(完整版)2019年中考初三数学专题--隐形圆
圆中的重要几何模型-隐圆模型(解析版)精选全文完整版
圆中的重要几何模型-隐圆模型隐圆是各地中考选择题和填空题、甚至解答题中常考题,题目常以动态问题出现,有点、线的运动,或者图形的折叠、旋转等,大部分学生拿到题基本没有思路,更谈不上如何解答。
隐圆常见的有以下四种形式,动点定长、定弦对直角、定弦对定角、四点共圆(对角互补或等弦对等角),上述四种动态问题的轨迹是圆。
题目具体表现为折叠问题、旋转问题、角度不变问题等,此类问题综合性强,隐蔽性强,很容易造成同学们的丢分。
本专题就隐圆模型的相关问题进行梳理及对应试题分析,方便掌握。
模型1、动点定长模型(圆的定义)若P为动点,但AB=AC=AP,则B、C、P三点共圆,A圆心,AB半径圆的定义:平面内到定点的距离等于定值的所有点构成的集合.寻找隐圆技巧:若动点到平面内某定点的距离始终为定值,则其轨迹是圆或圆弧.例1.(2020·四川中考真题)已知:等腰直角三角形ABC的腰长为4,点M在斜边AB上,点P为该平面内一动点,且满足PC=2,则PM的最小值为()A.2B.22-2C.22+2D.22【答案】B【分析】根据等腰直角三角形的性质得到斜边AB=42,由已知条件得到点P在以C为圆心,PC为半径的圆上,当点P在斜边AB的中线上时,PM的值最小,于是得到结论.【详解】解:∵等腰直角三角形ABC的腰长为4,∴斜边AB=42,∵点P为该平面内一动点,且满足PC=2,∴点P在以C为圆心,PC为半径的圆上,当点P在斜边AB的中线上时,PM的值最小,∵△ABC是等腰直角三角形,∴CM=12AB=22,∵PC=2,∴PM=CM-CP=22-2,故选:B.【点睛】本题考查线段最小值问题,涉及等腰三角形的性质和点到圆的距离,解题的关键是能够画出图形找到取最小值的状态然后求解.例2.(2020·江苏连云港市·中考真题)如图,在平面直角坐标系xOy中,半径为2的eO与x轴的正半轴交于点A,点B是eO上一动点,点C为弦AB的中点,直线y=34x-3与x轴、y轴分别交于点D、E,则△CDE面积的最小值为.【答案】2【分析】如图,连接OB,取OA的中点M,连接CM,过点M作MN⊥DE于N.先证明点C的运动轨迹是以M为圆心,1为半径的⊙M,设⊙M交MN于C′.求出MN,当点C与C′重合时,△C′DE 的面积最小.【详解】解:如图,连接OB,取OA的中点M,连接CM,过点M作MN⊥DE于N.∵AC=CB,AM=OM,∴MC=12OB=1,∴点C的运动轨迹是以M为圆心,1为半径的⊙M,设⊙M交MN于C′.∵直线y=34x-3与x轴、y轴分别交于点D、E,∴D(4,0),E(0,-3),∴OD=4,OE=3,∴DE=OE2+OD2=32+42=5,∵∠MDN=∠ODE,∠MND=∠DOE,∴△DNM∽△DOE,∴MNOE=DMDE,∴MN3=35,∴MN=95,当点C与C′重合时,△C′DE的面积最小,△C′DE的面积最小值=12×5×95-1,故答案为2.【点睛】本题考查三角形的中位线定理,三角形的面积,一次函数的性质等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造三角形的中位线解决问题,属于中考常考题型.例3.(2022·北京市·九年级专题练习)如图,四边形ABCD中,AE、AF分别是BC,CD的中垂线,∠EAF=80°,∠CBD=30°,则∠ABC=,∠ADC=.【答案】 40°; 60°【分析】连接AC,根据线段垂直平分线的性质可得AB=AC=AD,从而得到B、C、D在以A为圆心,AB为半径的圆上,根据圆周角定理可得∠DAC=2∠DBC=60°,再由等腰三角形的性质可得∠DAF=∠CAF=30°,即可求解.【详解】解:连接AC,∵AE、AF分别是BC、CD的中垂线,∴AB=AC=AD,∴B、C、D在以A为圆心,AB为半径的圆上,∵∠CBD=30°,∴∠DAC=2∠DBC=60°,∵AF⊥CD,CF=DF,∴∠DAF=∠CAF=30°,∴∠ADC=60°,∵AB=AC,BE=CE,∴∠BAE=∠CAE,又∵∠EAC=∠EAF-∠CAF=80°-30°=50°,∴∠ABC=∠ACE=90°-50°=40°.故答案为:40°,60°.【点睛】本题主要考查了圆周角定理,线段垂直平分线的性质,等腰三角形的性质,根据题意得到B、C、D在以A为圆心,AB为半径的圆上是解题的关键.例4.(2022·广东·汕头市一模)如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=8,AB=10,D是AC上一点,且CD =3,E是BC边上一点,将△DCE沿DE折叠,使点C落在点F处,连接BF,则BF的最小值为.【答案】35-3##-3+35【分析】先由折叠判断出F的运动轨迹是为以D为圆心,CD的长度为半径的圆,当B、D、F共线且F在B、D之间时BF最小,根据勾股定理及圆的性质求出此时BD、BF的长度即可.【详解】解:由折叠知,F点的运动轨迹为:以D为圆心,CD的长度为半径的圆,如图所示,可知,当点B、D、F共线,且F在B、D之间时,BF取最小值,∵∠C=90°,AC=8,AB=10,∴BC=6,在Rt△BCD中,由勾股定理得:BD=CD2+BC2=32+62=35,∴BF=BD-DF=35-3,故答案为:35-3.【点睛】本题考查了折叠的性质、圆的性质、勾股定理解直角三角形的知识,该题涉及的最值问题属于中考常考题型,根据折叠确定出F点运动轨迹是解题关键.模型2、定边对直角模型(直角对直径)固定线段AB 所对动角∠C 恒为90°,则A 、B 、C 三点共圆,AB 为直径寻找隐圆技巧: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.例1.(2022·湖北·武汉九年级阶段练习)如图,AB 是⊙O 的直径,AB =4,C 为AB的三等分点(更靠近A 点),点P 是⊙O 上一个动点,取弦AP 的中点D ,则线段CD 的最大值为.【答案】3+1【分析】如图,连接OD ,OC ,首先证明点D 的运动轨迹为以AO 为直径的⊙K ,连接CK ,当点D 在CK 的延长线上时,CD 的值最大,利用勾股定理求出CK 即可解决问题.【详解】解:如图,连接OD ,OC ,∵AD =DP ,∴OD ⊥PA ,∴∠ADO =90°,∴点D 的运动轨迹为以AO 为直径的⊙K ,连接CK ,AC ,当点D 在CK 的延长线上时,CD 的值最大,∵C 为AB的三等分点,∴∠AOC =60°,∴△AOC 是等边三角形,∴CK ⊥OA ,在Rt △OCK 中,∵∠COA =60°,OC =2,OK =1,∴CK =OC 2-OK 2=3,∵DK =12OA =1,∴CD =3+1,∴CD 的最大值为3+1,故答案为:3+1.【点睛】本题考查圆周角定理、轨迹、勾股定理、点与圆的位置关系等知识,解题的关键是正确寻找点D 的运动轨迹,学会构造辅助圆解决问题.例2.(2022·山东泰安·中考真题)如图,四边形ABCD 为矩形,AB =3,BC =4.点P 是线段BC 上一动点,点M 为线段AP 上一点.∠ADM =∠BAP ,则BM 的最小值为()A.52B.125C.13-32D.13-2【答案】D【分析】证明∠AMD =90°,得出点M 在O 点为圆心,以AO 为半径的园上,从而计算出答案.【详解】设AD 的中点为O ,以O 点为圆心,AO 为半径画圆∵四边形ABCD 为矩形∴∠BAP +∠MAD =90°∵∠ADM =∠BAP∴∠MAD +∠ADM =90°∴∠AMD =90°∴点M 在O 点为圆心,以AO 为半径的园上连接OB 交圆O 与点N∵点B 为圆O 外一点∴当直线BM 过圆心O 时,BM 最短∵BO 2=AB 2+AO 2,AO =12AD =2∴BO 2=9+4=13∴BO =13∵BN =BO -AO =13-2故选:D .【点睛】本题考查直角三角形、圆的性质,解题的关键是熟练掌握直角三角形和圆的相关知识.例3.(2022·内蒙古·中考真题)如图,⊙O 是△ABC 的外接圆,AC 为直径,若AB =23,BC =3,点P 从B 点出发,在△ABC 内运动且始终保持∠CBP =∠BAP ,当C ,P 两点距离最小时,动点P 的运动路径长为.【答案】33π.【分析】根据题中的条件可先确定点P 的运动轨迹,然后根据三角形三边关系确定CP 的长最小时点P 的位置,进而求出点P 的运动路径长.【详解】解:∵AC 为⊙O 的直径,∴∠ABC =90°.∴∠ABP +∠PBC =90°.∵∠PAB =∠PBC ,∴∠PAB +∠ABP =90°.∴∠APB =90°.∴点P 在以AB 为直径的圆上运动,且在△ABC 的内部,如图,记以AB 为直径的圆的圆心为O 1,连接O 1C 交⊙O 1于点P ,连接O 1P ,CP .∵CP ≥O 1C -O 1P ,∴当点O 1,P ,C 三点共线时,即点P 在点P 处时,CP 有最小值,∵AB =23∴O 1B =3在Rt ΔBCO 1中,tan ∠BO 1C =BC O 1B =33= 3.∴∠BO1C =60°.∴BP =60π×3180=33π.∴.C ,P 两点距离最小时,点P 的运动路径长为33π.【点睛】本题主要考查了直径所对圆周角是直角,弧长公式,由锐角正切值求角度,确定点P 的路径是解答本题的关键.模型3、定边对定角模型(定弦定角模型)固定线段AB 所对同侧动角∠P =∠C ,则A 、B 、C 、P 四点共圆根据圆周角定理:同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角都相.寻找隐圆技巧:AB 为定值,∠P 为定角,则P 点轨迹是一个圆.例1.(2021·广东·中考真题)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.【答案】5-2【分析】由已知∠ADB =45°,AB =2,根据定角定弦,可作出辅助圆,由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可知,点D 在以O 为圆心OB 为半径的圆上,线段CD 长度的最小值为CO -OD .【详解】如图:以12AB 为半径作圆,过圆心O 作ON ⊥AB ,OM⊥BC ,以O 为圆心OB 为半径作圆,则点D 在圆O 上,∵∠ADB =45°∴∠AOB =90°∵AB =2AN =BN =1∴AO =12+12=2∵ON =OM =12AB =1,BC =3∴OC =12+(3-1)2=5∴CO -OD =5-2线段CD 长度的最小值为:5-2.故答案为:5-2.【点睛】本题考查了圆周角与圆心角的关系,圆外一点到圆上的线段最短距离,勾股定理,正确的作出图形是解题的关键.例2.(2022·浙江湖州·中考真题)在每个小正方形的边长为1的网格图形中,每个小正方形的顶点称为格点.如图,在6×6的正方形网格图形ABCD 中,M ,N 分别是AB ,BC 上的格点,BM =4,BN =2.若点P 是这个网格图形中的格点,连接PM ,PN ,则所有满足∠MPN =45°的△PMN 中,边PM 的长的最大值是()A.42B.6C.210D.35【答案】C 【分析】根据同弧所对的圆周角等于所对圆心角的一半,过点M 、N 作以点O 为圆心,∠MON =90°的圆,则点P 在所作的圆上,观察圆O 所经过的格点,找出到点M 距离最大的点即可求出.【详解】作线段MN 中点Q ,作MN 的垂直平分线OQ ,并使OQ =12MN ,以O 为圆心,OM 为半径作圆,如图,因为OQ 为MN 垂直平分线且OQ =12MN ,所以OQ =MQ =NQ ,∴∠OMQ =∠ONQ =45°,∴∠MON =90°,所以弦MN 所对的圆O 的圆周角为45°,所以点P 在圆O 上,PM 为圆O 的弦,通过图像可知,当点P 在P 位置时,恰好过格点且P M 经过圆心O ,所以此时P M 最大,等于圆O 的直径,∵BM =4,BN =2,∴MN =22+42=25,∴MQ =OQ =5,∴OM =2MQ =2×5=10,∴P M =2OM =210,故选C .【点睛】此题考查了圆的相关知识,熟练掌握同弧所对的圆周角相等、直径是圆上最大的弦,会灵活用已知圆心角和弦作圆是解题的关键.例3.(2022·广西贵港·中考真题)如图,在边长为1的菱形ABCD 中,∠ABC =60°,动点E 在AB 边上(与点A 、B 均不重合),点F 在对角线AC 上,CE 与BF 相交于点G ,连接AG ,DF ,若AF =BE ,则下列结论错误的是()A.DF =CEB.∠BGC =120°C.AF 2=EG ⋅ECD.AG 的最小值为223【答案】D 【分析】先证明△BAF ≌△DAF ≌CBE ,△ABC 是等边三角形,得DF =CE ,判断A 项答案正确,由∠GCB +∠GBC =60゜,得∠BGC =120゜,判断B 项答案正确,证△BEG ∽△CEB 得BE GE=CE BE ,即可判断C 项答案正确,由∠BGC =120°,BC =1,得点G 在以线段BC 为弦的弧BC 上,易得当点G 在等边△ABC 的内心处时,AG 取最小值,由勾股定理求得AG =33,即可判断D 项错误.【详解】解:∵四边形ABCD 是菱形,∠ABC =60°,∴AB =AD =BC =CD ,∠BAC =∠DAC =12∠BAD =12×(180°-∠ABC )=60°=∠ABC ,∴△BAF ≌△DAF ≌CBE ,△ABC 是等边三角形,∴DF =CE ,故A 项答案正确,∠ABF =∠BCE ,∵∠ABC =∠ABF +∠CBF =60゜,∴∠GCB +∠GBC =60゜,∴∠BGC =180゜-60゜=180゜-(∠GCB +∠GBC )=120゜,故B 项答案正确,∵∠ABF =∠BCE ,∠BEG =∠CEB ,∴△BEG ∽△CEB ,∴BE GE=CE BE ,∴BE 2=GE ∙CE ,∵AF =BE ,∴AF 2=GE ∙CE ,故C 项答案正确,∵∠BGC =120°,BC =1,点G 在以线段BC 为弦的弧BC 上,∴当点G 在等边△ABC 的内心处时,AG 取最小值,如下图,∵△ABC 是等边三角形,BC =1,∴BF ⊥AC ,AF =12AC =12,∠GAF =30゜,∴AG =2GF ,AG 2=GF 2+AF 2,∴AG 2=12AG 2+12 2,解得AG =33,故D 项错误,故应选:D 【点睛】本题主要考查了菱形的基本性质、等边三角形的判定及性质、圆周角定理,熟练掌握菱形的性质是解题的关键.模型4、四点共圆模型(对角互补模型与等弦对等角)1)若平面上A 、B 、C 、D 四个点满足∠ABC +∠ADC =180°,则A 、B 、C 、D 四点共圆.条件:1)四边形对角互补;2)四边形外角等于内对角.2)若平面上A、B、C、D四个点满足∠ADB=∠ACB,则A、B、C、D四点共圆.条件:线段同侧张角相等.例1.