圆最值问题题型归纳.doc

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x

圆中最值问题

类型一 圆上一点到直线距离的最值问题

例1 已知P 为直线y=x +1上任一点,Q 为圆C :

22(3)1x y -+=上任一点,则PQ 的最小值为 .

变题1:已知A (0,1),B (2,3),Q 为圆C 22(3)1x y -+=上任一点,则QAB S 的最小值为 .

变题2:由直线y=x +1上一点向圆C :22

(3)1x y -+=引切线,则切线长的最小值为

变题3:已知P 为直线y=x +1上一动点,过P 作圆C :22(3)1x y -+=的切线PA ,PB,A 、B 为切点,则当PC= 时,APB ∠最大.

变题4:已知P 为直线y=x +1上一动点,过P 作圆C :22(3)1x y -+=的切线PA ,PB,A 、B 为切点,则四边形PACB 面积的最小值为 .

例2已知圆C :222430x y x y ++-+=,从圆C 外一点11(,)P x y 向该圆引一条切线,切点为M ,O 为坐标原点,且有PM=PO ,求使得PM 取得最小

值的点P 坐标.

类型二 利用圆的参数方程求最值(或几何意义)

例3若实数x 、y 满足22240x y x y ++-=,求x-2y 的最大值.

如在上例中,改为求

12

y x --,22(2)(1)x y -+-,1x y --的取值范围,该怎么求解?

类型三:转化成函数或不等式求最值

例4已知圆O :22

1x y +=,PA 、PB 为该圆的两条切线,A 、B 为两切点,则PA PB ?的最小值为

例5已知圆C :

22+24x y +=(), 过点(1,0)A -做两条互相垂直的直线12l l 、,1l 交圆C 与E 、F 两点,2l 交圆C 与G 、H 两点,

(1)EF +GH 的最大值.(2) 求四边形EGFH 面积的最大值.

6、已知C 过点)1,1(P ,且与

M :222(2)(2)(0)x y r r +++=>关于直线20x y ++=对称.

(Ⅰ)求C 的方程;

(Ⅱ)设Q 为C 上的一个动点,求PQ MQ ?的最小值;

(Ⅲ)过点P

作两条相异直线分别与C 相交于B A ,,且直线PA 和直线PB 的倾斜角互补,O 为坐标原点,试判断直线OP 和AB 是否平行?请说明理由.

7、如图,在矩形ABCD 中,3,1AB BC ==,以A 为圆

心1为半径的圆与AB 交于E (圆弧DE 为圆在矩形内的部

分)

(Ⅰ)在圆弧DE 上确定P 点的位置,使过P 的切线l 平分

矩形ABCD 的面积;

(Ⅱ)若动圆M 与满足题(Ⅰ)的切线l 及边DC 都相切,

试确定M 的位置,使圆M 为矩形内部面积最大的圆.

l P E C M

圆中的最值问题

圆中的最值问题 Prepared on 24 November 2020

圆中的最值问题 【考题展示】 题1 (2012年武汉中考)在坐标系中,点A的坐标为(3,0),点B为y轴正半轴上的一点,点C 是第一象限内一点,且AC=2.设tan∠BOC=m,则m的取值范围是_________. 题2 (2013年武汉元调)如图,在边长为1的等边△OAB中,以边AB为直径作⊙D,以O为圆心OA长为半径作⊙O,C为半圆弧AB上的一个动点(不与A、B两点重合),射线AC交⊙O于点E,BC=a,AC=b,求a b +的最大值.(有修改) 题3 (2013年武汉四调)如图,∠BAC=60°,半径长为1的圆O与∠BAC的两边相切,P为圆O上一动点,以P为圆心,PA长为半径的圆P交射线AB、AC于D、E两点,连接DE,则线段DE长度的最大值为_________. 题4 (2013年武汉五模)在△ABC中,120 A BC=.若△ABC的内切圆半径为r,则r的最 ∠=?,6 大值为_________.(有修改) 题5 (2013年武汉中考)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于点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 _________. 题1图题2 图题3 图

题4图题5图 【典题讲练】 类型1(相关题:题5) 如图,边长为a的等边△ABC的顶点A,B分别在x轴正半轴和y轴正半轴上运动,则动点C到原点O的距离的最大值是_________. 在直角坐标系中,△ABC满足,∠C=90°,AC=8,BC=6,点A,B分别在x轴、y轴上,当A点从原点开始在正x轴上运动时,点B随着在正y轴上运动(下图),求原点O到点C的距离OC的最大值,并确定此时图形应满足什么条件. 如图,在平面直角坐标系中,已知等腰直角三角形ABC,∠C=90°,AC=BC=2,点A、C分别在x轴、y轴上,当点A从原点开始在x轴的正半轴上运动时,点C在y轴正半轴上运动. (1)当A在原点时,求点B的坐标; (2)当OA=OC时,求原点O到点B的距离OB; (3)在运动的过程中,求原点O到点B的距离OB的最大值,并说明理由.

(完整版)圆最值问题题型归纳

x 圆中最值问题 类型一 圆上一点到直线距离的最值问题 例1 已知P 为直线y=x +1上任一点,Q 为圆C : 22(3)1x y -+=上任一点,则PQ 的最小值为 . 变题1:已知A (0,1),B (2,3),Q 为圆C 22 (3)1x y -+=上任一点,则QAB S V 的最小值为 . 变题2:由直线y=x +1上一点向圆C :22 (3)1x y -+=引切线,则切线长的最小值为 变题3:已知P 为直线y=x +1上一动点,过P 作圆C :22(3)1x y -+=的切线PA ,PB,A 、B 为切点,则当PC= 时,APB ∠最大. 变题4:已知P 为直线y=x +1上一动点,过P 作圆C :22(3)1x y -+=的切线PA ,PB,A 、B 为切点,则四边形PACB 面积的最小值为 . 例2已知圆C :222430x y x y ++-+=,从圆C 外一点11(,)P x y 向该圆引一条切线,切点为M ,O 为坐标原点,且有PM=PO ,求使得PM 取得最小 值的点P 坐标. 类型二 利用圆的参数方程求最值(或几何意义) 例3若实数x 、y 满足22240x y x y ++-=,求x-2y 的最大值. 如在上例中,改为求 12 y x --,22(2)(1)x y -+-,1x y --的取值范围,该怎么求解? 类型三:转化成函数或不等式求最值 例4已知圆O :22 1x y +=,PA 、PB 为该圆的两条切线,A 、B 为两切点,则PA PB ?u u u r u u u r 的最小值为

