定弦定角最值问题(教师版)
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线段最值系列之(一)——定弦定角,定最值一条线段的两个端点和该线段外一动点构成的角(动点是角的顶点),不随点的运动而变化,即该动角的度数恒定不变,称为“定弦定角”问题。
该线段称“定弦”,该运动的定值角称“定角”。
先复习两个基础知识点知识点1、如下图,(1)以AB为直径的⊙O上有一动点,则∠APB恒为90°,反之,当∠APB=90°时,点P一定在以AB为直径的圆上。
(2)如下图,在⊙O外有一点C,则点C到⊙O上点的最小距离和最大距离的确定:过点C与圆心O的线与圆的两个交点,如图,即CP长为最小值,CE长为最大值。
知识点2、如下图,(1)在⊙O中,弦CD一定时,则该弦所对劣弧(或优弧)上的圆周角∠CTD就一定;反之,当∠CTD为一定值时,点T一定在以CD为弦的圆上。
(2)如下图,在⊙O外有一点A,射线AO与圆的交点分别为点T和点E,则点A到圆的最小距离是AT的长,最大距离是AE的长。
下面,以两道典型例题来说明定弦定角在解一类线段最值题目中的应用。
例1:如图,在Rt△ABC ,∠ABC=90° ,AB=4, BC=6 ,P是△ABC 内部的一个动点,且满足∠PAB=∠PBC , 则线段CP的长度的最小值是 .(您的点赞,就是给予作者一份信心,别忘了,给作者一个鼓励,点个赞哦!)下面还有,继续……变式练习:如图,在Rt△ABC ,∠ABC=90° ,AB=4,BC=6, P是△ABC所在平面上的一个动点,且满足∠APB=90° , 则线段CP长度的取值范围是 .例2:如图,已知点E , F为等边△ABC边AB 、AC上的两动点,且AF=BE ,:连接CE , BF交于点T, 若等边△ABC的边长为6 ,则AT的长度的最小值是 .。
定弦定角最值问题(答案版)【例1】(2016 •新观察四调模拟1)如图,△ABC中,AC = 3 , BC = 4J2,/ ACB = 45° D为△ABC内一动点,O O ACD的外接圆,直线BD交O O于P点,交BC于E点,弧AE= CP, 则AD的最小值为()解:J/ CDP = Z 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OB = 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,连接当CE过圆心O时,CE有最小值为-J3 2BD交圆于E点,连CE,贝U CE的最小值为()169解:连接AE•/ AD为O O的直径•••/ AEB = / AED = 90 °•E点在以AB为直径的圆上运动C. .2D. ,414 2A. 1B. 21)如图,在△ ABC 中,AC = 3,BC = 4 . 2,/ ACB = 45° AM IIBC ,点P 在射线AM 上运动,连 BP 交厶APC 的外接圆于 D ,则AD 的最小值为()A . 1 ■_W【练】(2015 •江汉中考模拟-.oAB4..3c交aB 223 *0CD2B . 6 33 A . 12 6,3C . 12 3.3D . 6 A.-啕诂目隹丹丘it 按丿E 易汞丄片虾・圧戸二上*虾・宴罠厶乂肚的叢丸丽希 则点芒駆腼閉壯\ AB=1^, ^ACB=XT,R^AMB =<M *・当^c^t^jsfn 中屯肘* 点闭肋睡琥大.此01氐册?两梅三甸肪CV2樁+玄皿L*X2括X (2』J"・&+M ,放说3,【练】(2014 •洪山区中考模拟 1)如图,O O 的半径为1,弦AB = 1,点P 为优弧AB 上一动点,••• AD 的最小值为 5 — 4= 1 % /■…/【例3】(2016 •勤学早四调模拟 1)如图,O O 的半径为2,弦AB 的长为2... 3,点P 为优弧上一动点,AC 丄AP 交直线PB 于点C ,则△ ABC 的面积的最大值是(.⑼M 救学早呵H 權H n »)才闻,®。
定弦定角最值问题(答案版)△45°=【例1】(2016·新观察四调模拟1)如图,△ABC中,AC3,BC为==,∠,ACBD24,CP于E点,弧AE=△ACD的外接圆,直线BD交⊙O于P点,交BCABC内一动点,⊙O为的最小值为()则AD.B.2CD.A.12241?4=45°:∵∠CDP=∠ACB解135°(定弦定角最值)∴∠BDC=AD有最小值过O′时,如图,当AD 135°∵∠BDC==BO90°′C∴∠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()162?21313?.D.B.5A.C 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13?2 CE有最小值为CE过圆心O′时,当42,∠ACB=45°,3,BC=AM∥BC,AC如图,在(2015【练】·江汉中考模拟1)△ABC中,=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.1B.2242?3 .D .CCD解:连接=∠ACB=45°∴∠PAC=∠PDC135°BDC=∴∠AD有最小值如图,当AD过圆心O′时,135°∵∠BDC=90°∴∠BO′C=4 B′=O′C=∴O又∠=90°ACO′5′=∴AO1=5-4∴AD的最小值为32AB例【3】(2016·勤学早四调模拟1)如图,的长为P,点的半径为2,弦AB为优弧⊙O ABC的面积的最大值是()C上一动点,AC⊥AP交直线PB于点,则△3633?12312?66?334?..AC.B . D·洪山区中考模拟1)如图,⊙O的半径为1,弦AB=1,点P为优弧【练】(2014AB上一动点,AC⊥AP交直线PB于点C,则△ABC的最大面积是()12.A. B 2233..C D 24为弧于E、F两点,CAB(3,0),以为直径作⊙M,射线OF交⊙M,【例5】如图,A(10)、B__________的中点.