内容正文:
考向4与圆有关的最值(
要点①确定最值点
典例精讲
例1点圆最值如图,正方形ABCD的边长为4,点P是以
AB为直径的半圆O上一点,则CP的最小值为
0
变式如图①是一款带毛刷的圆形扫地机器人,图②是它
的俯视图,⊙0的直径为40cm,毛刷的一端为固定点P,
另一端为点C,CP=102cm,毛刷绕着点P旋转形成的圆
弧交⊙O于点A,B,且A,P,B三点在同一直线上.毛刷在
旋转过程中与⊙0交于点D,则CD的最大长度为(
B
图①
图②
A.20./2 cm
B.(20-102)cm
C.(202-20)cm
D.10√2cm
例2线圆最值一成成名原创如图,AB是⊙0的弦,C是⊙0
上一动点,连接AC,BC,若⊙0的半径为5,AB=8,则点C
到AB距离的最大值为
,△ABC面积的最大值
为
边思路剖析
AB为弦,即直线AB与⊙O相交,过点O作AB的垂线并反
向延长交⊙O于点C,此时点C到AB的距离最大.当点C
到AB的距离最大时,△ABC的面积最大.
44
专项分层提升练·贵州数
含隐形圆)
颶模型解读
(一)点圆最值
已知:⊙0的半径为r,A是平面内一定
点,P是圆上一动点,确定PA的最值.
方法:“一箭穿心”定交点P,“近点”有
最小值,“远点”有最大值
原理:直径是圆内最长的弦
结论:
点A在圆内
0
P
最大值:r+OA(即AP2)
最小值:r-OA(即AP)
点A在圆外
最大值:r+OA(即AP2)
最小值:OA-r(即AP1)
(二)线圆最值
已知:⊙0的半径为r,圆心0到定直
线AB的距离为d,P是圆上一动点,确
定点P到直线AB的最值
方法:过点O作AB的垂线,交⊙0于
点P,交直线AB于点C
结论:
相交
相离
0
D
A
P
-B
B
最大值:d+r
d+r
最小值:0
d-r
学
要点2》确定隐形圆(2024.25,2023.25)
典例精讲
例3定点定长[2023黔东南二模]如图,在矩形ABCD中,
AB=3,BC=4,点E是AB的中点,点F是AD上的动点,将
矩形ABCD沿EF折叠,使点A落在点A'处,连接CA',
DA',则△CA'D面积的最小值为
思路剖析
在折叠过程中A'E为定值,故点A的轨迹是以点E为圆心,
AE长为半径的一段弧.在△CA'D中,CD为定值,故只需点
A'到CD的距离最小即可.过点A'作CD的垂线GH分别交
AB,CD于点G,H,则当A'G最大时,A'H最小,此时点G与
点E重合,A'G为半径.
例4定弦定角[2024铜仁沿河县一模]如图,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,∠ADM=∠BAP,则BM的最小值为
文思路剖析…
由∠ADM=∠BAP和矩形的性质可得∠AMD=90°,故点M
在以AD为直径的圆上,
D
M
例5四点共圆如图,在正方形ABCD中,AB=4√迈,对角线
AC,BD相交于点O.点E是对角线AC上一点,连接BE,
过点E作EF⊥BE,交CD于点F,若点F为CD的中点,则
OE的长为
文思路剖析一
∠BCD=∠BEF=90°,即∠BCD+∠BEF=180°,对角互补,
则B,C,F,E四点共圆
专项分层提升练·贵州数学
一战成名新中考
思模型解读
(一)定点定长
等距成圆
旋转成圆
条件:OA=OB=OC条件:旋转△ABC
折叠成圆
斜边中点
条件:,点P在BC
条件:AB为定
边上,沿AP折叠
长,C为AB的中
△ABP
点,点A,B在射
线0M,0N上滑
多
M
(二)定弦定角
常考定弦定角模型及辅助圆作法
90°型
45°、135°型
P
35
60°、120°型
30°、150°型
69
120°
Q
(三)四点共圆
情形1:对角互补
0
情形2:定线段同侧有等角
45
针对训练刀
1.如图,在矩形ABCD中,AB=6,AD=8,点E,F分别在边AB,AD上,且EF=6,点M是EF的中点,
连接CM,则CM的最小值是
备用图