例5已知圆C : 22+24x y +=(), 过点(1,0)A -做两条互相垂直的直线12l l 、,1l 交圆C 与E 、F 两点,2l 交圆C 与G 、H 两点, (1)EF +GH 的最大值.(2) 求四边形EGFH 面积的最大值. 6、已知e C 过点)1,1(P ,且与e M :222(2)(2)(0)x y r r +++=>关于直线20x y ++=对称. (Ⅰ)求e C 的方程; (Ⅱ)设Q 为e C 上的一个动点,求PQ MQ ?u u u r u u u u r 的最小值; (Ⅲ)过点P 作两条相异直线分别与e C 相交于B A ,,且直线PA 和直线PB 的倾斜角互补,O 为坐标原点,试判断直线OP 和AB 是否平行?请说明理由. 7、如图,在矩形ABCD 中,3,1AB BC ==,以A 为圆 心1为半径的圆与AB 交于E (圆弧DE 为圆在矩形内的部 分) (Ⅰ)在圆弧DE 上确定P 点的位置,使过P 的切线l 平分 矩形ABCD 的面积; (Ⅱ)若动圆M 与满足题(Ⅰ)的切线l 及边DC 都相切, 试确定M 的位置,使圆M 为矩形内部面积最大的圆. l P E C M

“隐圆”最值问题习题

B M C D A E F D C B A B E D C F A “隐圆”最值问题 重难点:分析题目条件发现题目中的隐藏圆,并利用一般的几何最值求解方法来解决问题 【例1】在平面直角坐标系中,直线y = - x + 6分别与x 轴、y 轴交于点A 、B 两点,点C 在y 轴的左边,且∠ACB = 90°,则点C 的横坐标x C 的取值范围是__________. 分析:在构造圆的前提下 考虑90°如何使用。直角对直径所以以AB 为直径画圆。使用垂径定理即可得到3-20c x ≤<3 【练】(2013-2014·六中周练·16)如图,已知Rt △ABC 中,∠ACB = 90°,AC = 3,BC = 4,点D 是AB 的中点,E 、F 分别是直线AC 、BC 上的动点,∠EDF = 90°,则EF 长度的最小值是__________. 分析:过D 点作DE 垂直AB 交AC 于点M 可证△FBD ∽△ECD 即可 求出最小值 【例2】如图,在Rt △ABC 中,∠ACB = 90°,D 是AC 的中点, M 是BD 的中点,将线段AD 绕A 点任意旋转(旋转过程中始 终保持点M 是BD 的中点),若AC = 4,BC = 3,那么在旋转 过程中,线段CM 长度的取值范围是_______________. 分析:将线段AD 绕A 点任意旋转隐藏着以A 为圆心AD 为半径的圆构造 出来。接下来考虑重点M 的用途即可。中点的用法可尝试下倍长和中位线。 此题使用中位线。答案是 3722 c x ≤≤ 【练】已知△ABC 和△ADE 都是等腰直角三角形,∠ACB =∠ADE = 90°,AC = 22,AD = 1,F 是BE 的中点,若将△ADE 绕点A 旋转一周,则线段AF 长度的取值范围是 4242 22 AC -+≤≤. 分析:同例题 【例3】如图,已知边长为2的等边△ABC ,两顶点A 、B 分别在平面直角

2019中考数学压轴题突破解析圆的双动点最值问题

第 1 页 共 6 页 2019中考数学压轴题突破 圆的双动点最值问题 1.如图,在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =6, BC =8,点F 在边AC 上,并且CF =2,点E 为边BC 上的动点,将△CEF 沿直线EF 翻折,点C 落在点P 处,则点P 到边AB 距离的最小值是_____. 分析:本题中,要求点P 到边AB 距离的最小值,先要确定点P 的运动轨迹.因为FP =FC =2,所以点P 的运动轨迹是以点F 为圆心,2为半径的圆弧(如图),过点F 作FQ ⊥AB ,以F 为圆心的弧与FQ 的交点为满足条件的点P . 答案: 6/5 这是动点轨迹为圆弧的一种类型,动点满足到定点的距离等于定长,确定动点的运动轨迹为以定点为圆心,定长为半径的圆(或一段弧). 2. 如图,点P 是正方形ABCD 的对角线BD 上的一个动点(不与B 、D 重合),连结AP ,过点B 作直线AP 的垂线,垂足为H ,连结DH ,若正方形的 边长为4,则线段DH 长度的最小值是 _______.

