内容正文:
难点02 圆的最值问题
圆的最值是四川成都中考数学的常考考点,常见以B卷填空压轴题的形式,主要是考查圆与几何图形变换问题,与三角形、四边形综合,一般出现在中考的B23题,以难度为主,知识点比较综合,平时多练习总结思路。
【题型一 隐圆问题】
满分技巧
考查了四边形的性质,相似三角形的判定和性质,翻折变换勾股定理及三角函数等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题.
【例1】(2020·四川成都·统考中考真题)如图,在矩形中,,,,分别为,边的中点.动点从点出发沿向点运动,同时,动点从点出发沿向点运动,连接,过点作于点,连接.若点的速度是点的速度的2倍,在点从点运动至点的过程中,线段长度的最大值为 ,线段长度的最小值为 .
【变式1-1】(2023·四川成都·统考二模)如图,在边长为的等边中,动点在边上(与点,均不重合),点在边上,且,与相交于点,连接当点在边上运动时,的最小值为 .
【变式1-2】(2023·四川成都·统考二模)在菱形中,,点P是对角线上一动点,点Q是边上一动点,与始终相等,连结,交点为E,连结,则的最小值是 .
【变式1-3】(2023·四川成都·统考一模)如图,在矩形中,,,点为边上一动点,连接交对角线于点,过点作,交于点,连接交于点,在点的运动过程中,面积的最小值为 .
【变式1-4】(2022·四川成都·统考二模)如图,在中,.若点为平面上一个动点,且满足,则线段长度的最小值为 ,最大值为 .
【题型2 瓜豆圆模型】
满分技巧
考查了矩形的判定与性质,折叠的性质,平行四边形的判定与性质,相似三角形的判定与性质,勾股定理,熟练掌握各项性质和点到直线的距离最短是解题的关键.
【例2】(2023·四川成都·模拟预测)如图,正方形中,,以B为圆心,为半径画圆,点P是上一个动点,连接,并将绕点A逆时针旋转至,连接,在点P移动的过程中,长度的取值范围是 .
【变式2-1】(2023·四川成都·模拟预测)已知:如图,中,,圆C半径为6,P为斜边上的一个动点,分别与圆C相切于M、N,连接交于点Q,则的最小值为 .
【变式2-2】(2023·四川成都·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中, 点A的坐标为, 点B的坐标为,点为轴上方一动点,且,以点为直角顶点构造等腰直角三角形,当线段取最大值时, ,点的坐标为 .
【变式2-3】(2022·四川成都·成都市树德实验中学校考模拟预测)如图,,,点是线段上一个动点,连接,将线段沿直线进行翻折,点落在点处,连接,以为斜边在直线的左侧或者下方构造等腰直角三角形,则点从运动到的过程中,线段的最小值是 ,当从点运动到点时,点的运动总路径长是 .
【变式2-4】(2022·四川成都·模拟预测)如图,在直角坐标系中,点A坐标为(2,0),点B的坐标为(6,0),以B点为圆心,2长为半径的圆交轴于C、D两点,若P是⊙B上一动点,连接PA,以PA为一直角边作Rt△PAQ,使得,连接DQ,则DQ的最小值为
(建议用时:35分钟)
1.(2022·四川成都·模拟预测)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠B=30°,BC=3,点D是AB的中点,点E是以点B为圆心,BD长为半径的圆上的一动点,连接AE,点F为AE的中点,则CF长度的最大值是 .
2.(2020·四川成都·四川省成都列五中学校考三模)如图,已知四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,AD=5,AB=BC=6,M为AB边上一个动点,连接CM,以BM为直径的圆交CM于Q,点P为AB上的另一个动点,连接DP、PQ,则DP+PQ的最小值为 .
3.(2022·四川成都·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,半径为2的与轴的正半轴交于点,点是上一动点,点为弦的中点,直线与轴、轴分别交于点、,则面积的最小值为 .
4.(2022·四川成都·统考二模)如图所示,在△ABC中,∠B=90°,BA=BC=2,以B为圆心作圆B与AC相切,点P是圆B上任一动点,连接PA、PC,则PA+PC的最小值为 .
5.(2020·四川成都·校考模拟预测)如图,⊙O的半径为,四边形ABCD为⊙O的内接矩形,AD=6,M为DC中点,E为⊙O上的一个动点,连结DE,作DF⊥DE交射线EA于F,连结MF,则MF的最大值为 .
6.(2023·四川成都·统考一模)在△ABC中,∠ACB=90°,BC=8,AC=6,以点C为圆心,4为半径的圆上有一动点D,连接AD,BD,CD,则BD+AD的最小值