(2022·广东·九年级专题练习)如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠BCD=90°,∠ACD=30°,AD =2,E是AC的中点,连接DE,则线段DE长度的最小值为.【答案】3-1【分析】先判断出四边形ABCD是圆内接四边形,得到∠ACD=∠ABD=30°,根据题意知点E在以FG为直径的⊙P上,连接PD交⊙P于点E,此时DE长度取得最小值,证明∠APD=90°,利用含30度角的直角三角形的性质求解即可.【详解】解:∵∠BAD=∠BCD=90°,∴四边形ABCD是圆内接四边形,∴∠ACD=∠ABD=30°,∴∠ADB=60°,∵AD=2,∴BD=2AD=4,分别取AB、AD的中点F、G,并连接FG,EF,EG,∵E是AC的中点,∴EF∥BC,EG∥CD,∴∠AEF=∠ACB,∠AEG=∠ACD,∴∠AEF+∠AEG=∠ACB+∠ACD=90°,即∠FEG=90°,∴点E在以FG为直径的⊙P上,如图:当点E恰好在线段PD上,此时DE的长度取得最小值,连接PA,BD=2,∴∵F、G分别是AB、AD的中点∴FG∥BD,FG=12∠ADB=∠AGF=60°,∵PA=PG,∴△APG是等边三角形,∴∠APG=60°,∵PG=GD=GA,且∠AGF=60°,∴∠GPD=∠GDP=30°,∴∠APD=90°,∴PD=AD2-PA2=22-12=3,∴DE长度的最小值为(3-1).故答案为:(3-1).【点睛】本题考查了圆周角定理,圆内接四边形的性质,等边三角形的判定和性质,含30度角的直角三角形的性质,得到点E 在以FG 为直径的⊙P 上是解题的关键.例2.(2022陕西中考模拟)如图,在等边△ABC 中,AB =6,点P 为AB 上一动点,PD ⊥BC 于点D ,PE ⊥AC 于点E ,则DE 的最小值为.【答案】92【详解】如解图,∵∠PEC =∠PDC =90°,故四边形PDCE 对角互补,故P 、D 、C 、E 四点共圆,∠EOD =2∠ECD =120°,故ED =3R ,要使得DE 最小,则要使圆的半径R 最小,故直径PC 最小,当CP ⊥AB 时,PC 最短为33,故R =332,故DE =3R =3×332=92.例3.(2022江苏九年级期末)如图,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,BC =3,AC =4,点P 为平面内一点,且∠CPB =∠A ,过C 作CQ ⊥CP 交PB 的延长线于点Q ,则CQ 的最大值为()A.175B.154C.455D.655【答案】B【分析】根据题意可得A 、B 、C 、P 四点共圆,由AA 定理判定三角形相似,由此得到CQ 的值与PC 有关,当PC 最大时CQ 即取最大值.【详解】解:∵在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,∠CPB =∠A ,BC =3,AC =4∴A 、B 、C 、P 四点共圆,AB 为圆的直径,AB =BC 2+AC 2=5∵CQ ⊥CP ∴∠ACB =∠PCQ =90°∴△ABC ∽△PQC∴AC BC =PC CQ ,43=PC CQ,即CQ =34PC ∴当PC 取得最大值时,CQ 即为最大值∴当PC =AB =5时,CQ 取得最大值为154故选:B .【点睛】本题考查相似三角形的判定和性质以及四点共圆,掌握同圆或等圆中,同弧所对的圆周角相等确定四点共圆,利用相似三角形性质得到线段间等量关系是解题关键.课后专项训练例4.(2022·江苏无锡·中考真题)△ABC是边长为5的等边三角形,△DCE是边长为3的等边三角形,直线BD与直线AE交于点F.如图,若点D在△ABC内,∠DBC=20°,则∠BAF=°;现将△DCE绕点C旋转1周,在这个旋转过程中,线段AF长度的最小值是.【答案】 80 4-3##-3+4【分析】利用SAS证明△BDC≌△AEC,得到∠DBC=∠EAC=20°,据此可求得∠BAF的度数;利用全等三角形的性质可求得∠AFB=60°,推出A、B、C、F四个点在同一个圆上,当BF是圆C的切线时,即当CD⊥BF时,∠FBC最大,则∠FBA最小,此时线段AF长度有最小值,据此求解即可.【详解】解:∵△ABC和△DCE都是等边三角形,∴AC=BC,DC=EC,∠BAC=∠ACB=∠DCE =60°,∴∠DCB+∠ACD=∠ECA+∠ACD=60°,即∠DCB=∠ECA,在△BCD和△ACE中,CD=CE∠BCD=∠ACE BC=AC,∴△ACE≌△BCD(SAS),∴∠EAC=∠DBC,∵∠DBC=20°,∴∠EAC=20°,∴∠BAF=∠BAC+∠EAC=80°;设BF与AC相交于点H,如图:∵△ACE≌△BCD∴AE=BD,∠EAC=∠DBC,且∠AHF=∠BHC,∴∠AFB=∠ACB=60°,∴A、B、C、F四个点在同一个圆上,∵点D在以C为圆心,3为半径的圆上,当BF是圆C的切线时,即当CD⊥BF时,∠FBC最大,则∠FBA最小,∴此时线段AF长度有最小值,在Rt△BCD中,BC=5,CD=3,∴BD=52-32=4,即AE=4,∴∠FDE=180°-90°-60°=30°,∵∠AFB=60°,∴∠FDE=∠FED=30°,∴FD=FE,过点F作FG⊥DE于点G,∴DG=GE=32,∴FE=DF=DGcos30°=3,∴AF=AE-FE=4-3,故答案为:80;4-3.【点睛】本题考查了旋转的性质,等边三角形的性质,圆周角定理,切线的性质,解直角三角形,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件.例5.(2021·湖北鄂州·中考真题)如图,Rt △ABC 中,∠ACB =90°,AC =23,BC =3.点P 为ΔABC 内一点,且满足PA 2+PC 2=AC 2.当PB 的长度最小时,ΔACP 的面积是()A.3B.33C.334D.332【答案】D 【分析】由题意知∠APC =90°,又AC 长度一定,则点P 的运动轨迹是以AC 中点O 为圆心,12AC 长为半径的圆弧,所以当B 、P 、O 三点共线时,BP 最短;在Rt ΔBCO 中,利用勾股定理可求BO 的长,并得到点P 是BO 的中点,由线段长度即可得到ΔPCO 是等边三角形,利用特殊Rt ΔAPC 三边关系即可求解.【详解】解:∵PA 2+PC 2=AC 2∴∠APC =90°取AC 中点O ,∴AO =PO =CO =12AC 点P 的轨迹为以O 为圆心,12AC 长为半径的圆弧上由题意知:当B 、P 、O 三点共线时,BP 最短∵CO =12AC =12×23=3,BC =3∴BO =BC 2+CO 2=23∴BP =BO -PO =3∴点P 是BO 的中点∴在Rt ΔBCO 中,CP =12BO =3=PO ∴ΔPCO 是等边三角形∴∠ACP =60°∴在Rt ΔAPC 中,AP =CP ×tan60°=3∴S ΔAPC =12AP ×CP =3×32=332.【点睛】本题主要考察动点的线段最值问题、点与圆的位置关系和隐形圆问题,属于动态几何综合题型,中档难度.解题的关键是找到动点P 的运动轨迹,即隐形圆.例6.(2020·西藏中考真题)如图,在矩形ABCD 中,E 为AB 的中点,P 为BC 边上的任意一点,把沿PE 折叠,得到,连接CF .若AB =10,BC =12,则CF 的最小值为.【答案】8【分析】点F 在以E 为圆心、EA 为半径的圆上运动,当E 、F 、C 共线时时,此时FC 的值最小,根据勾股定理求出CE ,再根据折叠的性质得到BE =EF =5即可.【详解】如图所示,点F 在以E 为圆心EA 为半径的圆上运动,当E 、F 、C 共线时时,此时CF 的值最小,根据折叠的性质,△EBP ≌△EFP ,∴EF ⊥PF ,EB =EF ,∵E 是AB 边的中点,AB =10,∴AE =EF =5,∵AD =BC =12,∴CE ===13,∴CF =CE -EF =13-5=8.故答案为8.【点睛】本题考查了折叠的性质、全等三角形的判定与性质、两点之间线段最短的综合运用,灵活应用相关知识是解答本题的关键.例7.(2022·北京·清华附中九年级阶段练习)如图,四边形ABCD 中,DA =DB =DC ,∠BDC =72°,则∠BAC 的度数为.【答案】36°##36度【分析】根据题意可得A ,B ,C 三点在以D 为圆心DA 为半径的圆上,根据圆周角定理即可求解.【详解】解:如图,∵DA =DB =DC ,∴A ,B ,C 三点在以D 为圆心DA 为半径的圆上,∵∠BDC =72°,CB =CB ∴∠BAC =12∠BDC =36°.故答案为:36°.【点睛】本题考查了圆周角定理,掌握圆周角定理是解题的关键.例8.(2022·河北·唐山九年级阶段练习)如图所示,在四边形ABCD 中,AB =AC =AD ,∠BAC =26°,∠CAD =74°,则∠BCD =°,∠DBC °.【答案】 130 37【分析】根据题意可得点B,C,D在以A为圆心的圆上,根据圆周角定理求得∠BDC,∠DBC,根据三角形内角和定理求得∠BCD.【详解】∵AB=AC=AD,∴点B,C,D在以A为圆心的圆上,∵∠BAC=26°∴∠BDC=12∠BAC=13°,∵∠CAD=74°,∴∠DBC=12∠CAD=37°.∴∠BCD=180-∠DBC-∠BDC=180°-13°-37°=130°故答案为:130,37【点睛】此题考查了圆周角定理,三角形内角和定理,综合运用以上知识是解题的关键.例9.(2022·安徽蚌埠·一模)如图,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=8,BC=6,P是△ABC内部的一个动点,满足∠PAB=∠PBC,则线段CP长的最小值为()A.325B.2C.213-6D.213-4【答案】D【分析】结合题意推导得∠APB=90°,取AB的中点O,以点O为圆心,AB为直径作圆,连接OP;根据直角三角形斜边中线的性质,得OP=OA=OB=12AB=4;根据圆的对称性,得点P在以AB为直径的⊙O上,根据两点之间直线段最短的性质,得当点O、点P、点C三点共线时,PC最小;根据勾股定理的性质计算得OC,通过线段和差计算即可得到答案.【详解】∵∠ABC=90°,∴∠ABP+∠PBC=90°,∵∠PAB=∠PBC,∴∠BAP+∠ABP=90°,∴∠APB=90°,取AB的中点O,以点O为圆心,AB为直径作圆,连接OP,∴OP=OA=OB=12AB=4∴点P在以AB为直径的⊙O上,连接OC交⊙O于点P,当点O、点P、点C三点共线时,PC最小在Rt△BCO中,∵∠OBC=90°,BC=6,OB=4,∴OC=BO2+BC2=42+62=213,∴PC=OC-OP=213-4∴PC最小值为213-4故选:D.【点睛】本题考查了两点之间直线段最短、圆、勾股定理、直角三角形斜边中线的知识;解题的关键是熟练掌握圆的对称性、两点之间直线段最短、直角三角形斜边中线的性质,从而完成求解.例10.(2022·成都市·九年级专题练习)如图,在Rt ΔABC 中,∠ACB =Rt ∠,AC =8cm ,BC =3cm .D 是BC 边上的一个动点,连接AD ,过点C 作CE ⊥AD 于E ,连接BE ,在点D 变化的过程中,线段BE 的最小值是()A.1B.3C.2D.5【答案】A 【分析】由∠AEC =90°知,点E 在以AC 为直径的⊙M 的CN 上(不含点C 、可含点N ),从而得BE最短时,即为连接BM 与⊙M 的交点(图中点E ′点),BE 长度的最小值BE ′=BM -ME ′.【详解】如图,由题意知,∠AEC =90°,∴E 在以AC 为直径的⊙M 的CN上(不含点C 、可含点N ),∴BE 最短时,即为连接BM 与⊙M 的交点(图中点E ′点),在Rt ΔBCM 中,BC =3cm ,CM =12AC =4cm ,则BM =BC 2+CM 2=5cm .∵ME ′=MC =4cm ,∴BE 长度的最小值BE ′=BM -ME ′=1cm ,故选:A .【点睛】本题主要考查了勾股定理,圆周角定理,三角形的三边关系等知识点,难度偏大,解题时,注意辅助线的作法.例11.(2022·广东·九年级课时练习)如图,△ACB 中,CA =CB =4,∠ACB =90°,点P 为CA 上的动点,连BP ,过点A 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.22πB.2πC.3πD.2π【答案】A【详解】解:设AB 的中点为Q ,连接NQ ,如图所示:∵N 为BM 的中点,Q 为AB 的中点,∴NQ 为△BAM 的中位线,∵AM ⊥BP ,∴QN ⊥BN ,∴∠QNB =90°,∴点N 的路径是以QB 的中点O 为圆心,14AB 长为半径的圆交CB 于D 的QD,∵CA =CB =4,∠ACB =90°,∴AB =2CA =42,∠QBD =45°,∴∠DOQ =90°,∴QD 为⊙O 的14周长,∴线段BM 的中点N 运动的路径长为:90π×14×42180=22π,故选:A .例12.(2022·全国·九年级专题练习)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【答案】D【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.故选:D .例13.(2022·山西·九年级课时练习)如图,在等腰Rt ∆ABC 中,AC =BC =42,点P 在以斜边AB 为直径的半圆上,M 为PC 的中点.当点P 沿半圆从点A 运动至点B 时,点M 运动的路径长是()A.22π+4B.2πC.42+2D.4π【答案】B 【详解】分析:取AB 的中点O 、AC 的中点E 、BC 的中点F ,连结OC 、OP 、OM 、OE 、OF 、EF ,如图,利用等腰直角三角形的性质得到AB =2BC =8,则OC =12AB =4,OP =12AB =4,再根据等腰三角形的性质得OM ⊥PC ,则∠CMO =90°,于是根据圆周角定理得到点M 在以OC 为直径的圆上,由于点P 点在A 点时,M 点在E 点;点P 点在B 点时,M 点在F 点,则利用四边形CEOF 为正方得到EF =OC =4,所以M 点的路径为以EF 为直径的半圆,然后根据圆的周长公式计算点M 运动的路径长.详解:取AB 的中点O 、AC 的中点E 、BC 的中点F ,连结OC 、OP 、OM 、OE 、OF 、EF ,如图,∵在等腰Rt △ABC 中,AC =BC =42,∴AB =2BC =8,∴OC =12AB =4,OP =12AB =4. ∵M 为PC 的中点,∴OM ⊥PC ,∴∠CMO =90°,∴点M 在以OC为直径的圆上,点P 点在A 点时,M 点在E 点;点P 点在B 点时,M 点在F 点,易得四边形CEOF 为正方形,EF =OC =4,∴M 点运动的路径为以EF 为直径的半圆,∴点M 运动的路径长=12•4π=2π. 