分析:要求线段DH长度的最小值,先要确定动点H的运动轨迹。在点P的运动过程中,∠AHB=90°,点H的运动轨迹是以AB为直径的半圆,题目转化为圆外一点到圆上一点之间的最小距离的问题(如图),连结点D和AB中点O,与半圆O交于点H,此时DH长度最小. 答案: 这一类动点满足与定线段构成一个直角三角形,且为直角顶点,则这个动点的轨迹是以定线段为直径的圆(或圆弧)。由特殊到一般,如果动点与定线段构成的三角形中,以动点为顶点的角度确定,这个动点的运动轨迹是以定线段为弦的圆(或圆弧). 3. 如图,正方形OABC的边长为4,以O为圆心,EF为直径的半圆经过点A,连接AE,CF 相交于点P,将正方形OABC从OA与OF重合的位置开始,绕着点O逆时针旋转90°,交点P运动的路径长是() 第 2 页共6 页

圆中有关最值问题一.doc

圆中有关最值问题(1)教学设计 一、设计思路: 圆中有关最值问题是中考数学中的重要内容,是综合性较强的问题,它贯穿初中数学的 始终,是中考的热点问题。其运用性质有:圆中直径是最长的弦、垂线段最短、三边关系定 理、对称法等。本节课以例题入手来研究圆中的有关最值问题。 二、学情分析 学生知识技能基础:学生在前面几节课已经认识了圆,学习了圆的有关知识,以及数学 的基本结论:圆中直径是最长的弦、垂线段最短、三角形三边关系等基本知识,这些为本节 课的学习奠定了良好的知识技能基础。 学生活动经验基础:通过以往的数学学习,学生已经具有了一些数学活动经验的基础; 另一方面,在以往的数学活动中,学生已经经历了很多合作交流的学习过程,具有了一定的 合作学习的经验,具备了一定的合作交流的能力。 三、教学目标 知识与技能: 1、会利用直径是圆中最长的弦这一基本结论解决有关最值问题; 2、会利用圆外一点与圆上各点的连线中最短与最近距离这一基本事实,解决圆中有关最值问题。 方法与途径: 通过观察、操作、想象、推理、交流等活动,发展空间观念,培养学生动手动脑、发现 问题及解决问题的能力,以及推理能力和有条理的表达能力。 情感与评价: 通过实际操作、画图等活动,培养学生的动手能力,提高学生的识图技能,使学生的思 维变得更加灵活。 现代教学手段: 多媒体和几何画板的合理应用,增加了课时内容,激发了学生学习的积极性,突破了教 学重点、难点的同时,更重要的是使复杂问题更加简单化,通过清楚的动画演示,使学生进 一步感受何时取得最大值问题。 四、教学重点与难点 教学重点:将试题转化为最值中的有关模型 教学难点:将试题转化为最值中的有关模型的方法

专题8.1 与圆有关的最值问题-2019届高三数学提分精品讲义 2020.8.9

解析几何 问题一:与圆有关的最值问题 一、考情分析 通过对近几年的高考试题的分析比较发现,高考对直线与圆的考查,呈现逐年加重的趋势,与圆有关的最值问题,更是高考的热点问题.由于圆既能与平面几何相联系,又能与圆锥曲线相结合,命题方式比较灵活,故与圆相关的最值问题备受命题者的青睐. 二、经验分享 1. 与圆有关的最值问题的常见类型及解题策略 (1)与圆有关的长度或距离的最值问题的解法.一般根据长度或距离的几何意义,利用圆的几何性质数形结合求解. (2)与圆上点(x ,y )有关代数式的最值的常见类型及解法.①形如u =y -b x -a 型的最值问题,可转化为过点(a , b )和点(x ,y )的直线的斜率的最值问题;②形如t =ax +by 型的最值问题,可转化为动直线的截距的最值问题;③形如(x -a )2+(y -b )2型的最值问题,可转化为动点到定点(a ,b )的距离平方的最值问题. 2.与圆有关的最值问题主要表现在求几何图形的长度、面积的最值,求点到直线的距离的最值,求相关参数的最值等方面.解决此类问题的主要思路是利用圆的几何性质将问题转化 三、知识拓展 1.圆外一点P 到圆C 上点的距离距离的最大值等于,最小值等于PC r -. 2.圆C 上的动点P 到直线l 距离的最大值等于点C 到直线l 距离的最大值加上半径,最小值等于点C 到直线l 距离的最小值减去半径. 3.设点M 是圆C 内一点,过点M 作圆C 的弦,则弦长的最大值为直径,最小的弦长为四、题型分析 (一) 与圆相关的最值问题的联系点 1.1 与直线的倾斜角或斜率的最值问题 利用公式k =tan α(α≠90°)将直线的斜率与倾斜角紧密联系到一起,通过正切函数的图象可以解决已知斜率的范围探求倾斜角的最值,或者已经倾斜角的范围探求斜率的最值. 处理方法:直线倾斜角的范围是[0,π),而这个区间不是正切函数的单调区间,

圆中的最值问题

圆中的最值问题公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

圆中的最值问题 【考题展示】 题1 (2012年武汉中考)在坐标系中,点A的坐标为(3,0),点B为y轴正半轴上的一点,点C是第一象限内一点,且AC=2.设tan∠BOC=m,则m的取值范围是 _________. 题2 (2013年武汉元调)如图,在边长为1的等边△OAB中,以边AB为直径作⊙D,以O 为圆心OA长为半径作⊙O,C为半圆弧AB上的一个动点(不与A、B两点重 合),射线AC交⊙O于点E,BC=a,AC=b,求a b +的最大值.(有修改) 题3 (2013年武汉四调)如图,∠BAC=60°,半径长为1的圆O与∠BAC的两边相切,P 为圆O上一动点,以P为圆心,PA长为半径的圆P交射线AB、AC于D、E两 点,连接DE,则线段DE长度的最大值为_________. 题4 (2013年武汉五模)在△ABC中,120 BC=.若△ABC的内切圆半径为r,则 ∠=?,6 A r的最大值为_________.(有修改) 题5 (2013年武汉中考)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于点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_________.

题1图题2 图题3 图 题4图题5图 【典题讲练】 类型1(相关题:题5) 如图,边长为a的等边△ABC的顶点A,B分别在x轴正半轴和y轴正半轴上运动,则动点C到原点O的距离的最大值是_________. 在直角坐标系中,△ABC满足,∠C=90°,AC=8,BC=6,点A,B分别在x轴、y轴上,当A点从原点开始在正x轴上运动时,点B随着在正y轴上运动(下图),求原点O到点C的距离OC的最大值,并确定此时图形应满足什么条件.

