定弦定角专题

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第 1 页 共 6 页 定弦定角最值问题

类型一、定弦定角

【基本原理】

如图1\⊙O中,A、B为定点,则AB为定弦,点C为优弧上任一点,在C点运动过程中则∠ACB的度数不变⇒逆运用⇒如图2、点A、B为定点,点C为线段AB外一点,且∠ACB=θ(θ为固定值)⇒点C在以AB为弦的圆上运动(不与A、B重合)

图1 图2

例、如图,AB为定长,点C为线段AB外一点,且满足∠ACB=60度,请在图中画出点C的运动轨迹,简要说明作图步骤

步骤1、___________________________________________________

步骤2、___________________________________________________

练习、1、如图,AB为定长,点C为线段AB外一点,且满足∠ACB=90度,请在图中画出点C的运动轨迹.

2、如图,AB为定长,点C为线段AB外一点,且满足∠ACB=120度,请在图中画出点C的运动轨迹,

3、思考:AB为定长,点C为线段AB外一点,且满足∠ACB=30°,45°,60°,90°,120°,135°,150°,时如何画出点C的运动轨迹。

第 2 页 共 6 页 【实战应用】

一、90°应用

例1、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.916

2、如图,已知在RT△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=5,点D是BC边上的动点,连结AD,以CD为直径的圆交AD于点E,则BE的最小值为 。

3、如图,在△ABC中,∠ACB=90°.P是BC边上一动点,以PC为直径作⊙O,连结AP交⊙O于点Q,连结BQ,点P从点B出发,沿BC方向运动,当点P到达点C时,点P停止运动.在整个运动过程中,线段BQ的大小变化情况是( )

A. 一直增大 B. 一直减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大

4、如图,在Rt⊿ABC中,∠BAC=90º,AB=AC,BC=42,点D是AC边上一动点,连接BD,以AD为直径的圆交BD于E,连接CE,则线段CE长的最小值为 .

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__________

6、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__________

7、如图,E,F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE=DF.连接CF交BD于G,

连接BE交AG于点H.若正方形的边长为2,则线段DH长度的最小值是__________ 第2题图 第3题图

第6题图 第5题图 第4题图

第7题图 第 3 页 共 6 页 8、如图,△ABC是边长为2的等边三角形,D是边BC上的动点,BE⊥AD于E,则CE的最小值为___________

9、如图,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=6,BC=4,P是△ABC内部的一个动点,且满足∠PAB=∠PBC,则线段CP长的最小值为_________

二、60°、30°应用

例1、如图,边长为3的等边△ABC,D、E分别为边BC、AC上的点,且BD=CE,AD、BE交于P点,则CP的最小值为_________

2、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

3、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

4、如图,在⊙O中,弦AD等于半径,B为优弧AD上的一动点,等腰△ABC的底边BC所在直线经过点D,若⊙O的半径为1,则OC的长不可能为( )

A. 2-3 B. 3-1 C.2 D. 3+1

第9题图 第8题图

第2题图 第1题图 第3题图 第 4 页 共 6 页 三、45°应用

例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

2、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

3、如图,已知以BC为直径的⊙O,A为BC中点,P为AC上任意一点,AD⊥AP交BP于D,连CD.若BC=8,则CD的最小值为___________

4、 如图,边长为2的正方形ABCD中,F为CD上一动点,E为AF上一点,且BE=BA, ∠CBE的角平分线交AF的延长线于点G,则G到CD距离的最大值为 .

5、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22DEAB,则点C到AB的距离的最大值是_________ .

OABCDP 第 5 页 共 6 页 类型二、定弦定角——反客为主

例1、如图,∠XOY = 45°,一把直角三角尺ABC的两个顶点A、B分别在OX、OY上移动,其中AB = 10,那么点O到顶点A的距离最大值为_______点O到AB的距离的最大值为______

【分析】:题意中AB为定长线段在角的两边滑动,O为定点,滑动中C为动点,AB两点位置发生变化,点O到AB距离的最大值的确定有难度,若改变思路,借助物理中运动的相对性可知,若将△ABC固定,将∠XOY的两边绕AB滑动,与原题中运动效果等价,题目中数量关系不会发生改变。问题则变为当点O在圆上运动至何处时,点O到AB距离最大。

1、如图,D,E分别为等腰直角三角形ABC的边AC、AB上的点,且DE=22 ,以DE为边向外作正方形DEFG,则AF的最大值为__________

2、如图,△ABC中,∠ABC= 45°,AC=2,半径为5的圆O始终过A、C两点,连接OB,则线段OB长的的最大值为__________

第 6 页 共 6 页 类型三、定弦定角——条件的确定

例、如图,扇形AOD中,∠AOD=90°,OA=6,点P为弧AD上任意一点(不与点A和D重合),PQ⊥OD于点Q,点I为△OPQ的内心,则当点P在弧AD上运动时,求I点运动路径长。

[分析]:由内心的基本结论知∠ PIO=90o+12∠PHO=135o为定角,但其所对的边OP并非定弦,连ID,易证 △AIO≌△OID,∴∠OID=∠PIO=135O,且其所对的边为OD,符合定弦定角条件,故I点轨迹为圆弧,问题易解。

1、如图,扇形AOD中, ∠AOD=90º,OA=6,点P为弧AD上任意一点(不与点A和D重合),PQ⊥OD于点Q,点I为△OPQ的内心,过O,I和D三点的圆的半径为r.则当点P在弧AD上运动时,r的值满足( )

A.0<r<3 B.r=3 C.3<r<32 D. r=32