内容正文:
小专题十三
辅助圆模型(答案P24)
模型①动点到定点定长模型
最大值为
1.(2024·泰安岱岳区模拟)
如图所示,已知AB=
AC=AD,∠CBD=
2∠BDC,∠BAC=44°,则∠CAD的度数
5.几何直观》如图所示,△ABC为等边三角形,
为()
AB=2,若P为△ABC内一动点,且满足
A.68°
B.88
∠PAB=∠ACP,则线段PB长度的最小
C.90°
D.112
值为
2.几何直观如图所示,已知⊙C的半径为3,圆
外一定点O满足OC=5,点P为⊙C上一动
点,经过点O的直线1上有两点A,B,且
OA=OB,∠APB=90°,l不经过点C,则线段
AB的最小值为
模型4四点共圆模型
6.如图所示,AB⊥BC,AB=5,点E,F分别是
线段AB,射线BC上的动点,以EF为斜边向
AO B
上作等腰直角三角形DEF,∠EDF=90°,连
接AD,则AD的最小值为
模型2直角、圆周角模型
3.(2024·德州德城区模拟)如图所示,四边形
ABCD为矩形,AB=3,BC=4,点P是线段
BC上一动点,点M为线段AP上一点,
B
∠ADM=∠BAP,则BM的最小值为()
7.推理能力》如图所示,在△ABC中,∠ABC=
60°,BD平分∠ABC,且∠ADC=120°.求证:
AD=DC.
2
B.
5
C丽昌
D.√13-2
模型3定边对定角模型
4.如图所示,∠XOY=45°,一把直角三角板
△ABC的两个顶点A,B分别在OX,OY上移
动,其中AB=10,那么点O到AB的距离的
128
优学秦赢在中考
小专题十四
胡不归与阿氏圆(答案P24)
模型①胡不归模型
3.推理能力》如图所示,四边形ABCD是边长为
√2的正方形,△ABE是等边三角形,M为对角
1.(2024·泰安泰山区二模)如图所示,在
线BD(不含B点)上任意一点,将BM绕点B
Rt△ABC中,∠ACB=90°,CB=2√2,AC=
逆时针旋转60°得到BN,连接EN,AM,CM.
9,以C为圆心,3为半径作⊙C,P为⊙C上一
(1)求证:△AMB≌△ENB.
动点,连接AP,BP,则了AP十BP的最小值
(2)①当M点在何处时,AM+CM的值最小?
为(
)
②当M点在何处时,AM+BM+CM的值最
小?请求出这个最小值.
A.1
B.2
C.3
D.4
2.如图所示,在矩形ABCD中,对角线AC,BD
交于点O,AB=OB=3,点M在线段AC上,
且AM=2,点P为线段OB上的一个动点.
(1)求∠OBC的度数
(2)求MP+2PB的最小值
数学·讲练册SD
129
模型2阿氏圆模型
4.探究拓展【新知探究】新定义:在平面内,给定
两定点A,B,所有满足=(为定值)的巴
①
②
点形成的图形是圆,我们把这种圆称之为“阿
阿氏圆的关键解题步骤:
氏圆”
第一步:如图①所示,在OD上取点M,使得
【问题解决】如图所示,在△ABC中,CB=4,
OM:OP=OP:OD=k;
AB=2AC,求△ABC面积的最大值
第二步:证明kPD=PM;
第三步:连接CM,此时CM即为所求的最
小值
下面是该题的解答过程(部分):
解:如图①所示,在OD上取点M,使得OM:
OP=OP:OD=k.
又.∠POD=∠MOP,∴.△POM∽△DOP.
任务:
(1)将以上解答过程补充完整,
(2)如图②所示,在Rt△ABC中,∠ACB=
90°,AC=4,BC=3,D为△ABC内一动点,满
足CD=2,利用(1)中的结论,请直接写出
AD+号BD的最小值.
5.(2024·山西期末)阅读以下材料,并按要求完
成相应的任务,
已如平面上两点A,B,则所有符合
-k
(k>0且k≠1)的点P会组成一个圆.这个结
论最先由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,称阿
氏圆
阿氏圆基本解法:构造三角形相似,
【问题】如图①所示,在平面直角坐标系中,在
x轴,y轴上分别有点C(m,0),D(0,n),点P
OP
是平面内一动点,且OP=r,设OD=k,求
PC十PD的最小值,
130
优学秦赢在中考{A9=AC;R△AS0≌R△ATO(HD).∴S0=T0
∴.SO-SD=TO-TB,即OD=OB
,AD∥OM,∴.∠AOB=∠OAD.