故选B .点睛:本题考查了轨迹:点按一定规律运动所形成的图形为点运动的轨迹.解决此题的关键是利用等腰三角形的性质和圆周角定理确定M 点的轨迹为以EF 为直径的半圆.例14.(2022·山东·烟台九年级期中)如图,平面直角坐标系中,点A 、B 坐标分别为(3,0)、(0,4),点C 是x 轴正半轴上一点,连接BC .过点A 垂直于AB 的直线与过点C 垂直于BC 的直线交于点D ,连接BD ,则sin ∠BDC 的值是.【答案】45【分析】根据图形的特点证明∠BDC =∠BAO ,故可出sin ∠BDC 的值.【详解】∵BA ⊥AD ,BC ⊥CD ∴∠BAD =∠BCD =90°∴A 、B 、C 、D 四点共圆∴∠BDA =∠BCA∵∠BDA +∠DBA =∠BCA +∠CBO =90°∴∠DBA =∠CBO∴∠DBA -∠CBA =∠CBO -∠CBA 即∠DBC =∠ABO又∠DBC +∠BDC =∠ABO +∠BAO =90°∴∠BDC =∠BAO∵点A 、B 坐标分别为(3,0)、(0,4),∴BO =4,OA =3,AB =42+32=5∴sin ∠BAO =BO AB=45∴sin ∠BDC =45故答案为:45.【点睛】此题主要考查三角函数的求解,解题的关键是熟知四点共圆的性质、勾股定理及三角函数的求解方法.例15.(2022·湖北·九年级期中)如图,△ABC 中,AC =BC =6,∠ACB =90°,若D 是与点C 在直线AB 异侧的一个动点,且∠ADB =45°,则CD 的最大值为.【答案】62+6##6+62【分析】以AB 为底边,在AB 的下方作等腰三角形AOB ,则OA =AC =6,根据∠ADB =45°,点与圆的位置关系可知,点D 在以O 为圆心,6为半径的圆上运动,当CD 过圆心时,CD 最大,根据OA =AC =6,∠CAO =90°,利用勾股定理可求出CO 的长,即可得.【详解】解:如图所示,以AB 为底边,在AB 的下方作等腰三角形AOB ,则OA =AC =6,∵∠ADB =45°,∴点D 在以O 为圆心,6为半径的圆上运动,当CD 过圆心时,CD 最大,∵OA =AC =6,∠CAO =90°,∴CO =62+62=62,∴CD 的最大值为:62+6,故答案为:62+6.【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质,圆周角定理,勾股定理,解题的关键是理解题意,掌握这些知识点.例16.(2022·浙江·九年级专题练习)如图,AB 是Rt △ABC 和Rt △ABD 的公共斜边,AC =BC ,∠BAD =32°,E 是AB 的中点,联结DE 、CE 、CD ,那么∠ECD =°.【答案】13【分析】先证明A 、C 、B 、D 四点共圆,得到∠DCB 与∠BAD 的是同弧所对的圆周角的关系,得到∠DCB 的度数,再证∠ECB =45°,得出结论.【详解】解:∵AB 是Rt △ABC 和Rt △ABD 的公共斜边,E 是AB 中点,∴AE =EB =EC =ED ,∴A 、C 、B 、D 在以E 为圆心的圆上,∵∠BAD =32°,∴∠DCB =∠BAD =32°,又∵AC =BC ,E 是Rt △ABC 的中点,∴∠ECB =45°,∴∠ECD =∠ECB -∠DCB =13°.故答案为:13.【点睛】本题考查直角三角形的性质、等腰三角形性质、圆周角定理和四点共圆问题,综合性较强.例17.(2022·黑龙江·九年级阶段练习)如图,等边△ABC 中,D 在BC 上,E 在AC 上,BD =CE ,连BE 、AD 交于F ,T 在EF 上,且DT =CE ,AF =50,TE =16,则FT =.【答案】17【分析】用“SAS ”可判定△ABD ≌△BCE ,得到∠AFE =60°,延长FE 至点G ,使得FG =FA ,连AG ,AT ,得到△AFG 是等边三角形,证明A 、B 、D 、T 四点共圆,设法证明△FAT ≌△GAE (ASA ),即可求得答案.【详解】∵△ABC 为等边三角形,∴AB =AC =BC ,∠ABD =∠BCE =60°,在△ABD 和△BCE 中,AB =BC∠ABD =∠BCE =60°BD =CE,∴△ABD ≌△BCE (SAS ),∴∠BAD =∠CBE ,∵∠ADC =∠CBE +∠BFD =∠BAD +∠B ,∴∠BFD =∠B =∠AFE =60°;延长FE 至点G ,使得FG =FA ,连AG ,AT ,∵∠AFE =60°,∴△AFG 是等边三角形,∴AG =AF =FG =50,∠AGF =∠FAG =60°,∵∠BAF +∠EAF =∠CAG +∠EAF =60°,∴∠BAF =∠CAG ,∵DT =CE ,∴∠DBT =∠BTD ,∵∠BAD =∠CBE ,∴∠BAD =∠BTD ,∴A 、B 、D 、T 四点共圆,∴∠BAD =∠DAT ,∴∠FAT =∠GAE ,在△FAT 和△GAE 中,∠FAT =∠GAEAF =AG ∠AFG =∠AGF =60°,∴△FAT ≌△GAE (ASA ),∴FT =GE ,∵FG =50,TE =16,∴FT =12(FG -TE )=17.故答案为:17.【点睛】本题主要考查了等边三角形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,圆周角定理等,作出辅助线,判断出△FAT ≌△GAE 是解本题的关键.例18.(2020·四川成都·二模)如图,在矩形ABCD 中,AB =9,AD =6,点O 为对角线AC 的中点,点E 在DC 的延长线上且CE =1.5,连接OE ,过点O 作OF ⊥OE 交CB 延长线于点F ,连接FE 并延长交AC 的延长线于点G ,则FG OG=.【答案】455【分析】作OM ⊥CD 于M ,ON ⊥BC 于N ,根据三角形中位线定理分别求出OM 、ON ,根据勾股定理求出OE ,根据相似三角形的性质求出FN ,得到FC 的长,证明△GFC ∽△GOE ,根据相似三角形的性质列出比例式,代入计算得到答案.【详解】解:作OM ⊥CD 于M ,ON ⊥BC 于N ,∵四边形ABCD 为矩形,∴∠D =90°,∠ABC =90°,∴OM ∥AD ,ON ∥AB ,∵点O 为AC 的中点∴OM =12AD =3,ON =12AB =4.5,CM =4.5,CN =3,∵CE =1.5,∴ME =CM +CE =6在Rt △OME 中,OE =OM 2+ME 2=32+62=35,∵∠MON =90°,∠EOF =90°,∴∠MOE +∠NOE =∠NOF +∠NOE =90°,∴∠MOE =∠NOF ,又∠OME =∠ONF =90°,∴△OME ∽△ONF ,∴OM ON=ME FN ,即34.5=6FN ,解得,FN =9,∴FC =FN +NC =12,∵∠FOE =∠FCE =90°,∴F 、O 、C 、E 四点共圆,∴∠GFC =∠GOE ,又∠G =∠G ,∴△GFC ∽△GOE ,∴FG OG =FC OE =1235=455,故答案为:455.【点睛】本题考查了矩形的性质、相似三角形的判定和性质、圆周角定理的应用,掌握相似三角形的判定定理和性质定理是解题的关键.例19.(2022·成都市锦江区嘉祥外国语学校九年级阶段练习)如图,在△ABC 中,AC =6,BC =83,∠ACB =60°,过点A 作BC 的平行线l ,P 为直线l 上一动点,⊙O 为△APC 的外接圆,直线BP 交⊙O 于E 点,则AE 的最小值为.【答案】2【分析】如图,连接CE .首先证明∠BEC =120°,根据定弦定角,可得点E 在以M 为圆心,MB 为半径的BC 上运动,连接MA 交BC 于E ′,此时AE ′的值最小.【详解】解:如图,连接CE .∵AP ∥BC ,∴∠PAC =∠ACB =60°,∴∠CEP =∠CAP=60°,∴∠BEC =120°,∵BC =83,为定值,则点E 的运动轨迹为一段圆弧如图,点E 在以M 为圆心,MB 为半径的BC 上运动,过点M 作MN ⊥BC∴⊙M 中优弧BC 度数为2∠BEC =240°,则劣弧BC 度数为120°∴△BMC 是等腰三角形,∠BMC =120°,∵∠BCM =30°,BC =83,MB =MC∴BN =BM 2-MN 2==3MN =12BC =43∴MB =MC =8,∴连接MA 交BC 于E ′,此时AE ′的值。
2019中考-“隐形圆”问题(共22张PPT)全面.ppt
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会出现。
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对应练
1、如图,四边形ABCD中,AB=AC=AD,若 ∠CAD=76∘,则∠CBD=______度。
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真题演练
1. 如图 1,四边形 ABCD 中,AB=AC=AD,若 ∠ CAD=76°,则∠ CBD= 度。
简答:如图 2,因为 AB=AC=AD,故 B、C、D 三点
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班主任的专业发展一如治学之道,它 不是遥不可及的事情,而是我们正在
谢 谢! 实践的工作;但也不是一蹴而就的,
而是一个不断发展,持续提高的过程 。只要我们留守心中那盏信念的灯, 拥有一颗热爱教育,热爱学生的心, 再加上善于观察和反思教育生活的习 惯,必然会收获内心的幸福,获得丰
满的教育人生。
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17
真题演练
1.如图 ,长 2 米的梯子 AB 竖直放在墙角,在沿着墙角缓慢下滑
直至水平地面过程中,梯子 AB 的中点 P 的移动轨迹长度为 ()
简答:由斜边上的中点等于斜边的一半可知,OP=1,动点P
到定点O的距离始终等于1, 满足圆的定义(到定点的距离
等于定长的点的集合叫做圆),故P的运动轨迹是圆弧,圆
简答:如图 2,因为 AP⊥BP,
∠P=90°(定角),AB=6(定弦),
故 P 在以 AB 为直径的⊙H 上 , 当
H 、 P 、 C 三 点 共 线 时 CP 最
短 ,HB=3,BC=4 则 HC=5, 故
CP=5-3=2 。
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小结
以上例题说明,在求一类线段最值问题中,如果遇到
动点的运动路径是圆时,只需利用上面提到的方案1或方
苏科版九上数学专题 隐圆问题(共23张PPT)
APE BAD ABP CBE ABP 60
∠AOB=120°,AO=1, OC=2
O 120°
1
120° 60P°
3
四、利用定弦定角构造辅助圆
在△ABC中,C是动点,∠C所对的 线段是AB,若线段AB和∠C分别是 一条定长的线段和一个定值的角。 由“圆中相等的圆周角所对的弦相 等”想到点C在△ABC的外接圆上运 动。
连接OP,交⊙P于点A和A',过O作OP的垂线,
P'
截取OC= 3OA ,OC'= 3OA'。CC'=OC'-OC
CC' 3OA' 3OA 3AA' 6 3,CP' 3 3
C1
A1
在⊙P上任取一点A1,作OC1⊥OA1,且OC1 = 3OA1 易证△A1OP∽△C1OP',故C1P'= 3A1P 3 3
见“定线(弦)对定角”现“其外接圆”
练习1.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,E是 AB边的中点,F是线段BC上的动点,将△EBF沿EF所 在直线折叠得到△EB'F,连接B'D,则B'D的最小值 是( A )
6
2
B'
2
练习2.等腰直角△ABC中,∠C=90°,AC=BC=4, D为线段AC上一动点,连接BD,过点C作CH⊥BD于H, 连接AH,则AH的最小值为( B )
四、利用定弦定角构造辅助圆
α
2α
在圆O中,弦AB所对的圆周 角相等,即 ∠C=∠D=∠E
线段AB为定长,∠C 为定角α,
则A、B、C三点在同一个圆上,
点C在圆上运动,此时可以构
2019中考数学专题复习 隐圆问题 PDF版 无答案
隐圆专题 知识点:1.动点运动中若有定角对定线段,存在隐圆;2.线段绕一个端点旋转,存在隐圆.1.△ABC中,∠A=90°,BC=1,I为△ABC的内心,则△IBC的外接圆的半径为 .第1题图 第2题图 第3题图变式:(1)△ABC中,∠A=60°,BC=1,I为△ABC的内心,则△IBC的外接圆的半径为 ;(2)△ABC中,∠A=120°,BC=1,I为△ABC的内心,则△IBC的外接圆的半径为 .2.如图,在△ABC和△ADE中,AB=AC,AD=AE,∠BAC=∠DAE=30°,BC=2,BD,CE交于点F,则△BCF外接圆半径为 .3.如图,点D在线段BC上运动(点D不与点B,C重合),△ABD和△EDC为BC同侧等边三角形,AC和BE相交于点F,BC=3,则△BFC外接圆半径为 .4.如图,四边形ABCD为正方形,边长为槡32,E在CD边上,CE槡=6,点P在线段CE上运动,DH⊥直线BP于H.当点P从C运动到E时,求点H运动的路径长为 .第4题图 第5题图 第6题图5.如图,正方形ABCD的边长为4,点E是CD边上一点,连接AE,过点B作BG⊥AE于点G,连接CG并延长交AD于点F,则AF的最大值是 .6.如图,边长为4的正方形ABCD外有一点E,∠AEB=90°,F为DE的中点,连接CF,则CF的最大值为 .7.如图,△ABC中,∠BAC=90°,AC=12,AB=10,D是AC上一个动点,以AD为直径的⊙O交BD于E,则线段CE的最小值是 .第7题图 第8题图 第9题图8.如图,边长为2的正方形ABCD的对角线交于点O,把边BA,CD分别绕点B,C以相同速度同时逆时针旋转一周,四边形ABCD的形状也随之发生改变,那么在旋转的过程中,AO′的长度范围是 .9.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AP,取AP中点Q,连CQ,则线段CQ的最大值为 .10.如图,在平面直角坐标系中,已知A(2,0),B(5,0),点P为线段AB外一动点,且PA=2,以PB为边作等边三角形PBM,则线段AM的最大值为 .第10题图 第11题图 第12题图11.如图,四边形ABCD为正方形,边长为4,以CD为直径,向正方形外作半圆O,P为)CD上一动点,Q为AP中点,求点P从C运动到D时,Q点运动路径的长为 .12.如图,△ABC为正三角形,边长为6,以AB为直径,向三角形外作半圆O,P为)AB上一动点,Q为CP中点,求点P从A运动到B时,Q点运动路径的长为 .13.在⊙O中,)AB所对的圆心角∠AOB=108°,点C为⊙O上的动点,以AO,AC为边构造 AODC,当线段BD最大时,求∠A的值.14.如图,AB是⊙O的弦,∠AOB=120°,C为⊙O上一动点,D,E分别是AC,OB的中点,连DE,求线段DE最大值和最小值.15.如图,线段EF的长为4,O是EF的中点,以OF为边长做正方形OABC,连接AE,CF交于点P,将正方形OABC从OA与OF重合的位置开始,绕着点O逆时针旋转90°止,求:(1)点P运动的路径长;(2)OP的最小值.16.如图1,在Rt△ABC中,∠A=90°,AC=AB=4,D,E分别是AB,AC的中点.若等腰直角三角形ADE绕点A逆时针旋转,得到等腰直角三角形AD1E1,如图2,设旋转角为α(0°<α≤180°),直线BD1与CE1的交点为P,连接PA,求△PAB面积的最大值.17.已知扇形AOD中,∠AOD=90°,OA=6,点P为)AD上任意一点(不与点A和D重合),PQ⊥OD于Q,点I为△OPQ的内心,过O,I和D三点的圆⊙E的半径为r,当点P在)AD上运动时,求r的值.CD上运动,连PA,PB,作BE⊥PA=63,点P在)18.如图所示,⊙O的半径为6,弦AB//CD,且AB=CD槡于E,AF⊥PB于F,BE交AF于G,当点P从C运动到D时,求点G运动路径的长.19.如图,AB为⊙O的直径,且AB=4,点C在半圆上,OC⊥AB于O,P为半圆上任意一点,过P点作PE⊥OC于点E,点M是△OPE的内心,连接OM,PM,当点P在半圆上从点B运动到点A时,求内心M所经过的路径长.。
