专题17 圆中的最值问题 专项训练讲义 2026-2027学年人教版数学九年级上册
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内容正文:
2026-2027学年度人教版数学九年级上册专项训练讲义
专题17 圆中的最值问题
▌专题目标
1. 掌握点与圆上点距离最值的d±r模型。
2. 会求圆中弦(线段)的最值。
3. 会用对称转化解决圆上的将军饮马型最值。
4. 掌握隐圆模型(定点定长、定弦定角)识别与应用。
5. 会处理与圆有关的面积最值问题,发展几何直观与模型观念。
▌专题目录
题型01:点与圆上点的距离最值(d±r模型)
题型02:圆中弦(线段)的最值问题
题型03:将军饮马型最值(圆上的对称转化)
题型04:隐圆模型(定点定长、定弦定角)求最值
题型05:与圆有关的面积最值问题
▌题型01:点与圆上点的距离最值(d±r模型)
题型描述:题干给出圆外(内)一点P与圆上一动点Q,求PQ的最大值、最小值。核心得分点是最值在点P与圆心连线与圆的交点处取得。
基础知识:
1. 设圆心O、半径r、OP=d;
2. P在圆外:PQ最小=d-r,最大=d+r;
3. P在圆内:PQ最小=r-d,最大=r+d;
4. 取最值时O、Q、P三点共线。
解题方法:
1. 连圆心:连接OP并延长交圆于两点;
2. 算d:求点P到圆心的距离;
3. 套模型:d±r得最值;
4. 定位置:说明取得最值时Q的位置。
解题思路:
口诀:心、d、±r、位。圆上动点的距离最值“连圆心,加减半径”;先算d,再判点在圆内还是圆外。
1.(26-27九年级上·江苏镇江·阶段检测)如图,平面直角坐标系中有一个圆,圆心为,半径为3,其中点A坐标为,点M是上的一个动点,连接,取中点N,连接,则的最大值( )
A.3 B.3.5 C.4 D.4.5
【答案】C
【分析】取点,连接,,,根据三角形中位线定理得到,当,,三点共线时最大,利用勾股定理求出即可求解.
【详解】解:取点,连接,,,
,,
是的中点,
是的中点,
是的中位线,
,
∵
∴
当点在的延长线上时,取得最大值,
在中,,
,
的半径为,
的最大值为,
的最大值为.
2.(2026·河北邯郸·模拟预测)如图,在中,,,,点是边上一点.将绕点按顺时针方向旋转,得到,点是边上一点,且.针对的长度,两人的说法如下:
甲:长度的最小值是;
乙:长度的最大值是.
下列判断正确的是( )
A.甲对,乙不对 B.甲不对,乙对 C.甲和乙都对 D.甲和乙都不对
【答案】A
【分析】根据直角三角形的性质求出 的长,利用面积法求出点 到的距离;根据旋转的性质和线段关系求出 的长,确定点 的轨迹;结合点在上运动,分析 的最大值和最小值,从而判断甲、乙说法的正误.
【详解】解:在 中,,
,
,
过点 作 于点 ,
,
由旋转的性质可知 ,
点 在边 上,且 ,
,
绕点 旋转,
点 在以点 为圆心,2 为半径的圆上运动,
点 是边 上一点,
当点 与点 重合,且点 在线段 上时, 取得最小值 ,
,故甲的说法正确,
当点 与点 重合,且点 在 的延长线上时, 取得最大值,
,
乙的说法错误 故选 A
3.(2026·四川绵阳·一模)如图,已知的半径为是外一点,是上的动点,线段的中点为,连结,,则线段的最小值是( )
A.0 B.0.5 C.1 D.1.5
【答案】C
【分析】取的中点,连接,利用三角形中位线定理求出的长度,从而确定点的轨迹是以为圆心,长为半径的圆,最后根据点与圆的位置关系求出的最小值.
【详解】解:取的中点,连接,,
为的中点,为的中点 ,
为的中位线 ,
,
的半径为,即 ,
,
点在以为圆心,为半径的圆上 ,
,为的中点,
,
当点在线段上时,取得最小值,
的最小值为.
4.(26-27九年级上·浙江绍兴·阶段检测)如图,抛物线与x轴交于A、B两点,顶点为D,P是以点为圆心,4为半径的圆上的动点,Q是线段PA的中点,连接.则线段的最小值是( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】B
【分析】先求抛物线与x轴交点A、顶点D的坐标,令抛物线解析式中求解A点坐标,根据顶点式或顶点坐标公式求D点坐标.利用Q是中点的条件,结合三角形中位线定理,找和P点相关线段的数量关系,确定Q点的运动轨迹.计算D点到Q点轨迹圆心的距离,再根据圆上一点到定点的最短距离为两点距离减半径,求出的最小值.
【详解】令抛物线中,
解得,
结合图像A在x轴负半轴,得;
抛物线的顶点D在y轴上,坐标为.
连接和,
∵Q是的中点,A点是定点,取线段的中点M,
根据三角形中位线定理,可得.
∵圆C半径为4,
∴,
∴,
∴Q点的轨迹是以定点M为圆心、半径为2的圆.
∵、,
∴中点M的坐标为;
根据两点距离公式 ,
点D到圆M上点的最短距离为“点到圆心的距离减去半径”,
∴的最小值为.
▌题型02:圆中弦(线段)的最值问题
题型描述:题干给出过定点(或变化)的弦,求弦长的最大值、最小值。核心得分点是弦长与弦心距的关系:弦心距越小弦越长。
基础知识:
1.
弦长=,d为弦心距;
2. 直径是最长的弦;
3. 过圆内定点P的弦中:过圆心时最长(直径),与OP垂直时最短;
4.
最短弦长=。
解题方法:
1. 写弦长:用r与弦心距表示弦长;
2. 析d范围:确定弦心距的最大、最小值;
3. 求最值:d最小弦最长,d最大弦最短;
4. 验位置:说明弦的位置。
解题思路:
口诀:弦、d、反、值。弦长与弦心距“此消彼长”;过定点的弦“正着最长(直径)、竖着最短”。
5.(25-26九年级上·浙江温州·期中)已知的半径为,为内一点,若,则经过点的弦长可能是( )
A. B.9 C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了圆的性质和勾股定理.熟练掌握圆的性质和勾股定理是解题的关键.
根据圆的弦长性质,求出经过圆内一点的弦长的取值范围,再据此判断即可.
【详解】解:的半径,,
∴最小弦长,
最大弦长,
∴弦长的取值范围为.
选项A中.,不符合要求.
选项B中.,不符合要求.
选项C中.在弦长的取值范围内,符合要求.
选项D中.,不符合要求.
故选C.
6.(2025·广东广州·二模)如图,在矩形中,,,点是边上的中点,点是边上的一动点连接,将沿折叠,若点的对应点,连接,则的最小值为______.当为直角三角形时,的长为____________________ .