2.[2025黔南州一模]如图,在△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=2,D是BC边上任意一点,连接AD,E
是AD上一点,连接BE,使得∠1=∠2,连接CE,则CE的最小值是
2
2
E
D
备用图
3.如图,在△ABC中,BD,CE分别是AC,AB边上的高,∠A=60°,BC=6,连接DE,则DE的长为
备用图
4.如图,在Rt△ABC中,∠BAC=30°,CB=2,点E是斜边AB的中点,把Rt△ABC绕点A顺时针旋
转,得Rt△AFD,点C,B旋转后的对应点分别是点D,F,连接CF,EF,CE,在旋转的过程中,△CEF
面积的最大值是
备用图
5.[2025贵阳花溪区一模]如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点P为边CD上一动点,连接AP交
对角线BD于点E,过点E作EF⊥AP交BC于点F,连接AF交BD于点G,在点P运动的过程中,
△AEG面积的最小值为
备用图
46
专项分层提升练·贵州数学
一战成名新中考
考向5轨迹问题(瓜豆原理)
典例精讲刀
例1直线型[2019贵阳15题4分]如图,在矩形ABCD中,AB=4,∠DCA=30°,点F是对角线AC
上的一个动点,连接DF,以DF为斜边作∠DFE=30°的直角三角形DEF,使点E和点A位于DF
两侧,点F从点A到点C的运动过程中,点E的运动路径长是
思路剖析…
1.确定主动点为F,从动点为E:2确定初始状态为点F与点A重合时;3.画出初始状态的Rt△DE'A,连
接EE',EE'所在直线即为点E的运动轨迹;4.通过手拉手相似证△DEE∽△DAF,可得∠DE'E=
∠DAF=60°,可得EE'⊥DC:5.确定E的最终位置,计算运动路径长度.
例2曲线型[224龙东地区]如图,在R△4BC中,∠ACB=90°,m∠BAC=了,5C=2,AD=1,线段
AD绕点A旋转,点P为CD的中点,则BP的最大值是
文思路剖析
1.确定主动点为D,从动点为P;2.确定主动点轨迹,点D的轨迹是以A为圆心,AD为半径的圆;3.确
定从动点轨迹,由P为CD的中点,可联想到作PQ∥AD构造中位线,则点P的轨迹是以Q为圆心,
PQ为半径的圆;4.点圆最值确定BP的最大值.
针对训练了
1.[2025遵义红花岗区期末]如图,△ABC中,∠C=90°,∠CAB=60°,点G是直线BC上一动点,连接
AG,以AG为边作等边三角形AGM,若AB=4√5,则CM的最小值为
备用图
2.[2025贵州省模拟]如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,AB=1.AD平分∠BAC交BC于点D,
点E为AC上一点,连接DE,将DE沿DA方向平移到AF,连接BF,则BF的最小值为
备用图
3.[2024黔东南榕江县模拟]如图,M是正方形ABCD边CD的中点,P是正方形内一点,连接BP,将
线段BP以B为中心逆时针旋转90°得到线段BQ,连接MQ.若AB=4,MP=1,则MQ的最小
值为
M
备用图
专项分层提升练·贵州数学
47DE,过点B作BF⊥AE交AE的延长线于点F,连接BE
∴.四边形AEDC是平行四边形,∴.AC=DE,AE=CD=OC+
OD=3,∠BAF=∠AOC=45°,∴.AC+BD=DE+BD,△ABE
是等腰直角三角形,设AF=BF=a,.EF=AF-AE=a-3,
当B,D,E三点共线时,AC+BD的值最小,最小值为BE的
长,即BE=√17,在Rt△BEF中,EF2+BF2=BE2,(a
3)2+a2=(√7)2,整理,得a2-3a-4=0,解得a=4,a=-1
(不合题意,舍去),.AF=BF=4,在Rt△ABF中,AB=
W√AF2+BF2=4N2.
考向4与圆有关的最值(含隐形圆)
例125-2【解析】如解图.连接0P,0C,0C交半圆0
于点P,:0B=2AB=2,在Rt△0BC中,0C=
√0B+BC=2√5,CP≥0C-0P,.CP≥25-2,.当
点P与点P'重合时,CP取得最小值2√5-2.
