内容正文:
一、山东中考培优——模型方法篇
专题十五 辅助圆与圆中最值模型
山东数学
数学
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(一)辅助圆模型
类型1 定点定长模型
模型梳理
类
型 等距成圆 旋转成圆 折叠成圆 斜边中点
图
示
2
类
型 等距成圆 旋转成圆 折叠成圆 斜边中点
轨
迹
情
况 点 , , 都
在圆心为点
,半径为
的圆上 点 所在圆的圆
心为点 ,半径
为 ; 点 所
在圆的圆心为
点 ,半径为
点 在边 上
运动,折叠后
点 在圆心为
点 ,半径为
的圆上 点 , 分别是射线
, 上的动点,
, 为定
长,中点 在圆心为
点 ,半径为 的
圆上
续表
3
典例精析
例题图
例 如图,在矩形 中, , ,点 是 的中点,点
是 上的动点,将矩形 沿 折叠,使点 落在点 处,连接 ,
,则 面积的最小值为_ __.
4
例题解图
【思路点拨】在折叠过程中 为定值,故点 的轨
迹是以点 为圆心, 长为半径的一段弧.在
中, 为定值,故只需点 到 的距离最小即可.
如解图,过点 作 的垂线 ,则当 最大时,
最小,此时点 与点 重合, 为半径.
5
例题解图
【解析】 如解图,过点 作 的垂线 ,交 于
点 ,交 于点 , ,
, 要使 最小,只需 最小,
即 最大.由折叠可知 ,而随着
点 的运动,点 的轨迹是一段以点 为圆心, 长为半径的弧.由题
知当 时, 最大,即 最小,最小值为 ,
面积的最小值为 .
6
针对训练
第1题图
1.如图,在 中, , ,
,点 , 分别是 , 的中点,标记点 的位
置,将 绕点 逆时针旋转一周,点 的对应点为
点 ,则在旋转过程中,线段 的最小值是___,最大
值是___.
3
9
7
第1题解图
【解析】 如解图,连接 , ,在 中,
, , , ,
, 在旋转过程中点 的轨迹是
以点 为圆心,6为半径的圆.由题知
,且当 , , 三点共线
时取等号. 是 的中点, , , 的最
小值是3,最大值是9.
8
第2题图
2.如图,在矩形 中, , ,点 , 分别在
边 , 上,且 ,点 是 的中点,连接 ,
则 的最小值是___.
7
9
第2题解图
【解析】 如解图,连接 , , ,
点 的轨迹是以点 为圆心,3为半径的一段弧.连接 交圆
弧于点 , , 当点 在 处时,
取得最小值. , ,
, ,即 的
最小值为7.
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第3题图
3.如图,在 中, , ,
,点 是平面内一个动点,且 , 为
的中点,在 点运动过程中,线段 长度的最小值为_ _.
11
第3题解图
【解析】 如解图,取 的中点 ,连接 , ,
在 中, , , ,
, 点 是 的中点,
, 点 是 的中点,
点 是 的中点, 是 的中位线, ,在
中, , , 点 ,
点 是定点,点 是动点,且点 在以点 为圆心, 长为半径的圆
上运动, 当 , , 三点共线,且点 在 上时, 取得最小
值 .
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类型2 定弦定角模型
模型梳理
类型 角为锐角 角为直角 角为钝角
图示
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类型 角为锐角 角为直角 角为钝角
轨迹
情况 以 为底边在点 同侧
构造顶角为 的等腰
,点 即为点
所在圆的圆心, 为半
径 点 所在圆的
圆心为 的中
点 ,半径为
以 为底边在点 异侧
构造顶角为
的等腰 ,点 即
为点 所在圆的圆心,
为半径
通法:作 中任意两边的垂直平分线,其交点即为圆心,圆心与任意一个顶点的连线即为半径
续表
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典例精析
例题图
例 如图, , 分别是边长为2的等边三角形 的两边
, 上的动点,且 , 与 交于点 ,则
点 到点 的最小值为_ ___.
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例题解图
【思路点拨】点 是定点,点 是由点 ,点 变化引起
的从动点,要求点 到点 的最小值,即要确定点 的轨
迹.由题易得 ,从而得出 是定
值,则 为定值,则由“定弦定角模型”可得
点 的轨迹是一段弧(如解图所示