当射线绕O点旋转时,CD的最小值为AB的中点,D为EF解:连接DM的中点D是弦EF∵EF∴DM⊥为直径的圆上运动为圆心的,OM∴点D在以A有最小值时,CD当CD过圆心A连接CM AB 的中点∵C为弧⊥AB∴CM CD的最小值为∴12?的中点,连接AP是60°,P是上一动点,D,∠AB【练】如图,是⊙O的直径,AB=2ABC=__________ 的最小值为CD,则CDOD解:连接D为弦AP的中点∵OD⊥AP∴在以AO为直径的圆上运动∴点D CD有最小值′当CD过圆心O时,过点C作CM⊥AB于M∵OB=OC,∠ABC=60°∴△OBC为等边三角形13,CM=∴OM=22.7=C∴O′417的最小值为CD∴?24练习:如图,在动点C与定长线段AB组成的△ABC中,AB=6,AD⊥BC于点D,BE⊥AC于点E,DE2 _________AB 的距离的最大值是到CDE连接.当点在运动过程中,始终有,则点C?AB2。
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,根据三点确定隐形圆。
④确定圆心位置,计算隐形圆半径。
⑤求出隐形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)。
【例1】(2016·新观察四调模拟1)如图,△ABC 中,AC =3,BC =24,∠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 .1B .2C .2D .2441-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 .213-B .213+C .5D .916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213-【练】(2015·江汉中考模拟1)如图,在△ABC 中,AC =3,BC =24,∠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 .1B .2C .2D .324-解:连接CD ∴∠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32,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 .3612+B .336+C .3312+D .346+【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 .21 B .22 C .23 D .43【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__________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12-【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∴OM =21,CM =23∴O ′C =47 ∴CD 的最小值为2147。
精品文档九年级讲义: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,根据三点确定隐形圆。
④确定圆心位置,计算隐形圆半径。
⑤求出隐形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)。
精品文档.精品文档24ACD为△ABC3,BC内一动点,⊙=O为△,∠ACB=45°,D中,【例1】如图,△ABCAC=的最小值为()点,弧于P点,交BC于EAE=CP,则AD交⊙的外接圆,直线BDO A.1B. 22 C .2441?.DBD为直径作圆,连接AD=90°,D为AC上一动点,以BACAC【例2】如图,=3,BC=5,且∠)E点,连CE,则CE的最小值为(交圆于213?. A2?13 B .C.516D.924上运动,在射线AM∥45°,AMBC,点,中,【练】如图,在△ABCAC=3BCP==,∠ACB ,则AD的最小值为()DBP连交△APC的外接圆于.A12 B.2 C.精品文档.精品文档D.342?32PBAP交直线上一动点,3】如图,⊙O的半径为2,弦ABAC的长为⊥,点P为优弧AB【例ABC的面积的最大值是()于点C,则△3612?. A36?3. B3312? C .346? D.,于点CAC⊥AP交直线PBPO【练】如图,⊙的半径为1,弦AB=1,点为优弧AB上一动点,)则△ABC的最大面积是(1 A.22 B.23 C.23 D.4交于、=上的点,且、、,的等边△4】如图,边长为3ABCDE分别为边BCACBDCE,ADBE【例_________ 点,则PCP的最小值为8例题5 图例题4F于E、交⊙为直径作⊙,B(30),以ABM,射线OFM、,】如图,【例5A(10)的最小值为CD点旋转时,的中点.当射线绕为的中点,为弧两点,CABDEFO__________精品文档.精品文档APD是°,P是上一动点,60的直径,AB=2,∠ABC=O【练】如图8,AB是⊙__________ CD的最小值为的中点,连接CD,则针对练习:BE,于点DBC=6,AD⊥ABC1.如图,在动点C与定长线段AB组成的△中,AB DE2,则点C在运动过程中,始终有到AB的E⊥AC于点,连接DE.当点C AB2_________ 距离的最大值是2.如图,已知以BC为直径的⊙O,A为弧BC中点,P为弧AC上任意一点,AD⊥AP交BP于D,连CD.若BC=8,则CD的最小值为___________A PDCBO精品文档.。
定弦定角问题
定弦定角问题是指在数学圆中,半径相等的圆内,长度相等的弦所对应的圆心角相等,与圆心同旁的圆周角相等,与圆心易侧的圆周角相等。
这些问题通常涉及到弦的长度、圆心角的大小、圆周角的大小等方面的计算和比较。
下面是一些相关的例题和解决方法:
- 例 1:在三角形 abc 中,ac=bc=2,角 ac=90o,则角 bc 的度数为多少?
