,且DF DE =.(1)求证:BE EF ⊥;(2)如图2,若120A ∠=︒,FG BC ⊥于点G ,H 是BF 的中点,连接DG ,EH ,EG ,且EG 与BF 相交于点K .①求证:DG EH =;②若2CF DF =,求KFGK的值.题型8:定值问题19.(2024·浙江·模拟预测)如图1,E 点为x 轴正半轴上一点,E 交x 轴于A 、B 两点,P 点为劣弧 BC上一个动点,且(1,0)A -、(1,0)E .(1) BC的度数为 °;(2)如图2,连结PC ,取PC 中点G ,则OG 的最大值为 ;(3)如图3,连接AC 、AP 、CP 、CB .若CQ 平分PCD ∠交PA 于Q 点,求AQ 的长;(4)如图4,连接PA 、PD ,当P 点运动时(不与B 、C 两点重合),求证:PC PDPA+为定值,并求出这个定值.题型9:在圆综合中求解三角函数值20.(2024·湖南长沙·一模)如图1,在Rt ABC △中,90ABC ∠=︒,30C ∠=︒,B C =,D 是BC 的中点.经过A ,B ,D 三点的O 交AC 于点E ,连接BE .(1)求AE 和BE 的长;(2)如图2,两动点P 、Q 分别同时从点A 和点C 出发匀速运动,当点P 运动到点E 时,点Q 恰好运动到点B ,P 、Q 停止运动,连接PQ .①记AP x =,当PQC △的面积最大时,求x 的值;②如图3,连接BP 并延长交O 于点F ,连接AF 、FE .当BE 平分FBC ∠时,求sin ABF ∠的值.21.(2024·上海杨浦·一模)已知以AB 为直径的半圆O 上有一点C ,CD OA ⊥,垂足为点D ,点E 是半径OC 上一点(不与点O 、C 重合),作EF OC ⊥交弧BC 于点F ,连接OF .(1)如图1,当FE 的延长线经过点A 时,求CDAF的值;(2)如图2,作FG AB ⊥,垂足为点G ,连接EG .①试判断EG 与CD 的大小关系,并证明你的结论;②当EFG 是等腰三角形,且4sin 5COD ∠=,求OE OD的值.专题01 中考压轴题-圆(九大题型+解题方法)1、圆中常见相似三角形2.在圆中解三角形或四边形的常用思路画出特殊图形:如圆中的特殊三角形、特殊四边形等,在已知条件下,以结果为导向,在这些特殊图形中求出一些中间量。

中考数学经典几何模型之胡不归最值模型(解析版)

中考数学经典几何模型之胡不归最值模型(解析版)

中考数学经典几何模型之胡不归最值模型(解析版)在数学中,经典几何模型是考试中经常出现的题型之一。

其中,胡不归最值模型是一种常见的最值问题。

这类问题通常涉及到形如“PA+kP”的式子,可以分为两类问题:胡不归问题和阿氏圆问题。

胡不归问题的故事源于一个少年外出求学,得知父亲病危后,他立即赶回家。

虽然他所在的位置到家的路上有一片砂石地,但他仍然义无反顾地走了这条路。

当他到家时,父亲已经去世了,他深感悔恨并痛哭流涕。

邻居告诉他,父亲在临终前一直念叨着“胡不归?胡不归?……”(“胡”同“何”)。

这个故事启发我们思考如何求解“PA+kP”型问题中的最值。

以胡不归问题为例,我们需要求解一个动点P在直线MN 外的运动速度为V1,在直线MN上运动的速度为V2,且V1<V2,A、B为定点,点C在直线MN上,确定点C的位置使得AC+BC的值最小,即求BC+kAC的最小值。

为了解决这个问题,我们可以构造射线AD使得sin∠DAN=k,即CH=kAC。

这样,我们可以将问题转化为求BC+CH最小值,过B点作BH⊥AD交MN于点C,交AD于H点,此时BC+CH取到最小值,即BC+kAC最小。

在解决“PA+kP”型问题时,关键是构造与kP相等的线段,将“PA+kP”型问题转化为“PA+PC”型。

而这里的P必须是一条方向不变的线段,方能构造定角利用三角函数得到kP的等线段。

举个例子,如图所示,在△ABC中,AB=AC=10,tanA=2,BE⊥AC于点E,D是线段BE上的一个动点,则CD+BD的最小值为5.这个问题的关键在于处理“CD+BD”的式子,考虑tanA=2,△ABE三边之比为1:2:5,sin ABE⊥AB交AB于H点,则DH=BD/5.通过构造HD,我们可以将问题转化为求CD+CH的最小值,其中CH=kAC,k=sin∠DAN=BD/5.过B点作BH⊥AD交MN于点C,交AD于H点,此时BC+CH取到最小值,即CD+BD的最小值为5.综上所述,胡不归最值模型是一类常见的最值问题。

中考压轴题突破:几何最值问题大全(将军饮马、造桥选址、胡不归、阿波罗尼斯圆等)

中考压轴题突破:几何最值问题大全(将军饮马、造桥选址、胡不归、阿波罗尼斯圆等)

中考压轴题突破:几何最值问题大全(将军饮马、造桥选址、胡不归、阿波罗尼斯圆等)一、基本图形所有问题的老祖宗只有两个:①[定点到定点]:两点之间,线段最短;②[定点到定线]:点线之间,垂线段最短。

由此派生:③[定点到定点]:三角形两边之和大于第三边;④[定线到定线]:平行线之间,垂线段最短;⑤[定点到定圆]:点圆之间,点心线截距最短(长);⑥[定线到定圆]:线圆之间,心垂线截距最短;⑦[定圆到定圆]:圆圆之间,连心线截距最短(长)。

余不赘述,下面仅举一例证明:[定点到定圆]:点圆之间,点心线截距最短(长)。

已知⊙O半径为r,AO=d,P是⊙O上一点,求AP的最大值和最小值。

证明:由“两点之间,线段最短”得AP≤AO+PO,AO≤AP+PO,得d-r≤AP≤d+r,AP最小时点P在B处,最大时点P在C处。

即过圆心和定点的直线截得的线段AB、AC分别最小、最大值。

(可用“三角形两边之和大于第三边”,其实质也是由“两点之间,线段最短”推得)。

上面几种是解决相关问题的基本图形,所有的几何最值问题都是转化成上述基本图形解决的。

二、考试中出现的问题都是在基本图形的基础上进行变式,如圆与线这些图形不是直接给出,而是以符合一定条件的动点的形式确定的;再如过定点的直线与动点所在路径不相交而需要进行变换的。

类型分三种情况:(1)直接包含基本图形;(2)动点路径待确定;(3)动线(定点)位置需变换。

(一)直接包含基本图形例 1.在⊙O中,圆的半径为6,∠B=30°,AC是⊙O的切线,则CD的最小值是。

(二)动点路径待确定例2.,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。

(三)动线(定点)位置需变换线段变换的方法:(1)等值变换:翻折、平移;(2)比例变换:三角、相似。

中考数学压轴题类型方法总结

中考数学压轴题类型方法总结

中考数学压轴题类型方法总结展开全文板块一抛物线一、二次函数中几何面积的最值问题(16 年中考 23 题,09 年中考 23 题)方法总结:1、利用函数求值(设t,设s)2、列关系式(关键)求面积的方法:(1)直接求(2)分割或整体减部分(3) S△ = 水平宽´铅垂高´ 213、研究S只与什么因素有关,这个因素最大时,S最大二、二次函数中面积的关系问题(19 年中考22 题,17 年中考23 题,15 年中考 23 题,14 年中考 22 题,)方法总结:一类是有公共边的方法:(做两条平行线来找点)1、找到公共边,把公共边看做底,面积的关系转化为高的关系2、把高的关系转化为边的关系,找到符合面积条件的一个点3、过合适的点做底边的平行线,再做对称平行线4、联立求点二类是没有公共边1、由面积比转化为线段的比三、二次函数中等腰三角形存在性问题(09 年中考 23 题)方法总结:1、分3种情况讨论2、设动点坐标3、利用线段的平方相等列等式(牵涉两点间的距离公式)4、利用三线合一四、二次函数中平行四边形等特殊平行四边形存在性问题(08 年22 题,)方法总结:1、分三种情况讨论(找对应点)2、设动点(若为平行四边形,最多可设2个未知数,若为特殊平行四边形,最多可设3个未知数)3、列等式(若为平行四边形ABCD)xA + xC = xB + xD yA + yC = yB + yD若为菱形,加邻边相等的条件若为矩形,加垂直,k相乘=-1的条件五、二次函数中相似三角形问题(14 年中考22 题,13 年中考22 题)方法总结:1、找到一组固定的对应点,然后分两种情况讨论2、设动点3、列等式(根据比列)4、若比列特别难解,需要转化别的三角形相似列等式六、二次函数中直角三角形存在性问题方法总结:1、分3种情况讨论2、设动点3、列等式(根据垂直,k相乘=-1列等式)七、二次函数中角相等问题(18 年中考 23 题,16 年中考 23 题)方法总结:1、分两种情况讨论(两种方向拐)2、先求好求的点3、设动点,列等式列等式的方法:(1)利用三角函数相等(2)转化成平行,k相等列等式(3)转化成全等或者相似4、求出第一个点以后,利用第一个点来求第二个点八、二次函数中线段和差最值问题(19 年中考 22 题,14 年中考21 题)方法总结:一类求和的最小值1、两条线段和最小(标准的将军饮马问题)(同边)方法:做对称,再连接2、两条线段和最小(出现定长的动线段)方法:平移转换为将军饮马问题 3、三条线段和最小方法:做两个对称,再连接二类是求差的最大值1、两条线段差最大(两边)方法:做对称,再连接九、二次函数中翻转(对称)问题(18 年中考 23 题)方法总结:1、求对称点的方法(已知点的坐标和对称直线)方法:(1)设中点坐标,利用垂直列等式,求出中点坐标(2)利用中点坐标反推对称点坐标2、出现直角翻转(对称)时,构造黄金矩形,出现一线三角相似,列比例,解未知数板块二圆一、圆的压轴之定值问题(18 年中考 22 题,17 年中考 22 题)方法总结:一类转化乘积(两条线段不是对应边)方法:1、利用相似转化2、看两条线段的关系,判断相似的类型,找到相似,转化乘积3、一次转化不行,转化两次相似证明的一个难点(证明角相等)方法:利用互余(90°),找余角,证明余角相等二类转化比值(两条线段是对应边)方法:利用相似二、圆的压轴之与抛物线综合板块三几何动态、翻转问题一、几何动态之平移(12 年中考 23 题)二、几何动态之翻转三、几何动态之旋转方法总结:考察分段函数1、根据图形形状的改变,找临界点,进行分段2、求每一段的函数关系方法;画一个这一段中最普通的图,然后如何求面积,就如何写关系式一、胡不归板块四胡不归和阿氏圆方法总结:考察类型:求æ AB+ n BCö的最小值ç m ÷è øn <1,可能用胡不归,也可能用阿氏圆 mn >1,只能用阿氏圆 m1、转化 n BC=BE m2、在定点C的旁边找一个角,这个角的sin 值为 nm这个角可能现成,如果没有现成的,可能需要平移转换3、过动点做垂线,利用三角函数转化 n BC=对边m4、变成两条线段和最小,满足在同一条直线上二、阿氏圆方法总结:考察类型:求æ AB+ n BC ö的最小值ç m ÷è ø1、转换 n BC=BE m2、找含有BC的三角形,这个三角形满足另外俩条边的比为 nm3、构造子母型相似,来转化 n BC=它的对应边mn <1,构造子,构造时,先找夹角,夹角为公共角,再列比例求线段长度 mn >1,构造母 m4、变成两条线段和最小,满足在同一条直线上板块五选择、填空题压轴版块一、几何综合证明题(19 年 12 题,17 年 12 题,16 年 12 题,15 年 12 题)方法总结:1、先找到最基础的全等(所有的)2、已经证明出来的结论,下一问很可能用到3、结合解三角(解直角三角形和普通三角形)二、反比例函数(19 年 16 题,18 年 12 题,16 年 16 题,15 年16 题)方法总结:求k的方法1、找到反比例函数上的点(所以的)2、过反比例函数上的点做x轴或y轴的垂线3、直接求出线段长度,点的坐标或者是面积反推k4、直接求不行,那么设线段或设面积,列等式列等式常见为:根据相似列比列等式5、大胆的设,根据已知得到一个等式,然后表达要求的等式看要求的等式和已知等式的关系,求出等式的值补充一、解普通三角形(19 年中考23 题,18 年16 题,17 年16 题,)方法总结:1、已知3个条件,能解这个普通三角形的其他条件2、做垂直转化成两个直角三角形来解二、一线三角的构造,黄金矩形的构造(19 年 16 题,18 年 15 题,17 年 23 题,17 年 16 题)方法总结:1、看到90o,就要想到一线三角,或者构造矩形2、一定出现三角形相似甚至全等三、求和的等式,或者差的等式的方法(18 年中考 22 题,)方法总结:1、和的等式可以转化成差,差也可以转化成和2、求和等式的方法延长截取,使得和变成一条线段3、求差等式的方法在长的线段上截取,使得差变成一条线段4、最后利用三角形全等来证明两条线段相等5、如果三角形全等证明不出来,只能换式子。