初中数学《隐形圆》模型梳理与题型分类含答案解析
隐形圆(4大模型与6类题型)第一部分【模型梳理与题型目录】隐形圆模型是初中数学中的重要知识点,常用于解决一些看似没有直接使用圆的知识但实际上需要运用圆的性质来解决的问题,隐形圆常常用于解决最值问题.本专题梳理了隐形圆四大模型,供大家参考使用.【模型1】 定点定长模型【模型分析】(1)出现共端点、等线段时,可以利用圆的定义构造辅助圆;(2)如图1,若OA=OB =OC,则A、B、C在以O为圆心,OA为半径的圆上.由圆周角定理可得:∠ABC= 1∠AOC,∠ACB=12∠AOB,∠BAC=12∠BOC.2图1【模型2】 90°圆周角模型【模型分析】如图2,在△ABC中,∠C=90°,点C为动点,则点C的轨迹是以AB为直径的⊙O (不包含A、B两点).注:作出辅助圆是关键,计算时结合求点圆、线圆、最值等方法进行相关计算.图2应用:常用于解决直角三角形中动点的轨迹问题。
【模型3】 定弦定角模型【模型分析】固定的线段只要对应固定的角度,那么这个角的顶点轨迹为圆的一部分.如图①,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所对的劣弧(AB)上也有圆周角,需要根据题目灵活运用)如图②,若有一固定线段AB及线段AB所对的∠C大小固定,根据圆的知识可知点C不唯一.当∠C<90°时,点C在优弧上运动;当∠C=90°时,点C在半圆上运动,且线段AB是⊙O的直径;当∠C >90°时,点C在劣弧上运动.【模型4】四点共圆模型【模型分析】在四边形ABCD中,若∠A+∠C=1800,则A、B、C、D在圆O上,称之为A、B、C、D四点共圆.图3应用:常用于解决四点共圆的问题,如角度相等、线段最值等问题.【题型1】定点定长模型......................................................3;【模型2】 90°圆周角模型...................................................6;【题型3】定弦定角模型.....................................................11;【题型4】四点共圆模型.....................................................15;【题型5】直通中考.........................................................20;【题型6】拓展延伸.........................................................23.第二部分【题型展示与方法点拨】【题型1】 定点定长模型1.(23-24九年级上·福建福州·期末)如图,在等边△ABC中,AB=4,D,E分别是边AB,BC上的动点(不与△ABC的顶点重合),连接AE,CD相交于点F,连接BF,若∠BDF+∠BEF=180°,则BF的最小值为.【433/433【∠BDF +∠BEF =180°,∠DFE =120°,∠AFC =120°,F 在以O 为圆心OA 的长为半径∠AOC =120°的圆弧上运动OA ,OC ,OB ,OF ,OA =OC =OF ,BF ≥OB -OF ,△AOB ≌△COB ,△AOB 为含30度角的直角三角形进行求解即可.解∵等边△ABC ,∴∠ABC =60°,AB =BC ,∵∠BDF +∠BEF =180°,∴∠DFE +∠ABC =360°-∠BDF +∠BEF =180°,∴∠DFE =120°,∴∠AFC =120°,∴点F 在以O 为圆心OA 的长为半径∠AOC =120°的圆弧上运动OA ,OC ,OB ,OF ,OA =OC =OF ,BF ≥OB -OF ,∵AB =BC ,OB =OB ,OA =OC ,∴△AOB ≌△COB ,∴∠ABO =∠CBO =12∠ABC =30°,∠AOB =∠BOC =12∠AOC =60°,∴∠BAO =90°,∴BO =2AO ,AB =3AO =4,∴AO =433,∴BO =2OA =833,OF =AO =433,∴BF ≤433,BF 的最小值为433;故答案为433.【30度角的直角三角形一点到圆上一点的最值F 的运动轨迹.2.(24-25九年级上·全国·课后作业)如图,P 是边长为1的正方形ABCD 内的一个动点,且满足∠PBC +∠PDC =45°,则CP 的最小值是()A.2-2B.12C.22D.2-1【答案】D【分析】本题考查了正方形的性质、等腰直角三角形的性质、勾股定理、圆周角定理,在凹四边形BCDP中,求出∠BPD=135°,得点P在运动过程中,使得∠BPD=135°,即点P在正方形ABCD内,以A为圆心,AB长为半径的圆弧上,如解图,连接AP,AC,当A、P、C三点共线时,CP取得最小值,最小值为AC-AP,求出AC和AP的长度,即可得到结果,解本题的关键是证明∠BPD是定值,从而得到点P的轨迹.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠BCD=90°,在凹四边形BCDP中,∵∠BCD=90°,∠PBC+∠PDC=45°,∴∠BPC+∠CPD=360°-∠BCD-(∠PBC+∠PDC)=225°,∴∠BPD=360°-(∠BPC+∠CPD)始终为135°,得点P在运动过程中,使得∠BPD=135°,即点P在正方形ABCD内,以A为圆心,AB长为半径的圆弧上,如解图,连接AP,AC,,由解图可得AP+CP≥AC,当A、P、C三点共线时,CP取得最小值,最小值为AC-AP,在Rt△ABC中,∵AB=BC=1,∴AC=AB2+BC2=2,∵AP=AB=1,∴CP最小=AC-AP=2-1,故选:D.3.(24-25九年级上·江苏宿迁)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点E、F分别是边AB、BC上的动点,且EF=4,点G是EF的中点,AG、CG,则四边形AGCD面积的最小值为()A.30B.32C.35D.38【答案】D【分析】首先连接AC,BG,证明G在以B为圆心,2为半径的圆弧上,过B作BH⊥AC于H,当G在BH 上时,△ACG面积取最小值,此时四边形AGCD面积取最小值,再进一步解答即可.解:连接AC,BG,∵矩形ABCD,∴∠ABC=90°,S矩形=48,∵EF=4,G为EF的中点,∴BG=12EF=2,∴G在以B为圆心,2为半径的圆弧上,过B作BH⊥AC于H,当G在BH上时,△ACG面积取最小值,此时四边形AGCD面积取最小值,四边形AGCD面积=三角形ACG面积+三角形ACD面积,即四边形AGCD面积=三角形ACG面积+24.设圆弧交BH于G ,此时四边形AGCD面积取最小值,由勾股定理得:AC=62+82=10,∵1 2AC⋅BH=12AB⋅BC,∴BH=4.8,∴G H=2.8,即四边形AGCD面积的最小值=12×10×2.8+24=38.故选:D.【点拨】本题考查了勾股定理及矩形中的与动点相关的最值问题,圆的确定,解题的关键是利用直角三角形斜边的直线等于斜边的一半确定出G点的运动轨迹.【题型2】 90°圆周角模型4.(2024·湖南娄底·一模)如图,正方形ABCD的边长为a,点E、F分别在BC、CD上,且BE=CF,AE与BF相交于点G,连接CG,则CG的最小值为.【答案】5-1 a2【分析】本题考查了正方形的性质,圆周角定理,勾股定理,以及全等三角形的判定与性质,熟练掌握90°的圆周角所对的弦是直径是解答本题的关键.通过证明△ABE ≌△BCF SAS ,可证∠AGB =90°,则点G 在以AB 为直径的一段弧上运动,当点G 在OC 与弧的交点处时,CG 最短,然后根据勾股定理求出OC 的长即可求解.解:∵四边形ABCD 是正方形,∴∠ABC =∠BCF =90°,AB =BC =a ,∴在△ABE 和△BCF 中,AB =BC∠ABC =∠BCFBE =CF∴△ABE ≌△BCF SAS ,∴∠BAE =∠CBF ,∵∠ABF +∠CBF =90°,∴∠ABF +∠BAE =90°,∴∠AGB =90°,∴点G 在以AB 为直径的一段弧上运动,设AB 的中点为O ,则当点G 在OC 与弧的交点处时,CG 最短,∵AB =a ,∴OB =OG =a 2,∴OC =a 2 2+a 2=52a ,∴CG=OC -OG =5-1 a 2,故答案为:5-1 a 2.5.(23-24九年级下·山东日照)如图,已知正方形ABCD 的边长为2,点F 是正方形内一点,连接CF ,DF ,且∠ADF =∠DCF ,点E 是AD 边上一动点,连接EB ,EF ,则EB +EF 长度的最小值为()A.13-1B.10-1C.10D.5+1【答案】A【分析】根据正方形的性质得到∠ADC=90°,推出∠DFC=90°,得到点F在以CD为直径的半圆上移动,如图,设CD的中点为O,正方形ABCD关于直线AD对称的正方形ADC B ,则点B 的对应点是B,连接B O交AD于E,交半圆O于F,线段B F的长即为EB+EF的长度最小值,根据勾股定理即可得到结论.解:∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=90°,∴∠ADF+∠CDF=90°,∵∠ADF=∠DCF,∴∠DCF+∠CDF=90°,∴∠DFC=90°,∴点F在以CD为直径的半圆上移动,如图,设CD的中点为O,正方形ABCD关于直线AD对称的正方形ADC B ,则点B 的对应点是B,连接B O交AD于E,交半圆O于F,线段B F的长即为EB+EF的长度最小值,OF=1,∵∠C =90°,B C =C D =CD=2,∴OC =3,∴OB =B C 2+OC 2=13,∴B F=13-1,∴FD+FE的长度最小值为13-1,故选:A.【点拨】此题考查了正方形的性质,圆周角定理,轴对称的性质,点的运动轨迹,勾股定理,最小值问题,正确理解点的运动轨迹是解题的关键.6.(24-25九年级上·广东深圳·开学考试)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1,则线段DH长度的最小值是()A.52-1 B.5-12C.52D.5-1【答案】B【分析】由SAS可判定△ABE≌△DCF,由全等三角形的性质得∠ABE=∠DCF,同理可证∠DCG=∠DAG,由角的和差得∠AHB=90°,取AB的中点O,连接OH,H的运动轨迹为以O为圆心,OH=1 2AB=12为半径的半圆,当O、H、D三点共线时,DH最小,即可求解.解:∵四边形ABCD是正方形,∴AB=AD=CD=1,∠BAE=∠CDF=90°,∠ADG=∠CDG,∵∠BAH+∠DAG=90°,在△ABE和△DCF中,AB=CD∠BAE=∠CDFAE=DF,∴△ABE≌△DCF(SAS),∴∠ABE=∠DCF,在△ADG和△CDG中,AD=CD∠ADG=∠CDGDG=DG,∴△ADG≌△CDG(SAS),∴∠DCG=∠DAG,∴∠ABE=∠DAG,∴∠ABE+∠BAH=90°,∴∠AHB=90°,如下图,取AB的中点O,连接OH,∴OA=12,∴H的运动轨迹为以O为圆心,OH=12AB=12为半径的半圆,如图,当O、H、D三点共线时,DH最小,∴OD=OA2+AD2=122+12=52,∴DH=OD-OH=52-1 2=5-12;故选:B.【点拨】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定及性质,勾股定理,直角三角形的特征,圆外一点到圆上任一点距离的最值等;能找出动点的运动轨迹及取得最小值的条件,熟练利用勾股定咯求解是解题的关键.【题型3】 定弦定角模型7.(22-23九年级上·江苏南京·阶段练习)如图,CD是△ABC的高,若AB=2,∠ACB=45°,则CD长的最大值为()A.1+2B.4-2C.2D.4【答案】A【分析】在AB上方作以AB为斜边的等腰直角三角形△AOB,根据“定线段对定角度”确定点C在以O为圆心,OA长为半径的圆上运动,当CD经过圆心时CD最长,再计算即可.解:在AB上方作以AB为斜边的等腰直角三角形△AOB,∵∠ACB=45°∴点C在以O为圆心,OA长为半径的圆上运动,∵AB=2,∴OA=OC=2,当CD经过圆心时CD最长∵CD是△ABC的高,∴AD=BD=OD=1AB=12此时CD=OC+OD=2+1,故选:A.【点拨】本题考查几何最值问题,解题的关键是确定点C在以O为圆心,OA长为半径的圆上运动.8.(20-21九年级上·江苏无锡·期末)如图,在平面直角坐标系中,动点A、B分别在x轴上和函数y=x的图象上,AB=4,CB⊥AB,BC=2,则OC的最大值为()A.22+2B.22+4C.25D.25+2【答案】A【分析】根据y=x与x轴的夹角为45°,以AB为斜边作等腰直角三角形,连接AD,CD,OD,则∠DBC= 45°,根据勾股定理求得DB的长,进而证明△DCB是直角三角形,求得DC的长,根据OD+DC≥OC,即可求得OC的最大值解:如图,以AB为斜边作等腰直角三角形,连接AD,CD,OD,∵y=x与x轴的夹角为45°,∴∠AOB=45°=1∠ADB2∴A,O,B在⊙D上,∵AB=4,∠ADB=90°,∴BD=AD=22,∴∠ABD=45°∵BC⊥AB∴∠CBA=90°∴∠CBD=45°∴△BCD中BC=2,BD=22,∠CBD=45°过点C作CE⊥BD于点E,如图则BE=CE=2=DE∴CD=CB=2∵OD+DC≥OC∴当O,D,C三点共线时,OC取得最大值,最大值为OD+DC=DB+DC=22+2故选A【点拨】本题主要考查了勾股定理,同弧所对的圆周角等于圆心角的一半,找到⊙D是解决本题的关键.9.