专题08 圆中的最值模型之阿氏圆模型(几何模型讲义)数学华东师大版九年级下册

2026-01-07
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资源信息

学段 初中
学科 数学
教材版本 初中数学华东师大版(2012)九年级下册
年级 九年级
章节 本章复习与测试
类型 教案-讲义
知识点
使用场景 同步教学-单元练习
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 4.22 MB
发布时间 2026-01-07
更新时间 2026-01-07
作者 段老师的知识小店(M)
品牌系列 学科专项·几何模型
审核时间 2026-01-07
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/55836698.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

该初中数学讲义以“阿氏圆模型”为核心,通过“模型来源-真题解析-模型提炼-应用拓展”的逻辑框架系统构建知识体系,结合定义阐释、构造步骤图示和对比表格呈现“母子相似转化”的解题脉络,突出重难点如动点轨迹判断、比例系数化归及与胡不归模型的区分。 讲义亮点在于分层例题设计与转化思想渗透,如例1直角三角形内切圆中“1/2PA+PC”最小值问题,引导学生通过构造母子相似将线段和转化为两点间距离,培养推理意识与模型观念。配套不同考法习题(圆内外定点、隐圆问题),基础生可掌握通法,优生能深化思维,助力教师实施精准分层教学。

内容正文:

专题08 圆中的最值模型之阿氏圆模型 最值问题在中考数学常以压轴题的形式考查,“阿氏圆”又称“阿波罗尼斯圆”,主要考查转化与化归等的数学思想。在各类考试中都以高档题为主,中考说明中曾多处涉及。本专题就最值模型中的阿氏圆问题进行梳理及对应试题分析,方便掌握。 1 模型来源 1 真题现模型 2 提炼模型 3 模型运用 4 模型1.阿氏圆模型 4 13 动点到两定点距离之比为定值(即:平面上两点A、B,动点P满足 PA/PB=k(k为常数,且k≠1)),那么动点的轨迹就是圆,因这个结论最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现的,故称这个圆称为阿波罗尼斯圆,简称为阿氏圆。 (2025·吉林长春·二模)【模型认知】“阿氏圆”,是阿波罗尼斯圆的简称,已知在平面内两点A、B,则所有满足的点P的轨迹是一个圆,这个轨迹最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称“阿氏圆”.如图①,在中,,⊙C的半径为2,P为圆上一动点,求最小值. 第一步:如图②,连结圆心C与动点P; 第二步:以半径为公共边,构造“母子”型相似. 第三步:计算的长度,由可得,即. 第四步:,如图③,当A、P、M三点共线时最小,此时 ______. 【模型探究】如图④,在中, ,D为上一点,小明同学认为当时,的长是长的一半,于是给出如下证明: ∵,∴ 证明过程缺失 ∴;∴ 请补全缺失的证明过程. 【模型应用】如图⑤,在扇形中, ,点P为扇形上一动点,则的最小值为______. 【答案】【模型认知】;【模型探究】见解析;【模型应用】13 【详解】解:模型认知:连结圆心C与动点P,以半径为公共边,构造“母子”型相似,如图,∵,∴,∴, ∵,∴∴.∴, ∴当A、P、M三点共线时最小,如图, ∵,此时.故答案为:; 模型探究:证明:∵,∴∴, 又,∴,∴,∴. 模型应用:解:延长至点E使,连接,如图, 则,∵,∴,∴, ∵,∴,∴,∴,∴. ∴当点E,P,B在一条直线上时,最短为线段, ∴的最小值.∴的最小值为13.故答案为:13. 