内容正文:
项目14 道是无“圆”却有“圆”
探究1
运用运算法则和基本性质解决问题
1. 如图,在四边形ABCD中,AB = AC = AD.
(1)若∠CAD = 76°,则∠CBD的度数为 38° .
思路:
38°
①现“圆”形:如图解,定点为A,定长为AB = AC = AD,隐圆为⊙A;
②由圆周角定理得,∠1 = ∠2,
∠3 = ∠4.
(2)若∠CBD = 2∠BDC,∠BAC = 44°,则∠CAD的度数为 88° .
88°
2. 如图,在Rt△ABC中,∠C = 90°,AC = 4,BC = 4,已知点F在AC上,CF = ,E为边BC上的动点,将△CEF沿直线EF翻折,点C落在C′处,在点E运动的过程中,点C′到AB的距离的
最小值为 .
思路:
①现“圆”形:如图解,“定点”为F,“定长”为FC,隐圆为⊙F;
②当点F,C',D三点共线时C′到AB的距离最短.
3. 如图,长2米的梯子AB竖直靠在一堵墙上,在其缓慢下滑直至水平地面的过程中,梯子AB的中点P的运动轨迹长为 米.
思路:
①现“圆”形:如图解,“定点”为O,“定长”为OP,隐圆为⊙O;
②由弧长公式求轨迹长.
解题通法
定点定长型
1.“定义”:(1)平面内一定点O和一动点A,若O,A两点间的距离是定值,则动点A的轨迹是以点O为圆心,OA长为半径的圆.
(2)同一个端点O处有多条相等线段OA,OB,OC时,点A,B,C在以点O为圆心,OA长为半径的圆上.
2.识别隐圆的步骤:见定长→寻定点→现“圆”形.
3.现“圆”形解题技巧:让动点动一下,探索动点的运动轨迹,寻找不变特征.
探究2
运用几何图形推导乘法公式
4. 如图,在△ABC和△ACD中,∠ABC = ∠ADC = 45°,AC = 6,则AD的最大值为 6.
思路:
6
①如图解,“等角”为∠B = ∠D = 45°,“等弦”为AC,所以A,B,C,D四点共圆;
②AD为⊙O的直径时,AD最长.
5. 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的直线相交于点D,连接BD,则sin∠BDC的值是 .
①如图解,“等角”为∠BAD = ∠BCD = 90°,“等弦”为BD,所以A,B,C,D四点共圆;
②∠BDC = ∠BAO.
思路:
解题通法
等弦等角型
1.“定义”:在同一平面内,如果两个三角形有一条公共边,且位于公共边同侧的两个角相等,则这两个三角形的四个顶点在同一个圆上.基本图形如下:
2.识别隐圆的步骤:见等弦等角→找四点→现“圆”形.
解题通法
3.模型拓展:两条相交线段,若被交点分成的两条线段长的积相等,即AE·BE = CE·DE,则A,B,C,D四点共圆.基本图形如下:
6. 如图四边形ABCD中,AB = AD = 6,∠A = 60°,∠C = 120°,则CB + CD的最大值 4 .
思路:
4
①现“圆”形:如图解,“互补对角”为∠A + ∠C = 180°,所以A,B,C,D四点共圆;
②构造△ADE ≌ △BDC,易得△CDE为等边三角形,CB + CD = AC,当AC为⊙O的直径(即AC')时最大.
7. 如图,AB⊥BC,AB = 4,点E,F分别是线段AB、射线BC上的动点,以EF为斜边向上作等腰直角三角形DEF,∠EDF = 90°,连接AD,则AD的最小值为 .
思路:
①现“圆”形:如图解,“互补对角”为∠EDF + ∠ABC = 180°,所以B,E,D,F四点共圆;
②点D在∠ABC的平分线BP上,当AD⊥BP时,AD最短.
解题通法
对角互补型
1. “定义”:在四边形 ABCD中,若∠B + ∠D = 180°,则 A,B,C,D四点共圆.基本图形如下:
2.识别隐圆的步骤:见对角互补→找四点→现“圆”形.
解题通法
3.模型拓展:射线BA与CD相交于点P,且PA·PB = PC·PD,则 A,B,C,D四点共圆.基本图形如下:
探究3
算理的灵活运用及拓展
8. 如图,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB = 6,BC = 4,P是△ABC内部的一个动点,且始终有AP⊥BP,则线段CP长的最小值为 2 .
思路:
2
①现“圆”形:如图解,“定角”为∠APB = 90°,“定角”是直角,“定弦”为AB,圆心在AB上,即AB的中点O,隐圆为⊙O;
②点O,P,C三点共线时,CP最短.
9. 如图,等边三角形ABC边长为,E,F分别是BC,CA上两个动点,且B