内容正文:
最值模型之隐圆模型
模型一 隐圆之定点定长型
知识梳理
1、借助“隐圆”解决几何最值问题的理论依据有两个:①定圆的所有弦中,直径最长;②圆外一点与圆心的连线上,该点和此直线与圆的近交点距离最短、远交点距离最长.
2、圆外的定点A与圆上动点B的距离AB的最值问题:
当A、B、O三点共线时,AB有最大值或最小值。
如图2,AB最大值=OA+半径;如图3,AB最小值=OA-半径;
定长模型(共顶点的三条等线段)
若P为动点,但AB=AC=AP 原理:圆A中,AB=AC=AP
则B、C、P三点共圆,A圆心,AB半径 备注:常转全等或相似证明出定长
例题解析
例1、如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A`MN,连接A`C,则A`C长度的最小值是__________.
例2、如图,在矩形中,,动点在矩形的边上沿运动.当点不与点重合时,将沿对折,得到,连接,则在点的运动过程中,线段的最小值为 .
变式训练
1. 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_________.
2、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,点F在边AC上,并且CF=2,点E为边BC上的动点,将△CEF沿直线EF翻折,点C落在点P处,则点P到边AB距离的最小值是__________.
3、如图,点A,B的坐标分别为为坐标平面内一点,,M为线段的中点,连接,当取最大值时,点M的坐标为__________.
4、如图,正方形的边长为10,点G是边的中点,点E是边上一动点,连接,将沿翻折得到,连接.当最小时,的长是 .
5、如图,在矩形ABCD中,AB=3,AD=4,E、F分别是边AD、BC上的动点,且CF=2AE,连接EF,将四边形ABFE沿EF翻折,点A、B的对应点分别为A'、B',连接A'D,则A'D的最小值为___________.
A
D
E
A′
B
C
F
B′
模型二 隐圆之定长定角型
知识梳理
(1)直角圆周角模型
固定线段AB所对动角∠C恒为90° 原理:圆O中,圆周角为90°所对弦是直径
则A、B、C三点共圆,AB为直径 备注:常通过互余转换等证明出动角恒为直角
解题技巧:若定角为90°,取定长AB的中点O为圆心,AB的一半为半径画辅助圆。
(2)定长对定角模型
固定线段AB所对动角∠P为定值 原理:弦AB所对同侧圆周角恒相等
则点P运动轨迹为过A、B、C三点的圆 备注:点P在优弧、劣弧上运动皆可
解题技巧:若定角不为90°任取一动点P,画出△ABP的外接圆。
例题解析
例1、如图,四边形为矩形,,.点P是线段上一动点,点M为线段上一点.,则的最小值为( )
A. B. C. D.
例2、如图,在中,,,为上的一个动点,以为直径的与相切于点,交于点,则的最小值为 .
例3、如图,在△ABC中,BC=2,点D是BC的中点,∠DAC=45°,则AB 2+AC 2的最大值为___________.
D
B
C
A
例4、如图,△ABC中,∠BAC=60°,AB=5,AC=8,P是△ABC内一点,∠BPC=120°,连接AP,则AP长的最小值为___________.
A
B
C
P
变式训练
1、如图,在正方形ABCD中,AB=2,点E,F分别在边AB,BC上,AE=BF,连接DE与AF交于点G,连接BG,则BG的最小值为_________.
C
B
G
D
A
E
F
2、如图,在四边形中,,点E在线段上运动,点F在线段上,,则线段的最小值为 .
3、如图,矩形中,,,点E、F分别是线段上的动点,且,过D作的垂线,垂足为H.
(1)当时, .
(2)当E在上运动时,的最小值为 .
4、如图,等边△ABC边长为2,E、F分别是BC、CA上两个动点,且BE=CF,连接AE、BF,交点为P点,则CP的最小值为________.
5、如图,在矩形中,,,为边