如图 1 所示,⊙O的半径为 r,点 A、B都在⊙O 外,P为⊙O上一动点,已知r=k·OB(即), 连接PA、PB,则当“PA+k·PB”的值最小时,P点的位置如何确定?最小值是多少呢? 如图2,在线段OB上截取OC使OC=k·r(即),∵,∴, ∵∠POC=∠BOP,∴△POC∽△BOP,∴,即k·PB=PC。 故本题求“PA+k·PB”的最小值可以转化为 “PA+PC”的最小值。 其中与A与C为定点,P为动点,故当A、P、C三点共线时,“PA+PC”值最小,如图3所示。 阿氏圆求最值的本质就是通过构造母子相似,化去比例系数,转化为两定一动将军饮马型求最值,难点在于如何构造母子相似。 阿氏圆最值问题常见考法: 两定点在圆外:向内取点(系数小于1); 两定点在圆内:向外取点(系数大于1); 两定一内一外:提系数; 隐圆型阿氏圆(即动点轨迹没有直接给出,但可以证明动点轨迹为圆)等。 注意区分胡不归模型和阿氏圆模型:在前面的“胡不归”、“逆等线”问题中,我们见识了“k·PA+PB”最值问题,其中P点轨迹是直线;而当P点轨迹变为圆时,即通常我们所说的“阿氏圆”问题。 模型1.阿氏圆模型 例1(24-25·成都·九年级校考期中)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 . 【答案】 【详解】解:过B作BH⊥AC于H,取BC的中点D,连接PD,PB,AD, ∵AC为切线,∴BH为⊙B的半径, ∵∠B=90°,AB=CB=2,∴AC=BA=2,∴BH=AC=,∴BP=, ∴,,∴,而∠PBD=∠CBP,∴△BPD∽△BCP, ∴,∴PD=PC,∴PA+PC=PA+PD, 而PA+PD≥AD(当且仅当A、P、D共线时且P在AD之间时取等号), 而AD==,∴PA+PD的最小值为,即PA+PC的最小值为, 则PA+PC的最小值.故答案为:. 例2(2025·四川成都·模拟预测)如图,已知正方ABCD的边长为6,圆B的半径为3,点P是圆B上的一个动点,则的最大值为_______. 【答案】 【详解】如图,连接,在上取一点,使得, , 在△PDM中,PD-PM<DM,当D、M、P共线时,PD-PM=DM为最大值, 四边形是正方形;。 在中,故答案为:. 例3(24-25九年级下·山东·阶段练习)如图,的半径为,,,,点为圆上任意一点,连接,则最小值为 . 【答案】 【详解】解:如图所示,延长到E,使得,过点E作交延长线于F,连接, ∵,∴,∵的半径为,∴,∴, 又∵,∴,∴,∴, ∴,∴当三点共线时,最小,即最小,最小值为的长, ∵,∴,∴, ∴,∴,∴, ∴的最小值为,故答案为:. 例4(2025九年级下·湖北·专题练习)如图,在中,,,,在以为圆心3为半径的圆上,则的最小值为 . 【答案】 【详解】解:在上取点,连接,使,,, ,,,, 在延长线上取,连接.,则, 又,,,, , 当为和圆的交点时最小,即最小,且值为, ,的最小值为,故答案为:. 例5(24-25九年级下·成都·专题练习)如图,正方形边长为4,是的中点,在上,的最大值是 ,的最小值是 【答案】 【详解】解:如图,连接,,交于点,连接,,, 四边形是正方形,是的中点, ,,,, ,,, ,,,, ,, 当、、在一条直线上且Y在上方时, ,; 延长至点H,使,连接,, ,,,, 由(1)可知,, 当、、在一条直线上且点Y在线段上时,最小,即最小,如下图: 为中点,, ,∴;故答案为:,. 例6(24-25九年级下·安徽·自主招生)如图,正方形中,,E是中点,上有一动点M,连接、,将沿着翻折得到.连接、,则的最小值为 . 【答案】 【详解】如图所示,在上取,连接,, ∵四边形是正方形,∴,∴, ∵E是的中点,∴,由翻折的性质可知, ∵,,,∴, 又∵,∴,∴,∴, ∴,∴的最小值为.故答案为:. 