(19-20九年级上·浙江宁波·期末)如图,在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,BC=2,点P是△ABC内部的一个动点,且满足∠PBC=∠PCA,则线段AP长的最小值为()A.0.5B.2-1C.2-2D.13【答案】C 【分析】先计算出∠PBC +∠PCB =45°,则∠BPC =135°,利用圆周角定理可判断点P 在以BC 为弦的⊙O 上,如图,连接OA 交BC 于P ′,作BC 所对的圆周角∠BQC ,利用圆周角定理计算出∠BOC =90°,从而得到△OBC 为等腰直角三角形,四边形ABOC 为正方形,所以OA =BC =2,OB =2,根据三角形三边关系得到AP ≥OA -OP (当且仅当A 、P 、O 共线时取等号,即P 点在P ′位置),于是得到AP 的最小值.解:解:∵△ABC 为等腰直角三角形,∴∠ACB =45°,即∠PCB +∠PCA =45°,∵∠PBC =∠PCA ,∴∠PBC +∠PCB =45°,∴∠BPC =135°,∴点P 在以BC 为弦的⊙O 上,如图,连接OA 交BC于P ′,作BC 所对的圆周角∠BQC ,则∠BCQ =180°-∠BPC =45°,∴∠BOC =2∠BQC =90°,∴△OBC 为等腰直角三角形,∴四边形ABOC 为正方形,∴OA =BC =2,∴OB =22BC =2,∵AP ≥OA -OP (当且仅当A 、P 、O 共线时取等号,即P 点在P ′位置),∴AP 的最小值为2-2.故选:C .【点拨】本题考查了圆周角定理及等腰直角三角形的性质.圆周角定理:在同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角相等,都等于这条弧所对的圆心角的一半.推论:半圆(或直径)所对的圆周角是直角,90°的圆周角所对的弦是直径.【题型4】四点共圆模型10.(22-23九年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)如图,在四边形ABCD 中,∠ABC =∠D =90°,连接AC ,点F 为边CD 上一点,连接BF 交AC 于点E ,AB =AE ,∠FGC +∠FBG =90°,∠BFG +2∠GFC =180°,若AD =722,BG =4,则CG 的长为.【答案】8【分析】延长BA 与CD 的延长线相交于点H ,证明∠FGC =∠ABF ,∠GFC =∠BFD ,由三角形内角和定理得到∠H=∠ACB,BH=BC,进一步得到∠H=∠DAH=45°,则AD=DH=722,由勾股定理得到AH=AD2+DH2=7,证明点C、G、E、F四点共圆,如图,连接EG,证明CE=CG,设CE=CG=x,则BH=BC=4+x,AE=AB=x-3,AC=2x-3,由勾股定理得AB2+BC2=AC2,即x-32+x+42 =2x-32,解方程即可得到答案.解:延长BA与CD的延长线相交于点H,∵∠FGC+∠FBG=90°,∠FBG+∠ABF=∠ABC=90°∴∠FGC=∠ABF,∵∠BFG+2∠GFC=180°,∠BFG+∠BFD+∠CFG=180°,∴2∠GFC=∠BFD+∠CFG,∴∠GFC=∠BFD,∵∠H+∠ABF+∠BFD=180°=∠ACB+∠FGC+∠GFC,∴∠H=∠ACB,∵∠ABC=90°,∴∠H=∠ACB=45°,BH=BC,∵∠ADH=90°,∴∠H=∠DAH=45°,∴AD=DH=722,∴AH=AD2+DH2=7,∵AB=AE,∴∠ABE=∠AEB,∵∠FGC=∠ABE,∠CEF=∠AEB,∴∠FGC=∠CEF,∴点C、G、E、F四点共圆,如图,连接EG,∴∠GFC=∠CEG,∠BFD=∠CGE,∵∠GFC=∠BFD,∴∠CGE=∠CEG,∴CE=CG,设CE=CG=x,则BH=BC=BG+CG=4+x,∴AE=AB=BH-AH=x+4-7=x-3,∴AC=AE+CE=x-3+x=2x-3,由勾股定理得,AB2+BC2=AC2,∴x-32+x+42=2x-32,解得x=-1(不合题意,舍去)或x=8,∴CG=8,故答案为:8【点拨】此题考查了等腰直角三角形的判定和性质、勾股定理、等腰三角形的判定和性质、四点共圆、圆周角定理、圆内接四边形的性质、解一元二次方程等知识,关键在于等腰直角三角形的判定和性质与证明四点共圆.11.(24-25九年级上·江苏宿迁·阶段练习)如图,等边三角形ABC中,AB=5,P为AB边上一动点,PD⊥BC ,PE ⊥AC ,垂足分别为D ,E 则DE 的最小值为.【答案】154【分析】如图,连接PC ,取CP 的中点O ,连接OE ,OD ,过点O 作OH ⊥DE 于H ,首先证明△ODE 是顶角为120°的等腰三角形,当OE 的值最小时,DE 的值最小,即可求出PC 的最小值.解:如图,连接PC ,取CP 的中点O ,连接OE ,OD ,过点O 作OH ⊥DE 于H ,∵△ABC 是等边三角形,∴∠ACB =60°,AB =BC =AC =5,∵PD ⊥BC ,PE ⊥AC ,∴∠PEC =∠PDC =90°,∵OP =OC ,∴OE =OP =OC =OD ,∴C 、D 、P 、E 四点共圆,∴∠EOD =2∠ECD =120°,∴当OE 的值最小时,DE 的值最小,根据垂线段最短可得,当CP ⊥AB 时,PC =532,此时OE 最小,OE =534,∵OE =OD ,OH ⊥DE ,∴DH =EH ,∠DOH =∠EOH =60°,∴∠OEH =30°,∴OH =12OE =538,∴DH =EH =OE 2-OH 2=158,∴DE =2DH =154,∴DE 的值最小为154,故答案为:154.【点拨】本题考查了四点共圆、垂线段最短、圆周角定理、含30°角的直角三角形的性质、等腰直角三角形的判定与性质等知识;正确判断当CP ⊥AB 时OE 最小是解题的关键.12.(23-24九年级下·江苏南京·阶段练习)如图,在△ABC 中,∠ACB =90°,AC =BC =2,点P 是射线AB 上一动点,∠CPD =90°,且PC =PD ,连接AD 、CD ,则AD +CD 的最小值是.【答案】25【分析】取AC中点H,连接DH交AB于点G,连接BD,PH,当DH⊥AC时,DH有最小值,此时易得△ACD是等腰三角形,推出AD=CD,即AD,CD有最小值,则AD+CD有最小值,此时根据∠AHD=∠CHD=∠ACB=90°,推出DH∥BC,设CD中点为O,根据∠CHD=∠CPD=90°,易得点C,H,P,D在以点O为圆心CD为直径的圆上,易得∠CHP+∠PDC=180°,由∠ABC=45°,易得此时点B在圆O上,进而推出∠CBD+∠CPD=180°,则∠CBD=90°,得到四边形BCHD是矩形,即HD=BC=2,利用勾股定理即可计算出CD的最小值,进而得出结果.解:取AC中点H,连接DH交AB于点G,连接BD,PH,当DH⊥AC时,DH有最小值,∵点H是AC中点,DH⊥AC,∴△ACD是等腰三角形,∴AD=CD,∵AH,CH是定值,DH有最小值时,即AD,CD有最小值,则AD+CD有最小值,∵∠AHD=∠CHD=∠ACB=90°,∴DH∥BC,设CD中点为O,∵∠CHD=∠CPD=90°,∴点C,H,P,D在以点O为圆心CD为直径的圆上,∴∠CHP+∠PDC=180°,∵∠ABC=45°,∴此时点B在圆O上,∴∠CBD+∠CPD=180°,∴∠CBD=90°,∵DH∥BC,∴四边形BCHD是矩形,∴HD=BC=2,∵HC=1AC=1,2在Rt△CHD中,∴CD=CH2+HD2=5,∴AD+CD的最小值为2CD=25,故答案为:25.【点拨】本题考查勾股定理求最短距离,圆周角定理,四点共圆,等腰三角形的判定与性质,矩形的判定与性质,正确作出辅助线,证明四点共圆是解题的关键.第三部分【中考链接与拓展延伸】1、直通中考1.(2023·山东泰安·中考真题)如图,在平面直角坐标系中,Rt △AOB 的一条直角边OB 在x 轴上,点A 的坐标为(-6,4);Rt △COD 中,∠COD =90°,OD =43,∠D =30°,连接BC ,点M 是BC 中点,连接AM .将Rt △COD 以点O 为旋转中心按顺时针方向旋转,在旋转过程中,线段AM 的最小值是()A.3B.62-4C.213-2D.2【答案】A【分析】如图所示,延长BA 到E ,使得AE =AB ,连接OE ,CE ,根据点A 的坐标为(-6,4)得到BE =8,再证明AM 是△BCE 的中位线,得到AM =12CE ;解Rt △COD 得到OC =4,进一步求出点C 在以O 为圆心,半径为4的圆上运动,则当点M 在线段OE 上时,CE 有最小值,即此时AM 有最小值,据此求出CE 的最小值,即可得到答案.解:如图所示,延长BA 到E ,使得AE =AB ,连接OE ,CE ,∵Rt △AOB 的一条直角边OB 在x 轴上,点A 的坐标为(-6,4),∴AB =4,OB =6,∴AE =AB =4,∴BE =8,∵点M 为BC 中点,点A 为BE 中点,∴AM 是△BCE 的中位线,∴AM =12CE ;在Rt △COD 中,∠COD =90°,OD =43,∠D =30°,∴OC =33OD =4,∵将Rt △COD 以点O 为旋转中心按顺时针方向旋转,∴点C 在以O 为圆心,半径为4的圆上运动,∴当点M 在线段OE 上时,CE 有最小值,即此时AM 有最小值,∵OE =BE 2+OB 2=10,∴CE 的最小值为10-4=6,∴AM 的最小值为3,故选A .【点拨】本题主要考查了一点到圆上一点的最值问题,勾股定理,三角形中位线定理,坐标与图形,含30度角的直角三角形的性质等等,正确作出辅助线是解题的关键.2.(2022·广西柳州·中考真题)如图,在正方形ABCD中,AB=4,G是BC的中点,点E是正方形内一个动点,且EG=2,连接DE,将线段DE绕点D逆时针旋转90°得到线段DF,连接CF,则线段CF长的最小值为.【答案】25-2【分析】如图,由EG=2,确定E在以G为圆心,半径为2的圆上运动,连接AE,再证明△ADE≌△CDF (SAS),可得AE=CF,可得当A,E,G三点共线时,AE最短,则CF最短,再利用勾股定理可得答案.解:如图,由EG=2,可得E在以G为圆心,半径为2的圆上运动,连接AE,∵正方形ABCD,∴AD=CD,∠ADC=90°,∴∠ADC=∠EDF=90°,∴∠ADE=∠CDF,∵DE=DF,∴△ADE≌△CDF(SAS),∴AE=CF,∴当A,E,G三点共线时,AE最短,则CF最短,∵G位BC中点,BC=AB=4,∴BG=2,此时AG=BG2+AB2=22+42=25,此时AE=25-2,所以CF的最小值为:25-2.故答案为:25-2【点拨】本题考查的是正方形的性质,圆的基本性质,勾股定理的应用,二次根式的化简,熟练的利用圆的基本性质求解线段的最小值是解本题的关键.2、拓展延伸3.(2022·辽宁抚顺·中考真题)如图,正方形ABCD的边长为10,点G是边CD的中点,点E是边AD上一动点,连接BE,将△ABE沿BE翻折得到△FBE,连接GF.当GF最小时,AE的长是.【答案】55-5【分析】根据动点最值问题的求解步骤:①分析所求线段端点(谁动谁定);②动点轨迹;③最值模型(比如将军饮马模型);④定线段;⑤求线段长(勾股定理、相似或三角函数),结合题意求解即可得到结论.解:①分析所求线段GF端点:G是定点、F是动点;②动点F的轨迹:正方形ABCD的边长为10,点E是边AD上一动点,连接BE,将△ABE沿BE翻折得到△FBE,连接GF,则BF=BA=10,因此动点轨迹是以B为圆心,BA=10为半径的圆周上,如图所示:③最值模型为点圆模型;④GF最小值对应的线段为GB-10;⑤求线段长,连接GB,如图所示:在RtΔBCG中,∠C=90°,正方形ABCD的边长为10,点G是边CD的中点,则CG=5,BC=10,根据勾股定理可得BG=CG2+BC2=52+102=55,当G、F、B三点共线时,GF最小为55-10,接下来,求AE的长:连接EG,如图所示=SΔEDG+SΔBCG+根据翻折可知EF=EA,∠EFB=∠EAB=90°,设AE=x,则根据等面积法可知S正方形SΔBAE+SΔBEG,即100=12DE⋅DG+12BC⋅CG+12AB⋅AE+12BG⋅EF=1 2510-x+5×10+10x+55x整理得5+1x=20,解得x=AE=205+1=205-15+15-1=55-5,故答案为:55-5.【点拨】本题考查动点最值下求线段长,涉及到动点最值问题的求解方法步骤,熟练掌握动点最值问题的相关模型是解决问题的关键.4.(2024·内蒙古兴安盟·二模)如图,在正方形ABCD中,点M,N分别为AB,BC上的动点,且AM= BN,DM,AN交于点E,点F为AB的中点,点P为BC上一个动点,连接PE,PF,若AB=4,则PE +PF的最小值为.【答案】210-2【分析】证明△DAM≌△ABN SAS,则∠ADM=∠BAN,∠AED=90°,如图,取AD的中点O,则E在以O为圆心,AD为直径的圆上运动,作F关于BC对称的点F ,连接PF ,连接OF 交⊙O于E ,则PF = PF,由PE+PF=PE+PF ,可知当O、E 、P、F 四点共线时,PE+PF最小为E F ,由勾股定理得,OF =AF 2+OA2=210,根据E F =OF -OE ,求解作答即可.解:∵正方形ABCD,∴AD=AB,∠DAM=∠ABN=90°,又∵AM=BN,∴△DAM≌△ABN SAS,∴∠ADM=∠BAN,∴∠ADM+∠DAE=∠BAN+∠DAE=90°,∴∠AED=90°,如图,取AD的中点O,则E在以O为圆心,AD为直径的圆上运动,作F关于BC对称的点F ,连接PF ,连接OF 交⊙O于E ,∴PF =PF,∴PE+PF=PE+PF ,∴当O、E 、P、F 四点共线时,PE+PF最小为E F ,由勾股定理得,OF =AF 2+OA2=62+22=210,∴E F =OF -OE =210-2,故答案为:210-2.【点拨】本题考查了正方形的性质,全等三角形的判定与性质,90°圆周角所对的弦为直径,轴对称的性质,勾股定理等知识.熟练掌握正方形的性质,全等三角形的判定与性质,90°圆周角所对的弦为直径,轴对称的性质,勾股定理是解题的关键.。
中考数学第六章 圆 重难 微专项8 隐形圆在解题中的应用
模型 2 直角对直径
1.知识依据:90°的圆周角所对的弦是直径(圆周角定理的推论).
