专题一:隐圆
一、定点定长作圆
基础:如图1,在⊙O中,OA=OB=OC=OD;
延伸:如图2,若有AB=AC=AD,则B,C,D三点在以A为圆心,AB长为半径的圆上.(理论依据:到定点的距离等于定长的点的集合叫做圆)
【跟踪训练一】
1、如图,在矩形
ABCD中,AB=4,AD=6,E
是
AB边的中点,F是线段
BC边上的动点,将△EBF沿EF所在直线折叠得到△EB′F,连接B′D,则B′D的最小值是________.
2、如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=60°,AC=6,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________.
3、(2020广东)有一架竖直靠在直角墙面的梯子正在下滑,一只猫紧紧盯住位于梯子正中间的老鼠,等待与老鼠距离最小时扑捉.把墙面、梯子、猫和老鼠都理想化为同一平面内的线或点,模型如图3所示,∠ABC=90°,点M,N分别在射线BA,BC上,MN长度始终保持不变,MN=4,E为MN的中点,点D到BA,BC的距离分别为4和2.在此滑动过程中,猫与老鼠的距离DE的最小值为__________.第1题图
第2题图
第3题图
二、直角对直径
如图1,在⊙O中,AB为直径,则始终有AB所对的∠C=90°;
如图2,若有AB为固定线段,且总有∠ACB=90°,则C在以AB为直径的圆上.
【跟踪训练二】
1、已知:如图,在Rt△ABC中,BC=AC=2,点M是AC边上一动点,连接BM,以CM为直径的⊙O交BM于N,则线段AN的最小值为
.
2、(2020•南宁一模)如图,点D在半圆O上,半径OB=,AD=10,点C在弧BD上移动,连接AC,H是AC上一点,∠DHC=90°,连接BH,点C在移动的过程中,BH的最小值是()
A.5
B.6
C.7
D.83、如图,Rt△ABC中,AB⊥BC,AB=2,BC=3,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________.
第1题图
第2题图
第3题图
三、定弦定角
如图1,在⊙O中,若弦AB长度固定,则弦AB所对的圆周角都相等(注意:弦AB在劣弧AB上也有圆周角,需要根据题目灵活运用).
如图2,若有一固定线段AB及线段AB所对的∠C大小固定,根据圆的知识可知C点并不是唯一固定的点,C在⊙O的优弧ACB上均可(至于是优弧还是劣弧取决于∠C的大小,小于90°,则C在优弧上运动;等于90°,则C在半圆上运动;大于90°,则C在劣弧上运动).
【跟踪训练三】
1、如图,已知正方形ABCD的边长为4.点M和N分别从B,C同时出发,以相同的速度沿BC,CD方向向终点C和D运动.连接AM和BN,交于点P,则PC长的最小值为________.(请在图中画出点P的运动路径)
2、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_______.
3、如图,扇形AOD中,∠AOD=90°,OA=8,点P为弧AD上一动点,PQ⊥OD于点Q,点I为△OPQ的内心,当点P从点A沿弧AD运动到点D时,点I运动的路径长为
.
第2题图
第3题图
专题二:运动路径为直线型
解题策略:
①利用平行定距法或者角度固定法确定动点运动路径为直线型
②确定动点的起点与终点,计算出路径长度即可
解题关键:解题过程中常常出现中位线,平行线分线段成比例,相似证动角恒等于顶角等知识点
【跟踪训练】
1、如图,在平面直角坐标系中,A(-3,0),点B是y轴正半轴上一动点,以AB为边在AB的下方作等边△ABP,点B在y轴上运动时,求OP的最小值
.
2、如图,等腰Rt△ABC中,斜边AB的长为2,O为AB的中点,P为AC边上的动点,OQ⊥OP交BC于点Q,M为PQ的中点,当点P从点A运动到点C时,点M所经过的路线长为()
A.B.C.1 D.23、如图,P为边长为2的正方形ABCD的边BC上一动点,将线段DP绕P逆时针旋转90°得到线段PE(E为D的对应点),M为线段PE的中点,当点P从点C运动到点B的过程中,点M的运动路径长为
第1题图
第2题图
第3题图
专题三:二次函数最值
1、若自变量的取值范围是全体实数,则函数在顶点处取得最大值或最小值。
2、若自变量的取值范围是,若-在自变量的取值范围内,则当x=-时,y=是其中的一个最值。另一个最值在或处取得。若不在自变量的取值范围内,则函数的最值即为函数在,时的函数值,且较大的为最大值,较小的为最小值,最大值和最小值是同时存在的。
【跟踪训练】
1、当-1≤x≤1时,一次函数y=2x+4的最大值为____,最小值是____.2、二次函数y=-x2+2x-+3,当,则的取值范围为____.3、当x=____时,二次函数y=-x2-2x+6有最大值_____.4、(2021·上海)如图,已知△ABC中,BC=10,BC边上的高AH=8,四边形DEFG为内接矩形.
(1)当矩形DEFG是正方形时,求正方形的边长.
(2)设EF=x,矩形DEFG的面积为S,求S关于x的函数关系式,当x为何值时S有最大值,并求出最大值.