'∠AOD=∠AOB,∴.∠AOD=∠OAD,
..AD=OD,..AD=OB,
∴.四边形OBAD是平行四边形
.AD=AB,∴.平行四边形OBAD是菱形
E
(2)证明:如图②所示,作AS⊥DE于点S,作AT⊥BC于点T
连接FE.
,AS⊥DE,AT⊥BC
:SD-SE-2 DE,TB-TC-2 BC.
.'SD=TB,..DE=BC.
.OD=OB,
∴.OD+DE=OB+BC,即OE=OC
在△OEF与△OCF中,
OE=OC,
∠EOF=∠COF,
OF=OF,
.△OEF≌△OCF(SAS),
∴.∠OEF=∠OCF.
.CF⊥OM,.∠OEF=∠OCF=90
.AS⊥DE,DG⊥ON,.∠ODG=∠OSA=∠OEF=90°,
GsA/Ee-
=1,
∴.AG=AF
3A4A5.C652.57.号em
小专题十三辅助圆模型
1.B2.43.D
5√2
4.5V2+55.g36,29
3
7.证明:∠ABC+∠ADC=60°+120°=180°,
点A,点B,点C,点D四点共圆,
∴.∠ABD=∠ACD,∠DBC=∠DAC
.BD平分∠ABC,
.∠ABD=∠DBC,
∴.∠ACD=∠DAC,
..AD=DC.
小专题十四胡不归与阿氏圆
1.C
2.解:(1),'四边形ABCD是矩形,∴.OA=OB=OC=OD
∠ABC=90°.
,AB=OB,∴.AB=OB=OA,∴.△OAB是等边三角形,
,.∠ABO=60°,
∴.∠OBC=∠ABC-∠ABO=90°-60°=30°
(2)过点P作PE⊥BC于点E,过点M作MF⊥BC于点F,
图所示.
D
M
R FF
在Rt△BPE中,由(1)知∠PBE=30°,
PE=号PB,MP+PB=MP+PE≥Mr.
在矩形ABCD中,AC=2OA=2OB=6.
.AM=2,∴.CM=AC-AM=6-2=4.
在Rt△CMF中,∠MCF=∠OBC=30°,
∴MF=2CM=2,MP+2PB的最小值为2.
3.解:(1)证明:BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,∴.BM=
BN,∠MBN=60°.
△ABE是等边三角形,∴.BA=BE,∠ABE=60°,
,∠ABM+∠ABN=60°,∠EBN+∠ABN=60°,
.∠ABM=∠EBN
(AB=EB,
在△AMB和△ENB中,{∠ABM=∠EBN,
BM=BN,
∴.△AMB≌△ENB(SAS).
(2)①连接AC,AC与BD相交于点O,如图①所示.
四边形ABCD是边长为√2的正方形,
∴AC=√2X√2=2,点O为BD的中点.
.AM+CM≥AC(当M点在AC上时取等号),∴.当M点在
BD的中点时,AM十CM的值最小,最小值为2.
②连接MN,则△BMN为等边三角形,.BM=MN
.△AMB≌△ENB,∴.EN=AM,
∴.当点E,N,M,C共线时,AM+BM+CM的值最小.如图②
所示,作EH⊥BC交CB的延长线于点H.:∠ABE=60°,
∠ABC=90°,.∠EBH=30°.
在R△EBH中,EH=BE=
2
BH-原EH-
在R△EHC中,CH=BH+BC=5+2
2
∴.CE2=CH+EH2-(
+)°+()=4+2cE
√5+1(负值舍去),
∴当M点在CE上时,AM+BM+CM的值最小,这个最小值
为√3+1.
D
B
B
②
4.解:以A为顶点,AC为边,在△ABC外部作∠CAP=∠ABC,
AP与BC的延长线交于点P,如图所示.
.∠CAP=∠ABC,∠BPA=∠APC,AB=2AC
∴.△APC∽△BPA,
品器
=2’
BP=2AP,CP-2AP.
B
.BP-CP=BC=4,
2AP-TAP-4.
解得AP=号,
BP=16
,CP=音,即点P为定点。
“点A的轨迹为以点P为圆心,为半径的圆上,如图所示,过
点P作BC的垂线,交⊙P于点A1,此时点A1到BC的距离最
大,即△ABC的面积最大,SAAx=分BC·A,P=7X4×
816
3-3
5.解:(1)在OD上取点M,使得OM:OP=OP:OD=k.
24
又.∠POD=∠MOP,
∴.△POM∽△DOP.
∴.MP:PD=OP:OD=k.
∴.MP=kPD.