圆中的最值问题

圆中的最值问题 【考题展示】 题1 (2012年武汉中考)在坐标系中,点A的坐标为(3,0),点B为y轴正半轴上的一点,点C是第一象限内一点,且AC=2.设tan∠BOC=m,则m的取值范围是_________. 题2 (2013年武汉元调)如图,在边长为1的等边△OAB中,以边AB为直径作⊙D,以O为圆心OA长为半径作⊙O,C为半圆弧AB上的一个动点(不与A、B两点重合),射线AC交⊙O于点E,BC=a,AC=b,+的最大值.(有修改) 求a b 题3 (2013年武汉四调)如图,∠BAC=60°,半径长为1的圆O与∠BAC的两边相切,P为圆O上一动点,以P为圆心,PA长为半径的圆P交射线AB、AC于D、E两点,连接DE,则线段DE长度的最大值为_________. 题4 (2013年武汉五模)在△ABC中,120 A BC=.若△ABC的内切圆半径为r,则r的最大值为 ∠=?,6 _________.(有修改) 题5 (2013年武汉中考)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于点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_________. 题1图题2 图题3 图

题4图题5图 【典题讲练】 类型1(相关题:题5) 1.1 如图,边长为a的等边△ABC的顶点A,B分别在x轴正半轴和y轴正半轴上运动,则动点C到原点O的距离的最大值是_________. 1.2在直角坐标系中,△ABC满足,∠C=90°,AC=8,BC=6,点A,B分别在x轴、y轴上,当A点从原点开始在正x轴上运动时,点B随着在正y轴上运动(下图),求原点O到点C的距离OC的最大值,并确定此时图形应满足什么条件. 1.3 如图,在平面直角坐标系中,已知等腰直角三角形ABC,∠C=90°,AC=BC=2,点A、C分别在x轴、y 轴上,当点A从原点开始在x轴的正半轴上运动时,点C在y轴正半轴上运动. (1)当A在原点时,求点B的坐标; (2)当OA=OC时,求原点O到点B的距离OB; (3)在运动的过程中,求原点O到点B的距离OB的最大值,并说明理由.

(完整word版)专题:阿氏圆与线段和最值问题(含答案),推荐文档

专题:阿氏圆与线段和最值问题 以阿氏圆(阿波罗尼斯圆)为背景的几何问题近年来在中考数学中经常出现,对于此类问题的归纳和剖析显得非常重要. 具体内容如下: 阿氏圆定理(全称:阿波罗尼斯圆定理),具体的描述:一动点P 到两定点A 、 B 的距离之比等于定比n m (≠1),则P 点的轨迹,是以定比n m 内分和外分定线段 AB 的两个分点的连线为直径的圆.这个轨迹最先由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,该圆称为阿波罗尼斯圆,简称阿氏圆. 定理读起来和理解起来比较枯燥,阿氏圆题型也就是大家经常见到的PA+kPB ,(k ≠1)P 点的运动轨迹是圆或者圆弧的题型. PA+kPB,(k ≠1)P 点的运动轨迹是圆或圆弧的题型 阿氏圆基本解法:构造母子三角形相似 例题1、问题提出:如图1,在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CB =4,CA =6,⊙C 半径为2,P 为圆上一动点,连结AP 、BP ,求AP +BP 的最小值. (1)尝试解决:为了解决这个问题,下面给出一种解题思路:如图2,连接CP ,在CB 上取点D ,使CD =1,则有 = =,又∵∠PCD =∠BCP ,∴△PCD ∽△BCP .∴ =,∴PD =BP ,∴AP +BP =AP +PD . 请你完成余下的思考,并直接写出答案:AP +BP 的最小值为 . (2)自主探索:在“问题提出”的条件不变的情况下,AP +BP 的最小值为 . (3)拓展延伸:已知扇形COD 中,∠COD =90°,OC =6,OA =3,OB =5,点P 是上一点,求2P A +PB 的最小值. 【分析】(1)利用勾股定理即可求出,最小值为AD = ;

2016年中考压轴题专题:与圆有关的最值问题(附答案)

与圆有关的最值(取值范围)问题 引例1:在坐标系中,点A的坐标为(3,0),点B为y轴正半轴上的一点,点C是第一象限内一点,且AC=2.设tan∠BOC=m,则m的取值范围是_________. 引例2:如图,在边长为1的等边△OAB中,以边AB为直径作⊙D,以O为圆心OA长为半径作⊙O,C为半圆弧上的一个动点(不与A、B两点重合),射线AC交⊙O于点E, ?AB BC=,AC=,求的最大值. a b a b 引例3:如图,∠BAC=60°,半径长为1的圆O与∠BAC的两边相切,P为圆O上一动点,以P为圆心,PA长为半径的圆P交射线AB、AC于D、E两点,连接DE,则线段DE 长度的最大值为( ). A.3 B.6 C D. 一、题目分析: 此题是一个圆中的动点问题,也是圆中的最值问题,主要考察了圆内的基础知识、基本技能和基本思维方法,注重了初、高中知识的衔接 1.引例1:通过隐藏圆(高中轨迹的定义),寻找动点C与两个定点O、A构成夹角的变化规律,转化为特殊位置(相切)进行线段、角度有关计算,同时对三角函数值的变化(增减性)进行了延伸考查,其实质是高中“直线斜率”的直接运用; 2.引例2:通过圆的基本性质,寻找动点C与两个定点A、B构成三角形的不变条件,结合不等式的性质进行转化,其实质是高中“柯西不等式”的直接运用; 3.引例3:本例动点的个数由引例1、引例2中的一个动点,增加为三个动点,从性质运用、构图形式、动点关联上增加了题目的难度,解答中还是注意动点D、E与一个定点A 构成三角形的不变条件(∠DAE=60°),构造弦DE、直径所在的直角三角形,从而转化为弦DE与半径AP之间的数量关系,其实质是高中“正弦定理”的直接运用; 综合比较、回顾这三个问题,知识本身的难度并不大,但其难点在于学生不知道转化的套路,只能凭直观感觉去寻找、猜想关键位置来求解,但对其真正的几何原理却无法通透. 二、解题策略 1.直观感觉,画出图形; 2.特殊位置,比较结果; 3.理性分析动点过程中所维系的不变条件,通过几何构建,寻找动量与定量(常量)之间的关系,建立等式,进行转化.