【答案】 8 5或
【分析】本题考查翻折的性质,矩形的性质等知识,根据题意画出图形并分情况讨论是解题关键.连接,则,当在上时,取最小值,即可求解;分情况讨论:当时,当时,当时,再分别利用勾股定理和翻折的性质可得答案.
【详解】解:连接,
在矩形中,,,
∴,,
∵点是边上的中点,
∴,
∴,
∵翻折,
∴,
∴
∵,
∴当在上时,取最小值,最小值为;
∵为直角三角形,
当时,
∵点N是边上的中点,,
∴,
∵,
∴点B的对应点不能落在所在直线上,
∴,不存在此类情况;
当时,如图所示,
由折叠性质可得,
,
∴;
当时,如图所示
∵,
∴、N、C三点共线,
设,则,
∴,
解得:,
综上所述的长为或5.
故答案为:8;或5.
7.(2025·江苏徐州·二模)如图,在中,,点D是的中点,,则的最大值为______.
【答案】
【分析】在中,,点D是的中点,得出,又,得出点A在以为弦,圆周角的圆上,如图,构造,其中,,如图,当点三点共线时,取得最大值,证明,根据勾股定理即可求解.
【详解】解:∵在中,,点D是的中点,,
∴,
又,
∴点A在以为弦,圆周角的圆上,
如图,构造,其中,,
则,故圆心在的垂直平分线上,
如图,当点三点共线时,取得最大值,
此时,,
∴,
∴,
故答案为:.
【点睛】该题考查了几何中的最值问题,定角对定边轨迹为圆,涉及勾股定理,等腰三角形的性质和判定,圆周角定理等知识点,根据题意构造符合条件的圆,确定出点A的轨迹是解题的关键.
8.(2025·湖北黄石·一模)如图,在矩形中,,,点是的中点,点是上的动点,将矩形沿折叠,使点落在点处,连接,则面积的最小值为 ________.
【答案】
【分析】由折叠的性质可得:,进而可确定点的运动轨迹是以点为圆心,为半径的圆上的一段弧,如图,作,,由于,故当最小时的面积最小,因为,故只需要求出即可.
【详解】解:由折叠的性质可得:,
点的运动轨迹是以点为圆心,为半径的圆上的一段弧,
如图,作,,垂足分别为、,
四边形是矩形,,
,,
,,
四边形是矩形,
,
∵,
当最小时, 的面积最小,
,
,
当点在上时,最小,最小为,
面积的最小值为,
故答案为:
【点睛】本题考查了矩形的判定和性质、圆的基本性质、折叠的性质以及垂线段最短等知识,熟练掌握相关图形的判定和性质、得出的最小值是解题的关键.
▌题型03:将军饮马型最值(圆上的对称转化)
题型描述:题干给出圆上(或圆与直线上的)动点,求折线路径(距离和)的最小值。核心得分点是作对称点或利用圆的对称性化折为直。
基础知识:
1. 和最小:作定点关于直线的对称点,连线与轨迹的交点即动点;
2. 圆上的点可结合“d±r”模型求最小距离;
3. 最小值常=对称点到圆心距离-半径;
4. 三点共线时取得最值。
解题方法:
1. 作对称:作定点关于直线(切线、弦所在直线)的对称点;
2. 连求交:连线确定动点位置;
3. 算距离:求对称点到目标(圆心)的距离;
4. 修半径:到圆上点的最值再±r。
解题思路:
口诀:称、连、距、r。饮马到圆上,先对称再“减半径”;两段路径一段到圆,本质是“点到圆”的最值。
9.(2026·山东临沂·二模)如图,矩形中,,,以、为圆心,半径分别为2和1画圆,、分别是、上的一动点,是上的一动点,则的最小值是( )
A.6 B.7 C.8 D.10
【答案】B
【分析】以为轴作矩形的对称图形以及对称,连接交于,则就是最小值,根据勾股定理求得的长,即可求得最小值.
【详解】解:如图,以为轴作矩形的对称图形以及对称,连接交于,则就是最小值;
矩形中,,,的半径为2,的半径为1,
,,,,
,
,
.
10.(2026·安徽合肥·二模)如图,在中,,P是内部一点,且,E是的中点,F是边上的一个动点,连接,则的最小值为( )
A.5 B. C.4 D.
【答案】D
【分析】点P的轨迹是以为直径的在内部的圆弧,作点E关于直线的对称点G,交直线于点M,连接,连接,交于点N,交圆弧于点K,根据三角形全等,三角函数性质等求解即可;
【详解】解:因为四边形是平行四边形,,,
所以,,
所以,
所以,
因为,
所以,
故点P的轨迹是以为直径的在内部的圆弧,
因为,
故的半径为2,
设圆弧与的交点为点Q,
则,
因为,
所以是等边三角形,
所以,,
因为,
所以,
作点E关于直线的对称点G,交直线于点M,连接,连接,交于点N,交圆弧于点K,
则,
因为E是的中点,
所以,
根据对称性质,得,
所以,
因为四边形是平行四边形,
所以,
所以,
根据对称性质,得,
所以,
所以,,
根据对顶角相等,得,
∵,
∴,
∴,
因为,
所以,
所以,
所以,
因为,
所以,
所以,
连接,
因为,
所以,
所以,
所以
连接,
根据对称性质,得,
所以的最小值就转化为的最小值,
因为,
故当三点共线时,取得最小值,
而当P与点K重合时,才有最小值,此时最小值为,
故的最小值为;
11.(2025·黑龙江牡丹江·二模)在菱形中,点在上,,,,点是平面内一点,,点在直线上,则的最小值为__________.
【答案】
【分析】本题考查性质的性质,点到圆上一点的最小距离,含角的直角三角形的性质,轴对称,勾股定理,熟练掌握相关性质并确定点的轨迹是解题的关键.先确定点的轨迹在以点E为圆心,为半径的圆上作点关于直线的对称点,连接,交直线于点,由对称性得,,,则,由两点之间线段最短,并结合点到圆上一点的最短距离可知当、、依次共线时最小,此时点为,最小值为,再进行计算即可.
【详解】解:∵点是菱形内部一点,,
∴点的轨迹在以点E为圆心,为半径的圆上,如图,
作点关于直线的对称点,连接,交直线于点,
由对称性得,,,
∴,
由两点之间线段最短,并结合点到圆上一点的最短距离可知当、、依次共线时最小,此时点为,最小值为,
∵菱形中,,,
∴,,,,
∴,,
∴,
∴,
∴,
∴,
即最小为,
故答案为:.
12.(2025·陕西商洛·一模)问题提出
(1)如图①,在等边三角形中,,点为上一动点,求的最小值;
问题解决
(2)如图②,某市计划将四边形修建为一个批发市场,其中E为该批发市场的车辆入口,为货物零售区域,现需在边上的点F处设置一个快递分类装车点,并修建车道用来运送货物.已知.为节约成本,需将车道修建的尽可能短,则的值是否存在最小值?若存在,求的最小值;若不存在,请说明理由.(结果保留根号)
【答案】(1);(2)存在最小值,为
【分析】(1)作点关于的对称点,连接、,如图所示,从而得到,由由三角形三边关系可知,则当三点共线时,有最小值,为,由等边三角形性质及平行四边形的判定与性质即可得到答案;
(2)根据题意,由“定弦定角”模型可知,点在的外接圆上运动,进而得到点在上运动,作点关于的对称点,连接、、,如图所示,求的最小值就是求的外接圆半径,为便于计算,将图补全,在圆中结合圆内接四边形、垂径定理和含的直角三角形性质求出线段长即可得到答案.
