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文档简介
专题01辅助圆定点定长(知识解读)
【专题说明】
最值问题的必要条件是至少有一个动点,因为是动态问题,所以才
会有最值。初中阶段动点的运动轨迹主要是“一条直线”或“圆”。在这类题目中,
题目很少直接告诉我们动点轨迹是个圆,也很少把这个圆画出来,因此,结合
题目给的条件,分析出动点的轨迹图形,将是我们面临的最大的问题。
【方法技巧】
模型一:定点定长作圆厂)
点A为定点,点B为动点,且AB长度固定,।/)
则点B的轨迹是以点A为圆心,AB长为半径的「、、J
模型一:点圆最值
已知平面内一定点D和O,点E是。上一动点,设点O与点D之间距离
为d,O半径为r.
位置关系点。在。内点。在。上点。在。外
0
图示OD
DE的最大值d+r2rd+r
连接£)。并延长交。于点E
此时点E的位置
DE的最小值r-d0d-r
连接OD并延长交连接。。交。于点
此时点E的位置点E与点。重合
0于点EE
【典例分析】
【典例1】如图,在四边形ABC。中,AB=AC=AD,ZCAD=2ZBAC,若N
BCD=105°,则NB£>C=
【变式1】如图,在四边形ABC。中,90°<ZBA£><180°,AB=AC=AD,请画
出满足条件时点C的轨迹.
【典例2】如图,在AABC中,点。是边的中点,点E是边AC上的任意一
点(点E不与点C重合),沿ZJE翻折△OCE使点C落在点尸处,请画出点
F的轨迹.
【变式2】如图,在%5CO中,AEJ_8C于点E,将ZkAEB绕点8顺时针旋转,
使A8与边BC重合,得到△MNB,请画出在旋转过程中点"的运动轨迹.
【典例3】如图,在矩形ABC。中,AB=4,4D=6,E是AB边的中点,尸是
线面8C边上的动点,将AEBE沿EF所在的直线折叠得到AE后/,连接笈。,
求8。的最小值。
【变式3-1](2019•锦州)如图,在矩形A5CD中,IB=3,BC=2,M是A。
边的中点,N是45边上的动点,将AAMN沿MN所在直线折叠,得到△A'MM
连接4C,则4c的最小值是
【变式3-2]如图,矩形45co中,AB=4,BC=8,P是直线AB上的一个动点,
AE=2,AAPE沿PE翻折形成△bPE,连接P3E凡则FC的最小值是
点尸到线段的最短距离是
【典例4】(2021秋•都江区期末)如图,在平面直角坐标系X。),中,已知点A
(1,0),B(3,0),。为平面内的动点,且满足NACB=90。,。为直线y
=x上的动点,则线段CO长的最小值为()
C.V2-1D.72+1
【变式4-1](2021秋•武江区校级期末)如图,OM的半径为4,圆心M的坐
标为(5,12),点P是。M上的任意一点,PALPB,且必、与x轴分别
交于A、B两点,若点A、点B关于原点。对称,则AB的最小值为
【变式4-2](2021秋•萨尔图区校级期末)如图,点A,B的坐标分别为A(4,
0),B(0,4),C为坐标平面内一点,BC=2,点M为线段AC的中点,
连接OM,OM的最大值为.
专题01辅助圆定点定长(知识解读)
【专题说明】
最值问题的必要条件是至少有一个动点,因为是动态问题,所以才
会有最值。初中阶段动点的运动轨迹主要是“一条直线”或“圆”。在这类题目中,
题目很少直接告诉我们动点轨迹是个圆,也很少把这个圆画出来,因此,结合
题目给的条件,分析出动点的轨迹图形,将是我们面临的最大的问题。
【方法技巧】
模型一:定点定长作圆厂)
点A为定点,点3为动点,且长度固定,।/)
则点8的轨迹是以点A为圆心,长为半径的限'、、/'
模型一:点圆最值
已知平面内一定点。和。,点E是。上一动点,设点。与点。之间距离
为d,O半径为r.
位置关系点。在。内点。在。上点。在。外
0
图示OD
DE的最大值d+r2rd+r
连接£)。并延长交。于点E
此时点E的位置
DE的最小值r-d0d-r
连接OD并延长交连接。。交。于点
此时点E的位置点E与点。重合
0于点EE
【典例分析】
【典例1】如图,在四边形ABC。中,AB=AC=AD,ZCAD=2ZBAC,若N
BCD=W5°,则NBDC=
【解答】解:以A为圆心,A3为半径画圆,
:./CAD=2NCBD,NBAC=2/BDC,
ZCAD=2ZBAC,
:.ZCBD=2ZBDC,
■:ZCBD+/BDC+/BCD=180°,
3ZCBD+105°=180°,
:.ZCBD=25°.