例7(2025·重庆·模拟预测)正方形ABCD中,AB=2,点M是BC中点,点P是正方形内一点,连接PC,PM,当点P移动时,始终保持∠MPC=45°,连接BP,点E,F分别是AB,BP中点,求3BP+2EF的最小值为 .    【答案】2        ∵正方形ABCD中AB=,M为中点∴CM=BM=,∵∠MPC=45°∴半径为1 作辅助线:连接OA,在OA上取N使得ON=OP,连接AP,OP,PN,如图2: 根据题意正方形对角线AC=4,所以OA=3=3OP,∴,∠NOP=∠AOP∴△OPN∽△OAP ∴即PN=PA∴3BP+2EF=3BP+AP=3(BP+AP)=3(BP+PN) 连接BN,交圆弧于P点,此时B、P、N三点共线,即BP+PN取得最小值,过G作NG⊥BC交BC于G,如图所示:∵CN=OC+CN=1+=,∴NG=CG=,∴BG=,根据勾股定理可得,BN=, ∴3BP+2EF=3(BP+PN)=3BN=.故答案为:. 例8(24-25·湖北·九年级专题练习)(1)如图1,已知正方形的边长为4,圆B的半径为2,点P是圆B上的一个动点,求的最小值,的最小值,的最大值. (2)如图2,已知正方形的边长为9,圆B的半径为6,点P是圆B上的一个动点,求的最小值,的最大值,的最小值. (3)如图3,已知菱形的边长为4,,圆B的半径为2,点P是圆B上的一个动点,求的最小值和的最大值.的最小值 【答案】见详解 【详解】(1)如图1中,在BC上取一点G,使得BG=1. ∴△PBG∽△CBP, ∵DP+PG≥DG,∴当D、G、P共线时,的值最小,最小值为DG==5. 当点P在DG的延长线上时,的值最大(如图2中),最大值为DG=5. 如图,连接BD,在BD上取一点F,使得BF=,作EF⊥BC ∵∴△PBF∽△PBD,∴PF=PD, ∴当C、F、P三点共线时会有FP+CP的最小值即PD+PC, 由图可知,△BEF为等腰直角三角形,∴BF=,BE=EF=, ∴最小值为FC=== ∴的最小值为:. (2)如图3中,在BC上取一点G,使得BG=4. ∴△PBG∽△CBP, ∵DP+PG≥DG,∴当D、G、P共线时,的值最小,最小值为DG== . 当点P在DG的延长线上时,的值最大,最大值为DG=. (3)如图4中,在BC上取一点G,使得BG=1,作DF⊥BC于F. ∴△PBG∽△CBP, ∵DP+PG≥DG,∴当D、G、P共线时,的值最小,最小值为DG. 在Rt△CDF中,∠DCF=60°,CD=4,∴DF=CD•sin60°=,CF=2, 在Rt△GDF中,DG== PC=PD-PG≤DG, 当点P在DG的延长线上时,的值最大(如图2中),最大值为DG= 1.(2025·浙江宁波·模拟预测)如图,在扇形中,,,D为的中点,P为弧上一动点(不与C,B重合),则的最小值为(  ) A. B. C.10 D. 【答案】D 【详解】解:如图,作,使,连接,, ∵,∴,∴, ∵,∴,∴,∴, 过点作,交的延长线于点, ∵,∴,∴,∴, ∴,∴, ∴,∴的最小值为,故选:D. 2.(2025·安徽芜湖·二模)如图,正方形边长为4,点分别在边上,且满足交于点,分别是的中点,则的最小值为(    )    A. B. C. D. 【答案】C 【详解】解:∵四边形是正方形,∴ 又∴,∴ 又∴∴即, ∴点在以为直径的半圆上移动,如图,连,在上截取,连,      ∵正方形边长为4,∴ 又,∴, ,而的最小值为线段的长度, 如图,作,垂足为,则四边形是正方形, ∴∴∴, ∴的最小值为.故选:C 3.(2025·安徽宿州·三模)在矩形中,,.点是上一动点,连接,再将沿翻折,使点落在点处,连接,.下列结论不正确的是(   ) A.点到直线距离的最小值为2 B.长度的最小值为 C.的最大值为 D.