高考数学压轴题及答案:解析几何中的定值问题

高考数学压轴题及答案:解析几何中的定值问题

高考数学压轴题及答案:解析几何中的定值问题1500字高考数学压轴题及答案:解析几何中的定值问题解析几何是高考数学中的一个重要章节,涉及到直线、平面、圆、曲线等几何图形的性质和相关定理。

在解析几何中,定值问题是一类常见的问题,它要求在满足一定条件下确定某个几何图形的具体位置或性质。

下面我们就来看一道典型的解析几何定值问题。

【题目】已知平面上有一个圆O,其圆心坐标为(-5, 3),过点A(8, -4)的直线与圆O交于点B和点C。

若点A与点B的距离为6,点A与点C的距离为10,则圆O的半径为多少?【思路与解答】解析几何的定值问题通常需要通过建立坐标系来解决。

首先,我们可以建立直角坐标系,以点A为原点,建立平面直角坐标系xOy。

由于圆O的圆心坐标为(-5, 3),我们可以据此求得点O在坐标系中的位置。

由题意可知,直线AB与圆O相交于点B,根据垂径定理,我们可以得知点B到圆心O 的距离和圆O的半径是相等的。

设圆O的半径为r,则直线AB的斜率为k1 = -4/8 = -1/2。

设点C的坐标为(x, y),则直线AC的斜率为k2 = (y - (-4))/(x - 8) = (y + 4)/(x - 8)。

由于直线AC与圆O相交于点C,根据切径垂直定理可知直线AC的斜率k2与直线BC 的斜率k1的乘积为-1。

即 k1 * k2 = -1。

将k1和k2带入上式,可以得到 (-1/2) * ((y + 4)/(x - 8)) = -1。

通过求解上式,我们可以得到点C的坐标为 (x, y) = (2, -4)。

使用两点之间的距离公式,可以得到点B与点O之间的距离 d1 = OB = √[(-5 - 2)^2 + (3 - (-4))^2] = √(49 + 49) = √98。

同时,使用两点之间的距离公式,可以得到点C与点O之间的距离 d2 = OC = √[(-5 - 2)^2 + (3 - (-4))^2] = √(49 + 49) = √98。

押题第31道 与圆相关的定点、定值问题(原卷版)

押题第31道 与圆相关的定点、定值问题(原卷版)

【押题背景】圆的综合问题还可能会考查与圆有关的定点、定值问题,这类问题的解决往往先从特殊情况入手,探究出相应的定点、定值.当然,解题时要结合圆的几何性质,利用几何知识能使问题较为简捷地得到解决.【押题典例】典例1 设O 为坐标原点,F (1,0),M 是l :x =2上的点,过点F 作OM 的垂线与以OM 为直径的圆D 交于P ,Q 两点.(1)若PQ =6,求圆D 的方程;(2)若M 是l 上的动点,求证点P 在定圆上,并求该定圆的方程.典例2已知圆O 的方程为x 2+y 2=1,设圆O 与x 轴交与P ,Q 两点,M 是圆O 上异于P ,Q 的任意一点,过点A (3,0)且与x 轴垂直的直线为l ,直线PM 交直线l 于点P ′,直线QM 交直线l 于点Q ′.求证:以P ′Q ′为直径的圆C 总过定点,并求出定点坐标.【押题匹配】(2020·江苏模拟)如图31­4,在平面直角坐标系xOy 中,已知圆O 的方程为x 2+y 2=4,过点P (0,1)的直线l与圆O 交于A ,B 两点,与x 轴交于点Q ,设QA →=λP A →, QB →=μPB →,求证:λ+μ为定值.【押题变式】1、圆C :x 2+y 2-2tx -2ty +4t -4=0,则圆过定点________.2、在平面直角坐标系xOy 中,已知圆C :x 2+y 2-(6-2m )x -4my +5m 2-6m =0,直线l 经过点(-1,1).若对任意的实数m ,定直线l 被圆C 截得的弦长为定值,则直线l 的方程为________.3、已知点P 为直线x +y -4=0上的动点,过点P 作圆O :x 2+y 2=1的两条切线P A ,PB ,切点为A ,B ,则直线AB 过定点________.4、设m ∈R ,过定点A 的动直线x +my =0和过定点B 的动直线mx -y -m +3=0交于点P (x ,y ),则 2P A +PB 的最大值是________.5、已知以曲线y =2x上任意点C 为圆心的圆与x 轴交于点O ,A ,与y 轴交于点O ,B ,其中O 为原点,则△AOB 的面积为________.押题第31道 与圆相关的定点、定值问题6、在平面直角坐标系xOy 中,圆C 的方程为(x -1)2+y 2=4,P 为圆C 上一点.若存在一个定圆M ,过P 作圆M 的两条切线P A ,PB ,切点分别为A ,B ,当P 在圆C 上运动时,使得∠APB 恒为60°,则圆M 的方程为______.7、已知点A 在x 轴正半轴上,点B 在射线y =3x (x ≥0)上,且OA +OB =6.求证:△OAB 的外接圆过定点C (不同于原点O ).8、如图,已知以点A (-1,2)为圆心的圆与直线l 1:x +2y +7=0相切.过点B (-2,0)的动直线l 与圆A 相交于M ,N 两点,Q 是MN 的中点,直线l 与l 1相交于点P .BQ →·BP →是否为定值?如果是,求出其定值;如果不是,请说明理由.9、已知过点A (0,1),且斜率为k 的直线l 与圆C :(x -2)2+(y -3)2=1相交于M ,N 两点.求证:AM →·AN →为定值.10、已知圆O :x 2+y 2=9.点A (-5,0),在x 轴上存在定点B (不同于点A ),满足:对于圆O 上任一点P ,都有PB P A为一常数,试求所有满足条件的点B 的坐标.。

中考压轴题突破:几何最值问题大全专题(将军饮马、造桥选址、胡不归、阿波罗尼斯圆)

中考压轴题突破:几何最值问题大全专题(将军饮马、造桥选址、胡不归、阿波罗尼斯圆)

中考压轴题突破:几何最值问题大全(将军饮马、造桥选址、胡不归、阿波罗尼斯圆等)一、基本图形所有问题的老祖宗只有两个:①[定点到定点]:两点之间,线段最短;②[定点到定线]:点线之间,垂线段最短。

由此派生:③[定点到定点]:三角形两边之和大于第三边;④[定线到定线]:平行线之间,垂线段最短;⑤[定点到定圆]:点圆之间,点心线截距最短(长);⑥[定线到定圆]:线圆之间,心垂线截距最短;⑦[定圆到定圆]:圆圆之间,连心线截距最短(长)。

余不赘述,下面仅举一例证明:[定点到定圆]:点圆之间,点心线截距最短(长)。

已知⊙O半径为r,AO=d,P是⊙O上一点,求AP的最大值和最小值。

例3.在△ABC中,AB=AC=5,cos∠ABC=3/5,将△ABC例5.如图,在锐角△ABC 交BC于点D,M、N分别是是。

【平移变换类】典型问题:“造桥选址”例6.如图,m、n是小河两岸,河宽20米,A、B是河旁两个村庄,要在河上造一座桥,要使A、B之间的路径最短应该如何选址(桥须与河岸垂直)?例7.如图,CD是直线y=x上的一条定长的动线段,且CD=2,点A (4,0),连接AC、AD,设C点横坐标为m,求m为何值时,△ACD 的周长最小,并求出这个最小值。

解析:两条动线段AC、AD居于动点所在直线的两侧,不符合基本图形中定形(点线圆)应在动点轨迹的两侧。

首先把AC沿直线CD翻折至另一侧,如下图:【三角变换类】典型问题:“胡不归”例8.如图,A地在公路BC旁的沙漠里,A到BC的距离AH=2√3,AB=2√19,在公路BC上行进的速度是在沙漠里行驶速度的2倍。

某人在B地工作,A地家中父亲病危,他急着沿直线BA赶路,谁知最终没能见到父亲最后一面,其父离世之时思念儿子,连连问:“胡不归,胡不归……!”(怎么还不回来),这真是一个悲伤的故事,也是因为不懂数学而导致的。