解决方法:根据定弦定角问题,可知弦 ac 的长度是 bc 的一半,即弦 ac=√3/2 bc,又因为角 ac=90o,所以角 bc=45o。
- 例 2:在三角形 abc 中,ac=2bc=4,则角 bc 的度数为多少?
解决方法:同样根据定弦定角问题,可知弦 ac 的长度是 bc 的一半,即弦 ac=√3/2 bc,因为角 ac=90o,所以角 bc=45o。
- 例 3:在圆 o 中,弦 ab 的长度为 2,圆心角 ab 的大小为360o/2=180o,则弦 ab 所对的圆心角为多少?
解决方法:根据定弦定角问题,可知弦 ab 的长度是圆心角 ab 的大小的一半,即弦 ab=√3/2 圆心角 ab,因为圆心角 ab=180o,所以弦 ab 所对的圆心角为 360o/2=180o。
- 例 4:在三角形 abc 中,ac=2bc=4,则角 bc 的度数为多少?
解决方法:同样根据定弦定角问题,可知弦 ac 的长度是 bc 的一半,即弦 ac=√3/2 bc,因为角 ac=90o,所以角 bc=45o。
总之,定弦定角问题是数学圆中比较基础的问题,熟练掌握这些问题的解决方法对于圆的学习和应用都是非常重要的。
定弦定角最值问题(教师版)work Information Technology Company.2020YEAR定弦定角最值问题(答案版)【例1] (2016 •新观察四调模拟1)如图,△ABC 中,AC=3, BC= 4迈,ZACB = 45\ D 为厶 ABC 内•动点,OO 为△ACD 的外接圆,直线BD 交00于P 点,交BC 于E 点,弧AE=CP.则 AD 的最小值为(〉B ・2解:VZCDP=Z^CB = 45°:丄BDC= 135° (定弦定角最值) 如图,当AD过时,AD 有最小值 ・・•乙BDC= 135°・・.乙BOQ 90。
为等腰直角三角形・・・ ZACO r = 45° + 45° = 90°・・.AO' = 5又 O ,B = OU4/.AD = 5-4= 1【例2】如图,AC = 3, BC = 5,且乙B4C = 90。
,D 为AC 上一动点,以AD 为直径作圆,连接 BD 交圆于E 点,连竺,则CK 的杲小值为()A . V13-2 /AD 为(DO 的直径・・・乙AEB=乙AED = 90°•••E 点在以他为直径的圆上运动当CE 过圆心O 时,C£有最小值为加-2A ・1 9【练】(2015江汉中考模拟1)如图,在△ABC 中,AC = 3. BC= 4^2 f AACB = 45\ AM// BC,点P 在射线AM 上运动,连BP 交△APC 的外接圆于0则AD 的杲小值为()C . V2D . 4佢-3 ---- M解「连接CD・・.ZPAC=乙PDC= ZACB = 45°・・・乙BDC= 135°如图,当AD 过圆心O 时,4D 有最小值V ZBDC= 135°・・・乙BO'C = 90°・・.O I B = O ,C = 4又乙 ACO' = 90°.\AO f = 5・・.AQ 的最小值为5-4=1 \/'、 __________ /【例3】(2016動学早四调模拟1)如图,OO 的半径为2,弦血的长为2羽、点P 为优弧AB 上一动点,AC 丄AP 交直线皿于点C,贝IJAABC 的面积的杲大值是() C . 12 + 3JJ故选 B.D . 6 + 4“ ・(2016劫学早四H 模拟一TlO )如图,©O 篱龜\^5=2 C 到曲的更樹證丸 此时ZUBC 为[练】(2014P 为优弧A 〃上一动--2V32 • ・A C A/2-2V3-4 ••B D /BC 点,C 为弧 【练1如图,加是 【例5】如图,A(l, 0)、8(3, 0).以AB 为直径作OM,射线OF 交乜AB 的中点,》为£尸的中点•当射线绕。
定弦定角最值问题(答案版) 【例1】(2016·新观察四调模拟1)如图,△ABC 中,AC =3,BC =24,∠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 .1B .2C .2D .2441-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 .213-B .213+C .5D .916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213-【练】(2015·江汉中考模拟1)如图,在△ABC 中,AC =3,BC =24,∠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 .1B .2C .2D .324-解:连接CD∴∠P AC =∠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32,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 .3612+B .336+C .3312+D .346+【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 .21 B .22 C .23 D .43【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__________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12【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∴OM =21,CM =23∴O ′C =47 ∴CD 的最小值为2147-练习:如图,在动点C 与定长线段AB 组成的△ABC 中,AB =6,AD ⊥BC 于点D ,BE ⊥AC 于点E ,连接DE .