的最小值为 【答案】D 【详解】解:由折叠可知,,点在以点为圆心,为半径的圆上,如图,作于点, ,当点,,共线时,的值最小, 点到直线距离的最小值为2,选项A正确; 如图,连接,, 当点,,共线时,的值最小,长度的最小值,选项B正确; 当角度最大时,的值最大, 当与相切时,最大,的最大值为,选项C正确; 如图,在上取点,使,连接,,, ,,,,, 当,,三点共线时,的值最小,最小值为的长,,选项D错误.故选:D. 4.(2025·湖北武汉·模拟预测)【新知探究】新定义:平面内两定点 A, B ,所有满足 k ( k 为定值)的 P 点形成的图形是圆,我们把这种圆称之为“阿氏圆”, 【问题解决】如图,在△ABC 中,CB 4 , AB 2AC ,则△ABC 面积的最大值为_____. 【答案】 【详解】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, ∵∠APC=∠BPA, AB 2AC∴△APC∽△BPA,∴∴BP=2AP,CP=AP ∵BP-CP=BC=4∴2AP-AP=4解得:AP=∴BP=,CP=,即点P为定点 ∴点A的轨迹为以点P为圆心,为半径的圆上,如下图所示,过点P作BC的垂线,交圆P于点A1,此时A1到BC的距离最大,即△ABC的面积最大 S△A1BC=BC·A1P=×4×=即△ABC面积的最大值为故答案为:. 5.(24-25九年级上·湖北·周测)如图,与y轴、x轴的正半轴分别相交于点M、点N,半径为3,点,点,点P在弧上移动,连接.的最小值是 .    【答案】 【详解】如图所示,在x轴正半轴取点E,使,连接,    ∵半径为3,点,∴, ∵,∴∴ ∴∴ ∴当点A,P,E三点在同一条直线上时,的最小值为的长度, ∵∴∴.故答案为:. 6.(24-25九年级上·重庆江津·月考)如图,等边△ABC的边长为6,内切圆记为⊙O,P是⊙O上一动点,则2PB+PC的最小值为 . 【答案】 【详解】解:如图,连接交于点,取的中点,延长CO与AB交于G,连接,,,BO,为的内切圆,,是等边三角形,,, ,同理可得 在中,,∴,∴,, ,,,,, ,,, 的最小值为的长度,的最小值为的长度, ,,, 的最小值为.故答案为:. 7.(2025九年级下·广东·专题练习)如图,正方形边长为,内切圆上一动点,连接、,则的最小值为 . 【答案】 【详解】解:∵正方形的边长为, 故正方形的对角线,∴, ∵点在正方形的内切圆上,故, 在上取一点,使得,连接、、,如图:故, ∵,,,∴, ∴,即,故, 当点、、三点共线时,,此时,的值最小, 即点、、三点共线时,有最小值,为.故答案为: . 8.(25-26·重庆·九年级专题练习)如图,在中,点A、点在上,,,点在上,且,点是的中点,点是劣弧上的动点,则的最小值为 . 【答案】 【详解】解:延长到,使得,连接,. ,,,,, ,,,, ,又在中,,,, ,, 的最小值为,故答案为:. 9.(24-25·湖北·九年级专题练习)如图,在平面直角坐标系中,以点为圆心,为半径的圆与两坐标轴分别交于A,B两点,D是弧上一动点,则的最小值 . 【答案】 【详解】解:连接CO并延长至点P使,连接DP、CD、BP、CB, ∵C点坐为,∴OC=,∵CD=∴=,∴CP=,∴OP= ∵∠AOP=45°,∴P点坐标为()∵∠DCO=∠DCP,,∴△CDO∽△CPD, ∴,∴PD=OD,当B、D、P共线时,=BD+DP=BP,此时最小, 设点B的坐标为(0,n),∵C点坐标为,∴ 解得,n1=3,n2=-1,由图可知点B坐标为(0,3) 由P点坐标(),B坐标(0,3)可得;故答案为:. 10.(24-25九年级·浙江·专题练习)如图,在中,∠C=90°,CA=3,CB=4.的半径为2,点P是上一动点,则的最小值 的最小值 【答案】 【详解】①在BC上取点D,使CD=BC=1,连接AD,PD,PC,由题意知:PC=2, ∵,∠PCD=∠BCP,∴,∴, 且,∴, ∴的最小值为,故答案为:; ②在AC上取点E,使CE=,连接PE,BE,PC, ∵,,∴,且∠PCE=∠ACP,∴, ∴,∴,∴, ∴,∴的最小值为,故答案为:. 