【详解】解:(1)作点关于的对称点,连接、,如图所示:
点与点关于对称,
,则,
,
由三角形三边关系可知,则当三点共线时,有最小值,为,
连接,如图所示:
在等边三角形中,,;由对称性可知,,,
,则,
,
四边形是平行四边形,则,
故的最小值为;
(2)存在最小值,
,,
,
,
由三角形内角和定理可知,,
,
由“定弦定角”模型可知,点在的外接圆上运动,如图所示:
计划将四边形修建为一个批发市场,为货物零售区域,
点在上运动,
作点关于的对称点,连接、、,如图所示:
将图补全,作出的外接圆,作线段的中垂线,交于点,过点作,作,过作,如图所示:
在圆内接四边形中,,则,
,
在中,由垂径定理可知,则,
在中,,,则,,
与重合,
,则,
在中,,,则由勾股定理可得,
的外接圆半径,
的最小值为.
【点睛】本题属于中考数学压轴题,考查动点最值问题的两种类型:①轨迹是直线型;②轨迹是圆弧型;综合性强、难度较大,涉及动点最值问题-将军饮马模型的解法、动点最值问题-点圆模型的解法,主要知识点是对称性、三角形三边关系、平行四边形的判定与性质、辅助圆定弦定角模型、圆内接四边形、垂径定理、勾股定理和含的直角三角形性质等,掌握动点最值问题的基本模型及解法是解决问题的关键.
▌题型04:隐圆模型(定点定长、定弦定角)求最值
题型描述:题干中动点满足“到定点距离为定长”或“对定线段张角为定角”,求相关最值。核心得分点是识别动点轨迹是圆(弧),转化为圆上最值。
基础知识:
1. 定点定长:动点轨迹是以定点为圆心、定长为半径的圆;
2. 定弦定角:对定线段张角为90°时轨迹是以该线段为直径的圆;
3. 识别轨迹后用最值模型(d±r)处理;
4. 构造辅助圆是解题关键。
解题方法:
1. 识轨迹:由“定长、直角”等条件发现隐圆;
2. 定圆素:确定圆心与半径;
3. 套模型:用d±r等求最值;
4. 验范围:确认动点可取到最值位置。
解题思路:
口诀:迹、圆、模、验。见“PA=定值”想圆,见“∠APB=90°”想直径圆;最值都在“连心线”上取得。
13.(25-26八年级下·北京·期末)如图,在边长为2的正方形中,E是的中点,点F在正方形内,且,且,则线段的长的最小值是________.
【答案】
【分析】将正方形绕点顺时针旋转得到正方形,作的中点,连接,利用旋转的性质进一步证明,得到,确定点是在以点为圆心,为半径的圆上运动,利用圆外一点到圆上的最短距离求解.
【详解】解:如图所示,将正方形绕点顺时针旋转得到正方形,
取的中点,连接,
,
∵四边形是边长为2的正方形,
∴,
∵,
∴点共线,
∵,
∴,
∴,
在和中,,
∴,
∴,
∵,
∴,即,
∵E是的中点,为的中点,,
∴,,
又∵,
∴,
在和中,,
∴,
∴,
∵点为定点,为定长,
∴点是在以点为圆心,半径为半径的圆上运动,
∴,
∴的最小值为.
14.(2026·江苏南京·二模)如图,在中, ,,D是外一点,且,G是中点,连接,则的最大值为_______ .
【答案】
【分析】取的中点O,连接,利用直角三角形斜边中线性质求出长;取的中点K,连接,利用三角形中位线定理求出的长,根据可得的最大值为.过点B作的垂线,利用勾股定理构建方程求出垂足位置,进而计算的长,最终求得的最大值.
【详解】解:如图:取的中点O,连接,
,O为中点 ,
.
取的中点K,连接,,
∵ G是中点,K是中点,
是的中位线 ,
,
∵,
∴的最大值为.
过点B作于点H,设,则,
在和中,
由勾股定理得: ,
∴ ,解得: ,
,
∵K是的中点,,
,
,
在中,
,
在中, ,
的最大值为.
15.(25-26八年级下·重庆綦江·期末)如图,点为正方形边上的一动点(不与点、点重合)将正方形纸片折叠,折痕为,使点落在处,点落在处,交于,连接,,与交于点.
(1)求证:;
(2)探究,的数量关系,并证明;
(3)当面积最大时,请直接写出的值.
【答案】(1)证明:∵由折叠的性质得,
∵,
∴,
∵四边形是正方形,
∴,
∴,
又∵,,
∴.
(2)证明:,理由如下:
如图所示,过点作交于点,连接,
,
∴,
又∵四边形是正方形,
∴,
由(1)知,,
在和中,,
∴,
∴,
又∵,
∴,
在和中,,
,
∴,
又,
∴,
由折叠知,所在直线是线段的垂直平分线,
∴,
又∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
∴.
(3)
【分析】(1)利用折叠的性质,得到,根据“等角减去相等的角仍相等”证明即可;
(2)过点作交于点,利用正方形的性质证得与,从而证得,再根据折叠的性质证出是等腰直角三角形,利用勾股定理求解即可;
(3)由(2)可知多边形的面积,根据,边上的高等于正方形的边长得到当时,最小,此时最大,然后利用正方形的性质与等腰三角形及勾股定理求解.
【详解】(1)证明:见答案
(2)证明:见答案
(3)解:由(2)知,,,
∴,多边形的面积,
在中,,边上的高等于正方形的边长,
∴作的外接圆,连接,过点作,
,
∴,
∵,,
∴,
∵,
∴为等腰直角三角形,,
∴,
∴,则,
欲最小,则需最小,
当过圆心时,最小,最小,此时,
∴当时,最小,此时最大,
如图所示,
,
在和中,,
∴,
∴,
∴,
∴为等腰直角三角形,,
由折叠的性质知,,
∴为等腰直角三角形,
∴,
设,则,
∴,
∴正方形的边长为,
∴,
∴.
16.(2026·四川达州·中考真题)综合与探究
【方法探究】
(1)如图1,直线,A,B两点在直线上,,,三点在直线上,连接,,,,,,我们发现,,面积的数量关系是______,理由是______
(2)如图2,是的直径,C是上的动点(C不与A重合)、D是的中点,用圆规和无刻度直尺在图2中作出点D的运动路径(不写作法、保留作图痕迹),简要说明理由;
(3)【问题解决】如图3,直线,是上一点,,垂足为N,、是射线上的动点,连接,过点在上方作射线,是上的一点,连接,,求线段的最大值.