2.模型说明:如图,在△ABC中,∠C=90°,若AB的长固定,则点C的运动轨
迹为以AB为直径的☉O(不含点A,B).
重难·微专项8 隐形圆在解题中的应用
例题
例2
如图,四边形ABCD中,连接AC,BD,点O为AB的中点,若∠ADB=
重难·微专项8 隐形圆在解题中的应用
专项训练
③当点P在P3处时,易知点E,P3关于AD所在的直线对称,则∠P2DP3=
∠EDP1=40°,所以∠EDP3=100°+40°=140°.综上,当△DEP是以∠EDP
为顶角的等腰三角形时,∠EDP的度数为40°,100°或140°.
重难·微专项8 隐形圆在解题中的应用
2
重难·微专项8 隐形圆在解题中的应用
专项训练
点P1,P2,P3即为满足条件的点P.①当点P在点P1处时,易知点P1在y轴
上,∴P1(0,-4).②当点P在点P2或P3处时,可设点P的坐标为(1,b),连接
FP2,FP3,则 12 + ( + 2) 2 =2,解得b=-2± 3,∴P2(1,-2+ 3),P3(1,-2- 3).
P在P1处时,∠EDP1=180°-2∠AED=40°.②当点P在P2处时,连接AD,
由圆及等腰三角形的性质可知,点P1,P2关于AD所在的直线对称.因为
∠AP1D=∠AED+∠EDP1=70°+40°=110°,所以∠AP2D=110°.由
∠B=50°,AB=AC,可知∠BAC=80°,所以∠P1DP2=360°-∠BAC∠AP1D-∠AP2D=60°,所以∠EDP2=40°+60°=100°.
“中考数学专题复习 圆来如此简单”经典几何模型之隐圆专题(含答案)
经典几何模型之隐圆”“圆来如此简单”一.名称由来在中考数学中,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“隐藏的圆”。
一旦“圆”形毕露,则答案手到擒来!二.模型建立【模型一:定弦定角】【模型二:动点到定点定长(通俗讲究是一个动的点到一个固定的点的距离不变)】【模型三:直角所对的是直径】【模型四:四点共圆】三.模型基本类型图形解读【模型一:定弦定角的“前世今生”】【模型二:动点到定点定长】【模型三:直角所对的是直径】【模型四:四点共圆】四.“隐圆”破解策略牢记口诀:定点定长走圆周,定线定角跑双弧。
直角必有外接圆,对角互补也共圆。
五.“隐圆”题型知识储备3六.“隐圆”典型例题 【模型一:定弦定角】1.(2017 威海)如图 1,△ABC 为等边三角形,AB =2,若 P 为△ABC 内一动点,且满足 ∠PAB =∠ACP ,则线段 P B 长度的最小值为_ 。
简答:因为∠PAB =∠PCA ,∠PAB +∠PAC =60°,所以∠PAC +∠PCA =60°,即∠APC =120°。
因为 A C 定长、∠APC =120°定角,故满足“定弦定角模型”,P 在圆上,圆周角∠APC =120°,通过简单推导可知圆心角∠AOC =60°,故以 AC 为边向下作等边△AOC ,以 O 为圆心,OA 为半径作⊙O ,P 在⊙O 上。
当 B 、P 、O 三点共线时,BP 最短(知识储备一:点圆距离),此时 B P =2 -22. 如图 1 所示,边长为 2 的等边△ABC 的原点 A 在 x 轴的正半轴上移动,∠BOD =30°, 顶点 A在射线 O D 上移动,则顶点 C 到原点 O 的最大距离为 。
中考复习专题隐圆
中考复习专题:隐型圆一、根据圆的定义作辅助圆例1 如图,四边形ABCD中,AB∥CD,AB=AC=AD=p,BC=q,求BD的长.例2、如图,正方形ABCD的边长为2,将长为2的线段QF的两端放在正方形相邻的两边上同时滑动.如果点Q从点A出发,沿图中所示方向按滑动到点A为止,同时点F从点B出发,沿图中所示方向按滑动到点B为止,那么在这个过程中,线段QF的中点M变式1: 在矩形ABCD中,已知AB=2cm,BC=3cm,现有一根长为2cm的木棒EF紧贴着矩形的边(即两个端点始终落在矩形的边上),按逆时针方向滑动一周,则木棒EF的中点P在运动过程中所围成的图形的面积为___________变式2:如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=3,点E,F分别为AD,DC边上的点,且EF=2,G为 EF的中点,P为BC边上一动点,则PA+PG的最小值为_________变式3:在平面直角坐标系中,点A的为坐标为(3,0),B为Y轴正半轴上的点,C是第一象限内的点,且AC=2,设tan∠BOC=m,则m的取值范围为_____变式4:如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,E是AB边的中点,F是线段BC上的动点,将△EBF沿EF 所在直线折叠得到△EB′F,连接B′D,则B′D的小值是_______式5: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___________变式6:如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=3,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__________.变式7:如图,在平行四边形ABCD中,∠BCD=30°,BC=4,CD=,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_________.练习:如图,矩形ABCD中,AB=4,AD=3,M是边CD上一点,将△ADM沿直线AM对折,得到△ANM.(1)当AN平分∠MAB时,求DM的长;(2)连接BN,当DM=1时,求△ABN的面积;(3)当射线BN交线段CD于点F时,求DF的最大值.2.共端点两条线段为定长在△ABC中,AC=4,AB=5,则△ABC面积的最大值为_____________变式1:已知在四边形ABCD中,AD+DB+BC=16,则四边形ABCD面积的最大值为_______ .变式2:在△ABC中,AB=3,AC=当∠B最大,BC的长是_______.3.共端点三条线段为定长引列如图,已知AB=AC=AD, ∠CBD=2∠BDC,∠BAC=44°,则∠CAD的度数为_________.引列图变式1图变式1:如图,在四边形ABCD中,DC∥AB,BC=1,AB=AC=AD=2,则BD=_______.变式2图变式3图变式2:如图,在等腰△ABC中,AC=BC,∠C=70°,点P在△ABC的外部,且与点C均在AB的同侧.如果PC=BC,那么∠APC=________ .变式3:如图,在△OAB中,OA=OB,∠AOB=15°.在△OCD中,OC=OD, ∠COD=45°,且点C在OA边上.连接CB,将线段OB绕着点O逆时针旋转一定角度得到线段OE,使得DE=OE,则∠BOC的度数为_________.知识架构如图,点A(2,0),B(6,0),CB⊥x轴于点AC,在y轴正半轴求作点P,使∠APB=∠ACB.(尺规作图,保留作图痕迹)归纳:当某条边与该边所对的角是定值时,该角的定点的轨迹是圆弧方法:见直角找斜边(定长)想直径定外心现“圆”形。
中考数学隐形圆专题含答案
类型一:定点到动点定长点A为定点,点B为动点,AB为定长,则点B的轨迹为圆心为点A,半径为AB的圆。
【经典例题1】如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,E是AB边的中点,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′D,则B′D的最小值是___.【解析】如图所示:当∠BFE=∠B′EF,点B′在DE上时,此时B′D的值最小,根据折叠的性质,△EBF≌△EB′F,∴EB′⊥B′F,∴EB′=EB,∵E是AB边的中点,AB=4,∴AE=EB′=2,∵AD=6,∴DE=1022622=+,∴B′D=102−2.练习1-1如图③,矩形ABCD 中,AB=3,BC=4,点E 是AB 边上一点,且AE=2,点F 是BC 边上的任意一点,把△BEF 沿EF 翻折,点B 的对应点为G ,连接AG 、CG ,四边形AGCD 的面积是否存在最小值,若存在,求这个最小值及此时BF 的长度。
若不存在,请说明理由。
【解析】(3)如图3,△四边形ABCD 是矩形,△CD=AB=3,AD=BC=4,△ABC=△D=90°,根据勾股定理得,AC=5, △AB=3,AE=2,△点F 在BC 上的任何位置时,点G 始终在AC 的下方,设点G 到AC 的距离为h ,△S 四边形AGCD =S △ACD +S △ACG =21AD×CD+21AC×h=21×4×3+21×5×h=25h+6, △要四边形AGCD 的面积最小,即:h 最小,△点G 是以点E 为圆心,BE=1为半径的圆上在矩形ABCD 内部的一部分点, △EG△AC 时,h 最小,由折叠知△EGF=△ABC=90°,延长EG 交AC 于H ,则EH△AC ,在Rt△ABC 中,sin△BAC=AC BC =54, 在Rt△AEH 中,AE=2,sin△BAC=AE EH =54, △EH=54AE=58,△h=EH -EG=58-1=53 △S 四边形AGCD 最小=25h+6=25×53+6=215. 练习1-2如图,等边△ABC 的边AB=8,D 是AB 上一点,BD=3,P 是AC 边上一动点,将△ADP 沿直线DP 折叠,A 的对应点为A',则CA'的长度最小值是 .【解析】2练习1-3如图,在平行四边形ABCD 中,△BCD =30°,BC =4,CD=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△AMN ,连接A'C ,则A'C 长度的最小值是 .【解析】如图,连接MC ;过点M 作ME△CD ,交CD 的延长线于点E ;△四边形ABCD 为平行四边形,△AD△BC ,AD=BC=4,△点M 为AD 的中点,△BCD=30△,△DM=MA=2,△MDE=△BCD=30△, △ME=21DM=1,DE=3, △CE=CD+DE=43,由勾股定理得:CM 2=ME 2+CE 2,第4题图AB C DA'M N△CM=7;由翻折变换的性质得:MA′=MA=2,显然,当折线MA′C 与线段MC 重合时,线段A′C 的长度最短,此时A′C=7−2=5,故答案为5.练习1-4如图,在边长为2的菱形ABCD 中,∠A=60∘,点M 是AD 边的中点,点N 是AB 边上一动点,将△AMN 沿MN 所在的直线翻折得到△A′MN ,连结A′C ,则A′C 长度的最小值是( ) A. 7 B. 7−1 C. 3 D. 2【解析】如图所示:∵MA′是定值,A′C 长度取最小值时,即A′在MC 上时, 过点M 作MF ⊥DC 于点F ,∵在边长为2的菱形ABCD 中,∠A=60∘,M 为AD 中点,∴2MD=AD=CD=2,∠FDM=60∘,∴∠FMD=30∘,∴FD=21MD=21,∴FM=DM×cos30∘=23, ∴MC=722=+CF FM ,∴A′C=MC−MA′=7−1.故选:B.变式: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_____解题思路:同上题,不难看出点P 的运动轨迹为以点F 为圆心,PF 为半径的圆上运动,求点P 到AB 的距离最小,可过点F 作AB 的垂线于点M ,交圆 F 于点P ,此时,最小值为PM 。
2019年中考数学备考隐圆问题最牛讲义
爱“躲猫猫”的圆之“圆”形毕露几何求最值是初中数学难点之一,而“隐圆”问题便是常见的一类考题,此类问题综合性强(常常会牵扯到三角形、四边形、甚至坐标系等问题),隐蔽性强(不容易想到),加上部分题目的计算量很大,很容易造成同学们的丢分。
近年来在全国各地的中考或名校的模拟考试中经常会出现“隐圆”求最值的问题(2014、2015、2016、2017、2018连续五年陕西中考的压轴题的最后一问都牵扯到了隐圆)。
此类题目出现的位置一般是在填空的最后一题或是压轴题,基本都是难题。
广大学生在此问题上经常丢分,甚至已经到了谈“隐圆”变色的地步。
为此宁老师和靳老师针对此类问题进行归类整理,希望对同学们有所帮助。
何谓“隐圆”?所谓“隐圆”就是题目中明明有圆或者牵扯到圆但做题的人就是看不见的圆,需要通过对题目的分析,找到题目条件隐藏下的圆。
然后利用圆中的性质使得模糊问题清晰化、复杂问题简单化。
那么哪些条件就会隐藏圆呢?方案一:当题目中出现到定点的距离等于定长的点(或动点)即可考虑“隐圆”。
此即“定点定长存隐圆”。
例1:如图在四边形OABC中,AB=OA=OB=OC,则∠ACB的大小为______度。
例1题图分析:此题若直接从四边形问题入手可能会比较棘手,甚至无从下手;但若观察到题目中A、B 、C 三点到O 点的长度相等,想到“定点定长存隐圆”。
那么A 、B 、C 三点就在以O 为圆心以OA 为半径的圆上,此时问题就很容易解决了。
例2:如图,地面OB 与墙OA 垂直,在墙与地面斜放一根8米长的竹竿MN ,当竹竿的N 端点由O 点开始向右平移直至竹竿的M 端点与O 点重合时结束,此时竹竿的中点P 的运动长度是分析:要想求出P 点运动的长度首先要知道P 点是怎么走的也就是要知道P 点的运动轨迹,观察到题目中P 点到O 点的距离始终不变(直角三角形斜边中线等于斜边一半),即可确定P 点的运动轨迹为以O 为圆心以OP 长为半径的弧,那么所求问题也就随之解决。
中考数学专题《隐形圆解析》
D
E O
C
B
取 CB 中点 M,所以 E 点轨迹是以 M 为圆心、CB 为直径的圆弧.
A
D
E O
CM
B
连接 AM,与圆弧交点即为所求 E 点,此时 AE 值最小, AE AM EM 102 22 2 2 26 2 .
A
E
C
M
B
【2019 园区一模】如图,正方形 ABCD 的边长为 4,动点 E、F 分别从点 A、C 同时出发,
C
M
E
A
O
B
【寻找定边与直角】如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB =90°,BC=4,AC=10,点 D 是 AC 上的 一个动点,以 CD 为直径作圆 O,连接 BD 交圆 O 于点 E,则 AE 的最小值为_________.