0
例1题解图
变式题解图
变式C【解析】如解图,连接AB,OB,OP,根据题意,得
BP=AP=CP=102cm,且A,P,B三点在同一直线上,∴
OP垂直平分AB,∠0PB=90°,当O,P,D,C四点共
1
线时,CD最长,0B=0D=2×40=20(cm),PB=CP=
10W2cm,∴.在Rt△B0P中,OP=√OB-Bp=
√202-(102)2=102(cm),.DP=0D-0P=(20
102)cm,CD的最大值为CP-PD=10√2-(20-10V2)
=(20√2-20)cm.
例28,32【解析】如解图,连接OA,过点0作AB的垂
线,垂足为D,延长D0交O0于点CAD=2B=4,
∴.在Rt△AOD中,OD=WA0-AD=3,∴.C,D=8,∴.点C
到AB距离的最大值为8,∴.△ABC面积的最大值为
1
云一——<s>S子2
C
D
A
B
例2题解图
例3题解图
例3
15
【解析】如解图,过点A'作CD的垂线GH,交AB
于点G,交CD于点H,S△cn=2CD·A'H,CD=AB=3,
∴.要使S△cn最小,只需A'H最小,即GA'最大.由折叠可
知E=BA=之B=随首点F的运动点A的轨迹
3
是一段以点E为圆心,EA长为半径的弧由题知当A'G=
E时4G最大即4H最小,最小值为4号-子
△C4D面积的最小值为3×-
2-4
32
参考答案与重难
例4√13-2【解析】如解图,取AD的中点O,连接OB,
OM..·四边形ABCD是矩形,∴.∠BAD=90°,AD=BC=4.
∠BAP+∠DAM=90°,∠ADM=∠BAP,∠ADM+
∠DAM=90∠AMD=90,A0=0D=20M=34D
=2,.点M在以0为圆心,2为半径的⊙0上,0B=
√AB+A0=√32+2=√3,∴.BM≥0B-0M=√3-2,
.BM的最小值为√13-2.
A
例4题解图
例5题解图
例52【解析】EF⊥BE,.∠BEF=90°,即∠BEO+∠2
=90°,正方形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,.
∠B0E=90°,∴.∠BE0+∠1=90°,.∠1=∠2,四边形
ABCD是正方形,∠BCD=90°,.B,C,F,E四点共圆,
如解图,连接BF,.∠2=∠3,.∠1=∠3,.△B0E
△BCF..OE=OB
CF CB
CD=BC=AB=42,F为CD的中
点0B=4,CF=220E=4
25420B=2
1.7【解析】如解图,连接AM,EF=6,M是EF的中点,
∠FAE=90°,∴.AM=3,∴.点M的轨迹是以点A为圆心,3
为半径的一段弧,连接AC交圆弧于点M',.·AM+MC≥
AC,∴.当,点M与点M'重合,即A,M,C三点共线时,CM取
得最小值.AB=6,AD=BC=8,AC=√AB+BC=10,
.CM'=AC-3=7,即CM的最小值为7.
D
0
B
第1题解图
第2题解图
2.√5-1【解析】:∠1=∠2,∠2+∠ABE=∠1+∠ABE=
90°,∠AEB=90°,.点E在以AB为直径的⊙0上
A0=B0=
2B=1,如解图,当C,E,0三点共线时CB取
得最小值,C0=√B02+BC=√+2=5,CE的最
小值为C0-0E=J5-1.
3.3【解析】·BD,CE分别是AC与
AB边上的高,.∠BEC=∠BDC=
90°,B,C,D,E四点共圆,如解
图,∠BED+∠BCD=180°,
∠BED+∠AED=180°,.∠AED=
∠ACB,∠A=∠A,.△AED
DE AD
△ACB,BCAB
BD⊥AC,且
第3题解图
∠A=60∠ABD=30AD=7ABDE=2BC=3
2
4.4+√3【解析】在Rt△ACB中,∠BAC=30°,E是AB的中
点,∴AB=2BC=4.CE=AE=2AB=2,AC=A4B·cos30门
题解析·贵州数学
23,.∠ECA=∠BAC=30°,线段CE为定值,∴.点F到
CE的距离最大时,△CEF的面积有最大值.如解图,过点
1
A作AG1CE交CE的延长线于点G,AG=2AC=5,
点F在以A为圆心,AB长为半径的圆上,.AF=AB=4,
点F到CE距离的最大值为4+√3,此时△CEF的面积最
大,最大值为2CE(4+5)=45,
第4题解图
第5题解图
:【解析】如解图,作△4EG的外接圆⊙0,过点A作
AH⊥BD于点H,过点O作OM⊥BD于点M,连接OA,
OE,OG.·四边形ABCD是矩形,.∠ABF=∠BAD=90°
AD=BC=4,..BD=AB'+AD=3+4=5.SAABD=
0-AM分4:A0AM-8号
BD5 AE LEF,
.∠AEF=∠ABF=90°,.A,B,F,E四点共圆,.∠G0M
=∠EOM=∠EAG=∠DBC,tan∠G0M=an∠DBC=年
3
设GM=3m,0M=4m,则GE=6m,0A=0G=5m,:0A+0M
m≥4
≥4l5m+4m≥12.