那么,从B至A怎样行进才能最快到达?2【解法大一统】万法归宗:路径成最短,折线到直线。

部编数学九年级上册专题27圆中定值(解析版)含答案

部编数学九年级上册专题27圆中定值(解析版)含答案

专题27 圆中定值1.已知MN是Oe的直径.求证:点A、B与MN的距离的和为定值.e的切线,AB是O【解答】证明:①根据题意可画出图形,过点A作AC MN^于点C,过点B作BD MN^于点D,连接OEe的切线Q是OMN\^OE MN\AC OE BD////又OQ为AB中点,\为梯形ACDB的中位线,OE\+=AC BD OE2即AC BD+等于定长,为圆的直径.②如图:当AB为Oe的直径时,Q点A到MN的距离为AB的长,点B到MN的距离为0,AB=´半径,\点A、B与MN的距离的和2以上可得:点A、B与MN的距离的和为定值.2.如图,已知,在以AB为弦的弓形劣弧上取一点M(不包括A,B两点),以M为圆心作圆M和AB相切,分别过A,B作Me的切线,两条切线相交于点C.求证:ACBÐ为定值.【解答】证明:连接AM ,BM ,由题意得:M 是内心,AM \平分CAB Ð,BM 平分ABC Ð,CAM BAM \Ð=Ð,CBM ABM Ð=Ð,180AMB BAM ABM \Ð=°-Ð-Ð,180BAM ABM AMB \Ð+Ð=°-Ð,ABC D 中,180()180221802(180)2180C CAB ACB BAM ABM AMB AMB Ð=°-Ð+Ð=°-Ð-Ð=°-°-Ð=Ð-°,Q ¶AB 所在圆是个定圆,弦AB 和半径都是定值,AMB \Ð为定值,ACB \Ð为定值2180AMB Ð-°.3.如图,半径给定的两圆同心,对小圆作三条切线,两条分别交于A 、B 、C 三点,记以A 、B 、C 为顶点的像扇形的区域面积分别为1S 、2S 、3S ,ABCD 的面积为S ,求证:123S S S S ++-为定值.【解答】证明:由于半径给定,故切小圆的三条大圆的弦的长度为定值,每条弦把大圆分成两个弓形,不妨设大弓形的面积为1K ,小弓形的面积为2K ,分别计圆中阴影部分的面积分别为1T 、2T 、3T ,则1322133212S T S S T S S T S K ++=++=++=,1231322311T T S S T T S S T T S S K +++=+++=+++=,故21123633()K K S S S S -=++-,即123212S S S S K K ++-=-为定值.4.如图,已知P 为正方形ABCD 的外接圆的劣弧¶AD 上任意一点,求证:PA PC PB+为定值.【解答】解:延长PA 到E ,使AE PC =,连接BE ,180BAE BAP Ð+Ð=°Q ,180BAP PCB Ð+Ð=°,BAE PCB \Ð=Ð,Q 四边形ABCD 是正方形,AB BC \=,90ABC Ð=°,在ABE D 和CBP D 中,AB BC BAE PCB AE CP =ìïÐ=Ðíï=î,()ABE CBP SAS \D @D ,ABE CBP \Ð=Ð,BE BP =,90ABE ABP ABP CBP \Ð+Ð=Ð+Ð=°,BEP \D是等腰直角三角形,PA PC PE \+==.即:PA PC PB +=,\PA PC PB+为定值.5.已知两同心圆的圆心为O ,过小圆上一点M 作小圆的弦MA 和大圆的弦BMC ,且MA BC ^,求证:222AB BC CA ++为定值.【解答】证明:过O 点作BC 垂线,设垂足为D ;作MA 垂线,设垂足为E ,设MB a =,MC b =,MA c =,大圆的半径为R ,小圆的半径为r ,MA BC ^Q ,22222222222()()()2()2AB AC BC a c a b a b a b c ab \++=+++++=+++,OD BC ^Q ,OE MA ^,1()2CD a b \=+,2c ME =,\在Rt ODC D 中,2221[()]()22c a b R ++=,在Rt OME D 中,2221[()](22c b a r -+=,\求得方程组:()()222222122122c a b R c b a r ìéùæö++=ïç÷êúïëûèøíïéùæö-+=ç÷ïêúëûèøî①②解方程组的得:222222222222a b c R r ab R r ì++=+í=-î,2222222222222()22(22)2262AB AC BC a b c ab R r R r R r \++=+++=++-=+,222AB BC CA \++为定值.6.已知直径AB 、CD 互相垂直,点M 是¶AC 上一动点,连AM 、MC 、MD .(1)如图1,求证:MD MC -=;(2)如图2,求证:22()MD MCMA MB-×为定值.【解答】证明:(1)如图1,连接AC、AD.Q直径AB、CD互相垂直,AC AD\=,90CADÐ=°,AC AD\==.由托勒密定理得到MC AD MA CD AC MD×+×=×,即MC MA CD MD+×=×,MC MD\=MD MC\-=.(2)如图2,连接BC、BD.Q直径AB、CD互相垂直,AC AD\=,90CADÐ=°,BC BD\==.由托勒密定理得到MD BC MC BD MB CD×+×=×,即MD MC+=,22()()MD MC MD MC MD MC\-=+-=2AM MB=×,\22()2MD MCMA MB-=×,即22()MD MCMA MB-×为定值.7.如图,设P为圆O内一定点,过P任作一弦AC,分别过A,C引圆的切线,再过P分别作两切线的垂线,垂足为Q ,R .求证:11PQ PR+为定值.【解答】证明:过点A 作直径交O e 于点E ,连接EC ,过P 作直径交O e 于M ,N ,90ECA \Ð=°.AE AR ^Q ,PR AR ^,//AE PR \且90PRA Ð=°.EAC APR \Ð=Ð,ACE PRA Ð=Ð,AEC PAR \D D ∽.\AC AE PR PA=①同理可得:AC AE PQ PC=②①+②,得:AC AC AE AE PR PQ PA PC +=+\11AE PA PC AE PQ PR AC PA PC PA PC++=×=××,PA PC PM PN ×=×Q .\11AE PQ PR PM PN+=×.AE Q 是直径,点P 是定点,PM PN \×是定值,\11PQ PR+是定值.8.如图,过点O 和点(2,2)M 的动圆1O e 分别与x 轴,y 轴相交于点A ,B .(1)求OA OB +的值;(2)设BOA D 的内切圆I e 的直径为d ,求证:d AB +为定值.【解答】(1)解:作MD x ^轴于D ,ME y ^轴于E ,连接MA 、MB ,如图,M Q 点坐标为(2,2),2MD ME \==,\四边形MDOE 为正方形,2OD OE MD \===,90EMD Ð=°,AB Q 为直径,90AMB \Ð=°,即90AME BME Ð+Ð=°,而90AME AMD Ð+Ð=°,AMD BME \Ð=Ð,在AMD D 和BME D 中AMD BME MD MEADM BEM Ð=Ðìï=íïÐ=Ðî,()AMD BME ASA \D @D ,AD BE \=,24OA OB OD AD OE BE OD OE OD \+=-++=+==;(2)证明:BOA D Q 的内切圆I e 的半径2OA OB AB +-=,BOA \D 的内切圆I e 的直径OA OB AB =+-,4d AB OA OB AB AB \+=+-+=,即d AB +为定值.9.如图1,E 点为x 轴正半轴上一点,E e 交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于C 、D 两点,P 点为劣弧¶BC上一个动点,且(2,0)A -,(2,0)E .(1)¶BC的度数为 120 °;(2)如图2,连结PC ,取PC 中点G ,连结OG ,则OG 的最大值为 ;(3)如图3,连接PA ,PC .若CQ 平分PCD Ð交PA 于Q 点,求线段AQ 的长;(4)如图4,连接PA 、PD ,当P 点运动时(不与B 、C 两点重合),求证:PC PD PA+为定值,并求出这个定值.【解答】解:(1)如图1,连接CE ,AC ,(2,0)A -Q ,(2,0)E ,2OA OE \==,AB CD ^Q ,CD \垂直平分AE ,CA CE \=,CE AE =Q ,CA CE AE \==,60CEA \Ð=°,180120CEB CEA \Ð=°-Ð=°,故答案为120;(2)由题可得,AB 为E e 直径,且AB CD ^,由垂径定理可得,CO OD =,连接PD ,如图2,又G Q 为PC 的中点,//OG PD \,且12OG PD =,当D ,E ,P 三点共线时,此时DP 取得最大值,且28DP AB AE ===,OG \的最大值为4,故答案为4;(3)如图3,连接AC ,BC ,Q 直径AB CD ^,\¶¶AC AD =,ACD CPA \Ð=Ð,CQ Q 平分DCP Ð,DCQ PCQ \Ð=Ð,ACD DCQ CPA PCQ \Ð+Ð=Ð+Ð,ACQ AQC \Ð=Ð,AQ AC\=由(1)可得,4AC AE ==,4AQ \=;证明:(4)由题可得,直径AB CD ^,AB \垂直平分CD ,如图4,连接AC ,AD ,则AC AD =,由(1)可得,ACE D 为等边三角形,60CAE \Ð=°,2120DAC CAE \Ð=Ð=°,将ACP D 绕A 点顺时针旋转120°至ADM D ,ACP ADM \D @D ,ACP ADM \Ð=Ð,PC DM =,Q 四边形ACPD 为圆内接四边形,180ACP ADP \Ð+Ð=°,180ADM ADP \Ð+Ð=°,M \,D ,P 三点共线,PD PC PD DM PM \+=+=,过A 作AG PM ^于G ,则2PM PG =,30APM ACD Ð=Ð=°Q ,在Rt APG D 中,30APM Ð=°,设AG x =,则2AP x =,\PG ==,2PM PG \==,\PM =,\PC PD +,\PC PD PA +=为定值.10.问题:如图1,O e 中,AB 是直径,AC BC =,点D 是劣弧BC 上任一点.(不与点B 、C 重合)求证:AD BD CD-为定值.思路:和差倍半问题,可采用截长补短法,先证明ACE BCD D @D .按思路完成下列证明过程.证明:在AD 上截取点E .使AE BD =.连接CE .运用:如图2,在平面直角坐标系中,1O e 与x 轴相切于点(3,0)A ,与轴相交于B 、C 两点,且8BC =,连接AB ,1O B .(1)OB 的长为 1 .(2)如图3,过A 、B 两点作2O e 与y 轴的负半轴交于点M ,与1O B 的延长线交于点N ,连接AM 、MN ,当2O e 的大小变化时,问BM BN -的值是否变化,为什么?如果不变,请求出BM BN -的值.【解答】证明:如图1,在AD 上截AE BD =,Q ¶¶CDCD =,CAD CBD \Ð=Ð,在ACE D 和BCD D 中,AC BC CAE CBD AE BD =ìïÐ=Ðíï=î,()ACE BCD SAS \D @D ,ACE BCD \Ð=Ð,CE CD =,AB Q 为直径,90ACB \Ð=°,90ECD \Ð=°,ECD \D是等腰直角三角形,CD \=,ED AD BD =-Q ,\AD BD CD -=,即AD BD CD-为定值;(1)如图2,连接1O A ,过1O 作1O H BC ^于点H,4CH BH \==,13O H =,1O A x ^轴,15O B \==,115O A O B \==,5HO \=,541OB HO HB \=-=-=,故答案为:1;(2)BM BN -的值不变,如图2,由(1)得,1O A OA ^,OB AO ^Q ,1//O A OB \,1O BA OBA \Ð=Ð,11O A O B =Q ,11O BA O AB \Ð=Ð,1ABO ABO \Ð=Ð,如图3,在MB 上取一点G ,使MG BN =,连接AN ,AG ,1ABO ABO Ð=ÐQ ,1ABO AMN Ð=Ð,ABO AMN \Ð=Ð,ABO ANM Ð=ÐQ ,AMN ANM \Ð=Ð,AM AN \=,Q ¶¶AB AB =,在AMG D 和ANB D 中,AM AN AMG ANB MG BN =ìïÐ=Ðíï=î,()AMG ANB SAS \D @D ,AG AB \=,AO BG ^Q ,22BG BO \==,2BM BN BM MG BG \-=-==,即BM BN -的值不变.11.问题:如图1,O e 中,AB 是直径,AC BC =,点D 是劣弧BC 上任一点(不与点B 、C 重合),求证:AD BD CD-为定值.思路:和差倍半问题,可采用截长补短法,先证明ACE BCD D @D .按思路完成下列证明过程.证明:在AD 上截取点E ,使AE BD =,连接CE .运用:如图2,在平面直角坐标系中,1O e 与x 轴相切于点(3,0)A ,与y 轴相交于B 、C 两点,且8BC =,连接AB 、1O B .(1)OB 的长为 1 .(2)如图3,过A 、B 两点作2O e 与y 轴的负半轴交于点M ,与1O B 的延长线交于点N ,连接AM 、MN ,当2O e 的大小变化时,问BM BN -的值是否变化,为什么?如果不变,请求出BM BN -的值.【解答】解:证明:在AD 上截AE BD =,Q ¶¶CDCD =,在ACE D 和BCD D 中,AC BC CAE CBD AE BD =ìïÐ=Ðíï=î,()ACE BCD SAS \D @D ,ACE BCD \Ð=Ð,CE CD =,AB Q 为直径,90ACB \Ð=°,90ECD \Ð=°,ECD \D是等腰直角三角形,CD \=,ED AD BD =-Q ,\AD BD CD -=,即AD BD CD-为定值;(1)如图2,连接1O A ,过1O 作1O H BC ^于点H ,4CH BH \==,13O H =,1O A x ^轴,\15O B ==,115O A O B \==,5HO \=,541OB HO HB \=-=-=,故答案为:1;(2)BM BN -的值不变,如图2,由(1)得,1O A OA ^,OB AO ^Q ,1//O A OB \,1O BA OBA \Ð=Ð,11O A O B =Q ,11O BA O AB \Ð=Ð,1ABO ABO \Ð=Ð,如图3,在MB 上取一点G ,使MG BN =,连接AN ,AG ,1ABO ABO Ð=ÐQ ,1ABO AMN Ð=Ð,ABO AMN \Ð=Ð,ABO ANM Ð=ÐQ ,AMN ANM \Ð=Ð,AM AN \=,Q ¶¶AB AB =,AMG ANB \Ð=Ð,在AMG D 和ANB D 中,AM AN AMG ANB MG BN =ìïÐ=Ðíï=î,()AMG ANB SAS \D @D ,AG AB \=,AO BG ^Q,22BG BO \==,2BM BN BM MG BG \-=-==,即BM BN -的值不变.12.如图,已知在平面直角坐标系xOy 中,直线12y kx =+交y 轴于点A ,点A 关于x 轴的对称点为点B ,过点B 作直线l 平行于x 轴,动点(,)C x y 到直线l 的距离等于线段CA 的长度.(1)求动点(,)C x y 满足的y 关于x 的函数解析式,并画出这个函数图象;(2)若(1)中的动点C 的图象与直线12y kx =+交于E 、F 两点(点E 在点F 的左侧),分别过E 、F 作直线l 的垂线,垂足分别是M 、N ,求证:①EF 是AMN D 外接圆的切线;②11AE AF +为定值.【解答】(1)解:Q 过点B 作直线l 平行于x 轴,\直线l 的解析式为12y =-,(,)C x y Q ,1(0,)2A ,2221()2AC x y \=+-,点C 到直线l 的距离为:1()2y +,Q 动点(,)C x y 满足到直线l 的距离等于线段CA 的长度,22211()()22x y y \+-=+,\动点C 轨迹的函数表达式212y x =,图象如图1所示:(2)证明:①如图:设点(,)E m a 点(,)F n b ,Q 动点C 的轨迹与直线12y kx =+交于E 、F 两点,\21212y x y kx ì=ïïíï=+ïî,2210x kx \--=,2m n k \+=,1mn =-,Q 过E 、F 作直线l 的垂线,垂足分别是M 、N ,1(,2M m \-,1(,)2N n -,1(0,)2A Q ,22222222112()2244AM AN m n m n m n mn k \+=+++=++=+-+=+,2222()()444MN m n m n mn k =-=+-=+,222AM AN MN \+=,AMN \D 是直角三角形,MN 为斜边,取MN 的中点Q ,\点Q 是AMN D 的外接圆的圆心,1(,)2Q k \-,1(0,)2A Q ,\直线AQ 的解析式为112y x k =-+,Q 直线EF 的解析式为12y kx =+,AQ EF \^,EF \是AMN D 外接圆的切线;②Q 点(,)E m a 点(,)F n b 在直线12y kx =+上,12a mk \=+,12b nk =+,ME Q ,NF ,EF 是AMN D 的外接圆的切线,112AE ME a mk \==+=+,112AF NF b nk ==+=+,\222221111()2222(1)211()1211m n k k k AE AF mk nk mnk m n k k k k k +++++=+====+++++-+×++,即:11AE AF+为定值,定值为2.13.ABC D 内接于O e ,过点O 作OH BC ^于点H ,延长OH 交O e 于点D 连接AD .(1)如图1,求证:BAD CAD Ð=Ð;(2)如图2,若OH DH =,求BAC Ð的度数;(3)如图3,在(2)的条件下,过点B 作BK AD ^于点K ,连接HK ,若32HK =,试说明线段AB 与AC 的差为定值.【解答】解:(1)OH BC ^Q 于点H ,\¶¶BDCD =,BAD CAD \Ð=Ð;(2)如图2,连接OB 、OC ,OH DH =Q ,OB OD =,12OH OB \=,而OH BH ^,30OBH \Ð=°,60BOH Ð=°1602BAC BOC \Ð=Ð=°;(3)如图3,分别延长BK 、AC ,交于点M ;AD Q 平分BAC Ð,BAK MAK \Ð=Ð;在BAK D 与MAK D 中,AB AM BAK MAK AK AK =ìïÐ=Ðíï=î,()BAK MAK SAS \D @D ,BK MK \=,AM AB =OD BC ^Q ,BH HC \=,HK \为BCM D 的中位线,32232CM HK \==´=,3AB AC AM AC CM \-=-==.14.如图,AB是OD绕点O旋转与e的直径,AB=,M是弧AB的中点,OC OD^,CODD的两边分别交于E、F(点E、F与点A、B、M均不重合),与OAMBe分别交于P、Q两点.(1)求证:OE OF=;Ð是否为定值?若是,求出(2)连接PM、QM,试探究:在CODD绕点O旋转的过程中,PMQPMQÐ的大小;若不是,请说明理由;D的周长是否存在最小值?若存在,(3)连接EF,试探究:在CODD绕点O旋转的过程中,EFM求出其最小值;若不存在,请说明理由.Q是O【解答】(1)证明:ABe的直径,\Ð=°,AMB90Q是弧AB的中点,M\弧MB=弧MA,\=,MA MB\D为等腰直角三角形,AMBMB===,^,6 ABM BAMÐ=°,OM AB45OMA\Ð=Ð=°,45\Ð+Ð=°,MOE BOE90Ð=°Q,COD90\Ð+Ð=°,MOE MOF90\Ð=Ð,BOE MOF在OBED中,D和OMFOBE OMF OB OMBOE MOF Ð=Ðìï=íïÐ=Ðî,()OBE OMF ASA \D @D ,OE OF \=;(2)解:PMQ Ð为定值.12BMQ BOQ Ð=ÐQ ,12AMP AOP Ð=Ð,1()2BMQ AMP BOQ AOP \Ð+Ð=Ð+Ð,90COD Ð=°Q ,90BOQ AOP \Ð+Ð=°,190452BMQ AMP \Ð+Ð=´°=°,4590135PMQ BMQ AMB AMP \Ð=Ð+Ð+Ð=°+°=°;(3)解:EFM D 的周长有最小值.OE OF =Q ,OEF \D为等腰直角三角形,EF \,OBE OMF D @D Q ,BE MF \=,EFM \D 的周长EF MF ME=++EF BE ME=++EF MB=+6=+,当OE BM ^时,OE 最小,此时116322OE BM ==´=,EFM \D的周长的最小值为6+.15.如图,四边形ABCD 的四个顶点在O e 上,对角线AC 、BD 交于点H 且AC BD ^,OE BC ^于点E .(1)求证:12OE AD =;(2)求证:2222AH BH CH DH +++为定值.【解答】(1)证明:连接BO ,延长BO 交O e 于M ,连接CM ,DM .BM Q 是O e 的直径,90BDM \Ð=°,MD BD \^,AC BD ^Q ,//DM AC \,ACD CDM \Ð=Ð,\¶·AD CM =,AD CM \=,OE BC ^Q ,BE EC \=,BO OM =Q ,1122OE CM AD \==.(2)证明:AC BD ^Q ,90AHD BHC \Ð=Ð=°,222222222AH BH CH DH AD BC MC BC BM \+++=+=+==定值.。