当点C 在运动过程中,始终有22=AB DE ,则点C 到AB 的距离的最大值是_________。
【2013年中考攻略】专题8:几何最值问题解法探讨在平面几何的动态问题中,当某几何元素在给定条件变动时,求某几何量(如线段的长度、图形的周长或面积、角的度数以及它们的和与差)的最大值或最小值问题,称为最值问题。
解决平面几何最值问题的常用的方法有:(1)应用两点间线段最短的公理(含应用三角形的三边关系)求最值;(2)应用垂线段最短的性质求最值;(3)应用轴对称的性质求最值;(4)应用二次函数求最值;(5)应用其它知识求最值。
下面通过近年全国各地中考的实例探讨其解法。
一、应用两点间线段最短的公理(含应用三角形的三边关系)求最值:典型例题:例1.如图,/ MON=9°,矩形ABCD勺顶点A B分别在边OM ON上,当B在边ON上运动时,A随之在边OM上运动,矩形ABCD勺形状保持不变,其中AB=2 BC=1运动过程中,点D到点O的最大距离为【】A 、.21 C.平5 D 撐【答案】Ao【考点】矩【分析】如图,取AB 的中点E ,连接OE DE OD••• ODC OE+DE•••当OD E 三点共线时,点D 到点O 的距离最大, 1此时AB=2 BC=1 • OE=AE= AB=t2 DE= AD 2 AE 2 二 12 12 二 2,• OD 的最例2.在锐角三角形 ABC 中, BC=4V2,/ ABC=45,BD 平分/ ABC M ・N 分别是BD BC 上的动点,则CM+MI ®最小值是 _________M垃【分析】如图,在BA 上截取BE=BN 连接EM 【答案】【考点】【分析】 245动点问题,垂直线段的性质,勾股定理。
如图,根据垂直线段最短的性质,当 BP 丄AC 时, 得最小值。
【答案】4【考点】最短路线问题,全等三角形的判定和性质,三角形三边关系,垂直线段的性质,锐角 三角函数定义,特殊角的三角函数值。
vZ ABC 的平分线交 AC 于点 D,A Z EBM M NBM在厶AME W^AMN^,v BE=BN ,Z EBM Z NBM BM=B , •••△ BME^ BMN( SAS 。
定弦定角最值问题(答案版)
【例1】(2016·新观察四调模拟1)如图,△ABC 中,AC =3,BC =24,∠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 .2441-
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 .213-
B .213+
C .5
D .9
16
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213-
【练】(2015·江汉中考模拟1)如图,在△ABC 中,AC =3,BC =24,∠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
D .324-
解:连接CD
∴∠P AC =∠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32,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 .3612+
B .336+
C .3312+
D .346+
【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 .
21 B .22 C .
2
3 D .43
【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__________
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12
【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
∴OM =21,CM =2
3
∴O ′C =47 ∴CD 的最小值为
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练习:
如图,在动点C 与定长线段AB 组成的△ABC 中,AB =6,AD ⊥BC 于点D ,BE ⊥AC 于点E ,连接DE .当点C 在运动过程中,始终有2
2=AB DE ,则点C 到AB 的距离的最大值是_________。