A
D
O
E
C
B
【分析】连接 CE ,由于 CD 为直径,故∠CED=90°,考虑到 CD 是动线段,故可以将此 题看成定线段 CB 对直角∠CEB .
A
D
O
P
F
B
E
C
连接 OC,与圆的交点即为 P 点,再通过勾股定理即可求出 PC 长度. 思路概述:分析动点形 成原理,通常“ 非直即圆” (不是直线就 是圆),接下来可以 寻找与动 点相关有无定直线与定 角.
【2013 武汉中考】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________.
A
O
B
【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_________.
(完整版)2019年中考初三数学专题--隐形圆(2)
2019年中考初三数学专题系列辅助圆模型一:“隐形圆”解点的存在性模型分析“定边、定角”圆上找.具体来说:当边长一定,其所对角度也一定时,该角顶点在两段弧上.1. 如图,已知线段AB.(1)请你在图①中画出使∠APB=90°的所有满足条件的点P;(2)请你在图②中画出使∠APB=60°的所有满足条件的点P;(3)请你在图③中画出使∠APB=45°的所有满足条件的点P.2. (1)如图①,在矩形ABCD中,AB=2,BC=5.请你在图①中矩形ABCD的边上画出使∠BPC=90°的点P;(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=2,BC=.请你在图②中矩形ABCD的边上画出使∠BPC=60°的点P;(3)如图③,在正方形ABCD中,AB=2,BC=.请你在图③正方形ABCD的边上画出使∠BPC=45°的点P.3. 如图,线段AB和动点C构成△ABC,AB=2,∠ACB=120°,则△ABC周长的最大值为___________..模型二:“隐形圆”解角的最值模型分析同弧所对的圆周角相等,其所对的“圆外角”小于圆周角,“圆内角”大于圆周角. 如图①,∠B=∠D =∠E;如图②,∠F>∠B>∠G.4. 如图,线段AB是球门的宽,球员(前锋)在距球门前一定距离的直线b上,在直线b上是否存在一点P,使得球员在P点射门更易进球?若存在这样的点,请找出;若不存在,请说明理由.5. 如图,点A与点B的坐标分别是(1,0),(5,0),点P是该直角坐标系内的一个动点.(1)使∠APB=30°的点P有________个;(2)若点P在y轴上,且∠APB=30°,求满足条件的点P的坐标;(3)当点P在y轴上移动时,∠APB是否有最大值?若有,求点P的坐标,并说明此时∠APB最大的理由;若没有,请说明理由.模型三:“隐形圆”解线段的最值模型分析平面内一定点D和⊙O上动点E的连线中,当连线过圆心O时,线段DE有最大值和最小值. 具体分以下三种情况讨论(规定OD=d,⊙O半径为r):第一种:当点D在⊙O外时,d>r,如图①、②:当D,E,O三点共线时,线段DE出现最值,DE的最大值为(d+r),DE的最小值为(d-r);第二种:当点D在圆上时,d=r,如图③:当D,E,O三点共线时,线段DE出现最值,DE的最大值为d+r=2r (即为⊙O的直径),DE的最小值为d-r=0(点D,E重合);第三种:当点D在⊙O内时,d<r,如图④、⑤:当D、E、O三点共线时,线段DE出现最值,DE的最大值为d+r,DE的最小值为r-d.6. 如图,已知⊙O及其圆外一点C,请在⊙O上找一点P,使其到点C的距离最近.7. 如图,已知正方形ABCD的边长为4.点M和N分别从B,C同时出发,以相同的速度沿BC,CD方向向终点C和D运动.连接AM和BN,交于点P,则PC长的最小值为_________(请在图中画出点P的运动路径)8. 如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB上一个动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A′MN,连接A′C,则A′C的最小值为___________.(请在图中画出点A′的运动路径)9. 如图,∠AOB=45°,边OA,OB上分别有两个动点C,D,连接CD,以CD为直角边作等腰直角△CDE,当CD长保持不变且等于2 cm时,则OE的最大值为___________..模型四:“隐形圆”解面积的最值模型分析三角形中,若一边长为定值,这一边所对的角度也为定值,则满足条件的点在两段弧上运动,当这个角的顶点在其对边的中垂线与弧的交点处时该三角形的面积达到最大,此时该三角形为等腰三角形.例:如图,AB=2,∠APB=90°,要求S△APB的最大值,当且仅当PO⊥AB时,△APB的面积最大.10. 如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,BD⊥DC,若AD=2,BC=4,则四边形ABCD面积的最大值是___________..11. 如图,已知在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=60°,∠BCD=30°,AC=4,则四边形ABCD面积的最小值是___________.12. 如图,在△ABC中,AB=2,∠ACB=45°,分别以AC,BC为边向外作正方形ACED,正方形CBMN,连接EN,则△ECN面积的最大值为___________.___..13.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随之在边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. B. C. D.13.如图,在Rt△ABC中,∠B=60∘,BC=3,D为BC边上的三等分点,BD=2CD,E为AB边上一动点,将△DBE沿DE折叠到△DB′E的位置,连接AB′,则线段AB′的最小值为:___________.14.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 ˆ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。
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隐形圆(引圆)最值问题:我们首先要知道圆上一动点到平面内一定点距离的何时取得最小值和最大值;1》当定点在圆外时,如图所示动点P是在圆o上运动,定点C在圆o外,连接CO并延长,连接OP;我们令OC=d,OP=r;(1)当P,O,C三点不共线时P,O,C三点围成三角形,OC-OP<PC<OC+OP;即d-r<PC<d+r;(2)当P,O,C三点共线时,①P在P’处时,OC-OP=PC,即d-r=PC;②P在P1处时,OC+OP=PC,即d+r=PC;综上可得d-r≤PC≤d+r,PC min=d-r,PC max=d+r.2》当定点在圆内时(不与圆心重合)如图所示:动点P是在圆o上运动,定点C在圆o内,连接CO并双向延长,连接OP;我们令OC=d,OP=r;(1)当P,O,C三点不共线时P,O,C三点围成三角形,OP-OC<PC<OC+OP;即r-d<PC<d+r;(2)当P,O,C三点共线时,①P在P’处时,OP-OC=PC,即r-d=PC;②P在P1处时,OC+OP=PC,即d+r=PC;综上可得r-d≤PC≤d+r,PC min=r-d,PC max=d+r.1.折叠引圆:如图所示在矩形ABCD中,AB=4,AD=6.点E为AB边中点,F为边BC上一动点,以EF为折痕将三角形BEF折叠点B落在B’处,求线段DB’最小值.解析:由题中条件可知折痕EF 满足一定一动的特点,所以满足折叠引圆,根据折叠的性质我们可得到EB=EB ’=21AB=2,根据圆的定义可知,动点B ’是以E 为圆心,2为半径的圆上运动,而B ’的运动又与动点F 有关,我们如果我们将F 看成是从点B →C 的运动可得到B ’的轨迹,如下图所示,B ’的运动并不是完整的圆,而是一部分圆弧。
根据圆上一动点到圆外一定点的最小值分析可知,B ’D 取得最小值时,B ’,D ,E 三点共线,B ’在G 处;所以B ’D min =DE-EG,在直角三角形ADE 中,DE=,因为EG=EB=2,所以B ’D min =-2例1. 如图所示,四边形ABCD 是菱形,∠A=60o,AB=6,点E 是边AD 中点,动点F 是在线段AB 上由A →B 运动,到达B 点停止运动,102AE AD 22=+102连接EF,以EF为折痕将△AEF折叠,点A落在A’处.(1)求A’C长度最小值.(2)求A’的路径长.例2.如图所示矩形ABCD中,AB=8,AD=6,点E是AD边上的中点,点F是AB边上的动点,连接EF,以EF为折痕将△AEF折叠,点A落在A’处,求△A’BC的面积最小值.定角定弦引圆(隐圆):如图所示,在平面内存在定点A,B.点P是平面内的一动点,且点∠P=a.像这类动点处存在一个角度恒为定角,且该角能放在一个三角形内,所对边为定边,那么该动点就是在圆上运动;这个定角就可以理解为圆周角,它所对的定边就是该圆周角所对的弦.(1)直角类型:如图1所示,在平面内存在定点A,B.点P是平面内的一动点,且点∠P=90o,根据上面定角定弦可知,∠P是圆周角,AB是它所对弦,因为∠P=90o,图1 图2(2)锐角类型:如图1所示,在平面内存在定点A,B.点P是平面内的一动点,且点∠P=a,且a<90o,根据上面定角定弦可知,∠P是圆周角,AB是它所对弦,此时的AB并不是直径,我们知道想要画出这个P所在的圆我们需要圆心和半径,或者找到直径;因为A,P,B三点都是圆上的点,∠A,∠B也是圆周角,点P在运动的时候∠A,∠B的大小是会发生改变的,,如图2所示.图1 图2(3)钝角类型:如图1所示,在平面内存在定点A,B.点P是平面内的一动点,且点∠P=a,且a>90o,根据上面定角定弦可知,∠P是圆周角,AB是它所对弦,此时我们发现钝角是无法构造到直角三角形中去的,那么我们就要想办法去转化,我们可以通过四点共圆的特点去转化,我们可以图1 图2图3例1. 如图所示,在矩形ABCD 中AB=8,AD=6,点Q 是边AD 边上一动点,连接CQ ,过点D 作DP ⊥CQ ,交CQ 于点P .(1) 求线段BP 最小值.(2) 如图2所示,点M 也是边AD 上的动点,求BM+PM 最小值.(3) 如图2所示,点M 是边AD 上的动点,求AM+PM 最小值21图1 图2例2.在三角形ABP中,AB=6,∠P=60o,求AP+BP最大值.例3.在等边三角形ABC中,D、E分别为边AC,AB上的动点,且AD=BE;BC=6,连接CE、BD交于点F.(1).求∠CFD.(2).求AF最小值.2.瓜豆原理引圆:瓜豆原理:从动点的运动状态与主动点吻合(主动点在直线上运动,从动点就会在直线上运动;主动点在圆上运动,从动点就会在圆上运动)(1)如图所示点A 、B 都是定点,点D 是圆B 上一动点,连接AD ,取AD 上一点E ,使=k ,此时点D 在圆B 上运动的时候就会带着点E 一起运动,那么点D 就是主动点,点E 就是从动点;(圆B 大小不变,k 为定值)∵=k (主动点与从动点之间的关联所在)∵点A 是定点∴我们可以将点E 所在图形是点D 所在图形关于点A 位似得到的如下图:圆的位似可以对其半径进行位似,即取AB 上一点C ,使=k ∵∠A=∠A ,==k ,∴△ABD ∽△ACE ,∴==k∴CE=kBD 为定值;所以点E 就是以点C 为圆心CE 为半径的圆上运动AD AEAD AEAB ACAD AE AB AC BD CE ABAC(2).如图所示,点A 、B 是平面内定点,点D 是圆B 上一动点,∠DAE=a ,=k ,此时点D 在圆B 上运动的时候就会带着点E 一起运动,那么点D 就是主动点,点E 就是从动点;(圆B 大小不变,k 为定值,a 角度为定值)这个可以看成(1)中图形旋转得到的;取AB 上一点C ,使=k ,将AC 以点A 为旋转中心逆时针旋转a得到C ’,易证△ACE ’∽△ABD ,所以==k ,即C ’E=kBD 所以点E 为C ’为圆心C ’E 为半径的圆上运动例1.如图,点A ,B 的坐标分别为(60)(06)A B C ,,,,为坐标平面内一点,BC M 为线段AC 的中点,连接OM ,当OM 取最大值时,点M 的坐标为__________________. AD AEAB ACBD E C'ABAC2.如图,△ACB中,CA=CB=4,∠ACB=90°,点P为CA上的动点,连BP,过点A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。
中考数学压轴题隐形圆及最值问题
专题18 隐形圆及最值问题本文主要从以下四个方面去介绍:一、从圆的定义构造圆(折叠类问题)二、定边对直角三、定边对定角四、四点共圆一、从圆的定义构造圆(折叠类问题)圆的定义:平面内到定点的距离等于定值的所有点构成的集合.构造思路:若动点到平面内某定点的距离始终为定值,则其轨迹是圆或圆弧.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:如图,若AB=OA=OB=OC,则∠ACB的大小是_______例:如图,已知AB=AC=AD,∠CBD=2∠BDC,∠BAC=44°,则∠CAD的度数为__________2、动点到定点距离保持不变的可用圆(先确定定点,定点为圆心,动点到定点的距离为半径)例:木杆AB斜靠在墙壁上,当木杆的上端A沿墙壁NO竖直下滑时,木杆的底端B也随之沿着射线OM方向滑动.下列图中用虚线画出木杆中点P随之下落的路线,其中正确的是()如图,在Rt ABCBC=,点F在边AC上,并且2AC=,8CF=,点E为∆中,90C∠=︒,6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.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:PPABOP例:若AB是一条定线段,且∠APB=90°,则P点轨迹是以AB为直径的圆.如图,在Rt ABC∆中,90ACB∠=︒,8AC=cm,3BC=cm.D是BC边上的一个动点,连接AD,过点C作CE AD⊥于E,连接BE,在点D变化的过程中,线段BE的最小值是()A.1 B.3C.2 D.5例:如图,△ACB中,CA=CB=4,∠ACB=90°,点P为CA上的动点,连BP,过点A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()A2B2πC3D.2π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P点轨迹是一个圆.PPA BP例:(2018•日照)如图,已知点(1,0)A-,(3,0)B,(0,1)C在抛物线2y ax bx c=++上.(1)求抛物线解析式;(2)在直线BC上方的抛物线上求一点P,使PBC∆面积为1;(3)在x轴下方且在抛物线对称轴上,是否存在一点Q,使BQC BAC∠=∠?若存在,求出Q点坐标;若不存在,说明理由.ABCDE若平面上A、B、C、D四个点满足ABD ACD∠=∠=90︒,则A、B、C、D在以AD中点E为圆心、EA长为半径的圆上(可证EA EB EC ED===).EDCBA若平面上A、B、C、D四个点满足ABC ADC∠=∠=90︒,则A、B、C、D在以AC中点E为圆心、EA为半径的圆上(可证EA EB EC ED===).若平面上A、B、C、D四个点满足ADB ACB∠=∠,则A、B、C、D四点共圆.证明条件:线段同侧张角相等.ODC BA若平面上A 、B 、C 、D 四个点满足ABC ADC ∠+∠=180︒,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.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.四边形ABCD 的对边BA 、CD 的延长线交于P , 若PA PB PD PC ⋅=⋅,则A B C D 、、、四点共圆.例题1: 如图1,在四边形ABCD 中,98DAC ∠=︒,82DBC ∠=︒,70BCD ∠=︒,BC AD =,则ACD ∠=______________.(2)如图2,在ABC △的边AB 、AC 上分别取点Q 、P ,使得12PBC QCB A ∠=∠=∠.求证:BQ CP =.QPC BA图1 图2例: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( )MABCP QDCABH OBCDAPBACDA.2 B.πC.2πD.2 2π圆中最值问题方法总结:圆中求最值的方法:(在圆中,注意圆的半径长为定值,要围绕半径构造模型解题)①结合半径,利用垂线段最短直接构造直角三角形求解,如T1,T2;②根据圆的对称性,将线段转换到一起,再利用两点之间线段最短求解,如T3,T10;③利用直径是圆中最长的弦求解,如T5;④寻找隐含条件(如中位线、直角三角形斜边上的中线等),构造直角三角形或隐圆解题,如T6,T9.1.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.1B.2C.3D.22.如图,在O中,弦1AB=,点C在AB上移动,连接OC,过点C作CD OC⊥交O于点D,则CD的最大值为.3.如图点A 是半圆上一个三等分点(靠近点N 这一侧),点B 是弧AN 的中点,点P 是直径MN 上的一个动点,若O 半径为3,则AP BP +的最小值为 .4.如图,ABC ∆是O 的内接三角形,且AB 是O 的直径,点P 为O 上的动点,且60BPC ∠=︒,O 的半径为6,则点P 到AC 距离的最大值是 .5.如图,AC 是O 的弦,5AC =,点B 是O 上的一个动点,且45ABC ∠=︒,若点M 、N 分别是AC 、BC 的中点,则MN 的最大值是 .6.如图,在平面直角坐标系中,已知(3,4)C ,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,90APB ∠=︒,则AB 长度的最大值为 .7.已知点A是圆心为坐标原点O且半径为3的圆上的动点,经过点(4,0)B作直线l x⊥轴,点P是直线l上的动点,若45∆的面积的最大值为.∠=︒,则BOPOPA8.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.9.如图,P是矩形ABCD内一点,4AD=,AP BPAB=,2⊥,则当线段DP最短时,CP=.10.如图,AB是O的直径,点C、D是O上的点,且//OD BC,AC分别与BD、OD 相交于点E、F.(1)求证:点D为AC的中点;(2)若6AB=,求DF的长;CB=,10(3)若O的半径为2,80+的最DOA∠=︒,点P是线段AB上任意一点,试求出PC PD小值.。