【答案】(1)相等,等底等高的三角形面积相等
(2)
点D的运动路径是以线段为直径的圆(不包含点).
证明:连接,
∵是中点,是的中点,
∴是的中位线
∴.
又∵是直径
∴,
∴,
∴点在以为直径的圆上.
又∵点、不重合,故点D不与点重合,
∴点D的运动路径是以线段为直径的圆(不包含点).
(3)8
【分析】(1)根据平行线间的距离处处相等即可得出结论;
(2)根据三角形中位线性质可得,由此得出,根据角所对弦是直径,可得点D的运动路径是以线段为直径的圆(不包含点);
(3)过点作,交于,交于,利用(1)可得,根据求得,再由四边形是平行四边形,可得,由可得是直角三角形,取中点,则,根据点到圆上一点的距离最值即可得,即当点在延长上时,最大,最大值为.
【详解】(1)解:、、面积相等.
理由:它们共底边,且由于,顶点到直线的距离(即高)相等,故面积相等.
(2)略
(3)解:过点作,交于,交于,
由(1)可得:,
∵,,,
∴,即,
解得:,
∵,,
∴四边形是平行四边形,
∴,
又∵,即,
∴,
∴点在以为直径的半圆弧(上方,不含、两点)上运动,
取中点,则,连接、,
∴,
当点在延长上时,最大,最大值为,
∵,,
∴,即,
∴,
∴,
即最大值为8.
【点睛】解题关键是利用平行转化三角形面积,抓“定角对定弦”构造辅助圆,化“动”为“静”;利用“圆外一点到圆上点的最大距离”模型,巧解线段最值.
▌题型05:与圆有关的面积最值问题
题型描述:题干给出圆内接(或相关)三角形、四边形,求面积的最大值。核心得分点是把面积表示为单变量的函数,结合圆的性质求最值。
基础知识:
1. 圆内接三角形:底固定时,高最大经过圆心(顶点在垂直平分线与圆的交点处);
2. 圆内接n边形面积最大为正n边形;
3. 面积=底×高÷2,高的最值用d±r模型;
4. 定弦对定角时,面积最值在等腰(等边)时取得。
解题方法:
1. 定底边:选固定的边作底;
2. 求高最值:高的最大值=弦心距情形±r(过圆心);
3. 算面积:最大面积=底×最大高÷2;
4. 说位置:注明取得最值时图形的位置(形状)。
解题思路:
口诀:底、高、r、积。底一定,面积最值看高;高最大时顶点在“底边中垂线与圆的交点”。
17.(25-26七年级下·江苏泰州·期中)如图,在中,.将绕点旋转得到,点的对应点分别为点,连接.在旋转过程中,当点在直线两旁时, 面积的最大值分别是和,则______.
【答案】
【分析】根据旋转性质可知,为定值,点在以点为圆心,为半径的圆上,面积最值为圆上点到的距离最值.
【详解】解:根据旋转性质可知,为定值,点在以点为圆心,为半径的圆上,
设到的距离为,又,
,
当点在直线远离点的一侧,点到的距离最大为,
当点在直线靠近点的一侧,点到的距离最小为,
,
.
18.(26-27九年级上·江苏南京·阶段检测)如图,在中,劣弧的度数为,点是优弧上的动点,且不与点、点重合,弦的垂直平分线分别交射线,弦于点、.
(1)求证:是等边三角形;
(2)能否为等腰三角形?如果能,求此时的度数;如果不能,请说明理由;
(3)若的半径为,则面积的最大值是_________.
【答案】(1)证明:如图,连接,,
劣弧的度数为,
,
,
是的垂直平分线,
,
是等边三角形.
(2)能为等腰三角形,的度数为或或
(3)面积的最大值为
【分析】(1)由垂直平分线得,利用弧的度数求出圆周角,证出有一个角的等腰三角形是等边三角形;
(2)分、、三种情况讨论,结合等边三角形性质、角度推理,舍去不存在的情况,求出对应;
(3)先由证出,将求面积的最大值转化为求面积的最大值,确定动点轨迹为以点为圆心,长为半径的圆,找到到的最大值,代入三角形面积公式求最大值.
【详解】(1)略
(2)解:①当时,如图,
是的半径,
此时也是的半径,
点在上,易知点与点重合,
由(1)可知是等边三角形,
,
;
②当时,有两种情况:
当点靠近点时,如图,
是的垂直平分线,
点在直线上,即,,三点共线,
据(1)可知是等边三角形,
,
.
,
;
当点靠近点时,如图,
,
,
,
;
③当时,
为等边三角形,
,
,
为等边三角形,
.
,
,
即此时点在的延长线上,易知此时点与点重合,
以,,为顶点不构成三角形,
故此情况不存在,
综上所述,能为等腰三角形,的度数为或或.
(3)解:如图,取的中点,
连接,,,,,,
是的垂直平分线,
点在直线上,,
在和中,
,
由为等边三角形,可得,
在圆内接四边形中,,
据(1)可知是等边三角形,
,
点,,在以点为圆心,长为半径的上,
,
和中,
,
,
又,
为等边三角形,
,
点在上,
过点作于点,
当点,,三次共线时,的长最大,最大,即最大,
此时,,
,
,
,
面积的最大值为.
19.(26-27九年级上·江苏盐城·阶段检测)如图,在半径为6的扇形中,,点是弧上的一个动点(不与点、重合),,垂足分别为、.
(1)在中是否存在长度保持不变的边?若存在,求出其值;若不存在,说明理由;
(2)在中是否存在角度保持不变的角?若存在,求出其值;若不存在,说明理由;
(3)当动点C在圆弧上由点B向点A滑动时,的外接圆大小是否变化?若不变,求出此外接圆面积的值;若变化,求出它变化过程中面积的最大值.
【答案】(1)存在,,理由:
如图,连接,,
,,
,
;
,,
,,
是的中位线,
.
(2)存在,,理由:
,,且,
,,
,
即.
(3)的外接圆大小不变,其面积为
【分析】(1)连接,,根据勾股定理求出,根据垂径定理,三角形中位线,推出是的中位线,即可解答;
(2)根据等腰三角形三线合一,得到,,即可解答;
(3)由(1)、(2)中的角度和边长不变的关系,得出的外接圆半径始终为,根据面积公式计算出该外接圆面积为.
【详解】(1)略
(2)略
(3)解:设点为的外接圆圆心,连接,,如图:
则,
又,
为等腰直角三角形,
,
的外接圆大小不变,其面积为.
20.(25-26九年级上·湖北武汉·阶段检测)已知正方形中,为边上动点,,连接,,过作于.
(1)将绕点逆时针旋转得到,请作出图形;
(2)在(1)的条件下,连接,交于,求证:;
(3)如图2,为上一点,当时,请直接写出面积的最小值为____________.
