
圓外一定點A到圓上一動點P的距離最值,分兩種情況:(核心---AP所在直線過圓心)
瓜豆原理之圓
一、模型:A為圓外一定點,當點P在圓O上運動時,則AP中點M(如上圖)的運動軌跡為:以AO中點O’為圓心,O‘M為半徑的圓。
二、模型結(jié)論:
1.軌跡:點M的軌跡是個圓。
2.圓心:O'是AO的中點。
3.O’M=
三、模型的五種??紙D
典例分析:
典例1
如圖,在等腰直角三角形ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=2,P是△ABC所在平面內(nèi)一點,且滿足PA⊥PB,則PC的取值范圍為 1≤PC1 .
解題思路:據(jù)條件可知線段AB是定值且AB所對的張角∠APB是定值,根據(jù)直徑所對圓周角為直角可知,動點P的運動軌跡在過點A、B、P三點的圓周上(不與A、B重合),(隱圓)連接CO并延長交圓O分別為P1、P2,PC的在P1C最小,P2C最大,(一箭穿心)
答案詳解:解:∵PA⊥PB,即∠APB=90°,AB=BC=2,
∴點P在以AB為直徑、AB的中點O為圓心的⊙O上,
如圖,連接CO交⊙O于點P1,并延長CO交⊙O于點P2,
∵BOAB=1、BC=2,∠ABC=90°,
∴CO,
當點P位于點P1時,PC的長度最小,此時PC=OC﹣OP1;
當點P位于點P2時,PC的長度最大.此時PC=OC+OP1;
∴1≤PC1,
所以答案是:1≤PC1.
典例2
如圖,已知線段OP交⊙O于點B,且OB=PB=4,點A是⊙O上的一個動點,那么點B到直線AP距離的最大值為 2 .
試題分析:如圖,過點B作BH⊥AP于H,過點O作OT⊥AP于T.利用三角形中位線定理證明BHOT,求出OT的最大值即可解決問題.
答案詳解:解:如圖,過點B作BH⊥AP于H,過點O作OT⊥AP于T.
∵∠BHP=∠OTB=90°,
∴BH∥OT,
∵BP=OB,
∴TH=HP,
∴BHOT,
當PA與⊙O相切時,OT=4,此時BH的值最大,最大值為2,
所以答案是:2.
實戰(zhàn)訓練
一.最值之一箭穿心類
1.如圖,菱形ABCD邊長為4,∠A=60°,M是AD邊的中點,N是AB邊上一動點,將△AMN沿MN所在的直線翻折得到△A′MN,連接A′C,則A′C的最小值是( )
A.2B.1C.22D.3
2.如圖,矩形ABCD中,AB=2,BC=3,以A為圓心,1為半徑畫⊙A,E是圓⊙A上一動點,P是BC上一動點,則PE+PD最小值是( )
A.2B.3C.4D.2
3.如圖,在等腰直角三角形ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=2,P是△ABC所在平面內(nèi)一點,且滿足PA⊥PB,則PC的取值范圍為 .
二.最值之瓜豆原理
4.如圖,在直角坐標系中,⊙A的半徑為2,圓心坐標為(4,0),y軸上有點B(0,3),點C是⊙A上的動點,點P是BC的中點,則OP的范圍是 .
5.如圖,等邊△ABC中,AB=2,點D是以A為圓心,半徑為1的圓上一動點,連接CD,取CD的中點E,連接BE,則線段BE的最大值與最小值之和為 .
6.如圖,已知A(6,0),B(4,3)為平面直角坐標系內(nèi)兩點,以點B圓心的⊙B經(jīng)過原點O,BC⊥x軸于點C,點D為⊙B上一動點,E為AD的中點,則線段CE長度的最大值為 .
7.如圖,A是⊙B上任意一點,點C在⊙B外,已知AB=2,BC=4,△ACD是等邊三角形,則△BCD的面積的最大值為( )
A.44B.4C.48D.6
三.最值之相切類
8.如圖,等邊三角形ABC的邊長為4,⊙C的半徑為,P為AB邊上一動點,過點P作⊙C的切線PQ,切點為Q,則PQ的最小值為( )
A.3B.2C.3D.
9.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=10,BC=12,點D為線段BC上一動點.以CD為⊙O直徑,作AD交⊙O于點E,連BE,則BE的最小值為( )
A.6B.8C.10D.12
10.如圖,已知⊙O的直徑AB為8,點M是⊙O外一點,若MB是⊙O的切線,B為切點,且MB=3,Q為⊙O上一動點,則MQ的最小值為 .
11.如圖,△ABC中,AB=10,BC=8,AC=6,點P在線段AC上,以P為圓心,PA長為半徑的圓與邊AB相交于另一點D,點Q在直線BC上,且DQ是⊙P的切線,則PQ的最小值為 .
12.如圖所示,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=12,點O為BC上的點,⊙O的半徑OC=1,點D是AB邊上的動點,過點D作⊙O的一條切線DE(點E為切點),則線段DE的最小值為 .
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