中考专题北师大版本九下专题隐形圆的最值问题
3、应用隐圆解决实际问题;最值问题之“隐圆再现”的问题【知识要点】点到圆的最小距离和最大距离总结:(圆外一点到圆上最短距离是与圆心的连线;最长距离是与圆心连线的延长线。
)圆内一点P到圆上的最短距离为PA,最长距离为PB;(P、A、0、B四点在同一条直线上,即P,A,B三点过圆心O) .二、圆的存在条件(常见的类型,还有定半径长度类)类型1、圆的定义:(定长)在一个平面内,线段 AB 绕它固定的一个端点 A 旋转一周,另一个端点 B 所形成的图形叫做圆;类型2、定直角:直径所对的圆周角为90°;应用几何性质:①三角形的三边关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边;②两点间线段最短;③连接直线外一点和直线上各点的所有线段中,垂线段最短;④定圆中的所有弦中,直径最长.【例题精讲】知识点一、翻折定点定长--隐圆现。
例1.如图,在Rt△ABC中,∠C=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.2.如图,在矩形ABCD中,AC=6,BC=8,点F是边AC的中点,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到点D的距离的最小值是.3.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,E是AB边的中点,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′D,则B′D的最小值是.5.如图,菱形ABCD边长为4,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上一动点,将△AMN沿MN 所在的直线翻折得到△A1MN,连接A1C,则A1C的最小值是.知识点二、动点定直角---隐圆现1.如图,在等腰Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,BC=,点D是AC边上一动点,连接BD,以AD为直径的圆交BD于点E,则线段CE长度的最小值为.2.如图,在Rt△ABC中,BC=AC=2,点M是AC边上一动点,连接BM,以CM为直径的⊙O 交BM于N,则线段AN的最小值为.3.如图,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,D为线段AC上一动点,连接BD,过点C作CH⊥BD于H,连接AH,则AH的最小值为.4.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是矩形内部的一个动点,且AE⊥BE,则线段CE 的最小值为.6.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.4、(湖北武汉3分)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.知识点三、动点定长隐圆现1.如图,⊙O的半径为2,AB.CD是互相垂直的两条直径,点P是⊙O上任意一点,过点P作PM⊥AB于点M,PN⊥CD于点N,点Q是MN的中点,当点P从点A运动到点D时,点Q所经过的路径长为().2.如图,正方形ABCD的边长为2,将长为2的线段QR的两端放在正方形的相邻的两边上同时滑动.如果点Q从点A出发,沿图中所示方向按A⇒B⇒C⇒D⇒A滑动到A止,同时点R从点B 出发,沿图中所示方向按B⇒C⇒D⇒A⇒B滑动到B止,在这个过程中,线段QR的中点M所经过的路线围成的图形的面积为()A.2B.4﹣πC.πD.π﹣13.如图,矩形ABCD中,AB=2,AD=3,点E、F分别为AD、DC边上的点,且EF=2,点G 为EF的中点,点P为BC上一动点,则P A+PG的最小值为()A.3B.4C.2D.5【立马试试】2.如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,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.在MN上存在一动点P.连接A'P、CP,问△A'PC 周长是否存在最小值是,若存在,请计算出这个最小值;若不存在,请说明理由.7.如图,一块∠BAC为30°的直角三角板ABC的斜边AB与量角器的直径恰好重合,点E在量角器的圆弧边缘处从A到B运动,连接CE,交直径AB于点D.(1)当点E在量角器上对应的刻度是90°时,则∠ADE的度数为多少?(2)若AB=8,P为CE的中点,当点E从A到B的运动过程中,点P也随着运动,则点P所走过的路线长为多少?类型四、三条相等线段造成的隐形圆1.如图,已知AB=AC=AD,∠CBD=2∠BDC,∠BAC=44°,则∠CAD的度数为()A.68°B.88°C.90°D.112°2.如图,四边形ABCD中,DC∥AB,BC=1,AB=AC=AD=2.则BD2的值为()A.14B.15C.18D.12【课堂总结】隐形圆的几种存在情况1.2.3.4.【2019锦江1诊真题再现】(武侯二诊)24.(4分)如图,点O是矩形ABCD的对角线的交点,AB=15,BC=8,直线EF 经过点O,分别与边CD,AB相交于点E,F(其中0<DE<).现将四边形ADEF沿直线EF折叠得到四边形A′D′EF,点A,D的对应点分别为A′,D′,过D′作D′G⊥CD于点G,则线段D′G的长的最大值是,此时折痕EF的长为.(2018•锦江区模拟)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=43,对角线AC、BD相交于点O,现将一个直角三角板OEF的直角顶点与O重合,再绕着O点转动三角板,并过点D作DH⊥OF 于点H,连接AH.在转动的过程中,AH的最小值为.【课后练习】3.如图,在△OAB中,OA=OB,∠AOB=15°,在△OCD中,OC=OD,∠COD=45°,且点C在边OA上,连接CB,将线段OB绕点O逆时针旋转一定角度得到线段OE,使得DE=CB,则∠BOE的度数为()A.15°B.15°或45°C.45°D.45°或60°4.直线y=x+4分别与x轴、y轴相交于点M,N,边长为2的正方形OABC一个顶点O在坐标系的原点,直线AN与MC相交于点P,若正方形绕着点O旋转一周,则点P到点(0,2)长度的最小值是()A.2﹣2B.3﹣2C.D.1二.填空题(共5小题)5.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.解答题(共2小题)7.(阿氏圆)问题背景如图1,在△ABC中,BC=4,AB=2AC.问题初探请写出任意一对满足条件的AB与AC的值:AB=,AC=.问题再探如图2,在AC右侧作∠CAD=∠B,交BC的延长线于点D,求CD的长.问题解决求△ABC的面积的最大值.8.已知A(2,0),B(6,0),CB⊥x轴于点B,连接AC画图操作:(1)在y正半轴上求作点P,使得∠APB=∠ACB(尺规作图,保留作图痕迹)理解应用:(2)在(1)的条件下,①若tan∠APB=,求点P的坐标;②当点P的坐标为时,∠APB最大拓展延伸:(3)若在直线y=x+4上存在点P,使得∠APB最大,求点P的坐标.9.如图,边长为2的正方形ABCD的顶点A,B在一个半径为2的圆上,顶点C,D在该圆内,将正方形ABCD绕点A逆时针旋转,当点D第一次落在圆上时,点C运动的路线长为______.。
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2019年中考初三数学专题系列
辅助圆
模型一:“隐形圆”解点的存在性
模型分析“定边、定角”圆上找.具体来说:当边长一定,其所对角度也一定时,该角顶点在两段弧上.
1. 如图,已知线段AB.
(1)请你在图①中画出使∠APB=90°的所有满足条件的点P;
(2)请你在图②中画出使∠APB=60°的所有满足条件的点P;
(3)请你在图③中画出使∠APB=45°的所有满足条件的点P.
2. (1)如图①,在矩形ABCD中,AB=2,BC=5.请你在图①中矩形ABCD的边上画出使∠BPC=90°的点P;(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=2,BC=.请你在图②中矩形ABCD的边上画出使∠BPC=60°的点P;
(3)如图③,在正方形ABCD中,AB=2,BC=.请你在图③正方形ABCD的边上画出使∠BPC=45°的点P.
3. 如图,线段AB和动点C构成△ABC,AB=2,∠ACB=120°,则△ABC周长的最大值为___________.
.
模型二:“隐形圆”解角的最值
模型分析同弧所对的圆周角相等,其所对的“圆外角”小于圆周角,“圆内角”大于圆周角. 如图①,∠B=∠D =∠E;如图②,∠F>∠B>∠G.
4. 如图,线段AB是球门的宽,球员(前锋)在距球门前一定距离的直线b上,在直线b上是否存在一点P,使得球员在P点射门更易进球?若存在这样的点,请找出;若不存在,请说明理由.
5. 如图,点A与点B的坐标分别是(1,0),(5,0),点P是该直角坐标系内的一个动点.
(1)使∠APB=30°的点P有________个;
(2)若点P在y轴上,且∠APB=30°,求满足条件的点P的坐标;
(3)当点P在y轴上移动时,∠APB是否有最大值?若有,求点P的坐标,并说明此时∠APB最大的理由;若没有,请说明理由.
模型三:“隐形圆”解线段的最值
模型分析平面内一定点D和⊙O上动点E的连线中,当连线过圆心O时,线段DE有最大值和最小值. 具体分以下三种情况讨论(规定OD=d,⊙O半径为r):
第一种:当点D在⊙O外时,d>r,如图①、②:当D,E,O三点共线时,线段DE出现最值,DE的最大值为(d+r),DE的最小值为(d-r);
第二种:当点D在圆上时,d=r,如图③:当D,E,O三点共线时,线段DE出现最值,DE的最大值为d+r=2r (即为⊙O的直径),DE的最小值为d-r=0(点D,E重合);
第三种:当点D在⊙O内时,d<r,如图④、⑤:当D、E、O三点共线时,线段DE出现最值,DE的最大值为d+r,DE的最小值为r-d.
6. 如图,已知⊙O及其圆外一点C,请在⊙O上找一点P,使其到点C的距离最近.
7. 如图,已知正方形ABCD的边长为4.点M和N分别从B,C同时出发,以相同的速度沿BC,CD方向向终点C和D
运动.连接AM和BN,交于点P,则PC长的最小值为_________(请在图中画出点P的运动路径)
8. 如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB上一个动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A′MN,连接A′C,则A′C的最小值为___________.(请在图中画出点A′的运动路径)
9. 如图,∠AOB=45°,边OA,OB上分别有两个动点C,D,连接CD,以CD为直角边作等腰直角△CDE,当CD长保持不变且等于2 cm时,则OE的最大值为___________..
模型四:“隐形圆”解面积的最值
模型分析三角形中,若一边长为定值,这一边所对的角度也为定值,则满足条件的点在两段弧上运动,当这个角的顶点在其对边的中垂线与弧的交点处时该三角形的面积达到最大,此时该三角形为等腰三角形.
例:如图,AB=2,∠APB=90°,要求S△APB的最大值,当且仅当PO⊥AB时,△APB的面积最大.
10. 如图,在四边形ABCD中,AD∥BC,BD⊥DC,若AD=2,BC=4,则四边形ABCD面积的最大值是___________..
11. 如图,已知在四边形ABCD中,AB=AD,∠BAD=60°,∠BCD=30°,AC=4,则四边形ABCD面积的最小值是___________.
12. 如图,在△ABC中,AB=2,∠ACB=45°,分别以AC,BC为边向外作正方形ACED,正方形CBMN,连接EN,则△ECN面积的最大值为___________.___..
13.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随之在边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. B. C. D.
13.如图,在Rt△ABC中,∠B=60∘,BC=3,D为BC边上的三等分点,BD=2CD,E为AB边上一动点,将
△DBE沿DE折叠到△DB′E的位置,连接AB′,则线段AB′的最小值为:___________.
14.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 ˆ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___.
15.如图,在平面直角坐标系中,直线y =−4
3x +3与x 轴交于点A ,与y 轴交于点B. 点Q 在直线AB 上,点P 在x 轴上,且∠OQP =90∘.
(1)当点P 与点A 重合时,点Q 的坐标为___;
(2)设点P 的横坐标为a ,则a 的取值范围是___.
16.如图,已知抛物线y =ax 2+bx +c (a ≠0)与x 轴交于A (1,0)、B (4,0)两点,与y 轴交于C (0,2),连接AC 、BC .
(1)求抛物线解析式;
(2)BC 的垂直平分线交抛物线于D. E 两点,求直线DE 的解析式;
(3)若点P 在抛物线的对称轴上,且∠CPB =∠CAB ,求出所有满足条件的P 点坐标。
17.在矩形ABCD 中,点P 在AD 上,AB =2,AP =1,将三角板的直角顶点放在点P 处,三角板的两直角边分别能与AB 、BC 边相交于点E. F ,连接EF .
(1)如图,当点E 与点B 重合时,点F 恰好与点C 重合,求此时PC 的长;
(2)将三角板从(1)中的位置开始,绕点P 顺时针旋转,当点E 与点A 重合时停止,在这个过程中,请你观察、探究并解答:
①∠PEF 的大小是否发生变化?请说明理由;
②在旋转中,当点F 与BC 边中点重合时,求四边形AEFP 的面积;
③直接写出从开始到停止,线段EF 的中点所经过的路线长。