【答案】(1)
如图,即为所求作的三角形;
(2)
证明:延长交于点G,如图所示:
∵四边形为正方形,
∴,,,
根据旋转可得:,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,,
∴,
即,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴;
(3)
【分析】(1)根据题意画出图形即可;
(2)延长交于点G,根据旋转可得:,根据全等三角形的性质得出,证明,得出,,证明,得出,根据,即可得出答案;
(3)将绕点逆时针旋转得到,过点E作于点H,过点F作于点N,根据,,得出,说明当的面积最小时,的面积最小,设外接圆的圆心为点O,半径为R,过点O作,于点H,连接,,,证明四边形为矩形,得出,证明为等边三角形,得出,求出,得出,根据,得出,求出,说明当点O在上,外接圆的半径最小,且最小值为,求出结果即可.
【详解】(1)解:略.
(2)略.
(3)解:将绕点逆时针旋转得到,过点E作于点H,过点F作于点N,如图所示:
则,
根据旋转可得:,,,
∴,
∴、C、F在同一直线上,
∵,
∴,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
,
∴,
∴当的面积最小时,的面积最小,
如图,设外接圆的圆心为点O,半径为R,过点O作,于点H,连接,,,
则,,
∴四边形为矩形,
∴,
∵,
∴为等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴当点O在上,外接圆的半径最小,且最小值为,
∵,
∴的最小值为,
∴面积的最小值为.
【点睛】本题主要考查了旋转的性质,圆周角定理,三角形面积计算,等边三角形的判定和性质,矩形的判定和性质,全等三角形的判定和性质,解题的关键是作出辅助线,熟练掌握相关的判定和性质.
▌专题综合训练
一、选择题
1.(24-25九年级上·山东泰安·阶段检测)如图,已知直线与x轴、y轴分别交于A,B两点,P是以为圆心,1为半径的圆上一动点,连接,则面积的最大值是( )
A.8 B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了求一次函数图象与坐标轴的交点坐标、圆上动点问题,勾股定理,求出圆上距离直线最近的点到直线的距离是解决此题的关键.过作于,的延长线交于,连接,根据一次函数求出点A、B的坐标,然后利用等面积即可求出的值,根据圆上距离直线最远的点为,即可求得最大值,进而求得答案.
【详解】解:过作于,连接,
将,代入中,得,
将代入中,得
∴点B的坐标为点A的坐标为
∴
根据勾股定理可得
则由三角形面积公式得,,
∴,
∴,
的半径
∴圆上点到直线的最大距离是,即点P为与的交点时
∴面积的最大值是,
故选:C.
2.(2026·河北石家庄·二模)如图,中,,,.点P为内一点,且满足.当的长度最小时,则的长是( )
A.1 B. C. D.
【答案】C
【分析】根据勾股定理的逆定理得,又长度一定,则点P在以中点O为圆心,长为半径的圆上运动,所以当B、P、O三点共线时,最短;在中,利用勾股定理可求的长,并得到点P是的中点,根据直角三角形斜边上的中线性质可求解.
【详解】解:,
∴,
取中点O,并以O为圆心,长为半径画圆,则点P在此圆上运动,当B、P、O三点共线时,最短,
,
,,
,
,
∴点P是的中点,
∴在中,.
3.(25-26九年级上·安徽合肥·阶段检测)如图,矩形中,,点在边上且,点为直线上一动点,连接,将沿着折痕折叠,得到,动点在边上,连接,则最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题考查了轴对称最短线段问题,点和圆的位置关系,勾股定理,由题意可得点在以点为圆心、为半径的圆上,作关于的对称线段,点关于的对称点为,以点为圆心、为半径画圆,连接交于点,交于点,则,即得,由两点之间线段最短,可知此时的值最小,最小值为的长,再利用勾股定理解答即可求解,正确作出辅助线是解题的关键.
【详解】解:∵,
∴点在以点为圆心、为半径的圆上,
如图,作关于的对称线段,点关于的对称点为,以点为圆心、为半径画圆,连接交于点,交于点,
则,
∴,
由两点之间线段最短,可知此时的值最小,最小值为的长,
∵,
∴,
又∵,
∴,
∴,
即最小值是,
故选:.
4.(25-26九年级上·山东淄博·阶段检测)如图,已知在平面直角坐标系中,O为坐标原点,抛物线与x轴的一个交点为,点C是抛物线的顶点,且与y轴相切,点P为上一动点.若点D为的中点,连接,则的最大值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查切线的性质、二次函数的综合、圆的最值问题及三角形中位线,熟练掌握切线的性质、二次函数的综合、圆的最值问题及三角形中位线是解题的关键;取点关于原点的对称点,连接,由题意易得,则有,即的半径为4,然后可得,进而根据圆的最值问题可进行求解.
【详解】解:如图,取点关于原点的对称点,连接,
∵抛物线与x轴的一个交点为,
∴,
解得:,
∴抛物线解析式为:,
∵抛物线过原点与点,
∴对称轴为,
当时,.
∴顶点,
∵与y轴相切,
∴的半径为4,
∵点D为的中点,点O为的中点,
∴,
∴最大时,有最大值,
∴当过点C时,有最大值,
∴的最大值为,
∴的最大值为,
故选:A.
二、填空题
5.(24-25九年级上·广西贵港·期末)如图,在四边形中,,则的最大值为___________.
【答案】8
【分析】本题考查直角三角形斜边中线等于斜边一半,四点共圆,取的中点O,则,即四点共圆,当是圆的直径时,其值最大为8.
【详解】解:取的中点O,连接,
,
,
四点在以点O为圆心,为半径的同一个圆上,
∴当是圆的直径时,其值最大为8.
故答案为:8.
6.(2025·海南·模拟预测)如图,在中,,,以点B为圆心,2为半径作圆,D是上的任意一点,将点D绕点A逆时针旋转90°得到点E,连接CE、BE,则______,线段BE的最小值为______.
【答案】
【分析】本题考查全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,点与圆上一点的最短距离,确定点运动的轨迹是解题的关键.
连接,证明可得,进而确定点运动的轨迹是以为圆心,半径为的圆,根据圆的性质求解即可.
【详解】连接,
∵点D绕点A逆时针旋转90°得到点E,
∴,
∵,
∴,,
∴,
在和中,
∵,
∴,
∴,
∴点是在以为圆心,半径为的圆上,
∴当点在线段上时,线段BE最小,最小值为:,
故答案为:,.
7.(24-25九年级下·黑龙江大庆·期中)如图,矩形的边为上的点,是矩形内部一动点,且满足为边上的一个动点,连接,则的最小值为______________.
【答案】/
【分析】本题考查了轴对称—最短路线问题,矩形的性质,勾股定理,先找出点的运动路线为以为直径的圆,作以为直径的,作点关于直线的对称点,连接交于点,连接,推出的最小值为,再求出的长度即可,推出的最小值为是解此题的关键.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴点的运动路线为以为直径的圆,
作以为直径的,作点关于直线的对称点,连接交于点,连接,取点的中点,连接,
则,
∴,
∴的最小值为;
∵四边形是矩形,点是的中点,是的中点,
∴,,,
∴四边形是矩形,
∴,
∵点关于直线的对称点,
∴,
在中,由勾股定理,得,
∴的最小值为,
故答案为:.
