专题3中考专题模型瓜豆原理练习题经典.docx
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专题3中考专题模型瓜豆原理练习题经典
教师姓名
杨老师
学生姓名
年(尚孔教研院彭高钢级
初三
上课时间
学(尚孔教研院彭高高钢科
数学
课题名称
轨迹问题解决方法之瓜豆原理
教学目标
1、掌握圆形轨迹最值问题
2、掌握直线型轨迹最值问题
3、掌握瓜豆原理勾画轨迹的问题
轨迹问题解决方法之瓜豆原理
【知识要点】
在辅助圆问题中,我们了解了求关于动点最值问题的方式之一——求出动点轨迹,即可求出关于动点的最值.所以寻找到动点的轨迹,然后在计算,是一种不错的解决最值问题的方法。
本文讨论另一类动点引发的最值问题,在此类题目中,题目或许先描述的是动点P,但最终问题问的可以是另一点Q,当然P、Q之间存在某种联系,从P点出发探讨Q点运动轨迹并求出最值,为常规思路
【例题精讲】
知识点一、轨迹是圆
1、如图,P是圆O上一个动点,A为定点,连接AP,Q为AP中点.当点P在圆O上运动时,Q点轨迹是?
点Q轨迹是个圆,而我们还需确定的是此圆与圆O有什么关系?
考虑到Q点始终为AP中点,连接AO,取AO中点M,则M点即为Q点轨迹圆圆心,半径MQ是OP一半,任意时刻,均有△AMQ∽△AOP,QM:
PO=AQ:
AP=1:
2.
【小结】确定Q点轨迹圆即确定其圆心与半径,由A、Q、P共线可得:
A、M、O三点共线,
由Q为AP中点可得:
AM=1/2AO.Q点轨迹相当于是P点轨迹成比例缩放
2、如图,P是圆O上一个动点,A为定点,连接AP,作AQ⊥AP且AQ=AP.当点P在圆O上运动时,Q点轨迹是?
Q点轨迹是个圆,可理解为将AP绕点A逆时针旋转90°得AQ,故Q点轨迹与P点轨迹都是圆.接下来确定圆心与半径.
考虑AP⊥AQ,可得Q点轨迹圆圆心M满足AM⊥AO;
考虑AP=AQ,可得Q点轨迹圆圆心M满足AM=AO,且可得
半径MQ=PO.
即可确定圆M位置,任意时刻均有△APO≌△AQM.
2、如图,△APQ是直角三角形,∠PAQ=90°且AP=2AQ,当P在圆O运动时,Q点轨迹是?
考虑AP⊥AQ,可得Q点轨迹圆圆心M满足AM⊥AO;
考虑AP:
AQ=2:
1,可得Q点轨迹圆圆心M满足AO:
AM=2:
1.
即可确定圆M位置,任意时刻均有△APO∽△AQM,且相似比为2.
模型总结
为了便于区分动点P、Q,可称点P为“主动点”,点Q为“从动点”.
【条件】两个定量
主动点、从动点与定点连线的夹角是定量(∠PAQ是定值);
主动点、从动点到定点的距离之比是定量(AP:
AQ是定值).
【结论】
(1)主、从动点与定点连线的夹角等于两圆心与定点连线的夹角:
∠PAQ=∠OAM;
(2)主、从动点与定点的距离之比等于两圆心到定点的距离之比:
AP:
AQ=AO:
AM,也等于两圆半径之比.
按以上两点即可确定从动点轨迹圆,Q与P的关系相当于旋转+伸缩.
思考1
如图,P是圆O上一个动点,A为定点,连接AP,以AP为一边作等边△APQ.
考虑:
当点P在圆O上运动时,Q点轨迹是?
思考2
如图,P是圆O上一个动点,A为定点,连接AP,以AP为斜边作等腰直角△APQ.
考虑:
当点P在圆O上运动时,如何作出Q点轨迹?
真题战场
余姚模拟
1.如图,点P(3,4),圆P半径为2,A(2.8,0),B(5.6,0),点M是圆P上的动点,点C是MB的中点,则AC的最小值是_______.
2.如图,点A、B的坐标分别是A(2,0),B(0,2)点C为坐标平面内一点,BC=1,点M为线段AC的中点,链接OM,则OM的最大值是多少()
4.如图,在等腰Rt△ABC中,AC=BC=2倍根号2,点P在以斜边AB为直径的半圆上,M为PC的中点,当半圆从点A运动至点B时,点M运动的路径长为________.
南通中考
如图,正方形ABCD中,AB=2倍根号5,O是BC边的中点,点E是正方形内一动点,OE=2,连接DE,将线段DE绕点D逆时针旋转90°得DF,连接AE、CF.求线段OF长的最小值.
【课堂总结】
1.
2.
3.
4.
【课后练习】
一条隐藏的瓜豆
△ABC中,AB=4,AC=2,以BC为边在△ABC外作正方形BCDE,BD、CE交于点O,则线段AO的最大值为______.
【真题战场】
27.(2021天府新区2诊)如图,在△ABC和△ADE中,∠BAC=∠DAE=90°,AB=AC,AD=AE,点F为DE中点,连接CF.
(1)如图1所示,若点D正好在BC边上,求证:
∠B=∠ACE;
(2)如图2所示,点D在BC边上,分别延长CF,BA,相交于点G,当tan∠EDC=3,CG=5时,求线段BG的长度;
(3)如图3所示,若AB=4
,AE=2
,取CF的中点N,连接BN,在△ADE绕点A逆时针旋转过程中,求线段BN的最大值.
24.(2021青羊2诊)如图,在平面直角坐标系中,点Q是一次函数
的图象上一动点,将Q绕点C(2,0)顺时针旋转90°到点P,连接PO,则PO+PC的最小值_______________.
25.(成外二诊B卷4分)如图,在平行四边形ABCD中,AB=2,∠ABC=45°,点E为射线AD上一动点,连接BE,将BE绕点B逆时针旋转60°得到BF,连接AF,则AF的最小值是 .
7.如图,一块∠BAC为30°的直角三角板ABC的斜边AB与量角器的直径恰好重合,点E在量角器的圆弧边缘处从A到B运动,连接CE,交直径AB于点D.
(1)当点E在量角器上对应的刻度是90°时,则∠ADE的度数为多少?
(2)若AB=8,P为CE的中点,当点E从A到B的运动过程中,点P也随着运动,则点P所走过的路线长为多少?
27.(10分)问题背景
如图
(1),△ABD,△AEC都是等边三角形,△ACD可以由△AEB通过旋转变换得到,请写出旋转中心、旋转方向及旋转角的大小.
尝试应用
如图
(2),在Rt△ABC中,∠ACB=90°,分别以AC,AB为边,作等边△ACD和等边△ABE,连接ED,并延长交BC于点F,连接BD.若BD⊥BC,求
的值.
拓展创新
如图(3),在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AB=2,将线段AC绕点A顺时针旋转90°得到线段AP,连接PB,直接写出PB的最大值.