11.(25-26九年级·浙江·专题练习)如图的半径是2,是直径.过的中点C作交于D,为的直径,点P为上的动点,则的最小值 【答案】 【详解】如图所示,延长OA到K,使AK=AO=2 ∵C是AO的中点∴OC=OA=1∴ ∵∠COP=∠POK∴,∴ 作EH⊥BC于点H∵在直角△COD中,cos∠DOC= ∴∠DOC=60°∴HE=OE×sin60°==∴即最小值为故答案为 12.(24-25九年级·浙江·专题练习)如图,在平面坐标系中,,以O为圆心,为半径画圆,P为上一动点,则的最小值 【答案】 【详解】如图所示,在轴负半轴上取D(,0),则OD= 因为A(-2,0)∴OA=2在上任取一点P’,连接OP’,AP’,P’D ∴OP’=OC=3∴,∴ ∵∠P’OA=∠DOP’∴△P’OA∽△DOP’∴∴P’D=P’A ∴求P’A+P’B的最小值即求P’D+P’B的最小值 连接BD交于点P,此时PD+PB最小,最小值为BD的长 ∴即最小值为故答案为 13.(2025九年级下·上海·专题练习)如图在中,,.P为中一动点,且.在左侧有一角,,.上有一点Q,联结.则的最小值是 . 【答案】 【详解】解:∵,,, ∴,,, ∵点P为中一动点,∴点P的运动轨迹为以点O为圆心,为半径的圆, 如图,作以点O为圆心,为半径的,在上取一点M,使, ∵,,∴,∴, ∴,∴, 当A,,M三点共线时,的值最小,即, 过点A作交于点N,在中,, ∴,∴, ∵,∴,解得, 在中,,∴, 如图,过点Q作交于点D, 在中,,∴,∵点Q是上的一动点,∴点Q的轨迹是直线, ∴,当C,,三点共线时,的值最小,∴, ∵,,∴,, 在中,,∴, ∴,故答案为:. 14.(2025·福建·校考一模)如图,在边长为6的正方形中,M为上一点,且,N为边上一动点.连接,将沿翻折得到,点P与点B对应,连接,则的最小值为 .    【答案】 【详解】解:由题意可得:∴点在以为圆心,以为半径的圆上, 在线段上取一点,使得,则 ∵,∴       又∵∴∴∴ ∴ 如下图所示,当且仅当三点共线时,取得最小值 ,∴的最小值为: 15.(2025·浙江绍兴·模拟预测)已知平面上有两个定点A、B,则平面上满足(k是不为1的常数)的动点P形成一个圆,我们把这样的圆叫做定比圆,如图点、,且满足,设动点P形成的定比圆为圆M. (1)求圆M的圆心坐标和半径;(2)圆M上是否存在P,使为直角三角形,若存在求出点P坐标;(3)若点Q的坐标为,求的最小值. 【答案】(1)的圆心坐标为,半径为3 (2)存在,点的坐标为或或或;(3)15 【详解】(1)解:如图,设与x轴的交点为C、D,且为直径, 、,,由题意得,. ,即点C与原点O重合,由题意,即. 解得,,的圆心坐标为,半径为3; (2)解:存在,理由如下:当时,不符合题意; 当时,如图.,设,则, 由勾股定理,即,解得:,或; 当时,如图,过P作轴于H. ,设,则,由勾股定理,即, 解得:,即, ,,,, , ,,或. 综上可知,点的坐标为或或或; (3)解:,点Q的坐标为,,, 当A、P、Q三点在一直线上时取到最小值,,的最小值为15. 16.(24-25九年级上·湖南岳阳·期中)探究: (1)如图一,若,求证:;(2)如图二,若,,求的长;(3)如图三,在等腰直角中,,P是平面内任意 一点,且,求的最小值. 【答案】(1)见解析(2)(3)5 【详解】(1)解:∵,,∴,∴,∴; (2)作平分,则:,∵,∴, 又∵,∴,∴,∴, ∵平分,∴点到距离相等,设点到距离均为,∴, 又∵(同高三角形的面积比等于底边比), ∴,∴,∴,即:,∴; (3)在上截取,连接,则:, ∵,∴,∵,∴,∴, ∴,∴,∴当三点共线时,的值最小为的长, 在中,,∴,∴的最小值为5. 