8.(25-26八年级下·陕西咸阳·阶段检测)如图,在中,,,点P是右侧一点,连接、、,若,,则的最大值为______.
【答案】/
【分析】将点P绕点C顺时针旋转到点M,连接、,则,证明,则,当、、三点共线时,有最大值,即可得解.
【详解】解:将点P绕点C顺时针旋转到点M,连接、,
由旋转的性质可得,,
∴,即,
又∵,
则有,即,
∵,
在和中有,
,
∴,
∴,
∵当、、三点共线时,有最大值为,
∴的最大值为.
三、解答题
9.(26-27九年级上·江苏无锡·阶段检测)定义:P、Q分别是两条线段a,b上任意一点,线段长度的最小值叫做线段a与线段b的距离.已知,,,,是平面直角坐标系中四点.
(1)根据上述定义,当,时,如图1,线段与线段的距离为__________;
(2)当,时,如图2,线段与线段的距离(即线段的长)为__________;
(3)如图3,若点B落在圆心为A,半径为2的圆上,线段与线段的距离记为d,求d关于m的函数解析式.
【答案】(1)2
(2)
(3)
【分析】(1)理解新定义,按照新定义的要求求出距离;
(2)按照新定义的要求,得出求出即可.
(3)如图3所示,当点B落在上时,m的取值范围为:当,显然线段与线段的距离等于半径,即;当时,作轴于点N,线段与线段的距离等于长.
【详解】(1)解:当,时,,,如图1,
∴轴,
∴线段与线段的距离等于平行线之间的距离,即为2;
(2)解:当,时,B点坐标为,,线段与线段的距离,即为线段的长,
过点B作轴于点N,则,,如图2,
在中,由勾股定理得:;
(3)解:如图3所示,
当点B落在上时,m的取值范围为::
当,显然线段与线段的距离等于半径,即;
当时,作轴于点N,线段与线段的距离等于长,
∵,,
∴,
在中,由勾股定理得:
故.
故.
10.(25-26八年级下·山东枣庄·期中)新趋势综合与实践:小新和小颖在学习等腰三角形的相关知识后,明白了要把两腰分散到两个三角形中用全等去思考,寻找或构造两腰为斜边的两个直角三角形全等,再由全等三角形的性质得出结论解决问题,这就是数学中重要的学习方法“构造法”.
【初步感知】
(1)如图1,等腰直角三角形中,小新先得出然后得出了三条线段的数量关系,在此过程中,全等的依据是_,三条线段的数量关系为_____.
【实践解决】
(2)如图2,四边形中,为等腰直角三角形,若,求的面积.
小颖发现,可以构造以为斜边的两个直角三角形,具体如下:作于点M,交的延长线于点N,请你根据提示,求出的面积.
【拓展应用】
(3)如图3,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(5,0),点P为线段AB外一动点,且请直接写出线段AM长的最大值及此时点P的坐标.
【答案】(1),
(2)3
(3)线段长的最大值为,点的坐标为或者
【分析】(1)利用同角的余角相等得到,再证,得到对应的线段相等,等量代换得出答案;
(2)根据题目的作图方法,利用同角的余角相等及两直线平行内错角相等得到,证明,最后等量代换求出答案;
(3)将将绕点顺时针旋转得到,证,得到,将求最大转化为求最大,且因为是等腰直角三角形,得出为定长,点为定点,所以的运动轨迹是点为圆心,为半径的圆,从而解出答案.
【详解】(1)解:∵是等腰直角三角形,且,
∴,
又∵,
∴,
∴
∴在和中,
,
∴,
∴,
∵,
∴.
(2)解:作于点M,交的延长线于点N,
∴,
又∵为等腰直角三角形
∴,即 ,
∵,
∴,则,
在和中,,
∴,
∴,
∵,
∴四边形为矩形,则,
∵,
∴,
.
(3)解:如下图所示,将绕点顺时针旋转得到,连接,
则,即是等腰直角三角形,
∵,
∴,即,
在和中,
,
∴,
∴
∴当最大时,就最大,
在中,,
点为定点,为,
∴点的运动轨迹为以点为圆心,为半径的圆,作交轴于点,
过点作垂直于轴,
如图2所示,
,
当点与点重合时,最大,则最大,
此时点在线段的垂直平分线上,即是线段的垂直平分线,
且是等腰直角三角形,,
∴,
∵点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(5,0),
∴,
,
,
,
∴点的坐标为或者.
/
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$2026-2027学年度人教版数学九年级上册专项训练讲义
专题17圆中的最值问题
专题目标
掌握,点与圆上点距离最值的壮了模型。
2.
会求圆中弦(线段)的最值。
3.
会用对称转化解决圆上的将军饮马型最值。
掌握隐圆模型(定点定长、定弦定角)识别与应用。
会处理与圆有关的面积最值问题,发展几何直观与模型观念。
专题目录
题型01:点与圆上点的距离最值(仕r棋型)
题型02:圆中弦(线段)的最值问题
题型03:将军饮马型最值(圆上的对称转化)
题型04:隐圆模型(定点定长、定弦定角)求最值
题型05:与圆有关的面积最值问题
题型01:点与圆上点的距离最值(d±r模型)
题型描述:题干给出圆外(内)一点P与圆上一动点Q,求PQ的最大值、最小值。核心得
分点是最值在点P与圆心连线与圆的交点处取得。
基础知识:
1/15
设圆心O、半径r、OP=d:
P在圆外:PQ最小=d-r,最大=d+r:
P在圆内:PQ最小=r一d,最大=r十d:
取最值时O、Q、P三点共线。
解题方法:
连圆心:连接OP并延长交圆于两点:
算d:求点P到圆心的距离:
套模型:dr得最值;
定位置:说明取得最值时Q的位置。
解题思路:
口诀:心、d、士r、位。圆上动点的距离最值“连圆心,加减半径”;先算d,再判点在圆
内还是圆外。
1.(26-27九年级上:江苏镇江阶段检测)如图,平面直角坐标系中有一个圆,圆心为P(0,3)
半径为
3,其中点A坐标为4,0,点M是OP上的一个动点,连接4M,取M中点N连接ON,则ON
的最大值()
P
A.3
B.3.5
C.4
D.4.5
2.(2026河北邯郸模拟预测)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠ABC=30°,AC=4,点P是边AB
上一点.将△ABC绕点C按顺时针方向旋转,得到△AB'C,点E是边A'C上一点,且AE=2.针对
PE的长度,两人的说法如下:
甲:PE长度的最小值是25-2
乙:PE长度的最大值是25+2
2/15
E
下列判断正确的是()
A.甲对,乙不对B.甲不对,乙对
C.甲和乙都对
D.甲和乙都不对
3.(2026四川绵阳一模)如图,已知⊙0的半径为2,P是⊙0外一点,OP=4,0是⊙0上的动点,线段
PO
MOP OM
OM
的中点为,连结
,则线段的最小值是()
M
A.0
B.0.5
C.1
D.1.5
9
4.(26-27九年级上:浙江绍兴阶段检测)如图,抛物线"=100-9与x轴交于A、B两点,顶点为D,
