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文檔簡介

圓中的重要模型之隱圓模型

隱圓是各地中考選擇題和填空題、甚至解答題中??碱},題目常以動態(tài)問題出現(xiàn),有點、線的運動,

或者圖形的折疊、旋轉(zhuǎn)等,大部分學生拿到題基本沒有思路,更談不上如何解答。隱圓常見形式:動點定

長、定弦對直角、定弦對定角、四點共圓等,上述四種動態(tài)問題的軌跡是圓。題目具體表現(xiàn)為折疊問題、

旋轉(zhuǎn)問題、角度不變問題等,此類問題綜合性強,隱蔽性強,很容易造成同學們的丟分。本專題就隱圓模型

的相關(guān)問題進行梳理及對應試題分析,方便掌握。

模型1、動點定長模型(圓的定義)

若P為動點,H.AB=AC=AP,貝1」鳳C、P三點共圓,/圓心,A8半徑

圓的定義:平面內(nèi)到定點的距離等于定值的所有點構(gòu)成的集合.

尋找隱圓技巧:若動點到平面內(nèi)某定點的距離始終為定值,則其軌跡是圓或圓弧.

例1.(2023?山東泰安?統(tǒng)考中考真題)如圖,在平面直角坐標系中,RtZUOB的一條直角邊08在x軸上,

點/的坐標為(-6,4);RtACOD中,ZCOD=90°,OD=473,ND=30。,連接8C,點河是中點,連

接將RMCOD以點。為旋轉(zhuǎn)中心按順時針方向旋轉(zhuǎn),在旋轉(zhuǎn)過程中,線段的最小值是()

A.3B.6后-4C.2713-2D.2

【答案】A

【分析】如圖所示,延長8/到瓦使得AEMB,連接OE,CE,根據(jù)點/的坐標為(-6,4)得到=8,再

證明是ABCE的中位線,得到=解RSC。。得到OC=4,進一步求出點C在以。為圓心,

半徑為4的圓上運動,則當點〃在線段OE上時,CE有最小值,即此時有最小值,據(jù)此求出CE的最

小值,即可得到答案.

【詳解】解:如圖所示,延長A4到E,使得4E=/B,連接。及CE,

■■■RtA^OS的一條直角邊OS在x軸上,點A的坐標為(-6,4),

AB=4,OB=6,AE=AB=4,.'.BE=8,

,?,點〃■為中點,點/為BE中點,二/河是ABCE的中位線,二=

在RMCOD中,ACOD=90°,OD=473,ZZ)=30°,OC=—OD=4,

3

■.?將RMCOD以點O為旋轉(zhuǎn)中心按順時針方向旋轉(zhuǎn),.?.點C在以。為圓心,半徑為4的圓上運動,

當點M在線段?!晟蠒r,CE有最小值,即此時有最小值,

OE=yjBE2+OB2=10.的最小值為10-4=6,0/W的最小值為3,故選A.

【點睛】本題主要考查了一點到圓上一點的最值問題,勾股定理,三角形中位線定理,坐標與圖形,含30

度角的直角三角形的性質(zhì)等等,正確作出輔助線是解題的關(guān)鍵.

例2.(2023?廣東清遠?統(tǒng)考三模)如圖,在RSABC,44c3=90。,E為/C邊上的任意一點,把ABCE沿

BE折疊,得至IJABFE,連接*'.若BC=6,AC=S,則的的最小值為

【答案】4

【分析】本題考查翻折變換,最短路線問題,勾股定理,先確定點廠的運動路線,并確定"最小時點尸所

在位置/‘,再求出/F的長度即可.確定點廠的運動路線是解題的關(guān)鍵.

【詳解】解:1.△BCE沿班折疊,得到48尸8尸=3C=6,

二點尸在以B為圓心6為半徑的圓上,設(shè)以B為圓心6為半徑的圓與48交于點9,

則3F=BC=6,"的最小值為/尸的長;

在RtAASC中,BC=6,AC=8,AB=^BC2+AC2=762+82=10,

AF'=AB-BF'=\0-6=4,二"的最小值為4,故答案為:4.

例3.(2022?北京市?九年級專題練習)如圖,四邊形/BCD中,AE、肝分別是8C,CD的中垂線,ZEAF=80°,

NCBD=30°,則ZA8C=ZADC=—.

【答案】40°;60°

【分析】連接/C,根據(jù)線段垂直平分線的性質(zhì)可得48=/C=40,從而得到8、C、。在以A為圓心,AS為半徑的

圓上,根據(jù)圓周角定理可得NmC=2NDBC=60。,再由等腰三角形的性質(zhì)可得,即可求解.

【詳解】解:連接NC,ADAF=ZCAF=3Q°

':AE,即分別是3C、CD的中垂線,.?./&=/C=/。,

:.B、C,。在以A為圓心,48為半徑的圓上,,「NC&D=30。,:.ND4c=2NDBC=60°,

':AF1CD,CF=DF,:.NDAF=NCAF=3?!?AADC=60°,

;AB=AC,BE=CE,:"BAE=NCAE,

又■:NE4C=NE4F-NC4F=8?!?3Q°=50°,ZABC=ZACE=90°-50°=40°.故答案為:40°,60°.