中考备考 动点最值问题(将军饮马,胡不归,瓜豆,隐圆)

中考备考  动点最值问题(将军饮马,胡不归,瓜豆,隐圆)

中考备考 动点最值问题在中考中,一定会碰到求最值的问题,最常见的是形如“PA+kPB ”的形式或者直接求一个线段的最大(小)值.【核心考点1】将军饮马【一动两定】如图,在直线上找一点P 使得P A +PB 最小?解:作点A 关于直线的对称点A ’,连接P A ’,则P A ’=P A ,所以P A +PB =P A ’+PB 当A ’、P 、B 三点共线的时候,P A ’+PB =A ’B ,此时为最小值(两点之间线段最短)【一定两动】在OA 、OB 上分别取点M 、N ,使得△PMN 周长最小.此处M 、N 均为折点,分别作点P 关于OA (折点M 所在直线)、OB (折点N 所在直线)的对称点,化折线段PM +MN +NP 为P ’M +MN +NP ’’,当P ’、M 、N 、P ’’共线时,△PMN 周长最小.BB中考最前沿11.(2020•恩施州)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在AB上且BE=1,F为对角线AC上一动点,则△BFE周长的最小值为()A.5B.6C.7D.82.(2020•永州)∠AOB在平面直角坐标系中的位置如图所示,且∠AOB=60°,在∠AOB 内有一点P(4,3),M,N分别是OA,OB边上的动点,连接PM,PN,MN,则△PMN 周长的最小值是.【核心考点2】胡不归与阿氏圆最值问题中往往都是求某个线段最值或者形如P A +PB 最值,这类问题就是我们非常熟悉的将军饮马问题,除此之外我们还可能会遇上形如“P A +kPB ”(k ≠1)这样的式子的最值,此类式子一般可以分为两类问题: (1)胡不归问题; (2)阿氏圆.当点P 的运动轨迹在一条直线上时,称为胡不归问题,而当点P 的运动轨迹在一个圆上,称为为“阿氏圆”. 胡不归问题:如图,一动点P 在直线MN 外的运动速度为V 1,在直线MN 上运动的速度为V 2,且V 1<V 2,A 、B 为定点,点C 在直线MN 上,确定点C 的位置使21AC BCV V +的值最小.【问题分析】121121=V AC BC BC AC V V V V ⎛⎫++ ⎪⎝⎭,记12Vk V =, 即求BC +kAC 的最小值.【问题解决】构造射线AD 使得sin ∠DAN =k ,CH /AC =k ,CH =kAC .将问题转化为求BC +CH 最小值,过B 点作BH ⊥AD 交MN 于点C ,交AD 于H 点,此时2MMBC +CH 取到最小值,即BC +kAC 最小.阿氏圆:如下图,已知A 、B 两点,点P 满足PA :PB=k (k≠1),则满足条件的所有的点P 构成的图形为圆.中考最前沿21.(2020•新疆)如图,在△ABC 中,∠A =90°,∠B =60°,AB =2,若D 是BC 边上的动点,则2AD +DC 的最小值为 .2.(2017春•雁塔区校级月考)如图,正方形ABCD 的边长为4,点P 为正方形内部(含边上)的任意一点,且BP =2,分别连接PC 、PD ,则PD +PC的最小值为 .M【核心考点3】瓜豆原理在此类题目中,题目或许先描述的是动点P,但最终问题问的可以是另一点Q,当然P、Q 之间存在某种联系,从P点出发探讨Q点运动轨迹并求出最值,为常规思路.【例】如图,△APQ是直角三角形,∠P AQ=90°且AP=2AQ,当P在圆O运动时,Q点轨迹是?Q【分析】考虑AP⊥AQ,可得Q点轨迹圆圆心M满足AM⊥AO;考虑AP:AQ=2:1,可得Q点轨迹圆圆心M满足AO:AM=2:1.即可确定圆M位置,任意时刻均有△APO∽△AQM,且相似比为2.【模型总结】为了便于区分动点P、Q,可称点P为“主动点”,点Q为“从动点”.此类问题的必要条件:两个定量主动点、从动点与定点连线的夹角是定量(∠P AQ是定值);主动点、从动点到定点的距离之比是定量(AP:AQ是定值).中考最前沿31.(2020•乐山)如图,在平面直角坐标系中,直线y=﹣x与双曲线y=交于A、B两点,P是以点C(2,2)为圆心,半径长1的圆上一动点,连结AP,Q为AP的中点.若线段OQ长度的最大值为2,则k的值为()A.﹣B.﹣C.﹣2D.﹣2.(2020•泰安)如图,点A,B的坐标分别为A(2,0),B(0,2),点C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,连接OM,则OM的最大值为()A.+1B.+C.2+1D.2﹣【核心考点4】隐圆-定弦定角有一固定线段AB以及线段AB所对的∠C大小也固定,根据圆的知识,可知C点并不是唯一固定的点,C点在圆O的优弧ACB上均可(至于是优弧,还是劣弧或者半圆,取决于∠C的大小,∠C为锐角,在优弧上;∠C为直角,在半圆上;∠C为钝角,在劣弧上).中考最前沿41.(2020•大庆)如图,等边△ABC中,AB=3,点D,点E分别是边BC,CA上的动点,且BD=CE,连接AD、BE交于点F,当点D从点B运动到点C时,则点F的运动路径的长度为.2.(2020•绵阳)如图,四边形ABCD中,AB∥CD,∠ABC=60°,AD=BC=CD=4,点M是四边形ABCD内的一个动点,满足∠AMD=90°,则点M到直线BC的距离的最小值为.【核心考点5】中考前瞻1.(2020•内江)如图,在矩形ABCD中,BC=10,∠ABD=30°,若点M、N分别是线段DB、AB上的两个动点,则AM+MN的最小值为.2.(2019•泰安)如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E为AB的中点,F为EC上一动点,P为DF中点,连接PB,则PB的最小值是()A.2B.4C.D.3.(2017春•雁塔区校级月考)如图,正方形ABCD的边长为4,点P为正方形内部(含边上)的任意一点,且BP=2,分别连接PC、PD,则PD+PC的最小值为.。

中考压轴题专题(十)圆中定值问题

中考压轴题专题(十)圆中定值问题

1、如图10,扇形OAB 的半径OA=3,圆心角∠AOB=90°,点C 是»AB 上异于A 、B 的动点,过点C 作CD ⊥OA 于点D ,作CE ⊥OB 于点E ,连结DE ,点G 、H 在线段DE 上,且DG=GH=HE (1)求证:四边形OGCH 是平行四边形(2)当点C 在»AB 上运动时,在CD 、CG 、DG 中,是否存在长度不变的线段?若存在,请求出该线段的长度 (3)求证:223CDCH 是定值2、(2010年四川凉山州)已知:抛物线2(0)y ax bx c a =++≠,顶点(1,4)C -,与x 轴交于A 、B 两点,(1,0)A -。

(1) 求这条抛物线的解析式;(2) 如图,以AB 为直径作圆,与抛物线交于点D ,与抛物线的对称轴交于点F ,依次连接A 、D 、B 、E ,点Q 为线段AB 上一个动点(Q 与A 、B 两点不重合),过点Q 作QF AE ⊥于F ,QG DB ⊥于G ,请判断QF QGBE AD+是否为定值;若是,请求出此定值,若不是,请说明理由; (3) 在(2)的条件下,若点H 是线段EQ 上一点,过点H 作MN EQ ⊥,MN 分别与边AE 、BE相交于M 、N ,(M 与A 、E 不重合,N 与E 、B 不重合),请判断QA EMQB EN=是否成立;若成立,请给出证明,若不成立,请说明理由。

3、(2010年深圳)如图10,以点M (-1,0)为圆心的圆与y 轴、x 轴分别交于点A 、B 、A B x GFM HE NQ O D CyC 、D ,直线y =-33 x - 533与⊙M 相切于点H ,交x 轴于点E ,交y 轴于点F . (1)请直接写出OE 、⊙M 的半径r 、CH 的长;(2)如图11,弦HQ 交x 轴于点P ,且DP :PH =3:2,求cos ∠QHC 的值; (3)如图12,点K 为线段EC 上一动点(不与E 、C 重合),连接BK 交⊙M 于点T ,弦AT 交x 轴于点N .是否存在一个常数a ,始终满足MN ·MK =a ,如果存在,请求出a 的值;如果不存在,请说明理由.xD ABHCE M OF 图10 xyD A B HCEM O F 图11P Qxy DABHC E M O F 图12NKy。

【中考压轴】二次函数-胡不归,阿氏圆,米勒问题

【中考压轴】二次函数-胡不归,阿氏圆,米勒问题

【中考压轴】二次函数-胡不归,阿氏圆,米勒问题
(看到每天增加的患者数字,他们的背后都是一个个幸福的家庭,如今却因为这场疫情心力交瘁,还有那些因为疫情而牺牲的英雄们,他们不是为了自己,而是为了我们所有人。

所以希望大家真的不要给社会添乱,乖乖在家待着,这才是最正确的做法。

因为所有的悲欢离合,只有降临在自己头上的时候,我们才会知道那种感觉是多么的无助多么的痛苦。

加油,一切终会过去)加油中国!
二次函数压轴题题型全国来说也就那么多,最近的胡不归,阿氏圆,米勒问题和二次函数的融合比较难,如果学生不知道它们的背景,可能无从下手。

闲话少续,给几个典型中考题:
二次函数+胡不归问题(2015山东日照中考题)
二次函数+阿氏圆问题(2019日照)
二次函数+米勒问题(最大张角问题)(2019烟台)
上面几个问题,网上比较流行,答案就不在写了,童鞋们都可以查到。

篇幅所限不再细写,下面给些二次函数的习题,
答案:
二次函数综合题(胡不归,阿氏圆问题)主要是三角形知识的综合应用,解题的关键是学会利用参数构建方程解决问题,学会构造三角函数三角形或相似三角形,利用两点之间线段最短解决最值问题,而米勒问题主要是切割线定理的应用,角度的最值在动点所在的直线与圆相切时取。

·END·。

湖南高考数学定值定点问题专项练习及答案

湖南高考数学定值定点问题专项练习及答案

湖南高考数学定值定点问题专项练习及答案
在处置椭圆定值定点效果的进程中,体验以静态的观念研讨解析几何效果的思想方式,下面是定值定点效果专项练习,请考生仔细练习。

例1:椭圆C:+=1经过点(0,0),离心率为,直线l经过椭圆C的右焦点F交椭圆于A、B两点。

(1)求椭圆C的方程;
(2)假定直线l交y轴于点M,且=,=,当直线l的倾斜角变化时,探求+的值能否为定值?假定是,求出+否那么,请说明理由。

破题切入点:
(1)待定系数法。

(2)经过直线的斜率为参数树立直线方程,代入椭圆方程消y 后可得点A,B的横坐标的关系式,然后依据向量关系式=,=。

把,用点A,B的横坐标表示出来,只需证明+的值与直线的斜率k有关即证明了其为定值,否那么就不是定值。

解:(1)依题意得b=,e==,a2=b2+c2,
a=2,c=1,椭圆C的方程为+=1。

(2)因直线l与y轴相交于点M,故斜率存在,
又F坐标为(1,0),设直线l方程为
y=k(x-1),求得l与y轴交于M(0,-k),
设l交椭圆A(x1,y1),B(x2,y2),
由消去y得(3+4k2)x2-8k2x+4k2-12=0,
x1+x2=,x1x2=,
又由=,(x1,y1+k)=(1-x1,-y1),
=,同理=,
所以当直线l的倾斜角变化时,直线+的值为定值-。