苏科版九年级数学上册《圆有关的最值问题》专题(解析版)

圆有关的最值问题 一、求解方法: 1.根据“三角形三边关系”求解: -≤≤+ a b c a b 2.动中有静,抓住不变量求解. 3.旋转必产生圆,很多情况在相切位置产生最值. 4.四点共圆(补充). 五个基本判断方法: (1)若四个点到一个定点的距离相等,则这四个点共圆. (2)若一个四边形的一组对角互补(和为180。),则这个四边形的四个点共圆. (3)若一个四边形的外角等于它的内对角,则这个四边形的四个点共圆. (4)若两个点在一条线段的同旁,并且和这条线段的两端连线所夹的角相等,那么这两个点和这条线的两个端点共圆. (5)同斜边的直角三角形的顶点共圆, 二、解题策略 1.直观感觉,画出图形; 2.特殊位置,比较结果; 3.理性分析动点过程中所维系的不变条件,通过几何构建,寻找动量与定量(常量)之间的关系,建立等式,进行转化.

三、中考展望与题型训练 例一、圆外一点与圆的最近点、最远点 1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点D是平面内的一个动点,且AD=2,M为BD的中点,在D点运动过程中,线段CM长度的取值范围是. 例二、正弦定理 2.如图,△ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=4,D是线段BC上的一个动点,以AD为直径作⊙O分别交AB、AC于E、F,连结EF,则线段EF长度的最小值为. 3.如图,定长弦CD在以AB为直径的⊙O上滑动(点C、D与点A、B不重合),M是CD 的中点,过点C作CP⊥AB于点P,若CD=3,AB=8,PM=l,则l的最大值是.例三、不等式、配方法 4.如图,已知半径为2的⊙O与直线l相切于点A,点P是直径AB左侧半圆上的动点,过点P作直线l的垂线,垂足为C,PC与⊙O交于点D,连接P A、PB,设PC的长为x(2<x<4).当x为何值时,PD?CD的值最大?最大值是多少?

圆最值问题题型归纳

x y O C 圆中最值问题 类型一 圆上一点到直线距离的最值问题 例1 已知P 为直线y=x +1上任一点,Q 为圆C : 22(3)1x y -+=上任一点,则PQ 的最小值为 . 变题1:已知A (0,1),B (2,3),Q 为圆C 22(3)1x y -+=上任一点,则QAB S V 的最小值为 . 变题2:由直线y=x +1上一点向圆C :22(3)1x y -+=引切线,则切线长的最小值为 变题3:已知P 为直线y=x +1上一动点,过P 作圆C :22(3)1x y -+=的切线PA ,PB,A 、B 为切点,则当PC= 时,APB ∠最大. 变题4:已知P 为直线y=x +1上一动点,过P 作圆C :22(3)1x y -+=的切线PA ,PB,A 、B 为切点,则四边形PACB 面积的最小值为 . 例2已知圆C :222430x y x y ++-+=,从圆C 外一点11(,)P x y 向该圆 引一条切线,切点为M ,O 为坐标原点,且有PM=PO ,求使得PM 取得最小 值的点P 坐标. 类型二 利用圆的参数方程求最值(或几何意义) 例3若实数x 、y 满足22240x y x y ++-=,求x-2y 的最大值. 如在上例中,改为求 12 y x --,22(2)(1)x y -+-,1x y --的取值范围,该怎么求解? 类型三:转化成函数或不等式求最值 例4已知圆O :22 1x y +=,PA 、PB 为该圆的两条切线,A 、B 为两切点,则PA PB ? 的最小值为

例5已知圆C :22+24x y +=(), 过点(1,0)A -做两条互相垂直的直线12l l 、,1l 交圆C 与E 、F 两点,2l 交圆C 与G 、H 两点, (1)EF +GH 的最大值.(2) 求四边形EGFH 面积的最大值. 6、已知 C 过点)1,1(P ,且与 M :222(2)(2)(0)x y r r +++=>关于直线20x y ++=对称. (Ⅰ)求 C 的方程; (Ⅱ)设Q 为 C 上的一个动点,求PQ MQ ? 的最小值; (Ⅲ)过点P 作两条相异直线分别与 C 相交于B A ,,且直线PA 和直线PB 的倾斜角互补,O 为坐标原点,试判断直线OP 和AB 是否平行?请说明理由. 7、如图,在矩形ABCD 中,3,1AB BC ==,以A 为圆 心1为半径的圆与AB 交于E (圆弧DE 为圆在矩形内的部 分) (Ⅰ)在圆弧DE 上确定P 点的位置,使过P 的切线l 平分 矩形ABCD 的面积; (Ⅱ)若动圆M 与满足题(Ⅰ)的切线l 及边DC 都相切, 试确定M 的位置,使圆M 为矩形内部面积最大的圆. l P E C A B M D

圆中的最值问题

拔高专题圆中的最值问题 一、基本模型构建 常见模型 图(1) 图 (2) 思考图(1)两点之间线段最短; 图(2)垂线段最短。 .在直线L上的同侧有两个 点A、B,在直线L上有到A、B 的距离之和最短的点存在,可 以通过轴对称来确定,即作出 其中一点关于直线L的对称 点,对称点与另一点的连线与 直线L的交点就是所要找的点. 二、拔高精讲精练 探究点一:点与圆上的点的距离的最值问题 例1:如图,A点是⊙O上直径MN所分的半圆的一个三等分点,B点是弧AN的中点,P点是MN上一动点,⊙O的半径为3,求AP+BP的最小值。 解:作点A关于MN的对称点A′,连接A′B,交MN于点P,连接OA′,AA′. ∵点A与A′关于MN对称,点A是半圆上的一个三等分点, ∴∠A′ON=∠AON=60°,PA=PA′,∵点B是弧AN的中点, ∴∠BON=30°,∴∠A′OB=∠A′ON+∠BON=90°,又∵OA=OA′=3, ∴A′B=32.∵两点之间线段最短,∴PA+PB=PA′+PB=A′B=32. 【教师总结】解决此题的关键是确定点P的位置.根据轴对称和两点之间线段最短的知识,把两条线段的和转化为一条线段,即可计算。