故答案为:25°.
【变式1】如图,在四边形ABC。中,90。</区4。<180。,AB=AC=AD,请画
出满足条件时点C的轨迹.
【解答】解:':AB=AC=AD,
...点C在以A为圆心,AB为半径的圆上运动,
•四边形A8CD中,90。</84。<180。,
.•.点C的运动轨迹为奇(不与8、。重合).
【典例2】如图,在AABC中,点。是边的中点,点E是边AC上的任意一
点(点£不与点C重合),沿。E翻折AOCE使点C落在点尸处,请画出点
厂的轨迹.
A
F,
BL#,、c
【解答】解:•••D7?=OC,
则点F在以点。为圆心QC为半径的圆上运动,
当点E与A重合时,A。与。。交于Q,
则而即为点F的运动轨迹.
ZFDE=ZCDE=ZCDA,则轨迹为优弧M0C,满足NMD4=NCD4,
此时点尸的轨迹为破.
【变式2]如图,在口ABCD中,AE1BC于点E,将NEB绕点B顺时针旋转,
使A8与边8C重合,得到△MNB,请画出在旋转过程中点M的运动轨迹.
【解答】解:如图,弧AM即为所求.
【典例3】如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,E是AB边的中点,F是
线面BC边上的动点,将歹沿EF所在的直线折叠得到AEVA连接90,
求8。的最小值。
D
E
B
解:如图,点E为圆心,E8为半径作圆,
当点E,B,,。三点共线时8。的值最小。
•.•ZA=90°,AE^-AB^l,AD=6
2
DE=^+62=2710,
B'D=DE-EB'=2y/W-2
【变式3-1](2019•锦州)如图,在矩形ABC。中,AB=3,BC=2,M是A。
边的中点,N是A8边上的动点,将△AMN沿MN所在直线折叠,得到△A'MN,
连接A'C,则AC的最小值是.
【考点】翻折变换(折叠问题);矩形的性质.
【解答】解:•••四边形A3CO是矩形
:.AB=CD=3,BC=AD=2,
是边的中点,
:.AM=MD=l
,:将△AA/N沿MN所在直线折叠,
...点4在以点M为圆心,AM为半径的圆上,
,如图,当点4在线段MC上时,AC有最小值,
J.A'C的最小值=知。-MA=/记-1
故答案为:,记-1
【变式3-2]如图,矩形45co中,AB=4,5C=8,P是直线AB上的一个动点,
AE=2,ZiAPE沿PE翻折形成△FPE,连接P3E凡则FC的最小值是
点厂到线段的最短距离是.
':AE=EF=2,
.•.点尸在以E为圆心,AE为半径的圆上运动,
在RtZkCDE中,由勾股定理得,
CE=VDE2CD2=762+42=,
:.FC的最小值为CE-2=2岳-2,
■:NDAB=ZABC^ZBGE=90°,
.••四边形A8GE是矩形,
:.EG=AB=4,
.•.点F到线段BC的最短距离是2,
故答案为:2,石-2,2.
【典例4】(2021秋•祁江区期末)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知点A
(1,0),B(3,0),C为平面内的动点,且满足NACB=90。,。为直线y
=无上的动点,则线段CO长的最小值为()
c.V2-ID.V2+I
【解答】解:•••N4CB=90。
...点C在以A3为直径的圆上,
A3为直径的圆的圆心为E点,如图,
连接DE交。E于C,
VA(1,0),B(3,0),
:.AB^2,AE=l,
...OCSOE-CE(当且仅当。、C、E共线时取等号)
即DC<DE-1,
•••。瓦1_直线^=》时,DE最短,OE的最小值为及_OE=&,
2
线段CO长的最小值为1.
故选:C.
【变式4-1](2021秋•武江区校级期末)如图,。朋的半径为4,圆心M的坐
标为(5,12),点P是。M上的任意一点,PALPB,且鬼、PB与x轴分别
交于A、8两点,若点A、点3关于原点。对称,则的最小值为.
【解答】解:连接OP,
,JPALPB,
:.ZAPB=90°,
':AO=BO,
:.AB=2PO,
若要使A8取得最小值,则P。需取得最小值,
连接0M,交。M于
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