定值定点效果专项练习及答案分享到这里,更多内容请关注高考数学试题栏目。

2020年中考压轴题模型——最值系列之“胡不归”问题

2020年中考压轴题模型——最值系列之“胡不归”问题

2020年中考压轴题模型——最值系列之“胡不归”问题
2020年中考压轴题模型——最值系列之“胡不归”问题
(感谢有一点数学,刘岳老师分享)
在前面的最值问题中往往都是求某个线段最值或者形如PA+PB最值,除此之外我们还可能会遇上形如“PA+kPB”这样的式子的最值,此类式子一般可以分为两类问题:(1)胡不归问题;(2)阿氏圆.本文简单介绍“胡不归”模型.
【故事介绍】
从前有个少年外出求学,某天不幸得知老父亲病危的消息,便立即赶路回家.根据“两点之间线段最短”,虽然从他此刻位置A到家B之间是一片砂石地,但他义无反顾踏上归途,当赶到家时,老人刚咽了气,小伙子追悔莫及失声痛哭.邻居告诉小伙子说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?…”(“胡”同“何”)
而如果先沿着驿道AC先走一段,再走砂石地,会不会更早些到家?
【模型建立】
如图,一动点P在直线MN外的运动速度为V1,在直线MN上运动的速度为V2,且V1<V2,A、B为定点,点C在直线MN上,确定点C的位置使的值最小.
【问题分析】
,记,
即求BC+kAC的最小值.
【问题解决】
构造射线AD使得sin∠DAN=k,CH/AC=k,CH=kAC.
将问题转化为求BC+CH最小值,过B点作BH⊥AD交MN于点C,交AD于H点,此时BC+CH取到最小值,即BC+kAC最小.【模型总结】
在求形如“PA+kPB”的式子的最值问题中,关键是构造与kPB 相等的线段,将“PA+kPB”型问题转化为“PA+PC”型.而这里的PB必须是一条方向不变的线段,方能构造定角利用三角
函数得到kPB的等线段.。

中考数学压轴题(定值问题)

中考数学压轴题(定值问题)

【中考数学压轴题】---定值问题一、乘积、比值类型1.(2009·株洲)如图,已知△ABC 为直角三角形,∠ACB =90°,AC =BC ,点A 、C 在x 轴上,点B 坐标为(3,m )(m >0),线段AB 与y 轴相交于点D ,以P (1,0)为顶点的抛物线过点B 、D . (1)求点A 的坐标(用m 表示); (2)求抛物线的解析式;(3)设点Q 为抛物线上点P 至点B 之间的一动点,连结PQ 并延长交BC 于点E ,连结BQ 并延长交AC 于点F ,试证明:FC (AC +EC )为定值. 解析:(1)由(3,)B m 可知3OC =,BC m =,又△ABC 为等腰直角三角形, ∴AC BC m ==,3OA m =-,所以点A 的坐标是(3,0m -). 3分(2)∵45ODA OAD ∠=∠=︒∴3OD OA m ==-,则点D 的坐标是(0,3m -).又抛物线顶点为(1,0)P ,且过点B 、D ,所以可设抛物线的解析式为:2(1)y a x =-,得:22(31)(01)3a m a m ⎧-=⎪⎨-=-⎪⎩ 解得14a m =⎧⎨=⎩ ∴抛物线的解析式为221y x x =-+ ………7分(3)过点Q 作QM AC ⊥于点M ,过点Q 作QN BC ⊥于点N ,设点Q 的坐标是2(,21)x x x -+,则2(1)QM CN x ==-,3MC QN x ==-.∵//QM CE ∴PQM ∆∽PEC ∆ ∴QM PM EC PC = 即2(1)12x x EC --=,得2(1)EC x =-∵//QN FC ∴BQN ∆∽BFC ∆ ∴QN BN FC BC=即234(1)4x x FC ---=,得41FC x =+ 又∵4AC =∴444()[42(1)](22)2(1)8111FC AC EC x x x x x x +=+-=+=⋅+=+++ 即FC (AC +EC )为定值8. …12分二、定长、定角、定点、定值类型1.(2011•东营)如图所示,四边形OABC 是矩形,点A 、C 的坐标分别为(﹣3,0),(0,1),点D 是线段BC 上的动点(与端点B 、C 不重合),过点D 作直线y =12x +b 交折线OAB 于点E .(1)记△ODE 的面积为S ,求S 与b 的函数关系式;(2)当点E 在线段OA 上时,且tan ∠DEO =12.若矩形OABC 关于直线DE 的对称图形为四边形O 1A 1B 1C 1,试探究四边形O 1A 1B 1C 1与矩形OABC 的重叠部分的面积是否发生变化,若不变,求出该重叠部分的面积;若改变,请说明理由.考点:一次函数综合题。

高考满分数学压轴题20 解析几何中的定值与定点问题(可编辑可打印)

高考满分数学压轴题20 解析几何中的定值与定点问题(可编辑可打印)

解析几何中的定值与定点问题一.方法综述解析几何中的定值与定点问题近年高考中的热点问题,其解决思路下;(1)定值问题:解决这类问题时,要运用辩证的观点,在动点的“变”中寻求定值的“不变”性;一种思路是进行一般计算推理求出其结果,选定一个适合该题设的参变量,用题中已知量和参变量表示题中所涉及的定义,方程,几何性质,再用韦达定理,点差法等导出所求定值关系所需要的表达式,并将其代入定值关系式,化简整理求出结果;另一种思路是通过考查极端位置,探索出“定值”是多少,用特殊探索法(特殊值、特殊位置、特殊图形等)先确定出定值,从而找到解决问题的突破口,将该问题涉及的几何形式转化为代数形式或三角形式,证明该式是恒定的。

(2)定点问题:定点问题是动直线(或曲线)恒过某一定点的问题;一般方法是先将动直线(或曲线)用参数表示出来,再分析判断出其所过的定点.定点问题的难点是动直线(或曲线)的表示,一旦表示出来,其所过的定点就一目了然了.所以动直线(或曲线)中,参数的选择就至关重要.解题的关健在于寻找题中用来联系已知量,未知量的垂直关系、中点关系、方程、不等式,然后将已知量,未知量代入上述关系,通过整理,变形转化为过定点的直线系、曲线系来解决。