17.(2025·广东深圳·模拟预测)【模型由来】“阿氏圆”又称“阿波罗尼斯圆”,已知平面上两点A、B,则所有满足(且)的点的轨迹是一个圆,这个轨迹最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称“阿氏圆”. 【模型建立】如图1所示,圆O的半径为r,点A、B都在圆O外,P为圆O上一动点,已知,连接PA、PB,则当“”的值最小时,P点的位置如何确定?    第1步:一般将含有k的线段PB两端点分别与圆心O相连,即连接OB、OP; 第2步:在OB上取点C,使得,即,构造母子型相似∽(图2); 第3步:连接AC,与圆O的交点即为点P(图3). 【问题解决】如图,与y轴、x轴的正半轴分别相交于点M、点N,半径为3,点,点,点P在弧MN上移动,连接PA,PB.    (1)的最小值是多少?(2)请求出(1)条件下,点P的坐标. 【答案】(1)(2) 【详解】(1)解:如图,在x轴上取点,连接,    ∵点,点,∴, ∵,,∴, ∴,∴,∴, 当点P在上时,取得最小值, ∴,故最小值为; (2)∵,,∴设直线的解析式为,将点代入得: ,解得,∴,设, ∵半径为3,∴,解得:(负值舍去), ∴,∴ . 18.(24-25九年级上·湖南长沙·月考)如图①,抛物线 与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),与y 轴交于点C.连接,点D是线段上的一个动点(不与B、C重合),射线交抛物线于点E. (1)求A、B、C三点坐标.(2)求的最大值.(3)如图②,圆O过点A,P是圆O上一动点,S表示面积:①求S的取值范围.②求的最小值. 【答案】(1),,(2)(3)①,② 【详解】(1)解:令得, ,解方程得,,, ,,令得, ,; (2)解:如图,作交于点M,,, 设的解析式为,解得,, 最大值为; (3)①利用直角三角形的面积公式得中边上的高, 圆O过点A,P是圆O上一动点,圆O的半径为1,到边上的最大距离为,到边上的最小距离为, 的最大值,的最小值, ; ②在上截取,连接,, ,,∴,, ,, 当C,P,M三点共线时,最小,. 1 / 13 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题08 圆中的最值模型之阿氏圆模型 最值问题在中考数学常以压轴题的形式考查,“阿氏圆”又称“阿波罗尼斯圆”,主要考查转化与化归等的数学思想。在各类考试中都以高档题为主,中考说明中曾多处涉及。本专题就最值模型中的阿氏圆问题进行梳理及对应试题分析,方便掌握。 1 模型来源 1 真题现模型 2 提炼模型 3 模型运用 4 模型1.阿氏圆模型 4 13 动点到两定点距离之比为定值(即:平面上两点A、B,动点P满足 PA/PB=k(k为常数,且k≠1)),那么动点的轨迹就是圆,因这个结论最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现的,故称这个圆称为阿波罗尼斯圆,简称为阿氏圆。 (2025·吉林长春·二模)【模型认知】“阿氏圆”,是阿波罗尼斯圆的简称,已知在平面内两点A、B,则所有满足的点P的轨迹是一个圆,这个轨迹最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称“阿氏圆”.如图①,在中,,⊙C的半径为2,P为圆上一动点,求最小值. 第一步:如图②,连结圆心C与动点P; 第二步:以半径为公共边,构造“母子”型相似. 第三步:计算的长度,由可得,即. 第四步:,如图③,当A、P、M三点共线时最小,此时 ______. 【模型探究】如图④,在中, ,D为上一点,小明同学认为当时,的长是长的一半,于是给出如下证明: ∵,∴ 证明过程缺失 ∴;∴ 请补全缺失的证明过程. 