P是以点C(0,6为圆心,4为半径的圆上的动点,O是线段2A的中点,连接D0.则线段D的最小值
是()
B
D
A.10
B.11
C.12
D.13
题型02:圆中弦(线段)的最值问题
题型描述:题干给出过定点(或变化)的弦,求弦长的最大值、最小值。核心得分点是弦
长与弦心距的关系:弦心距越小弦越长。
基础知识:
3/15
弦长=2WP2-d”,d为弦心距;
直径是最长的弦:
过圆内定点P的弦中:过圆心时最长(直径),与OP垂直时最短;
最短弦长=2V2-0P2
解题方法:
写弦长:用r与弦心距表示弦长;
析d范围:确定弦心距的最大、最小值;
求最值:d最小弦最长,d最大弦最短:
验位置:说明弦的位置。
解题思路:
口诀:弦、d、反、值。弦长与弦心距“此消彼长”;过定点的弦“正着最长(直径)、竖
着最短”。
5.(25-26九年级上·浙江温州期中)已知⊙0的半径为10,P为⊙0内一点,若OP=8,则经过点P的弦
长可能是()
A.11
B.9
c.18
D.21
6.(2025广东广州二模)如图,在矩形ABCD中,AB=10,AD=12,点N是AB边上的中点,点M
是BC边上的一动点连接MN,将△BMN沿MN折叠,若点B的对应点B',连接B'C,则B'C的最小值
为一·当△BMC为直角三角形时,BM的长为
B M
7.(2025江苏徐州二模)如图,在1BC
BC=2V3
,点D是BC的中点,∠D1C=45°,则MC的
最大值为
4/15
8.(2025湖北黄石一模)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落在点处,连接CA,DA',则△CA'D面积的最小值
为
题型03:将军饮马型最值(圆上的对称转化)
题型描述:题干给出圆上(或圆与直线上的)动点,求折线路径(距离和)的最小值。核
心得分点是作对称点或利用圆的对称性化折为直。
基础知识:
和最小:作定点关于直线的对称点,连线与轨迹的交点即动点:
圆上的点可结合“仕r”模型求最小距离;
最小值常=对称点到圆心距离一半径:
三点共线时取得最值。
解题方法:
作对称:作定点关于直线(切线、弦所在直线)的对称点:
连求交:连线确定动点位置:
算距离:求对称点到目标(圆心)的距离:
修半径:到圆上点的最值再±。
解题思路:
口诀:称、连、距、r。饮马到圆上,先对称再“减半径”;两段路径一段到圆,本质是
“点到圆”的最值。
9.(2026山东临沂二模)如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=6,以A、D为圆心,半径分别为2和1
5/15
画圆,E、F分别是OA、OD上的一动点,P是BC上的一动点,则PE+PF的最小值是()
B
A.6
B.7
C.8
D.10
10.(2026安徽合肥·二模)如图,在口ABCD中,AB=6,AD=4,∠DAB=60°,P是口ABCD内部一点,
且∠CDP+∠PAB=90°,E是BC的中点,F是边AB上的一个动点,连接PF,EF,则PF+EF的最小
值为()
A.5
B.3+V5
C.4
D.4V5-2
11.(2025·黑龙江牡丹江·二模)在菱形ABCD中,点E在AD上,AB=4,AE=2,∠B=30°,点F是
平面内一点,AE=FE,点G在直线BC上,则GF+GD的最小值为
A
E
B
G
12.(2025·陕西商洛·一模)问题提出
(I如图O,在等边三角形BC中,B=CD-号BC=2,点p为BC上一动点。求BF+D的最小
3
值:
问题解决
(2)如图②,某市计划将四边形ABCD修建为一个批发市场,其中E为该批发市场的车辆入口,
△BCG
为货物零售区域,现需在MD
EF,FG
边上的点F处设置一个快递分类装车点,并修建车道
用
6/15
来运送货物.已知
∠ABC=60°,∠BCD=∠ADC=90°,∠ABG+∠DCG=90°,AB=BC=300V3m,CE=DE
.为节约成本,
需将车道EF,FG修建的尽可能短,则EF+FG的值是否存在最小值?若存在,求EF+FG的最小值:
若不存在,请说明理由,(结果保留根号)
B
B
图①
图②
题型04:隐圆模型(定点定长定弦定鱼)求最值
题型描述:题干中动点满足“到定点距离为定长”或“对定线段张角为定角”,求相关最
值。核心得分点是识别动点轨迹是圆(弧),转化为圆上最值。
基础知识:
定点定长:动点轨迹是以定点为圆心、定长为半径的圆:
定弦定角:对定线段张角为90°时轨迹是以该线段为直径的圆;
识别轨迹后用最值模型(d壮r)处理:
构造辅助圆是解题关键。
解题方法:
识轨迹:由“定长、直角”等条件发现隐圆:
定圆素:确定圆心与半径:
套模型:用dr等求最值;
验范围:确认动点可取到最值位置。
解题思路:
口诀:迹、圆、模、验。见“PA=定值”想圆,见“∠APB=90°”想直径圆;最值都在
“连心线”上取得。
13.(25-26八年级下·北京期末)如图,在边长为2的正方形ABCD中,E是BC的中点,点F在正方形
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ABCD内,且EF=BE,AG⊥AF且AG=AF,则线段GE的长的最小值是
B
14.(2026江苏南京二模)划图,在△M8C中,松=45,BC=64C=8,D是△MBC外-点,且
∠ADC=90°,G是CD中点,连接BG,则BG的最大值为
B
15.(25-26八年级下·重庆綦江期末)如图,点P为正方形ABCD边AD上的一动点(不与点A、点D重
合)将正方形纸片折叠,折痕为EF,使点B落在P处,点C落在G处,PG交DC于H,连接BP,
BH,BH与EF交于M点.
P
D
M
B
(I)求证:∠APB=∠BPH:
(2)探究PB,BM的数量关系,并证明:
FC
B)当△DPH面积最大时,请直接写出AB的值.
16.(2026四川达州中考真题)综合与探究
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1
D
MB
子
ND
图1
图2
图3
【方法探究】
①如图1,直线,AB两点在直线上,G,G,G三点在直线上,连接4
AC AC2 AC3
BC BC2 BC3
△ABC△ABC2△ABC3
,我们发
面积的数量关系是
,理由是
(②)如图2,AB是⊙O的直径,C是⊙0上的动点(C不与A重合)、D是AC的中点,用圆规和无刻
度直尺在图2中作出点D的运动路径(不写作法、保留作图痕迹),简要说明理由:
B)【问题解决】如图3,直线AB∥CD,M是AB上一点,MN⊥CD,垂足为N,MN=4、E是射
线NC上的动点,连接EM,过点M在AB上方作射线MF⊥ME,G是MF上的一点,连接EG,
SA△EMG=12
NG
,求线段
的最大值.