二.解题策略类型一定值问题【例1】(2020•青浦区一模)过抛物线y2=2px(p>0)的焦点作两条相互垂直的弦AB和CD,则+的值为()A .B .C.2p D .【答案】D【解析】抛物线y2=2px(p>0)的焦点坐标为(),所以设经过焦点直线AB的方程为y=k(x ﹣),所以,整理得,设点A(x1,y1),B(x2,y2),所以,所以,同理设经过焦点直线CD的方程为y=﹣(x﹣),所以,整理得,所以:|CD|=p+(p+2k2p),所以,则则+=.故选:D.【点评】求定值问题常见的方法有两种:①从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;②直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.【举一反三】1.(2020•华阴市模拟)已知F是抛物线y2=4x的焦点,过点F的直线与抛物线交于不同的两点A,D,与圆(x﹣1)2+y2=1交于不同的两点B,C(如图),则|AB|•|CD|的值是()A.2B.2C.1D.【答案】C【解析】设A(x1,y1),D(x2,y2),抛物线方程为y2=4x的焦点为F(1,0),准线方程为x=﹣1,圆(x﹣1)2+y2=1的圆心为F(1,0),圆心与焦点重合,半径为1,又由直线过抛物线的焦点F,则|AB|=x1+1﹣1=x1,|CD|=x2+1﹣1=x2,即有|AB|•|CD|=x1x2,设直线方程为x=my+1,代入抛物线方程y2=4x,可得y2﹣4my﹣4=0,则y1y2=﹣4,x1x2==1,故选:C.2.(2020温州高三月考)如图,P为椭圆上的一动点,过点P作椭圆的两条切线P A,PB,斜率分别为k1,k2.若k1•k2为定值,则λ=()A.B.C.D.【答案】C【解析】取P(a,0),设切线方程为:y=k(x﹣a),代入椭圆椭圆方程可得:(b2+a2k2)x2﹣2a3k2x+a4k2﹣a2b2λ=0,令△=4a6k4﹣4(b2+a2k2)(a4k2﹣a2b2λ)=0,化为:(a2﹣a2λ)k2=b2λ,∴k1•k2=,取P(0,b),设切线方程为:y=kx+b,代入椭圆椭圆方程可得:(b2+a2k2)x2﹣2kba2x+a2b2(1﹣λ)=0,令△=4k2b2a4﹣4(b2+a2k2)a2b2(1﹣λ)=0,化为:λa2k2=b2(1﹣λ),∴k1•k2=,又k1•k2为定值,∴=,解得λ=.故选:C.3.(2020•公安县高三模拟)已知椭圆的离心率为,三角形ABC的三个顶点都在椭圆上,设它的三条边AB、BC、AC的中点分别为D、E、F,且三条边所在直线的斜率分别为k1,k2,k3(k1k2k3≠0).若直线OD、OE、OF的斜率之和为﹣1(O为坐标原点),则=.【答案】2【解析】∵椭圆的离心率为,∴,则,得.又三角形ABC的三个顶点都在椭圆上,三条边AB、BC、AC的中点分别为D、E、F,三条边所在直线的斜率分别为k1、k2,k3,且k1、k2,k3均不为0.O为坐标原点,直线OD、OE、OF的斜率之和为﹣1,设A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),则,,两式作差得,,则,即,同理可得,.∴==﹣2×(﹣1)=2.类型二定点问题【例2】(2020•渝中区高三模拟)已知抛物线C:x2=4y的焦点为F,A是抛物线C上异于坐标原点的任意一点,过点A的直线l交y轴的正半轴于点B,且A,B同在一个以F为圆心的圆上,另有直线l′∥l,且l′与抛物线C相切于点D,则直线AD经过的定点的坐标是()A.(0,1)B.(0,2)C.(1,0)D.(2,0)【答案】A【解析】设A(m,m2),B(0,n),∵抛物线C:x2=4y的焦点为F(0,1)又A,B同在一个以F为圆心的圆上,∴|BF|=|AF|∴n﹣1==m2+1∴n=m2+2∴直线l的斜率k==﹣∵直线l′∥l,∴直线l′的斜率为k,设点D(a,a2),∵y=x2,∴y′=x,∴k=a,∴a=﹣,∴a=﹣∴直线AD的斜率为===,∴直线AD的方程为y﹣m2=(x﹣m),整理可得y=x+1,故直线AD经过的定点的坐标是(0,1),故选:A.【点评】圆锥曲线中定点问题的两种解法(1)引进参数法:引进动点的坐标或动线中系数为参数表示变化量,再研究变化的量与参数何时没有关系,找到定点.(2)特殊到一般法:根据动点或动线的特殊情况探索出定点,再证明该定点与变量无关. 【举一反三】1.(2020·全国高考模拟(理))已知抛物线28x y =,过点(),4P b 作该抛物线的切线PA ,PB ,切点为A ,B ,若直线AB 恒过定点,则该定点为( )A .()4,0B .()3,2C .()0,4-D .()4,1【答案】C【解析】设A B ,的坐标为()11x y ,,()22x y ,28x y =,4x y '=, PA PB ,的方程为()1114x y y x x -=-,()2224xy y x x -=- 由22118x y =,22228x y =,可得114x y x y =-,224x y x y =-切线PA PB ,都过点()4P b ,1144x b y ∴=⨯-,2244xb y =⨯-, 故可知过A ,B 两点的直线方程为44bx y =-, 当0x =时,4y =∴直线AB 恒过定点()04-,,故选C2.(2020·重庆高考模拟(理))已知圆22:1C x y +=,点P 为直线142x y+=上一动点,过点P 向圆C 引两条切线,,,PA PB A B 为切点,则直线AB 经过定点.( )A .11,24⎛⎫ ⎪⎝⎭B .11,42⎛⎫⎪⎝⎭ C.4⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭D.0,4⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭ 【答案】B【解析】设()42,,,P m m PA PB -是圆C 的切线,,,CA PA CB PB AB ∴⊥⊥∴是圆C 与以PC 为直径的两圆的公共弦,可得以PC 为直径的圆的方程为()()22222224m m x m y m ⎛⎫⎡⎤--+-=-+ ⎪⎣⎦⎝⎭, ① 又221x y += , ②①-②得():221AB m x my -+=, 可得11,42⎛⎫⎪⎝⎭满足上式,即AB 过定点11,42⎛⎫⎪⎝⎭,故选B. 3.(2020大理一模)已知椭圆221164x y +=的左顶点为A ,过A 作两条弦AM 、AN 分别交椭圆于M 、N 两点,直线AM 、AN 的斜率记为12,k k ,满足122k k ⋅=-,则直线MN 经过的定点为___________. 【答案】28,09T ⎛⎫-⎪⎝⎭【解析】 由()2221211141616414=+4M x y k x k y k x ⎧+=-⎪⇒=⎨+⎪⎩, 同理222122214164641416N k k x k k --==++. 121814M k y k =+,1211616Nk y k -=+,取11k =,由对称性可知,直线MN 经过x 轴上的定点28,09T ⎛⎫-⎪⎝⎭. 【归纳总结】在平面直角坐标系xOy 中,过椭圆()222210x y a b a b+=>>上一定点A 作两条弦AM 、AN 分别交椭圆于M 、N 两点,直线AM 、AN 的斜率记为12,k k ,当12k k ⋅为非零常数时,直线MN 经过定点.三.强化训练1.(2020·黑龙江高三模拟)直线l 与抛物线x y C 2:2=交于B A ,两点,O 为坐标原点,若直线OB OA ,的斜率1k ,2k 满足3221=k k ,则l 的横截距( ) A .为定值3- B .为定值3 C .为定值1- D .不是定值 【答案】A【解析】设直线l 的方程为y kx b =+,由题意得22y kx b y x=+⎧⎨=⎩,则得()222220k x kb x b +-+=; 设A ,B 两点的坐标为()11,A x y ,()22,B x y ,则得12222kb x x k -+=,2122b x x k =;又因为3221=k k ,即121223y y x x =,所以()2222222121222221222222222223k x x kb x x b kb k b k k b k b k k b k k k k x x b b b b +++--+-=++=+=== , 则得3b k =,直线l 的方程为()33y kx b kx k k x =+=+=+; 当0y =时,3x =-,所以直线l 的横截距为定值3-.故选A.2.(2020·辽宁省朝阳市第二高级中学高二期中(文))如果直线7ax by +=(0a >,0b >) 和函数()1log m f x x =+(0m >,1m ≠)的图象恒过同一个定点,且该定点始终落在圆22(1)(1)25x b y a +-++-=的内部或圆上,那么ba的取值范围是( )A .3443⎡⎤⋅⎢⎥⎣⎦B .30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦C .4,3⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .340,,43⎛⎤⎡⎫⋃+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭【答案】A【解析】根据指数函数的性质,可得函数()1log ,(0,1)m f x x m m >≠=+,恒过定点(1,1). 将点(1,1)代入7ax by +=,可得7a b +=.由于(1,1)始终落在所给圆的内部或圆上,所以2225a b +.又由227,25,a b a b +=⎧⎨+=⎩解得34a b =⎧⎨=⎩或43a b =⎧⎨=⎩,所以点(,)a b 在以(3,4)和(4,3)为端点的线段上运动, 当取点(3,4)时,43b a =,取点(4,3)时,34b a,所以b a 的取值范围是34,43⎡⎤⎢⎥⎣⎦.3.(2020·全国高三模拟)过x 轴上的点(),0P a 的直线与抛物线28y x =交于,A B 两点,若2211||||AP BP +为定值,则实数a 的值为( )A.1B.2 C .3 D .4 【答案】D【解析】设直线AB 的方程为x my a =+,代入28y x =,得2880y my a --=, 设()()1122,,,A x y B x y ,则12128,8y y m y y a +=⋅=-.()()()2222222111111AP x a y my y m y =-+=+=+,同理,()22221BP m y =+,∴()21212222222221212211111111y y y y m y y m y y AP BP+-⎛⎫+=+= ⋅⎪++⎝⎭ ()()22222264284164114m a m am a a m -⨯-+=+⋅=+,∵2211||||AP BP +为定值, 是与m 无关的常数,∴4a =.故选D .4.(2020•越城区高三期末)已知A 、B 是抛物线y 2=4x 上异于原点O 的两点,则“•=0”是“直线AB 恒过定点(4,0)”的( )A .充分非必要条件B .充要条件C .必要非充分条件D .非充分非必要条件【答案】B【解析】根据题意,A 、B 是抛物线y 2=4x 上异于原点O 的两点,设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 若“•=0”,则设直线AB 方程为x =my +b ,将直线AB 方程代入抛物线方程y 2=4x ,可得y 2﹣4my ﹣4b =0,则y 1+y 2=4m ,y 1y 2=﹣4b , 若•=0,则•=x 1x 2+y 1y 2=()+y 1y 2=+y 1y 2=b 2﹣4b =0,解可得:b =4或b =0,又由b ≠0,则b =4,则直线AB 的方程为x =my +4,即my =x ﹣4,则直线AB 恒过定点(4,0), “•=0”是“直线AB 恒过定点(4,0)”的充分条件;反之:若直线AB 恒过定点(4,0),设直线AB 的方程为x =my +4,将直线AB 方程代入抛物线方程y 2=4x ,可得y 2﹣4my ﹣16=0,则有y 1y 2=﹣16, 此时•=x 1x 2+y 1y 2=()+y 1y 2=+y 1y 2=0,故“•=0”是“直线AB 恒过定点(4,0)”的必要条件;综合可得:“•=0”是“直线AB 恒过定点(4,0)”的充要条件;故选:B .5.(2020·湖北高考模拟)设12(,0),(,0)F c F c -是双曲线2222:1(0,0)x y C a b a b-=>>的左右焦点,点P 是C 右支上异于顶点的任意一点,PQ 是12F PF ∠的角平分线,过点1F 作PQ 的垂线,垂足为Q ,O 为坐标原点,则||OQ 的长为( ) A .定值a B .定值bC .定值cD .不确定,随P 点位置变化而变化【答案】A【解析】依题意如图,延长F 1Q ,交PF 2于点T , ∵PQ 是∠F 1PF 2的角分线.TF 1是PQ 的垂线, ∴PQ 是TF 1的中垂线,∴|PF 1|=|PT |,∵P 为双曲线2222x y a b-=1上一点,∴|PF 1|﹣|PF 2|=2a , ∴|TF 2|=2a ,在三角形F 1F 2T 中,QO 是中位线, ∴|OQ |=a . 故选:A .6.(2020·浙江省杭州第二中学高三)设点(),P x y 是圆22:2210C x y x y ++-+=上任意一点,若212x y x y a -+++--为定值,则a 的值可能为( )A .3-B .4-C .5-D .6-【答案】D【解析】圆C 标准方程为22(1)(1)1x y ++-=,圆心为(1,1)C -,半径为1r =, 直线:20l x y a --=2115a---=,35a =-当35a =-+C 在直线l 上方,20x y a --≤,当=--35a C 在直线l 下方,20x y a --≥,若212x y x y a -+++--为定值,则20x y a --≥,因此35a ≤-D 满足. 故选:D.7.(2020·湖北高考模拟(理))已知圆C : 224x y +=,点P 为直线290x y +-=上一动点,过点P 向圆C 引两条切线,PA PB , ,A B 为切点,则直线AB 经过定点( )A .48,99⎛⎫⎪⎝⎭ B .24,99⎛⎫⎪⎝⎭C .()2,0D .()9,0 【答案】A【解析】设()()()112200,,,,,,A x y B x y P x y 则1122:4;:4;PA x x y y PB x x y y +=+= 即101020204;4;x x y y x x y y +=+=因此A 、B 在直线004x x y y +=上,直线AB 方程为004x x y y +=, 又00290x y +-=,所以()()0009242940y x y y y y x x -+=⇒-+-= 即8420,940,99y x x y x -=-=⇒==,直线AB 经过定点48,99⎛⎫⎪⎝⎭,选A. 8.(2020·全国高三期末(理))已知圆O :2214x y +=,直线l :y =kx +b (k ≠0),l 和圆O 交于E ,F 两点,以Ox 为始边,逆时针旋转到OE ,OF 为终边的最小正角分别为α,β,给出如下3个命题: ①当k 为常数,b 为变数时,sin (α+β)是定值; ②当k 为变数,b 为变数时,sin (α+β)是定值; ③当k 为变数,b 为常数时,sin (α+β)是定值. 其中正确命题的个数是( ) A .0 B .1 C .2 D .3【答案】B【解析】设点11()E x y ,,22()F x y ,,由三角函数的定义得111cos 21sin 2x y αα⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,,221cos 21sin 2x y ββ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,, 将直线EF 的方程与的方程联立2214y kx b x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,, 得2221(1)204k x kbx b +++-=, 由韦达定理得122212221141kb x x k b x x k ⎧+=-⎪+⎪⎨-⎪=⎪+⎩,,所以2112sin()sin cos cos sin 44x y x y αβαβαβ+=+=+=222112121222188244()4()84()11k b kb k x kx b x kx b kx x b x x k k ⎛⎫-- ⎪⎝⎭+++=++==-++,因此,当k 是常数时,sin()αβ+是常数,故选B (特值法可秒杀)9.(2020·浙江高三期末)斜率为k 的直线l 过抛物线22(0)y px p =>焦点F ,交抛物线于,A B 两点,点00(,)P x y 为AB 中点,作OQ AB ⊥,垂足为Q ,则下列结论中不正确的是( )A .0ky 为定值B .OA OB ⋅为定值C .点P 的轨迹为圆的一部分D .点Q 的轨迹是圆的一部分【答案】C【解析】设抛物线22(0)y px p =>上,A B 两点坐标分别为()()1122,,,A x y B x y ,则2211222,2,y px y px ==两式做差得,121212()()2()y y y y p x x +-=-,整理得1201212022,,2.y y p pk ky p x x y y y -=∴=∴=-+为定值,所以A 正确.因为焦点(,0)2p F ,所以直线AB 方程为()2p y k x =-.由2()22p y k x y px⎧=-⎪⎨⎪=⎩得2222244(2)0k x p k x p k -++=,则22121222(2),,4p k p x x x x k ++== 222212121212()()[()]2224p p p p y y k x x k x x x x p =--=-++=-.2121234OA OB x x y y p ∴⋅=+=-为定值.故B 正确. ,OQ AB ⊥∴点Q 的轨迹是以OF 为直径的圆的一部分,故D 正确.本题选择C 选项.10.(2020·安徽高三月考(理))已知抛物线2:8C y x =,圆22:(2)4F x y -+=,直线:(2)(0)l y k x k =-≠自上而下顺次与上述两曲线交于1234,,,M M M M 四点,则下列各式结果为定值的是( ) A .1324M M M M ⋅ B .14FM FM ⋅ C .1234M M M M ⋅ D .112FM M M ⋅【答案】C 【解析】由()228y k x y x⎧=-⎨=⎩消去y 整理得2222(48)40(0)k x k x k k -++=≠,设111422(,),(,)M x y M x y ,则21212248,4k x x x x k++==. 过点14,M M 分别作直线:2l x '=-的垂线,垂足分别为,A B , 则11422,2M F x M F x =+=+.对于A ,13241412(2)(2)(4)(4)M M M M M F M F x x ⋅=++=++12124()16x x x x =+++,不为定值,故A 不正确.对于B ,14121212(2)(2)2()4FM FM x x x x x x ⋅=++=+++,不为定值,故B 不正确. 对于C ,12341412(2)(2)4M M M M M F M F x x ⋅=--==,为定值,故C 正确.对于D ,1121111(2)(2)FM M M M F M F x x ⋅=⋅-=+,不为定值,故D 不正确.选C .11.(2020·南昌县莲塘第一中学高三月考(理))在平面直角坐标系中,两点()()111222,,,P x y P x y 间的“L -距离”定义为121212|||||.PP x x y y =-+-‖则平面内与x 轴上两个不同的定点12,F F 的“L -距离”之和等于定值(大于12|F F )的点的轨迹可以是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】设12(,0),(,0)F c F c -,再设动点(,)M x y ,动点到定点12,F F 的“L­距离”之和等于(20)m m c >>,由题意可得:x c y x c y m ++-++=,即2x c x c y m -+++=, 当,0x c y <-≥时,方程化为220x y m -+=; 当,0x c y <-<时,方程化为220x y m ++=;当,0c x c y -≤<≥时,方程化为2my c =-; 当,0c x c y -≤<<时,方程化为2my c =-;当,0x c y ≥≥时,方程化为220x y m +-=; 当,0x c y ≥<时,方程化为220x y m --=;结合题目中给出四个选项可知,选项A 中的图象符合要求,故选A . 12.(2020·东北育才学校高三月考(理))有如下3个命题;①双曲线22221(0,0)x y a b a b-=>>上任意一点P 到两条渐近线的距离乘积是定值;②双曲线2222222211(0,0)x y x y a b a b b a-=-=>>与的离心率分别是12e e 、,则22122212e e e e +是定值;③过抛物线22(0)x py p =>的顶点任作两条互相垂直的直线与抛物线的交点分别是A B 、,则直线AB 过定点;其中正确的命题有( ) A .3个 B .2个C .1个D .0个【答案】A【解析】①双曲线22221x y a b-=(a >0,b >0)上任意一点P ,设为(m ,n ),两条渐近线方程为y=±ba x=222222b m a n a b -+, 由b 2m 2﹣a 2n 2=a 2b 2,可得两个距离乘积是定值2222a b a b+; ②双曲线2222x y a b -=1与22221x y b a -=(a >0,b >0)的离心率分别是e 1,e 2,即有e 12=222a b a +,e 22=222a b b +,可得22122212e e e e +为定值1;③过抛物线x 2=2py (p >0)的顶点任作两条互相垂直的直线与抛物线的交点分别是A ,B ,可设A (s ,22s p),B (t ,22t p ),由OA ⊥OB 可得st+2224s t p=0,即有st=﹣4p 2, k AB =()222t s p t s --=2t s p +,可得直线AB 的方程为y ﹣22s p=2t s p +(x ﹣s ),即为y=2t s p +x+2p , 则直线AB 过定点(0,2p ).