定弦定角最值问题(含答案)(总4页)
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定弦定角最值问题
【定弦定角题型的识别】
有一个定弦,一个主动点,一个从动点,定弦所对的张角固定不变。 【题目类型】
图形中一般求一个从动点到一个定点线段长度最值问题,一般涉及定弦定角最值问题 【解题原理】
同弧所对的圆周角相等,定弦的同侧两个圆周角相等,则四点共圆,因此动点的轨迹是圆。
(线段同侧的两点对线段的张角相等,则这两点以及线段的两个端点共圆。) 【一般解题步骤】
①让主动点动一下,观察从动点的运动轨迹,发现从动点的运动轨迹是一段弧。
②寻找不变的张角(这个时候一般是找出张角的补角,这个补角一般为45°、60°或者一个确定的三角函数的对角等) ③找张角所对的定弦,根据三点确定圆。 ④确定圆心位置,计算圆半径。 ⑤求出圆圆心至所求线段定点的距离。
⑥计算最值:在此基础上,根据点到圆的距离求最值(最大值或最小值)。
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【例1】(2016·新观察四调模拟1)如图,△ABC中,AC=3,BC=42,∠ACB=45°,D为△ABC内一动点,⊙O为△ACD的外接圆,直线BD交⊙O于P点,交BC于E点,弧AE=CP,则AD的最小值为( ) A.1
B.2
C.2
D.4142
解:∵∠CDP=∠ACB=45° ∴∠BDC=135°(定弦定角最值) 如图,当AD过O′时,AD有最小值 ∵∠BDC=135° ∴∠BO′C=90°
∴△BO′C为等腰直角三角形 ∴∠ACO′=45°+45°=90°
∴AO′=5 又O′B=O′C=4 ∴AD=5-4=1
【例2】如图,AC=3,BC=5,且∠BAC=90°,D为AC上一动点,以AD为直径作圆,连接BD交圆于E点,连CE,则CE的最小值为( ) A.132
D.
B.132
C.5
16 9
解:连接AE ∵AD为⊙O的直径 ∴∠AEB=∠AED=90°
∴E点在以AB为直径的圆上运动
当CE过圆心O′时,CE有最小值为132
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【练】(2015·江汉中考模拟1)如图,在△ABC中,AC=3,BC=42,∠ACB=45°,AM∥BC,点P在射线AM上运动,连BP交△APC的外接圆于D,则AD的最小值为( ) A.1
B.2
C.2 解:连接CD
D.423
∴∠PAC=∠PDC=∠ACB=45° ∴∠BDC=135°
如图,当AD过圆心O′时,AD有最小值 ∵∠BDC=135° ∴∠BO′C=90° ∴O′B=O′C=4 又∠ACO′=90° ∴AO′=5
∴AD的最小值为5-4=1
【例3】(2016·勤学早四调模拟1)如图,⊙O的半径为2,弦AB的长为23,点P为优弧AB上一动点,AC⊥AP交直线PB于点C,则△ABC的面积的最大值是( ) A.1263
B.633
C.1233
D.643
4
【练】(2014·洪山区中考模拟1)如图,⊙O的半径为1,弦AB=1,点P为优弧AB上一动点,AC⊥AP交直线PB于点C,则△ABC的最大面积是( ) A.C.
【例5】如图,A(1,0)、B(3,0),以AB为直径作⊙M,射线OF交⊙M于E、F两点,C为弧AB的中点,D为EF的中点.当射线绕O点旋转时,CD的最小值为__________
1 2
B.D.
2 23 4
3 2
解:连接DM ∵D是弦EF的中点
∴DM⊥EF
∴点D在以A为圆心的,OM为直径的圆上运动 当CD过圆心A时,CD有最小值 连接CM
∵C为弧AB的中点 ∴CM⊥AB
∴CD的最小值为21
【练】如图,AB是⊙O的直径,AB=2,∠ABC=60°,P是上一动点,D是AP的中点,连接CD,则CD的最小值为__________
解:连接OD
∵D为弦AP的中点 ∴OD⊥AP
∴点D在以AO为直径的圆上运动 当CD过圆心O′时,CD有最小值 过点C作CM⊥AB于M ∵OB=OC,∠ABC=60° ∴△OBC为等边三角形
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∴OM=∴O′C=
13,CM= 227 471 42∴CD的最小值为
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