56E=6m≥8
5 SAuG
=M,EG≥发△AG面积的最小值为袋
考向5轨迹问题(瓜豆原理)
例14
3
,【解析】如解图①,画出当点F与点A重合时的
△DEA,连接EE,LDPE=LDAE'=30,F
2,∠EDF=∠E'DA=60°,.∠FDA=∠EDE',.△DFA
△DEE',∠DAF=∠DE'E,∠DCA=30°,∴∠DE'E=
∠DAF=60°=∠ADE',∴.EEAD,∴.EE'⊥CD.如解图②,
画出当点F与点C重合时的△DE"C,连接E'E”,则点E
的运动轨迹为线段E'E"的长,E'E”∥AD,LE"ED=
∠ADE=60°,.∠CDE'=30°,又∠E"CD=30°」
∴.∠E"DC=60°,∴.∠E"DE=90°,∴.∠DE"E'=30°
.E'E"=2DE'=AD,AB=4,∠DCA=30°,AB∥DC,
.∠CAB=∠DCA=30°,E'E"=AD=BC=AB·tan30
=4w3
3
E不
E
R
图①
图②
例1题解图
例22D+2
【解析】如解图,作PQ∥DA交AC于点Q,
参考答案与重难题
一战成名新中考
作以Q为圆心,PQ为半径的圆.P是CD的中点,.PQ
1
1
是△ACD的中位线PQ=2AD=2线段AD绕点A
旋转时,点P在以Q为圆心,PQ为半径的圆上移动,当
BP经过点Q时BP的值最大BC=2,m∠BAC=
2
AC=4,.A0=C0=2.在Rt△BC0中,B0=√JBC+CQ=
25,.BP的最大值为2D+2
1
D
D
E
C
例2题解图
第1题解图
1.√3【解析】如解图,取AB的中点D,连接MD,由条件可
知∠ABC=30°,又.AB=43,∴.AC=AD=
=26,在
等边三角形AGM中,AG=AM,∠GAM=∠CAD=60°,∴.
∠GAM-∠GAD=∠CAD-∠GAD,∴.∠CAG=∠DAM,∴.
△CAG≌△DAM(SAS),∴.∠ADM=∠ACG=90°,又.·AD=
DB,∴.MD垂直平分AB,即点M在AB的垂直平分线上运
动,∴.由垂线段最短可知,当CM⊥MD时CM取得最小
值,如解图,延长AC,MD交于点F,过点C作CE⊥MF于
点E,则CE的长即为CM的最小值,由条件可知∠F
30°,∴.AF=2AD=AB=4W3,又.AC=2N3,∴.CF=AF-AC
=25,在△CFE中,CE=2Cf=5,即CM的最小值
为5.
26
【解析】如解图,过点F作MN/AC,“点E在线段
AC上移动,.点F在过点F且平行于AC的线段MN上
移动,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,AB=1,∴.AC
=2,∠BAC=60°,∴.BC=√2-下=√3,作BF'⊥MN于
F',AT⊥MN于T,DQ⊥AC于Q,则此时BF'的长为BF的
最小值,AD平分∠BAC交BC于点D,∠ABC=90°,
DB=D0,上BAD=万2BAC=30°D0=BD=,4B=月
39
MN∥AC,.∠AFT=∠DEQ,在△DQE和△ATF中,
I∠DQE=∠ATF,
∠DEQ=∠AFT,.△DQE≌△ATF(AAS),DQ=AT,
DE=AF.