探究点二:直线与圆上点的距离的最值问题 例2:如图,在Rt△AOB中,OA=OB=32,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),求切线PQ的最小值 解:连接OP、OQ.∵PQ是⊙O的切线,∴OQ⊥PQ;根据勾股定理知PQ2=OP2-OQ2, ∴当PO⊥AB时,线段PQ最短,∵在Rt△AOB中,OA=OB=3 2, ∴AB=2OA=6,∴OP= ? OA OB AB =3,∴PQ=22 OP OQ =22. 【变式训练】如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心,2为半径画⊙O,P是⊙O是一动点且P在第一象限内,过P作⊙O切线与x轴相交于点A,与y轴相交于点B.求线段AB的最小值. 解:(1)线段AB长度的最小值为4, 理由如下: 连接OP, ∵AB切⊙O于P, ∴OP⊥AB, 取AB的中点C, ∴AB=2OC; 当OC=OP时,OC最短, 即AB最短, 此时AB=4.

与圆有关的最值问题,附详细答案

与圆有关的最值(取值范围)问题,附详细答案 姓名 1.在坐标系中,点A的坐标为(3,0),点B为y轴正半轴上的一点,点C是第一象限内一 点,且AC=2.设tan∠BOC=m,则m的取值范围是____ _____. 2.如图,在边长为1的等边△OAB中,以边AB为直径作⊙D,以O为圆心OA长为半径作圆 O,C为半圆AB上不与A、B重合的一动点,射线AC交⊙O于点E,BC=a,AC=b. (1)求证:AE=b+a; (2)求a+b的最大值; (3)若m是关于x的方程:x2+ax=b2+ab的一个根,求m的取值范围. 3.如图,∠BAC=60°,半径长为1的圆O与∠BAC的两边相切, P为圆O上一动点,以P为圆心,PA长为半径的圆P交射线AB、AC于D、E两点,连接DE, D. 则线段DE长度的最大值为( ). A.3 B.6 C. 2

4.如图,A点的坐标为(﹣2,1),以A为圆心的⊙A切x轴于点B,P(m,n)为⊙A上的一个动点,请探索n+m的最大值. 5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点D是平面内的一个动点,且AD=2,M 为BD的中点,在D点运动过程中,线段CM长度的取值范围是 . 6.如图是某种圆形装置的示意图,圆形装置中,⊙O的直径AB=5,AB的不同侧有定点C和动点P,tan∠CAB=.其运动过程是:点P在弧AB上滑动,过点C作CP的垂线,与PB的延长线交于点Q. (1)当PC= 时,CQ与⊙O相切;此时CQ= . (2)当点P运动到与点C关于AB对称时,求CQ的长; (3)当点P运动到弧AB的中点时,求CQ的长. (4)在点P的运动过程中,线段CQ长度的取值范围为。 7.如图,△ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=D是线段BC上的一个动点,以AD 为直径作⊙O分别交AB,AC于E,F两点,连接EF,则线段EF长度的最小值为.

与圆有关的最值问题.doc

与圆有关的最值问题 共线且P 和Q 在点O 的同侧(异侧)时,PQ 长度最小(大).(通过定点与圆心连线与圆的 交点求出定点到圆上动点距离之最值) 3.过圆内一点的最短弦为过这点且与过该点的直径垂 直的弦; 4.通过切切点求有关角度之最值;5;通过弧的中点求弧上动点到弧所对弦距离最 短 例 1 (2014?无锡)如图,菱形ABCD 中,∠A =60°,AB=3,⊙A、⊙B 的半径分别为 2 和1,P、E、F 分别是边CD、⊙A 和⊙B 上的动点,则PE+PF 的最小值是3 . (固定点P,则PE+PF 的最小值可转化为PA+PB-3 再结合“饮马问题”确定PA+PB 的最 小值) 例2(2014?成都)如图,在边长为 2 的菱形ABCD 中,∠ A =60°,M 是AD 边的中点,N 是AB 边上的一动点,将△AMN 沿MN 所在直线翻折得到△A′M,N 连接A′C,则A′C长度的最小值是﹣1 . (点A'在以M 为圆心,MA 为半径的圆上) 例3(2014·烟台)在正方形ABCD 中,动点E、F 分别从D、C 两点同时出发,以相同的速 度在直线DC、CB 上移动. (1)如图①,当点 E 自 D 向C,点 F 自 C 向 B 移动时,连接AE 和DF 交于点P,请你写 出AE 与DF 的位置关系,并说明理由; (2)如图②,当E、F 分别移动到边DC、CB 的延长线上时,连接AE 和DF ,(1)中的结 论还成立吗?(请你直接回答“是”或“否”,不需证明) (3)如图③,当E、F 分别在边CD、BC 的延长线上移动时,连接AE 和DF ,(1)中的结 论还成立吗?请说明理由; (4)如图④,当E、F 分别在边DC、CB 上移动时,连接AE 和DF 交于点P,由于点E, F 的移动,使得点P 也随之运动,请你画出点P 运动路径的草图.若AD =2,试求出线段 CP 的最小值.

