内容正文:
培优册·江西数学
思
维
训
练
三
与
圆
有
关
的
最
值
问
题
及
辅
助
圆
问
题
思维训练三 与圆有关的最值问题及辅助圆问题
类型1 点圆最值问题
已知平面内一点A和⊙O,点P是⊙O上一动点.若⊙O的半径为r,OA=d,求A,P两点间距离
的最值.
图形背景 最小值 最大值
点A在
圆内
当点 P在 OA的延长线上时,
AP取得最小值为r-d
当点 P在 AO的延长线上
时,AP取得最大值为r+d
点A在
圆外
当点P在OA上时,AP取得最
小值为d-r
当点 P在 AO的延长线上
时,AP取得最大值为d+r
针对训练1题图
针对训练1 如图,正方形ABCD的边长为4,⊙O的半径为1.若⊙O在
正方形ABCD内平移(⊙O可以与该正方形的边相切),则点 A到⊙O上
的点的距离的最大值为 ( C )
A.4槡2 B.2槡2+1
C.3槡2+1 D.3槡2-1
类型2 线圆最值问题
已知⊙O及直线l,点M是⊙O上一动点.若⊙O的半径为r,圆心O到直线l的距离为d.求点
M到直线l的距离的最值.
图形背景 最小值 最大值
直线与
圆相离 过点 O作直线 l的垂线,交
⊙O于点M,此时点M到直线
l的距离取得最小值d-r
过点 O作直线 l的垂线,其
反向延长线交⊙O于点 M,
此时点M到直线l的距离取
得最大值d+r
74
培优册·江西数学
思
维
训
练
三
与
圆
有
关
的
最
值
问
题
及
辅
助
圆
问
题
续表
图形背景 最小值 最大值
直线与
圆相交 当点 M为直线 l与⊙O的交
点时,点 M到直线 l的距离
取得最小值0
过点O作直线 l的垂线,其反向
延长线交⊙O于点 M,此时点 M
到直线l的距离取得最大值r+d
★拓展
过直线
l上一
点向圆
作切线,
切线
长最值
连接ON,当 ON⊥直线 l时,
点M与点N的距离取得最小
值为 d2-r槡
2
针对训练2 (优质原创)如图,AB是⊙O的弦,C是⊙O上一动点,连接AC,BC,若⊙O的半
径为5,AB=8,则点C到AB距离的最大值为 8 ,△ABC面积的最大值为 32 .
针对训练2题图
针对训练3题图
针对训练3 (优质原创)如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,
⊙M经过点 A,D,点 N为⊙M上一动点,连接 BN,CN.则点 N到直线 BC距离的最小值
为 槡3-1 ,△BCN面积的最小值为 槡3-1 .
类型3 定点定长问题[2022.12,2020.12,2019.12,2018.19(2),2016.12]
基本图形 衍生图形
到点 O距离相等的
点在同一个圆上
∠QOP=90°,点 A,B分别在射线
OQ,OP上运动,则定长线段 AB的中
点M在以 O为圆心,12AB长为半径
的圆上运动,运动轨迹是一个
1
4圆
点B在⊙O上运动,线段 AB
的中点 M在以线段 AO中点
N为圆心,12OB长为半径的
圆上运动
84
书
培优册·江西数学
思
维
训
练
三
与
圆
有
关
的
最
值
问
题
及
辅
助
圆
问
题
针对训练4 如图,在四边形ABCD中,AB=AC=AD,∠CAD=2∠BAC,若∠BCD=105°,则
∠BDC= °.
针对训练4题图
针对训练5题图
针对训练5 如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=4,AB=12AC,D是BC边上一动点,将
△ABD沿AD翻折,得到△AB′D.点D从点B出发沿BC方向运动,当点B′落在AC边上时,
点D停止运动,则在点D运动的过程中,点B′的运动路径长为 .
类型4 定弦定角问题(2019.12;2015.14)
非90°定角 90°定角
图形背景
模型背景
AB为定线段,点C为动点,∠ACB的
度数为定值
AB为定线段,点C为动点,∠ACB=90°
针对训练6 如图,在锐角三角形ABC中,BC=8,sinA=45,BN⊥AC于点N,CM⊥AB于点
M,连接MN,则△AMN面积的最大值是 .
针对训练6题图
针对训练7题图
针对训练7 如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=4槡3,点E是BC的中点,点F在AB上,FB=
2,P是矩形上一动点.若点P从点F出发,沿F→A→D→C的路线运动,当∠FPE=30°时,
FP的长为 4或8或4槡3 .
类型5 四点共圆问题
模型 四点共圆模型
图形
∠A+∠C=180° AB定值,∠P=∠C
94
培优册·江西数学
思
维
训
练
三
与
圆
有
关
的
最
值
问
题
及
辅
助
圆
问
题
续表
模型 四点共圆模型
分析
定圆心
四边形ABCD任意两边垂直平分线的
交点
△ABC