(3)当矩形DEFG的面积最大时,该矩形DEFG以每秒1个单位的速度沿射线DC匀速运动(当点D与点C重合时停止运动),设运动时间为t秒,矩形EFGQ与△ABC重叠部分的面积为S,请直接写出S与t的函数关系式.
5、如图,已知抛物线y=ax2+2x+c与y轴交于点A(0,6),与x轴交于点B(6,0),连接AB,点P是线段AB上方抛物线上的一个动点.
(1)求这条抛物线的表达式及其顶点坐标;
(2)当点P从点A出发沿线段AB上方的抛物线向终点B移动时,点P到直线AB的距离为d,当d取最大值时,求点P的坐标;
6、已知抛物线y=mx2-2mx+3(m<0)与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且OB=3OA.(1)求抛物线的解析式:
(2)若M,N是第一象限的抛物线上不同的两点,且ΔBCN的面积恒小于ΔBCM的面积,求点M的坐标;
(3)若D为抛物线的顶点,P为第二象限的抛物线上的一点,连接BP,DP,分别交y轴于E,F,若EF=OC,求点P的坐标。
专题四:将军饮马模型与最值问题
【知识要点】
知识点一:和最小
(方法说明)
“和最小”问题常见的问法是:在一个直线上找一点,使得这个点与两个定点距离的和最小(将军饮马问题)。
如图所示:在直线l
上找一点P使得PA+PB最小。当点P为直线AB’与直线l的交点时,PA+PB最小
【方法归纳】
①
如图所示,在直线l上找一点B使得线段AB最小,过点A作AB⊥l,垂足为B,则线段AB即为所求
②
如图所示,在直线l上找一点P使得PA+PB最小,过点B作关于直线l的对称点B’,BB’与直线l交于点P,此时PA+PB最小,则点P即为所求
③
如图所示,在∠AOB的边AO,BO上分别找一点C,D使得PC+CD+PD最小,过点P分别作关于AO,BO的对称点E,F,连接EF,并与AO,BO分别交于点C,D,此时PC+CD+PD最小,则点C,D即为所求。
④
如图所示,在∠AOB的边AO,BO上分别找一点E,F使得DE+EF+CF最小,分别过点C,D作关于AO,BO的对称点D’,C’,连接D’C’,并与AO,BO分别交于点E,F。此时DE+EF+CF最小,则点E,F即为所求。
⑤
如图所以,长度不变的线段CD在直线l上运动,在直线l上找到使得AC+BD最小的CD的位置,分别过点A,D作AA’∥CD,DA’∥AC,AA’与DA’交于点A’,再作点B关于直线l的对称点B’.连接A’B’与直线l交于点D’。此时点D’即为所求
知识点二:差最大
(方法说明)
“差最大”问题常见的问法是,在一条直线上面找一点,使得这个点与两个定点距离的差最大
如图所示,在直线l上找一点P使得|PA-PB|最大,当点P为直线AB与直线l的交点时,|PA-PB|最大。
【方法归纳】
①
如图所示,当点A,B在直线l的同侧时,连接AB并延长交直线l于点P,此时|PA-PB|最大;
②
如图所示,当点A,B在直线l的异侧时,作点B关于直线l的对称点B’,连接AB’并延长交直线l于点P,此时|PA-PB|最大;
【跟踪训练】
1、如图,在中,是的两条中线,是上一个动点,则下列线段的长度等于最小值的是()
A.
B.
C.
D.
2、如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AB=8,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值_____.
3、(2017•安徽)如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=3,动点P满足S△PAB=S矩形ABCD,则点P到A、B两点距离之和PA+PB的最小值为_____.
第1题图
第2题图
第3题图
4、如图,∠AOB的边OB与x轴正半轴重合,点P是OA上的一动点,点N(3,0)是OB上的一定点,点M是ON的中点,∠AOB=30°,要使PM+PN最小,则点P的坐标为______.
5、如图,在锐角三角形ABC中,BC=4,∠ABC=60°,BD平分∠ABC,交AC于点D,M、N分别是BD,BC上的动点,则CM+MN的最小值是
A.
B.2
C.
D.4
第4题图
第5题图
6、如图,已知抛物线y=ax2+bx+c过点A(﹣3,0),B(﹣2,3),C(0,3),其顶点为D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点M(1,m),当MB+MD的值最小时,求m的值;
7、如图,抛物线与轴交于A、B两点,与轴交于点C,点D(2,2)是抛物线上一点,那么在抛物线的对称轴上,是否存在一点P,使得△BDP的周长最小,若存在,请求点P的坐标;若不存在,请说明理由。
8、如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(−1,0,)、B(3,0)两点与y轴交于点C(0,3),点D为抛物线的顶点。
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点P的坐标为(a,0),当|PD−PC|最大时,求a的值;
9、(2019南宁)已知点A(3,4),点B为直线x=-1上的动点,设B(-1,y).
(1)如图1,若点C(x,0)且-1<x<3,BC⊥AC,求y与x之间的函数关系式;
(2)在(1)的条件下,y是否有最大值?若有,请求出最大值;若没有,请说明理由;
(3)如图2,当点B的坐标为(-1,1)时,在x轴上另取两点E,F,且EF=1.线段EF在x轴上平移,线段EF平移至何处时,四边形ABEF的周长最小?求出此时点E的坐标.