1、与直线和圆有关的最值问题理(解析版)详解

圆锥曲线专题突破一:与直线和圆有关的最值问题 题型一 有关定直线、定圆的最值问题 例1 已知x ,y 满足x +2y -5=0,则(x -1)2 +(y -1)2 的最小值为________. 破题切入点 直接用几何意义——距离的平方来解决,另外还可以将x +2y -5=0改写成x =5-2y ,利用二次函数法来解决. 解析 方法一 (x -1)2+(y -1)2 表示点P (x ,y )到点Q (1,1)的距离的平方. 由已知可知点P 在直线l :x +2y -5=0上,所以PQ 的最小值为点Q 到直线l 的距离, 即d =|1+2×1-5|1+22 =255,所以(x -1)2+(y -1)2的最小值为d 2 =45. 方法二 由x +2y -5=0,得x =5-2y ,代入(x -1)2 +(y -1)2 并整理可得 (5-2y -1)2+(y -1)2=4(y -2)2+(y -1)2=5y 2 -18y +17=5(y -95)2+45,所以可得最小值为45. 题型二 有关动点、动直线、动圆的最值问题 例2 直线l 过点P (1,4),分别交x 轴的正方向和y 轴的正方向于A 、B 两点.当OA +OB 最小时,O 为坐标原点,求l 的方程. 破题切入点 设出直线方程,将OA +OB 表示出来,利用基本不等式求最值. 解 依题意,l 的斜率存在,且斜率为负,设直线l 的斜率为k ,则y -4=k (x -1)(k <0). 令y =0,可得A (1-4 k ,0);令x =0,可得B (0,4-k ). OA +OB =(1-4k )+(4-k )=5-(k +4k )=5+(-k +4 -k )≥5+4=9. 所以,当且仅当-k =4 -k 且k <0,即k =-2时,OA +OB 取最小值.这时l 的方程为2x +y -6=0. 题型三 综合性问题 (1)圆中有关元素的最值问题 例3 由直线y =x +2上的点P 向圆C :(x -4)2 +(y +2)2 =1引切线PT (T 为切点),当PT 的长最小时,点P 的坐标是________. 破题切入点 将PT 的长表示出来,结合圆的几何性质进行转化. 解析 根据切线段长、圆的半径和圆心到点P 的距离的关系,可知PT =PC 2 -1,故PT 最小时,即PC 最小,此时PC 垂直于直线y =x +2,则直线PC 的方程为y +2=-(x -4),即y =-x +2,联立方程? ?? ?? y =x +2, y =-x +2,解得点P 的坐标 为(0,2). (2)与其他知识相结合的范围问题 例4 已知直线x +y -k =0(k >0)与圆x 2+y 2 =4交于不同的两点A ,B ,O 是坐标原点,且有|OA →+OB →|≥33 |AB →|,那么 k 的取值范围是________. 破题切入点 结合图形分类讨论.

九年级上册数学圆中的最值问题

拔高专题 圆中的最值问题 图(1) 探究点一:点与圆上的点的距离的最值问题 例1:如图,A 点是⊙O 上直径MN 所分的半圆的一个三等分点,B 点是弧AN 的中点,P 点是MN 上一动点,⊙O 的半径为3,求AP+BP 的最小值。 解:作点A 关于MN 的对称点A ′,连接A ′B ,交MN 于点P ,连接OA ′,AA ′. ∵点A 与A ′关于MN 对称,点A 是半圆上的一个三等分点, ∴∠A ′ON=∠AON=60°,PA=PA ′,∵点B 是弧AN 的中点, ∴∠BON=30°,∴∠A ′OB=∠A ′ON+∠BON=90°,又∵OA=OA ′=3, ∴A ′.∵两点之间线段最短,∴PA+PB=PA ′+PB=A ′. 【教师总结】解决此题的关键是确定点P 的位置.根据轴对称和两点之间线段最短的知识,把两条线段的和转化为一条线段,即可计算。

探究点二:直线与圆上点的距离的最值问题 例2:如图,在Rt△AOB中, ,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点, 过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),求切线PQ的最小值 解:连接OP、OQ.∵PQ是⊙O的切线,∴OQ⊥PQ;根据勾股定理知PQ2=OP2-OQ2, ∴当PO⊥AB时,线段PQ最短,∵在Rt△AOB中, OA=OB=3 , ∴ OA=6,∴OP= ? OA OB AB =3,∴ . 【变式训练】如图,在平面直角坐标系中,以坐标原点O为圆心,2为半径画⊙O,P是⊙O是一动点且P在第一象限内,过P作⊙O切线与x轴相交于点A,与y轴相交于点B.求线段AB的最小值. 解:(1)线段AB长度的最小值为4, 理由如下: 连接OP, ∵AB切⊙O于P, ∴OP⊥AB, 取AB的中点C, ∴AB=2OC; 当OC=OP时,OC最短, 即AB最短, 此时AB=4.

中考数学专题复习 圆的最值问题模型汇总

圆的最值问题 知识储备 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.在将军饮马问题中,折点P就是那个必须存在的动点.并且它的运动轨迹是一条直线,解题策略就是作端点关于折点所在直线的对称即可. 当然,动点的运动轨迹是可以变的,比如P点轨迹也可以是一个圆,就有了第二类最值问题——辅助圆. 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. 若已经确定了动点的轨迹圆,接下来求最值的问题就会变得简单了,比如:如右图,A为圆外一点,在圆上找一点P使得PA最小. 类型一已知圆轨迹类 典例分析 【例1.1】如图,已知圆C的半径为3,圆外一定点O满足OC=5,点P为圆C上一动点,经过点O的直线L上有两点A、B,且OA=OB,∠APB=90°,直线L不经过点C,则AB的最小值为. 【例1.2】如图,⊙O的半径为2,点O到直线l的距离为3,点P是直线l上的一个动点,PQ切⊙O于点Q,则PQ的最小值为() A. B. C.3 D.2