【模型应用】如图⑤,在扇形中, ,点P为扇形上一动点,则的最小值为______. 如图 1 所示,⊙O的半径为 r,点 A、B都在⊙O 外,P为⊙O上一动点,已知r=k·OB(即), 连接PA、PB,则当“PA+k·PB”的值最小时,P点的位置如何确定?最小值是多少呢? 如图2,在线段OB上截取OC使OC=k·r(即),∵,∴, ∵∠POC=∠BOP,∴△POC∽△BOP,∴,即k·PB=PC。 故本题求“PA+k·PB”的最小值可以转化为 “PA+PC”的最小值。 其中与A与C为定点,P为动点,故当A、P、C三点共线时,“PA+PC”值最小,如图3所示。 阿氏圆求最值的本质就是通过构造母子相似,化去比例系数,转化为两定一动将军饮马型求最值,难点在于如何构造母子相似。 阿氏圆最值问题常见考法: 两定点在圆外:向内取点(系数小于1); 两定点在圆内:向外取点(系数大于1); 两定一内一外:提系数; 隐圆型阿氏圆(即动点轨迹没有直接给出,但可以证明动点轨迹为圆)等。 注意区分胡不归模型和阿氏圆模型:在前面的“胡不归”、“逆等线”问题中,我们见识了“k·PA+PB”最值问题,其中P点轨迹是直线;而当P点轨迹变为圆时,即通常我们所说的“阿氏圆”问题。 模型1.阿氏圆模型 例1(24-25·成都·九年级校考期中)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 . 例2(2025·四川成都·模拟预测)如图,已知正方ABCD的边长为6,圆B的半径为3,点P是圆B上的一个动点,则的最大值为_______. 例3(24-25九年级下·山东·阶段练习)如图,的半径为,,,,点为圆上任意一点,连接,则最小值为 . 例4(2025九年级下·湖北·专题练习)如图,在中,,,,在以为圆心3为半径的圆上,则的最小值为 . 例5(24-25九年级下·成都·专题练习)如图,正方形边长为4,是的中点,在上,的最大值是 ,的最小值是 例6(24-25九年级下·安徽·自主招生)如图,正方形中,,E是中点,上有一动点M,连接、,将沿着翻折得到.连接、,则的最小值为 . 例7(2025·重庆·模拟预测)正方形ABCD中,AB=2,点M是BC中点,点P是正方形内一点,连接PC,PM,当点P移动时,始终保持∠MPC=45°,连接BP,点E,F分别是AB,BP中点,求3BP+2EF的最小值为 .    例8(24-25·湖北·九年级专题练习)(1)如图1,已知正方形的边长为4,圆B的半径为2,点P是圆B上的一个动点,求的最小值,的最小值,的最大值. (2)如图2,已知正方形的边长为9,圆B的半径为6,点P是圆B上的一个动点,求的最小值,的最大值,的最小值. (3)如图3,已知菱形的边长为4,,圆B的半径为2,点P是圆B上的一个动点,求的最小值和的最大值.的最小值 1.(2025·浙江宁波·模拟预测)如图,在扇形中,,,D为的中点,P为弧上一动点(不与C,B重合),则的最小值为(  ) A. B. C.10 D. 2.(2025·安徽芜湖·二模)如图,正方形边长为4,点分别在边上,且满足交于点,分别是的中点,则的最小值为(    )    A. B. C. D. 3.(2025·安徽宿州·三模)在矩形中,,.点是上一动点,连接,再将沿翻折,使点落在点处,连接,.下列结论不正确的是(   ) A.点到直线距离的最小值为2 B.长度的最小值为 C.的最大值为 D.的最小值为 4.(2025·湖北武汉·模拟预测)【新知探究】新定义:平面内两定点 A, B ,所有满足 k ( k 为定值)的 P 点形成的图形是圆,我们把这种圆称之为“阿氏圆”, 【问题解决】如图,在△ABC 中,CB 4 , AB 2AC ,则△ABC 面积的最大值为_____. 5.