,,PC+kPD=PC+MP,当PC+kPD取最小值时,PC+MP
有最小值,即C,P,M三点共线时有最小值,
利用勾股定理得CM=√OC2+OM派=√m+(r)严=
Vm2Hkr2
(2②)AD+号BD的最小值为4
3
小专题十五
主从联动模型
1.D
2.解:如图所示,将线段BE绕点E顺时针旋转45°得到线段ET,
连接GT,连接DE交CG于点J.
,四边形ABCD是矩形,.AB=
D
CD=3,∠B=∠BCD=90°.
,∠BET=∠FEG=45°,
.∠BEF=∠TEG.
在△EBF和△ETG中,
EB=ET,
∠BEF=∠TEG,
EF=EG,
.△EBF≌△ETG(SAS),∴∠B=∠ETG=90°,
.点G在射线TG上运动,.当CG⊥TG时,CG的值最小
.BC=4,BE =1,CD=3,.CE CD=3,./CED=
∠BET=45°,.∠TEJ=90°=∠ETG=∠JGT=90°,.四边
形ETGJ是矩形,∴.DE∥GT,GJ=TE=BE=1,.CJ⊥DE,
..JE=JD,
CJ-DE-3CG=GJ+CJ-1+32
2,CG的最小
值为1计8说
3.A4.(-14,0)
5.解:如图所示,作△COE,使得
∠CEO=90°,∠EC0=60°.则
CO=2CE.
,AB=4,BC=2,.OB=2,C0=
4CE=20=2,
.OE=2√3,∠OCP=∠ECD
·∠CDP=90,∠DCP=60,∴CP=2CD,:CP
CP
CE CD
=2,
.△COP∽ACED,ED-CD
.OP CP
1
2,即ED=2OP=1(定
长).点E是定点,DE是定长,∴点D在半径为1的⊙E上.
OD≤OE+DE=23+1,∴.OD长的最大值为2√3+1.
6.解:如图所示,以OB为边在AB的下方作等腰直角三角形
OBE,连接CE,BD.
,将CB绕点C逆时针旋转90°得
到CD,
C
∴.BC=CD,∠DCB=90°,
∴.∠DBC=45°,BD=√2BC
△OBE是等腰直角三角形,
.OE=BE,∠OBE=45°,
OB=2BE=1,∴BE=OE=
2
,∠DBC=∠OBE,∴.∠OBD=∠CBE.
又:8沿9-2,aD00△cBE,÷808器=,
∴.OD=√2CE,∴.当CE有最大值时,OD有最大值,即点C在
点C处,
点C,O,E三点共线时,CE有最大值为1+
2
,∴OD长的最大
值为√2+1.
0
7.解:(1)P1,P2
(2)由(1)可得,.∠MPN=90°,∴.△MPN为直角三角形,
.MN2=PM+PN2=4PN2,即MN=2PN,则△PMN为含
30°角的直角三角形,如图①所示.则点P是以MN为斜边且含
30度角的直角三角形的直角顶点.
D
30°
0
2
在⊙O上取点M,N,则对于任意位置的M和N,符合的关联点
有2个,如图②所示.
以点P为例,当点M在半径为r的⊙O上运动时,点N为圆上
一定点,且MN=2PN,∠PNM=60°.
·点M的运动轨迹为圆,故点P的轨迹也为圆,令点P的轨迹
为⊙R,如图③所示.
当M,O,N三点共线,P,R,N三点共
线时,∠PNM=60,÷OR=5
2 MA
则点0到点P的最大距离为+上,
最小距离为已,。
③
当点N也在⊙O上运动时,⊙R也随之运动,
2,和3二1
则⊙R扫过的区域为十上,
2,为半径围成的圆环,
即⊙0的所有关联点在以0为圆心,5+1,和5,1,为半径
2
2
的两个圆构成的圆环中,
当线段AB与半径为3+,
2
的圆交于点A时,r最小,如图
④所示。
则3+1
=2√3,解得r=6-2√3.
2
④
⑤
当线段AB与半径为3,,
2
r的圆相切时,r最大,过点O作
OH⊥AB,如图⑤所示
则SaaB=号×0AXOB=号×OH×AB,即号×25X2=
2×0HX4,
解得OH-V3,则3-
2
r=√3,解得r=3+√3,.6一2√3≤r≤
3+√5
第23讲与圆有关的位置关系
【重点知识梳理】
①d>r
②d=r③d<r④相切⑤相交⑥相切⑦切线
⑧相离⑨d<r①d=r①d>r②外端®等于④切点
⑤相等
【随手一练1】B
⑥相切⑦内心⑧外切©相切@角平分线