第三章 圆 专题四 模型拓展——圆中经典模型(隐圆问题)(章节提升)-【教与学·学导练】2023-2024学年九年级下册数学同步课件PPT(北师大版)
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教辅
内容正文:
数 学
教与学 学导练
教与学 学导练 数学 九年级 全一册 配北师大版(章节专题提升)
第三章 圆
专题四 模型拓展——圆中经典模型(隐圆问题)
·下册·
2
目录
01
模型解读
02
针对训练
模型解读
模型一 定弦定角模型
如图XZ3-4-1,若固定线段AB所对的角:∠P的大小为定值,则点P的运动轨迹为过A,B,P三点的圆(点P在优弧、劣弧上运动皆可).
⇒
图XZ3-4-1
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原理:如图XZ3-4-2,在☉O中,弦AB所对同侧的圆周角恒相等,即∠ACB=∠ADB=∠AEB.
⇒
图XZ3-4-2
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针对训练
1. (2021广东改编)在△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,BC=3.D为平面上一个动点,∠ADB=45°,求线段CD长度的最小值.
解:如答图XZ3-4-1,
作△ABD的外接圆圆O(因求CD的最小值,故圆心O在AB的右侧),连接OC,
则当O,D,C三点共线时,CD的值最小.
答图XZ3-4-1
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∴△AOB为等腰直角三角形.
∴AO=BO=AB·sin 45°=.
∵∠OBA=45°,∠ABC=90°,
∴∠OBC=∠ABC-∠OBA=45°.
过点O作OE⊥BC于点E,如答图XZ3-4-1.
∴△OBE为等腰直角三角形.
∴OE=BE=OB·sin 45°=1.
∴CE=BC-BE=3-1=2.
∵∠ADB=45°,∴∠AOB=90°.
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在Rt△OEC中,由勾股定理,得
OC===.
∴线段CD长度的最小值为OC-OD=-.
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模型解读
模型二 动点定长模型
如图XZ3-4-3,若P为动点,且AB=AC=AP,则B,P,C三点共圆,且点A为圆心,AB为半径.
⇒
图XZ3-4-3
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原理:如图XZ3-4-4,在☉O中,OA=OB=OC=OD;在☉A中,AB=AC=AD.
⇒
图XZ3-4-4
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针对训练
2. 如图XZ3-4-5,在边长为6的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边上的一点,且AM=AD,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,求A'C长度的最小值.
图XZ3-4-5
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解:∵四边形ABCD是菱形,
∴AD=CD=6.
∵AM=AD,
∴AM=2,MD=4.
如答图XZ3-4-2,连接CM,过点M作MH⊥CD交CD的延长线于点H.
∵CD∥AB,∴∠HDM=∠A=60°.
在Rt△DMH中,MD=4,∠HDM=60°,
答图XZ3-4-2
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∴HD=MD·cos∠HDM=2,
MH=MD·sin∠HDM=2.
∴CH=CD+HD=8.
在Rt△MHC中,由勾股定理,得
MC==2.
∵将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A'MN,
∴A'M=AM=2.
以点M为圆心,AM为半径作圆,则点A'在☉M上.
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∴当点M,A',C三点共线时,A'C的长度取最小值.
∴A'C长度的最小值为MC-MA'=2-2.
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模型解读
模型三 直角圆周模型
如图XZ3-4-6,若固定线段AB所对的动角:∠C的大小恒为90°,则A,B,C三点共圆,且AB为直径.
⇒
图XZ3-4-6
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原理:如图XZ3-4-7,在☉O中,若AB是直径,C是圆上的一点,则∠ACB=90°.
⇒
图XZ3-4-7
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针对训练
3. 如图XZ3-4-8,在Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=6,BC=4,P是△ABC内部的一个动点,且满足∠PAB+∠PBA=90°,求线段CP长的最小值.
图XZ3-4-8
解:∵∠PAB+∠PBA=90°,
∴∠APB=90°.
∴点P在以AB为直径的圆上(点P在△ACB内部).
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如答图XZ3-4-3,设AB的中点为O,连接OC交☉O于点P,此时CP的值最小.
∵AB=6,∴OP=OB=3.
又∵BC=4,AB⊥BC,
∴在Rt△OBC中,OC===5.
∴线段CP长的最小值为OC-OP=5-3=2.
答图XZ3-4-3
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模型解读
模型四 四点共圆模型
【类型一】
如图XZ3-4-9,若动角∠A+动角∠C=180°,则A,B,C,D四点共圆.
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图XZ3-4-9
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原理:如图XZ3-4-10,四边形ABCD是☉O的内接四边形,则∠1+∠2=180°,∠3+∠4=180°.
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图XZ3-4-10
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针对训练
4.如图XZ3-4-11,在等边三角形ABC中,AB=6,P为AB上一动点,PD⊥BC,PE⊥AC,求DE的最小值.
图XZ3-4-11
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解:如答图XZ3-4-4,连接PC,取CP的中点O,连接OE,OD,过点O作O