题型05:与圆有关的面积最值问题
题型描述:题干给出圆内接(或相关)三角形、四边形,求面积的最大值。核心得分点是
把面积表示为单变量的函数,结合圆的性质求最值。
基础知识:
圆内接三角形:底固定时,高最大经过圆心(顶点在垂直平分线与圆的交点处);
圆内接n边形面积最大为正n边形:
面积=底×高÷2,高的最值用dr模型;
定弦对定角时,面积最值在等腰(等边)时取得。
解题方法:
定底边:选固定的边作底:
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求高最值:高的最大值=弦心距情形±r(过圆心):
算面积:最大面积=底×最大高÷2:
说位置:注明取得最值时图形的位置(形状)。
解题思路:
口诀:底、高、八、积。底一定,面积最值看高:高最大时顶点在“底边中垂线与圆的交
点”。
17.(25-26七年级下·江苏泰州期中)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=10,BC=6,AC=8.将△ABC
绕点C旋转得到△DEC,点A,B的对应点分别为点D,E,连接AE,BE.在旋转过程中,当点E在直
线1B两旁时,△1BE面积的最大值分别是m和n(m>
,则m:n=
D
18.(26-27九年级上江苏南京阶段检测)如图,在O0中,劣弧1B的度数为
⊙0
120°
P
AB
,点是优弧
的动点,且不与点A、点B重合,弦PB的垂直平分线分别交射线PA,弦PB于点C、D.
备用图
(I)求证:△PCB是等边三角形:
(2)△POC能否为等腰三角形?如果能,求此时∠POC的度数;如果不能,请说明理由:
3)若⊙0的半径为2,则△POC面积的最大值是
19.(26-27九年级上江苏盐城阶段检测)如图,在半径为6的扇形AOB中,∠AOB=90°,点C是弧
AB上的一个动点(不与点A、B重合)OD⊥BC,OE⊥AC,垂足分别为D、E.
10/15
D
(I)在△DOE中是否存在长度保持不变的边?若存在,求出其值:若不存在,说明理由:
(2)在△DOE中是否存在角度保持不变的角?若存在,求出其值;若不存在,说明理由:
3)当动点C在圆弧上由点B向点A滑动时,△ODE的外接圆大小是否变化?若不变,求出此外接圆面
积的值;若变化,求出它变化过程中面积的最大值.
20.(25-26九年级上湖北武汉阶段检测)已知正方形ABCD中,E为边AB上动点,AB=4,连接ED,
EC,过D作DM⊥CE于M
D
D
E
图1
图2P
(Q)将△ADE绕点D逆时针旋转90°得到△CDF,请作出图形:
®在()的条件下,连接A仁,交DM于N,求正:DN-CE,
3)如图2,P为BC上一点,当∠EDP=60°时,请直接写出△DEP面积的最小值为.
专题综合训练
一、选择题
3
1.(2425九年级上山东泰安阶段检测)如图,已知直线y=x-3与x轴、y轴分别交于4,B两点,P
是以CQ,)为圆心,1为半径的圆上一动点,连接PAPB,则aPMB面积的最大值是《)
11/15
B
A.8
B.32
C.
D.25
2.(2026河北石家庄·二模)如图,
R△MBC中.∠ACB=0,4C=25.BC-=3.点P为BC
一
点,且满足PA+PC2=AC2.当PB的长度最小时,则CP的长是()
B
5
33
A.1
B.2
C.5
D.2
3.(25-26九年级上·安徽合肥阶段检测)如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=4,点E在AD边上且
AE=1,点F为直线AB上一动点,连接EF,将△AEF沿着折痕EF折叠,得到△MEF,动点P在BC
边上,连接PA',则PA'+PD最小值是()
B
P
A.4
B.5
C.6
D.7
4.(25-26九年级上山东淄博阶段检测)如图,已知在平面直角坐标系x0中,0为坐标原点,抛物线
y=各2+b:与水错的一个交点为4(80,点C是糙物线的顶点,且OC与y精相切,点P为0C上
12115
一动点.若点D为PA的中点,连接OD,则OD的最大值是()
A
17
B.2
9
C.2
5-2
D
二、填空题
5.(24-25九年级上广西贵港期末)如图,在四边形ABCD中,∠ABC=∠ADC=90°,AC=8,,则BD的
最大值为
B
6.(2025海南模拟预测)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=4,以点B为圆心,2为半径
作圆,D是⊙B上的任意一点,将点D绕点A逆时针旋转90°得到点B,连接CE、BE,则CE=一,
线段BE的最小值为一
E
7.(2425九年级下·黑龙江大庆期中)如图,矩形ABCD的边AB=10,AD=6,M为BC上的点,
CM=2,P
∠ADP=∠PAB,N、CD
PN,MN
是矩形内部一动点,且满足
为边上的一个动点,连接,则
PN+MN的最小值为
13/15
夕
P
M
8.(25-26八年级下·陕西咸阳阶段检测)如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点P是△ABC右
侧一点,连接PA、PB、PC,若PC=1,PB=3,则PA的最大值为
B
三、解答题
9.(26-27九年级上江苏无锡阶段检测)定义:P、Q分别是两条线段a,b上任意一点,线段P9长度的
最小值叫敬线段a与线段b的距离.已知,O(0,0),A(3,0).B(m,m)C(m+4,
是平面直角坐标系
中四点.
B
图1
图2
图3
(I)根据上述定义,当m=2,n=2时,如图1,线段BC与线段OA的距离为
(2)当m=5,n=2时,如图2,线段BC与线段OA的距离(即线段AB的长)为
3)如图3,若点B落在圆心为A,半径为2的圆上,线段BC与线段OA的距离记为d,求d关于m的
函数解析式,
10.(25-26八年级下·山东枣庄·期中)新趋势综合与实践:小新和小颖在学习等腰三角形的相关知识后,
明白了要把两腰分散到两个三角形中用全等去思考,寻找或构造两腰为斜边的两个直角三角形全等,
再由全等三角形的性质得出结论解决问题,这就是数学中重要的学习方法“构造法”.
14/15
V角
B衣
M
图1
图2
图3
备用图
【初步感知】
)如图L,等腰直角三角形MBC
中,
4C=BC,∠ADC=∠E=90,小新先得出△MCD2aCB
然后得出
了三条线段AD,DE,BE的数量关系,在此过程中,全等的依据是,三条线段AD,DE,BE的数量关系
为
【实践解决】
2)如图2,四边形1BCD
AD∥BC,AB⊥BC,AEDC
,
为等腰直角三角形,
∠EDC=90,若
AD=2,BC=5
求4AED
的面积.
小颖发现,可以构造以DE,DC为斜边的两个直角三角形,具体如下:作DM⊥BC于点M,
EN⊥AD交AD的延长线于点Y,请你根据提示,求出△AED的面积.
【拓展应用】
3)如图3,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2,0),点B的坐标为(5,0),点P为线段AB
外一动点,且PA=2,PM=PB,∠BPM=90°请直接写出线段AM长的最大值及此时点P的坐标.
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