【练习】 1.如图,在Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=8,BC=6,经过点C 且与边AB 相切的动圆与CA 、CB 分别相交于点P 、Q ,则线段PQ 长度的最小值是( ). A .19 4 B . 245 C . 5 D . 2.如图,在等腰Rt △ABC 中,∠C=90°,AC=BC=4,D 是AB 的中点,点E 在AB 边上运动(点E 不与点A 重合),过A 、D 、E 三点作⊙O ,⊙O 交AC 于另一点F ,在此运动变化的过程中, 线段EF 长度的最小值为 . 3. 如图,AB 是⊙O 的弦,AB =5 ,点C 是⊙O 上的一个动点,且∠ACB =45°,点M ,N 分别是AB ,AC 的中点,则线段MN 长的最大值为( )

圆与确定圆的条件常见题型归纳

圆与确定圆的条件常见题型归纳 (一).确定圆的条件: 1、小明不慎把家里的圆形玻璃打碎了,其中四块碎片如图所示,为配到与原来大小一样的圆形玻璃,小明带到商 店去的一块玻璃碎片应该是() A.第①块 B.第②块 C.第③块 D.第④块 2、下列命题中,正确的命题是() A.三点确定一个圆 B.经过四点不能作一个圆 C.三角形有一个且只有一个外接圆 D.三角形外心在三角形的外面 3、(确定圆心)如图,△ABC的外接圆的圆心坐标为. 4、(确定半径/直径) (1)、一根水平放置的圆柱形输水管道横截面如图所示,其中有水部分水面宽0.8米,最深处水深0.2米,则此输水管道的直径是() A.0.4米B.0.5米 C.0.8米D.1米 (2)、如图所示的工件槽的两个底角均为90°,尺寸如图(单位cm),将形状规则的铁球放入槽内,若同时具有A,B,E三个接触点,则该球的半径是()cm. A.10 B.18 C.20 D.22 (3)、工程上常用钢珠来测量零件上小孔的直径,假设钢珠的直径是10mm,测得钢珠顶端离零件表面的距离为8mm,如图所示,则这个小孔的直径AB是________mm. (4)、如图所示,某窗户由矩形和弓形组成,已知弓形的跨度AB=3 m,弓形的高EF=1 m,现计划安装玻璃,则出弧AB所在的⊙O的半径为 m.

(二).三角形外接圆与圆的内接三角形: 1、在下列三角形中,外心在它一边上的三角形是() A.三角形的边长分别是2cm,2cm,3cm B.三角形的边长都等于5cm C.三边长分别为5cm,12cm,13cm D.三边长分别为4cm,6cm,8cm 2、下列说法正确的有(填序号) ①经过三点一定可以作圆;②任意一个三角形一定有一个外接圆,并且只有一个外接圆; ③任意一个圆一定有一个内接三角形,并且只有一个内接三角形; ④三角形的外心是三角形三边中线的交点;⑤三角形的外心到三角形各项点距离相等。 (三).利用圆的半径特点解题: 1、如图,点A,D,G,M在半圆上,四边形ABOC, DEOF,HMNO均为矩形,设BC=a,EF=b, NH=C,则下列各式中 正确的是( ) A.a>b>c B.a=b=c C.c>a>b D.b>c>a 2、如图,AB是半圆O的直径,点P从点O出发,沿OA-弧AB-BO的路径运动一周。设OP为s,运动时间为t, 则下列图形能大致地刻画s与t之间关系的是() A. B. C. D. 3、如图,以△ABC的边BC为直径的圆O分别交AB,AC于点D、E,连接OD、OE,若∠DOE=50°, 则∠A 的度数为() A.65° B.60° C.50° D.45° 4、如图,DE为⊙O的直径,A为ED的延长线上一点,过点A的一条直线交⊙O于B,C两点,已知AB=OC,∠COE

直线与圆的最值问题归纳(缺答案)

直线与圆的最值专题 一、动点的最值问题 1.若动点P 在直线l 1:2x -y -2=0上,动点Q 在直线圆(x -2)2+(y -1)2 =1上,线段PQ 的最小值是________. 2.若动点P 在直线l 1:x -y -2=0上,动点Q 在直线l 2:x -y -6=0上,设线段PQ 的中点为M(x 0,y 0),且(x 0-2)2+(y 0+2)2≤8,则x 20+y 20的取值范围是________. 3.已知圆C 1:(x -2)2+(y -3)2=1,圆C 2:(x -3)2+(y -4)2=9,M ,N 分别是圆C 1,C 2上的动点,P 为x 轴上的动点,则PM +PN 的最小值为________. 4.在平面直角坐标系xOy 中,设点P 为圆C :22(1)4x y -+=上的任意一点,点Q (2a ,3a -)(a ∈R ),则线段PQ 长度的最小值为______. 5.直线2ax +by =1与圆x 2+y 2=1相交于A ,B 两点(其中a ,b 是实数),且△AOB 是直角三角形(O 是坐标原点),则点P(a ,b)与点(0,1)之间的距离的最大值为________. 6.直线l 过点(0,-4),从直线l 上的一点P 作圆C :x 2+y 2-2y =0的切线PA ,PB (A ,B 为切点),若四边形PACB 面积的最小值为2,则直线l 的斜率k 为________. 7.C :(x -a )2+(y -1)2=1在不等式x +y +1≥0所表示的平面区域内,则a 的最小值为________ 二、定直线与定圆的最值问题 8.已知x ,y 满足x +2y -5=0,则(x -1)2+(y -1)2的最小值为________. 9.已知点P (x ,y )是圆(x +2)2+y 2=1上任意一点. (1)求点P 到直线3x +4y +12=0的距离的最大值和最小值; (2)求y -2x -1 的最大值和最小值. 10.若曲线x 2+y 2+2x -4y +1=0上的任意一点关于直线2ax -by +2=0(a ,b ∈R +)的对称 点仍在该曲线上,则1a +1b 的最小值是________. 三、动直线与的动圆的最值问题 11.过点(2,0)引直线l 与曲线y =1-x 2 相交于A 、B 两点,O 为坐标原点,当△AOB 的面积取最大值时,直线l 的斜率为________.

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