P=A7=D0=写B=AB·s60e=
√3
2BF'=BP+
p仰5-答BF的录小值为
P QE
D M
第2题解图
第3题解图
3.2I0-1【解析】如解图,连接BM,将△BCM绕点B逆
解析·贵州数学
33
时针旋转90°得△BEF,连接MF,QF,.·∠CBE=90°
∠ABC=90°,.∠ABC+∠CBE=180°,∴.A,B,E三点共
线,·∠PBM=∠PBQ-∠MBQ=90°-∠MBQ=∠FBQ,由
旋转性质得PB=QB,MB=FB,.△BPM≌△BQF(SAS),
.MP=FQ=1,.Q的运动轨迹是以F为圆心,1为半径
的弧,BC=AB=4,CM=CD=2,BM=VBC+CT-
25.·∠MBF=90°,BM=BF,.MF=√2BM=210,·
MQ≥MF-QF,.MQ≥2√10-1,.MQ的最小值为
2/10-1.
专题二第24题二次函数综合题
例1解:(1)画图略:
1
(2)①=和y=2,y2和y=-;
1
②=x,=2,x:③小,小:
④上,下,相同,小,大:
(3)g≤a≤3:
8a-4
(4)0A,F,C,E:②-
491
例26≥6
13
步骤1①向下:②b;
步骤2③如解图③,当对称轴在自变量取值范围内(4≤
b≤6)且在该区间中点左侧时(b<5),即4≤b<5,∴.x=6
时.)有最小值-6+125+b-1≥9,解得6≥6
34s6<5:
④如解图④,当对称轴在自变量取值范围左侧时,即0<b<
4,x=6时,y有最小值,-6+12b+b-1≥9,解得b≥
4646
1313sbc4
V
0
46
046
图③
图④
例2题解图
步骤36≥6
13
1.(1)3:(2)二次函数的表达式为y=-10x2+60x+1:
(3)ga名或a>
5
5
2.(1)二次函数的表达式为y=x2+2x-2:
(2)函数图象的顶点坐标为(-1,-3),作图略:
(3)n的值为1+√5或4-√5
3.(1)二次函数图象的顶,点坐标为(-2,-4a+b):
(2)当a>0时,d>c>e=f:当a<0时,d<c<e=f理由略;
()二次函数的表达式为y弓+号寸或)=弓
8.1
9x+9
4.(1)二次函数的表达式为y=-x2-4x-1;
(2)当-1≤x<0时,y的最大值为2:
(3)m=-3+√7或-3-√11.
5.(1)y=ax2-2ax-8=a(x-1)2-a-8,
抛物线的对称轴为直线x=1;
34
参考答案与重对
(2)0<k<2:
(3)存在实数m,使得y,<y<y,≤-a-8恒成立,m的取值
1
范围为2<m<立
6.(1)抛物线的表达式为y=x-2x-1:
17
(2)点M的坐标为(2,4):
(3)d与m之间的关系式为d="2m+1m≤0),
(4)四边形CDEF是矩形,C(2m-1,4),D(1-m,4),
E(1-m,-1),
∴.F(2m-1,-1),
令y=-1,则x2-2x-1=-1,
解得x1=0,x2=2,
.抛物线与直线y=-1交于点H(0,-1)和K(2,-1),
.E,F,HK四点共线
①当点C在点D的左侧时,如解图①,即2m-1<1-m,
2
解得m<3:
:图象G在矩形CDEF内部的部分所对应的函数值y随
x的增大而减小,
∴.2m-1<0≤1-m≤2,
解得-1≤m<2
NO
八EK
图①
图②
第6题解图
②当点C在,点D的右侧时,如解图②,即2m-1>1-m,
2
解得m>3,
·图象G在矩形CDEF内部的部分所对应的函数值y随
x的增大而减小,
.1-m<0≤2m-1≤2,
解得1<m≤2
3
综上所述,m的取值范围为-1≤m<分或1<m≤
3
7()抛物线C,的表达式为)=之+分+1:
(2)不能,理由略;
1
(3)四边形MNP0是正方形,M(2,1),N(1,1),
0分)1.
3
如解图所示,画出正方形MNPQ,
2
1M N
-2-10
1234元
-1上
第7题解图
题解析·贵州数学