三个命题都正确.故选A .13.已知O 为坐标原点,点M 在双曲线22:C x y λ-=(λ为正常数)上,过点M 作双曲线C 的某一条渐近线的垂线,垂足为N ,则ON MN ⋅的值为( ) A .2λB .λC .2λD .无法确定【来源】四川省南充市2021届高三第三次模拟考试数学(文)试题 【答案】A【解析】设(,)M m n ,即有22m n λ-=,双曲线的渐近线为y x =±,可得MN =,由勾股定理可得ON ===,可得2222m n ON MN λ-⋅=== .故选:A .14.已知1F 、2F 是双曲线C :2214y x -=的左、右两个焦点,若双曲线在第一象限上存在一点P ,使得22()0OP OF F P +⋅=,O 为坐标原点,且12||||PF PF λ=,则λ的值为( ).A .13B .12C .2D .3【来源】河南省豫南九校2020-2021学年高三上学期期末联考理数试题 【答案】C 【解析】1a =,2b =,∴c =1(F,2F, 设点)P m ,∴2222()(1))1504m OP OFF P m m m +⋅=⋅=+-+=, ∴2165m =,m =,则P ±,14PF ===, ∴2122PF PF a =-=,∴12422PF PF λ===, 故选:C.15.已知1F ,2F 是双曲线221169x y -=的焦点,PQ 是过焦点1F 的弦,且PQ 的倾斜角为60︒,那么22||+-PF QF PQ 的值为A .16B .12C .8D .随α变化而变化【答案】A【解析】由双曲线方程221169x y -=知,28a =,双曲线的渐近线方程为34y x 直线PQ 的倾斜角为60︒,所以334PQ k =>,又直线PQ 过焦点1F ,如图 所以直线PQ 与双曲线的交点都在左支上.由双曲线的定义得,2128PF PF a -==…………(1),2128QF QF a -== (2)由(1)+(2)得2211()16PF QF QF PF +-+=,2216PF QF PQ ∴+-=. 故选:A16.已知椭圆()2221024x y b b+=<<,1F ,2F 分别为椭圆的左、右焦点,P 为椭圆上一点,()2,1M ,1MF 平分角12PF F ∠,则1MPF 与2MPF 的面积之和为( ) A .1B .32C .2D .3【来源】中学生标准学术能力诊断性测试2020-2021学年高三上学期1月测试理文数学(一卷)试题 【答案】C【解析】如图,椭圆()222210x y a b a b+=>>,1F ,2F 分别为椭圆的左、右焦点,P 为椭圆上一点,作一圆与线段F 1P ,F 1F 2的延长线都相切,并且与线段PF 2也相切,切点分别为D ,A ,B ,1111221122||||||||||||||||||||F D F A PF PD F F F A PF PB F F F A =⇔+=+⇔+=+, 12122212122||||||||||||||||||2||PF PB F B F F F A F B PF PF F F F A ⇔++=++⇔+=+,所以2||F A a c =-(c 为椭圆半焦距),从而点A 为椭圆长轴端点,即圆心M 的轨迹是直线x =a (除点A 外). 因点M (2,1)在12PF F ∠的平分线上,且椭圆右端点A (2,0),所以点M 是上述圆心轨迹上的点,即点M 到直线F 1P ,PF 2,F 1F 2的距离都相等,且均为1,1MPF 与2MPF 的面积之和为1212111||1||1(||||)2222PF PF PF PF ⋅⋅+⋅⋅=+=.故选:C17.已知椭圆2214x y +=的上顶点为,A B C 、为椭圆上异于A 的两点,且AB AC ⊥,则直线BC 过定点( ) A .(1,0) B .(3,0)C .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .30,5⎛⎫- ⎪⎝⎭【答案】D【解析】设直线BC 的方程为x ky m =+,()()1122,,B x y C x y 、,则由2214x ky m x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩整理得()2224240k y mky m +++-=, 所以212122224,44mk m y y y y k k --+==++, ()22222121212224244m mkx x k y y mk y y m k mk m k k --=+++=++++,因为()0,1A ,()()1122,1,1A x y B C x y A --==,,AB AC ⊥, 所以()()()1212121212111x x y y x x y y y y AB AC +-=-=++⋅-+22222222224242125304444m mk m mk k mk m km m k k k k k ---=+++++=+-=++++解得m k =-或35m k =, 当m k =-时,直线BC 的方程为()1x ky k k y =-=-,直线过()0,1点而()0,1A ,而,A B C 、不在同一直线上,不合题意; 当35m k =时,直线BC 的方程为3355x ky k k y ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,直线过30,5⎛⎫- ⎪⎝⎭,符合题意.故选:D.18.已知椭圆221124y x +=,圆22:4O x y +=,过椭圆上任一与顶点不重合的点G 引圆的两条切线,切点分别为,P Q ,直线PQ 与x 轴,y 轴分别交于点,M N ,则2231OMON+=( )A .54B .45C .43D .34【来源】安徽省宣城市第二中学2020-2021学年高三下学期第一次月考理科数学试题 【答案】D【解析】设112233(,),(,),(,)P x y Q x y G x y ,则切线GP 的方程为114x x y y +=,切线GQ 的方程为224x x y y +=, 因为点G 在切线,GP GQ 上,所以13134x x y y +=,23234x x y y +=,所以直线PQ 的方程为334x x y y +=, 所以3344(,0),(0,)M N x y , 因为点33(,)G x y 在椭圆221124y x +=上,所以2233312x y +=,所以22223333223311123(3)161616164x y x y OM ON+=+=+==, 故选:D19.已知椭圆22:142x y C +=的左右顶点分别为,A B ,过x 轴上点(4,0)M -作一直线PQ 与椭圆交于,P Q 两点(异于,A B ),若直线AP 和BQ 的交点为N ,记直线MN 和AP 的斜率分别为12,k k ,则12:k k =( ) A .13B .3C .12D .2【来源】湖北省“大课改、大数据、大测评”2020-2021学年高三上学期联合测评数学试题 【答案】A【解析】设(),N x y ,()11,P x y ,()22,Q x y ,设直线PQ 的方程:4x my =-由,,P N A 和,,Q N B 三点共线可知11222222y y x x y y x x ⎧=⎪++⎪⎨⎪=⎪--⎩ , 解得:()()()()()()()()1221122112211221222226222262y x y x y my y my x y x y x y my y my -++-+-==--++--+-1212122623my y y y x y y --∴=-,12121226643my y y y x y y +-+=-,(*)联立224142x my x y =-⎧⎪⎨+=⎪⎩ ,得()2228120m y my +-+=,22226448(2)16(6)0,6m m m m ∆=-+=->>,12121212228123,,()222m y y y y my y y y m m +==∴=+++, 代入(*)得121293433y y x y y -+==-,14y k x =+,22y k x =+ ,122211443k x k x x +∴==-=++.故选:A20.(2020·北京市第二中学分校高三(理))抛物线24y x =上两个不同的点A ,B ,满足OA OB ⊥,则直线AB 一定过定点,此定点坐标为__________. 【答案】(4,0).【解析】设直线l 的方程为x ty b =+代入抛物线24y x =,消去x 得2440y ty b --=,设()11,A x y ,()22,B x y ,则124y y t +=,124y y b =-,∴()()()221212121212OA OB ty b ty b y y t y y bt y y b y y ⋅=+++=++++222444bt bt b b =-++- 24b b =-=0,∴0b =(舍去)或4b =, 故直线l 过定点()4,0.21.(2020·江苏扬州中学高三月考)已知点(2,0),(4,0)A B -,圆,16)()4(:22=+++b y x C 点P 是圆C 上任意一点,若PAPB为定值,则b =________.【答案】0【解析】设(,)P x y ,PAk PB =k =, 整理得222222(1)(1)(48)4160k x k y k x k -+-+++-=, 又P 是圆C 上的任意一点,故1k ≠,圆C 的一般方程为222820x y x by b ++++=,因此20b =,22222484168,11k k b k k+-==--,解得0b =. 22.(2020·江苏海安高级中学高三)在平面直角坐标系xOy 中,A ,B 为x 轴正半轴上的两个动点,P (异于原点O )为y 轴上的一个定点.若以AB 为直径的圆与圆x 2+(y -2)2=1相外切,且∠APB 的大小恒为定值,则线段OP 的长为_____.【解析】设O 2(a ,0),圆O 2的半径为r (变量),OP=t (常数),则222222221)222tan ,tan ,2tan 141,(4,22tan 3232r a r a rOPA OPB t t a r a rrtt t APB a r t a r t a r a rt tAPB t t r r +-+∠=∠=+--∴∠==-+-++=+∴=-∴∠==-+-+∵∠APB 的大小恒为定值,∴t23.在平面直角坐标系xOy 中,椭圆22184x y +=上一点A ,点B 是椭圆上任意一点(异于点A ),过点B 作与直线OA 平行的直线l 交椭圆于点C ,当直线AB 、AC 斜率都存在时,AB AC k k +=___________. 【答案】0【解析】取特殊点B ()0,2-,则BC的方程为22y x +=,由22242y x x y ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⎪⎩得C ()所以202AB AC k k +==. 24.(2020·河北定州一中高三月考)P 为圆()22:15C x y -+=上任意一点,异于点()2,3A 的定点B 满足PBPA为常数,则点B 的坐标为______. 【答案】33,22⎛⎫⎪⎝⎭【解析】设()()00,,,,PA P x y B x y PBλ=,则()2215x y -+=,可得2242x y x +=+,① ()()()()222220023x x y y x y y λ⎡⎤-+-=-+-⎣⎦,②由①②得()2200002224x x y y x y --+++2222617x y λλλ=--+,可得202002220022226417x y x y λλλ⎧-=-⎪-=-⎨⎪++=⎩,解得002323212x y λ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩,B ∴点坐标为33,22⎛⎫ ⎪⎝⎭,故答案为33,22⎛⎫ ⎪⎝⎭. 25.(2020·上海长岛中学高三)在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,M 、N 是双曲线22124x y -=上的两个动点,动点P 满足2OP OM ON =-,直线OM 与直线ON 斜率之积为2,已知平面内存在两定点1F 、2F ,使得12PF PF -为定值,则该定值为________【答案】【解析】设P (x ,y ),M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则由2OP OM ON =-,得(x ,y )=2(x 1,y 1)-(x 2,y 2), 即x=2x 1-x 2,y=2y 1-y 2,∵点M ,N 在双曲线22124x y -=上,所以2211124x y -=,2222124x y -=,故2x 2-y 2=(8x 12+2x 22-8x 1x 2)-(4y 12+y 22-4y 1y 2)=20-4(2x 1x 2-y 1y 2), 设k 0M ,k ON 分别为直线OM ,ON 的斜率,根据题意可知k 0M k ON =2, ∴y 1y 2-2 x 1x 2=0, ∴2x 2-y 2=20,所以P 在双曲线2x 2-y 2=20上; 设该双曲线的左,右焦点为F 1,F 2,由双曲线的定义可推断出12PF PF -为定值,该定值为26.(2020·江苏高三月考)椭圆E :22143x y +=的左顶点为A ,点,B C 是椭圆E 上的两个动点,若直线,AB AC 的斜率乘积为定值14-,则动直线BC 恒过定点的坐标为__________. 【答案】(1,0)【解析】当直线BC 的斜率存在时,设直线BC 的方程为y=kx+m ,由22143x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消去y 得:(3+4k 2)x 2+8kmx+4m 2﹣12=0, 设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),则x 1+x 2=28km 34k -+,x 1x 2=2241234m k-+, 又A (﹣2,0),由题知k AB •k AC =121222y y x x ++=﹣14, 则(x 1+2)(x 2+2)+4y 1y 2=0,且x 1,x 2≠﹣2, 则x 1•x 2+2(x 1+x 2)+4+4(kx 1+m )(kx 2+m ) =(1+4k 2)x 1x 2+(2+4km )(x 1+x 2)+4m2+4=()()2221441234k m k+-++(2+4km )28km 34k -++4m2+4=0则m 2﹣km ﹣2k 2=0, ∴(m ﹣2k )(m+k )=0, ∴m=2k 或m=﹣k .当m=2k 时,直线BC 的方程为y=kx+2k=k (x+2). 此时直线BC 过定点(﹣2,0),显然不适合题意.当m=﹣k 时,直线BC 的方程为y=kx ﹣k=k (x ﹣1),此时直线BC 过定点(1,0). 当直线BC 的斜率不存在时,若直线BC 过定点(1,0),B 、C 点的坐标分别为(1,32),(1,﹣32),满足k AB •k AC =﹣14. 综上,直线BC 过定点(1,0). 故答案为:(1,0).27.已知双曲线22:13y C x -=的右焦点为F ,过点F 的直线l 与双曲线相交于P 、Q 两点,若以线段PQ为直径的圆过定点M ,则MF =______.【来源】金科大联考2020届高三5月质量检测数学(理科)试题 【答案】3【解析】点F 的坐标为()2,0,双曲线的方程可化为2233x y -=,①当直线l 的斜率不存在时,点P 、Q 的坐标分别为()2,3、()2,3-, 此时以线段PQ 为直径的圆的方程为()2229x y -+=;②当直线l 的斜率存在时,设点P 、Q 的坐标分别为()11,x y ,()22,x y , 记双曲线C 的左顶点的坐标为()1,0A -,直线l 的方程为()2y k x =-,联立方程()22332x y y k x ⎧-=⎪⎨=-⎪⎩,消去y 后整理为()()222234340kxk x k -+-+=,2422230164(3)(34)36(1)0k k k k k ⎧-≠⎨∆=+-+=+>⎩,即k ≠ 有2122212243343k x x k k x x k ⎧+=⎪⎪-⎨+⎪=⎪-⎩,()()()22121212122224y y k x x k x x x x =--=-++⎡⎤⎣⎦,222222234894333k k k k k k k ⎛⎫+=-+- ⎪---⎝⎭,()111,AP x y =+,()221,AQ x y =+,()()()1212121212111AP AQ x x y y x x x x y y ⋅=+++=+++⎡⎤⎣⎦ 22222222344931103333k k k k k k k k +-=+-+=+=----. 故以线段PQ 为直径的圆过定点()1,0M -,3MF =.28.双曲线22:143x y C -=的左右顶点为,A B ,以AB 为直径作圆O ,P 为双曲线右支上不同于顶点B 的任一点,连接PA 交圆O 于点Q ,设直线,PB QB 的斜率分别为12,k k ,若12k k λ=,则λ=_____. 【答案】34-【解析】设()()()00,,2,02,0P x y A B - 2200143x y -=,()222000331444x y x ⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭2000200032424PA PBy y y x x k k x =⋅=+--= PA 交圆O 于点Q ,所以PA QB ⊥ 易知:33441PA PB PB QBPA QB k k k k k k λ⎧=⎪⇒==-⎨⎪⋅=-⎩即1234k k λ==-. 故答案为:34-29.过双曲线22221x y a b-=的右焦点(,0)F c 的直线交双曲线于M 、N 两点,交y 轴于P 点,若1PM MF λ=,2PN NF λ=,规定12λλ+=PM PN MF NF +,则PM PNMF NF +的定值为222a b .类比双曲线这一结论,在椭圆22221(0)x y a b a b +=>>中,PM PN MF NF+的定值为________. 【来源】贵州省铜仁市思南中学2020-2021学年高三上学期期末考试数学(理)试题【答案】222a b-【解析】如图,设椭圆()222210x y a b a b+=>>的右焦点为(),0F c ,过点(),0F c 的直线为()y k x c =-,代入椭圆的方程得:()2222222222220b a kxa k cx a k c ab +-+-=,设()11,M x y ,()22,N x y ,则22122222a k c x x b a k +=-+,2222212222a k c ab x x b a k-⋅=+, 过点,M N 分别作x 轴的垂线,垂足为,D E ,则111x PM x c MF λ==--,222=x PNx c NFλ=--,所以()()()()()1221121212122212121212122x x c x x c x x c x x x x x c x c x x c x x c x x c x x c λλ-+--+⎛⎫+=-+=-=-⎪---++-++⎝⎭将22122222a k c x x b a k +=-+,2222212222a k c ab x x b a k -⋅=+代入化简得:21222a b λλ+=-. 故答案为:222a b-.30.若M ,P 是椭圆2214x y +=两动点,点M 关于x 轴的对称点为N ,若直线PM ,PN 分别与x 轴相交于不同的两点A (m ,0),B (n ,0),则mn =_________.【来源】四川省资阳市2020-2021学年高三上学期期末数学文科试题 【答案】4 【解析】设(),M a b ,则(),N a b -,(),P c d ,则2214a b +=,2214c d +=所以PM d bk c a-=- 直线PM 的方程为()d b y b x a c a --=--,令0y =可得ad bcm d b-=- 同理有PM d b k c a+=- 直线PN 的方程为()d b y b x a c a ++=--,令0y =可得ad bcn d b+=+ 则222222ad bc ad bc a d b c mn d b d b d b -+-⎛⎫⎛⎫== ⎪⎪-+-⎝⎭⎝⎭222222111144111144a c c a c a ⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫--- ⎪⎝⎭()2222414a c a c -==- 31.椭圆E :22143x y +=的左顶点为A ,点,B C 是椭圆E 上的两个动点,若直线,AB AC 的斜率乘积为定值14-,则动直线BC 恒过定点的坐标为__________. 【答案】(1,0)【解析】当直线BC 的斜率存在时,设直线BC 的方程为y=kx+m ,由22143x y y kx m ⎧+=⎪⎨⎪=+⎩,消去y 得:(3+4k 2)x 2+8kmx+4m 2﹣12=0, 设B (x 1,y 1),C (x 2,y 2),则x 1+x 2=28km 34k -+,x 1x 2=2241234m k -+, 又A (﹣2,0),由题知k AB •k AC =121222y y x x ++=﹣14, 则(x 1+2)(x 2+2)+4y 1y 2=0,且x 1,x 2≠﹣2, 则x 1•x 2+2(x 1+x 2)+4+4(kx 1+m )(kx 2+m ) =(1+4k 2)x 1x 2+(2+4km )(x 1+x 2)+4m2+4=()()2221441234k m k +-++(2+4km )28km 34k -++4m2+4=0则m 2﹣km ﹣2k 2=0, ∴(m ﹣2k )(m+k )=0, ∴m=2k 或m=﹣k .当m=2k 时,直线BC 的方程为y=kx+2k=k (x+2). 此时直线BC 过定点(﹣2,0),显然不适合题意.当m=﹣k 时,直线BC 的方程为y=kx ﹣k=k (x ﹣1),此时直线BC 过定点(1,0). 当直线BC 的斜率不存在时,若直线BC 过定点(1,0),B 、C 点的坐标分别为(1,32),(1,﹣32),满足k AB •k AC =﹣14. 综上,直线BC 过定点(1,0). 故答案为(1,0).。