(24-25九年级上·湖北·周测)如图,与y轴、x轴的正半轴分别相交于点M、点N,半径为3,点,点,点P在弧上移动,连接.的最小值是 .    6.(24-25九年级上·重庆江津·月考)如图,等边△ABC的边长为6,内切圆记为⊙O,P是⊙O上一动点,则2PB+PC的最小值为 . 7.(2025九年级下·广东·专题练习)如图,正方形边长为,内切圆上一动点,连接、,则的最小值为 . 8.(25-26·重庆·九年级专题练习)如图,在中,点A、点在上,,,点在上,且,点是的中点,点是劣弧上的动点,则的最小值为 . 9.(24-25·湖北·九年级专题练习)如图,在平面直角坐标系中,以点为圆心,为半径的圆与两坐标轴分别交于A,B两点,D是弧上一动点,则的最小值 . 10.(24-25九年级·浙江·专题练习)如图,在中,∠C=90°,CA=3,CB=4.的半径为2,点P是上一动点,则的最小值 的最小值 11.(25-26九年级·浙江·专题练习)如图的半径是2,是直径.过的中点C作交于D,为的直径,点P为上的动点,则的最小值 12.(24-25九年级·浙江·专题练习)如图,在平面坐标系中,,以O为圆心,为半径画圆,P为上一动点,则的最小值 13.(2025九年级下·上海·专题练习)如图在中,,.P为中一动点,且.在左侧有一角,,.上有一点Q,联结.则的最小值是 . 14.(2025·福建·校考一模)如图,在边长为6的正方形中,M为上一点,且,N为边上一动点.连接,将沿翻折得到,点P与点B对应,连接,则的最小值为 .    15.(2025·浙江绍兴·模拟预测)已知平面上有两个定点A、B,则平面上满足(k是不为1的常数)的动点P形成一个圆,我们把这样的圆叫做定比圆,如图点、,且满足,设动点P形成的定比圆为圆M. (1)求圆M的圆心坐标和半径;(2)圆M上是否存在P,使为直角三角形,若存在求出点P坐标;(3)若点Q的坐标为,求的最小值. 16.(24-25九年级上·湖南岳阳·期中)探究: (1)如图一,若,求证:;(2)如图二,若,,求的长;(3)如图三,在等腰直角中,,P是平面内任意 一点,且,求的最小值. 17.(2025·广东深圳·模拟预测)【模型由来】“阿氏圆”又称“阿波罗尼斯圆”,已知平面上两点A、B,则所有满足(且)的点的轨迹是一个圆,这个轨迹最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称“阿氏圆”. 【模型建立】如图1所示,圆O的半径为r,点A、B都在圆O外,P为圆O上一动点,已知,连接PA、PB,则当“”的值最小时,P点的位置如何确定?    第1步:一般将含有k的线段PB两端点分别与圆心O相连,即连接OB、OP; 第2步:在OB上取点C,使得,即,构造母子型相似∽(图2); 第3步:连接AC,与圆O的交点即为点P(图3). 【问题解决】如图,与y轴、x轴的正半轴分别相交于点M、点N,半径为3,点,点,点P在弧MN上移动,连接PA,PB.    (1)的最小值是多少?(2)请求出(1)条件下,点P的坐标. 18.(24-25九年级上·湖南长沙·月考)如图①,抛物线 与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),与y 轴交于点C.连接,点D是线段上的一个动点(不与B、C重合),射线交抛物线于点E. (1)求A、B、C三点坐标.(2)求的最大值.(3)如图②,圆O过点A,P是圆O上一动点,S表示面积:①求S的取值范围.②求的最小值. 1 / 13 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题08 圆中的最值模型之阿氏圆模型(几何模型讲义)数学华东师大版九年级下册
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