内容正文:
模块一 模型、方法篇
15. 与轨迹有关的问题(10年3考)
安徽数学
数学
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类型1 特殊条件下的直线轨迹问题(2023.10,2022.10,2017.10)
问题: (1)如图①,已知线段 及一点 ,且满足 ,画出点
的轨迹;
图①
原理:线段垂直平分线逆定理:到线段两端点距离相等的点在这条线段的垂直平分线上;
【自主解答】
解:如解图①,点 的轨迹是线段 的垂直平分线 ;
解图①
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问题: (2) 如图②,已知 及 内一点 ,且满足点 到射线 ,
的距离相等,画出点 的轨迹;
图②
原理:角平分线逆定理:在一个角的内部,到这个角的两边距离相等的点在这个角的平分线上;
【自主解答】
解:如解图②,点 的轨迹是 的平分线 ;
解图②
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问题: (3) 如图③,已知线段 ,点 是线段 上方一点,且满足点 到
直线 的距离是定值 ,画出点 的轨迹.
图③
原理: 两条平行线之间的距离处处相等.
【自主解答】
解:如解图③,点 的轨迹是过点 且平行于 的直线 .
解图③
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例1题图
例1 [2017安徽10题4分]如图,在矩形 中,
, ,动点 满足 ,则
点 到 , 两点距离之和 的最小值为( )
A. B. C. D.
【思路分析】首先由 ,得出动点 在与 平行且与
的距离是2的直线 上,作点 关于直线 的对称点 ,连接 ,则
的长就是所求的最短距离,在 中即可得解.
√
5
例1题解图
【解析】 设 中 边上的高是
, ,
, 动点 在与 平行且与 的距离
是2的直线 上,如解图,作点 关于直线 的对称点 ,连接 ,则
的长就是所求的最短距离.在 中, ,
, ,即
的最小值为 .
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例2题图
例2 如图,线段 的长为8,点 在 上,
是等边三角形,过点 作与 垂直的射线 ,过
上一动点 (不与 重合)作矩形 ,记矩
形 的对角线交点为 ,连接 ,则线段
的最小值为( )
A. 5 B. 4 C. D.
√
7
例2题解图
【解析】 如解图,连接 , 四边形 是矩
形, , , ,
, 是等边三角形, ,
, , , 垂直
平分 , 点 一定在 的垂直平分线上运动, 当 时,
的长度最小,在等边 中, , 在
中, ,即 的最小值为4.
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例3题图
例3 如图,一副三角板 和 拼合在一起,边 与
重合, , ,
, .当点 从点 出发沿
向下滑动时,点 同时从点 出发沿射线 向右滑动.
在点 从点 滑动到点 的过程中,连接 ,则
面积的最大值为_ ____ .
9
例3题解图
【解析】 , ,
, , ,
,如解图,当点 从点 出发沿
向下滑动时,得 ,过点 分别作
于点 ,作 交 延长线于点 ,
,又 , ,又
, ,
, , 平分 , 当
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点 从点 出发沿 向下滑动时,点 在 的平分线 上运动,
,当 时, 有最大值,此时
, 的最大值为 ,则
面积的最大值为 .
例3题解图
类型2 “主从联动”问题
“主从联动”直线问题
问题:(1)如图①,点 是直线 外一定点,点 是直线 上一动点,连
接 ,取 的中点 ,当点 在直线 上运动时,画出点 的轨迹;
图①
思路:定点到定直线的距离相等;
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作法:如图③,过点 , 分别作直线 的垂线 , ,则
,且 , 是定值, 是定值,即点 到直线
的距离始终相等, 点 的轨迹是平行于直线 的一条直线;
图③
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问题: (2) 如图②,点 是直线 外一定点,点 是直线 上一动点,连接 ,
以 为腰作等腰三角形 ,且 ,当点 在直线 上运动时,
画出点 的轨迹.
图②
思路:定角等比构造全等.
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作法: 如图④,当点 运动到点 时,以 为腰作等腰三角形 ,
且 , , , ,
, ,
, 直线 与直线 的夹角
为 ,即点 的轨迹为直线 .
图④
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总结:定点 为直线(线段)外一点,主动点 为直线上一点,从动点
为任意一点,若