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【高考复习】2021 2021湖南高考数学定圆问题专项练习及答案【高考复习】2021-2021湖南高考数学定圆问题专项练习及答案循环中的定值问题涉及知识面广,具有一定的难度。

以下是数学网络整理的定值问题的特殊实践与解答。

请仔细练习。

已知椭圆g的中心在坐标原点,长轴在x轴上,离心率为,两个焦点分别为f1和f2,椭圆g上一点到f1和f2的距离之和为12,圆ck:x2+y2+2kx-4y-21=0(kr)的圆心为点ak。

(1)求椭圆g的方程;(2)求△akf1f2的面积;(3)椭圆G周围有一个圆CK吗?请解释原因。

破题切入点:(1)根据定义,方程采用待定系数法求解。

(2)直接求。

(3)关键是看长轴的两端。

解:(1)设椭圆g的方程为+=1(a0),半焦距为c,则解得所以B2=a2-c2=36-27=9。

所以所求椭圆g的方程为+=1。

(2) AK点的坐标为(-K,2),s△akf1f2=|f1f2|2=62=6。

(3)如果K0,从62+02+12k-0-21=15+12k0,可以看出点(6,0)在圆CK之外;若k0,由(-6)2+02-12k-0-21=15-12k0,可知点(-6,0)在圆ck外。

无论K的值是多少,都不能包围椭圆。

即不存在圆ck包围椭圆g。

总结和改进:(1)定值问题就是在运动变化中寻找不变量的问题,基本思想是使用参数表示要解决的问题,证明要解决的问题与参数无关。

在这类试题中选择消元的方向是非常关键的。

(2)不动点由线性方程确定。

如果得到线性方程的点倾斜公式:y-y0=K(x-x0),则直线必须经过固定点(x0,y0);如果得到直线方程的斜截面公式:y=KX+m,则直线必须通过固定点(0,m)。

(3)定直线问题一般都为特殊直线x=x0或y=y0型。

这里分享了特殊练习和固定圆圈问题的答案。

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图10-1M G O D B E A C x y
F
图10-2
p B G
C E
M O D
A x
y 22.(10分)如图10-1,在平面直角坐标系xoy 中,点M 在x 轴的正半轴上, ⊙M 交x 轴
于 A B 、两点,交y 轴于C D 、两点,且C 为 AE
的中点,AE 交y 轴于G 点,若点A 的坐标为(-2,0),AE 8= (1)(3分)求点C 的坐标. (2)(3分)连结MG BC 、,求证:MG ∥BC
(3)(4分) 如图10-2,过点D 作⊙M 的切线,交x 轴于点P .动点F 在⊙M 的圆周上运动时,
PF
OF
的比值是否发生变化,若不变,求出比值;若变化,说明变化规律. 解: 23.(本题9分)如图10,以点M (-1,0)为圆心的圆与y 轴、x 轴分别交于点A 、B 、C 、
D ,直线y =-
33 x - 53
3
与⊙M 相切于点H ,交x 轴于点E ,交y 轴于点F . (1)请直接写出OE 、⊙M 的半径r 、CH 的长;(3分)
(2)如图11,弦HQ 交x 轴于点P ,且DP :PH =3:2,求cos ∠QHC 的值;(3分) (3)如图12,点K 为线段EC 上一动点(不与E 、C 重合),连接BK 交⊙M 于点T ,
弦AT 交x 轴于点N .是否存在一个常数a ,始终满足MN ·MK =a ,如果存在,请求出a 的值;如果不存在,请说明理由.(3分)
16.(2005湖北荆门)已知:如图,抛物线m x x y +-=
3
3
2312与x 轴交于A 、B 两点,与y 轴交于C 点,∠ACB =90°,
(1)求m 的值及抛物线顶点坐标;
(2)过A 、B 、C 的三点的⊙M 交y 轴于另一点D ,连结DM 并延长交⊙M 于点E ,过E 点的⊙M 的切线分别交x 轴、y 轴于点F 、G ,求直线FG 的解析式;
x
D A
B
H
C
E
M O F 图10
x
y
D A B
H
C
E
M O 图11
P
Q x
y D
A B H
C E
M O F 图12
N
K
y
(3)在(2)条件下,设P 为 CBD 上的动点(P 不与C 、D 重合),连结PA 交y 轴于点H ,
问是否存在一个常数k ,始终满足AH·AP =k ,如果存在,请写出求解过程;如果不存在,
请说明理由.
[解] (1)由抛物线可知,点C 的坐标为(0,m ),且m <0.
设A (x 1,0),B (x 2,0).则有x 1·x 2=3m 又OC 是Rt △ABC 的斜边上的高,∴△AOC ∽△COB ∴
OB
OC
OC OA = ∴
2
1x m
m x -=
--,即x 1·x 2=-m 2 ∴-m 2=3m ,解得 m =0 或m =-3 而m <0,故只能取m =-3 这时,
4)3(3
133323122--=--=
x x x y 故抛物线的顶点坐标为(3,-4)
(2)解法一:由已知可得:M (3,0),A (-3,0),B (33,0), C (0,-3),D (0, 3)
∵抛物线的对称轴是x =3,也是⊙M 的对称轴,连结CE ∵DE 是⊙M 的直径,
∴∠DCE =90°,∴直线x =3,垂直平分CE , ∴E 点的坐标为(23,-3)

3
3==OD OM OC OA ,∠AOC =∠DOM =90°, ∴∠ACO =∠MDO =30°,∴AC ∥DE ∵AC ⊥CB ,∴CB ⊥DE
又FG ⊥DE , ∴FG ∥CB
由B (33,0)、C (0,-3)两点的坐标易求直线CB 的解析式为:
y =
x 3
3
-3 可设直线FG 的解析式为y =
x 3
3
+n ,把(23,-3)代入求得n =-5 A ·
B
C
D
E
F G
M
x
y O
故直线FG 的解析式为y =
x 3
3
-5 解法二:令y =0,解
x x 3
32312--3=0得 x 1=-3,x 2=33
即A (-3,0),B (33,0)
根据圆的对称性,易知::⊙M 半径为23, M (3,0) 在Rt △BOC 中,∠BOC =90°,OB =33,,OC =3 ∴∠CBO =30°,同理,∠ODM =30°。

而∠BME =∠DMO ,∠DOM =90°,∴DE ⊥BC ∵DE ⊥FG , ∴BC ∥FG ∴∠EFM =∠CBO =30°
在Rt △EFM 中,∠MEF =90°,ME =23,∠FEM =30°, ∴MF =43,∴OF =OM +MF =53, ∴F 点的坐标为(53,0)
在Rt △OFG 中,OG =OF·tan30°=53×3
3
=5 ∴G 点的坐标为(0,-5) ∴直线 FG 的解析式为y =
x 3
3
-5 (3)解法一:
存在常数k =12,满足AH·AP =12 连结CP
由垂径定理可知⋂

=AC AD , ∴∠P =∠ACH (或利用∠P =∠ABC =∠ACO ) 又∵∠CAH =∠PAC , ∴△ACH ∽△APC ∴
AC
AP
AH AC = 即AC 2=AH·AP 在Rt △AOC 中,AC 2=AO 2+OC 2=(3)2+32=12
A
·
B
C
D E F G M
x
y P
H O
(或利用AC 2=AO·AB =3×43=12 ∴AH·AP =12 解法二:
存在常数k =12,满足AH·AP =12 设AH =x ,AP =y 由相交弦定理得HD·HC =AH·HP 即)()33)(33(2x y x x x -=-+--
化简得:xy =12 即 AH·AP =12。

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