【點睛】本題主要考查了圓周角定理,線段垂直平分線的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),根據(jù)題意得到3、C、

。在以A為圓心,NB為半徑的圓上是解題的關(guān)鍵.

例4.(2023上?江蘇無錫?九年級校聯(lián)考期中)如圖,正方形ABCD中,AB=6,E是BC的中點.以點C

為圓心,CE長為半徑畫圓,點尸是上一動點,點尸是邊/。上一動點,連接4尸,若點。是4尸的中點,

連接防,F(xiàn)Q,則2尸+抽的最小值為.

【答案】3Vi0-1

[分析】取點B關(guān)于直線AD的對稱點M,連接、/C兩線交于點O,連接。。,CP,MO,過。作ON143

1133

于點N,則。。=5討=5,3=5,所以點。在以。為圓心,5為半徑的。。上運動,求出

ON=AN=BN=;AB=3,則ACV=6+3=9,由勾股定理得OM=+ON:也。+3?=3屈,由

BF+FQ+OQ=MF+FQ+OQ>OMt所以當M、F、Q、O四點共線時,

BF+FQ+OQ=MF+FQ+OQ=OM=3^/10的值最小,所以3尸+尸。的最小值為

__O

BF+FQ=OM-OQ=3y/u)--.

【詳解】解:取點3關(guān)于直線/。的對稱點連接8。、ZC兩線交于點。,連接CP,MO,過。

「正方形/BCD中,/8=6,E是8c的中點,,CE=g5C=3,

114

;點。是/P的中點,點。是NC的中點,.?.。。=5。=萬底=,

3

.??點。在以。為圓心,J為半徑的。。上運動,

;四邊形/BCD是正方形,二/C18。,OA=OB,:.0N=AN=BN=;AB=3,

':AM=AB=6,MN=6+3=9,:.0M=NMN、0N2=V92+32=3弧,?BF+FQ+OQ=MF+FQ+OQNOM,

???當M、F、Q、O四點共線時,BF+FQ+OQ=MF+FQ+OQ=OM=3^M>7j\

BF+FQBF+FQ^OM-OQ=3710-1.故答案為:3V10-1.

【點睛】本題考查圓的有關(guān)性質(zhì)的應用,正方形的性質(zhì),兩點之間線段最短公理的應用,勾股定理,解題

的關(guān)鍵是正確確定點。的運動路徑.

模型2、定邊對直角模型(直角對直徑)

固定線段所對動角NC恒為90°,則/、B、。三點共圓,48為直徑

尋找隱圓技巧:一條定邊所對的角始終為直角,則直角頂點軌跡是以定邊為直徑的圓或圓弧.

例1.(2023?山東?統(tǒng)考中考真題)如圖,在四邊形438中,乙4BC=NBAD=90。,4B=5,4D=4,ADvBC,

點£在線段BC上運動,點尸在線段/E上,乙ADF=LBAE,則線段3尸的最小值為.

【答案】V29-2/-2+V29

【分析】設(shè)/。的中點為。,以為直徑畫圓,連接。8,設(shè)a與。。的交點為點尸,證明乙DE4=90。,

可知點廠在以ND為直徑的半圓上運動,當點尸運動到03與。。的交點尸時,線段所有最小值,據(jù)此求

解即可.

【詳解】解:設(shè)/。的中點為O,以為直徑畫圓,連接。8,設(shè)03與。。的交點為點9,

ZABC=ZBAD=90°,AD//BC,:.ZDAE=ZAEB,

AADF=LBAE,ADFA=AABE=90°,.?.點/在以4D為直徑的半圓上運動,

當點F運動到OB與0(9的交點F'時,線段BF有最小值,

AD=4,:.AO=OF'=^AD=2,,50=A/52+22=729.

8尸的最小值為揚一2,故答案為:V29-2.

【點睛】本題考查了平行線的性質(zhì),圓周角定理的推論,勾股定理等知識,根據(jù)題意分析得到點尸的運動

軌跡是解題的關(guān)鍵.

例2.(2023上?江蘇蘇州?九年級??茧A段練習)如圖,以G(0,l)為圓心,半徑為2的圓與x軸交于n,B

兩點,與〉軸交于G。兩點,點E為。G上一動點,作CFL4E于點尸.當點E從點3出發(fā),順時針旋

轉(zhuǎn)到點。時,點尸所經(jīng)過的路徑長為()

aV3DV30Gn2^/3

A.——TIa.—7tC.——兀U.----n

4323

【答案】B

【分析】連接ZC,AG,AD,先由圓周角定理得到點尸的運動軌跡是以ZC為直徑的圓上,且點。在圓

上,進而得到當點E從點8出發(fā),順時針旋轉(zhuǎn)到點。時,點尸所經(jīng)過的路徑長為近的長;根據(jù)勾股定理

和銳角三角函數(shù)求得/C=Jo/2+m2=2g,ZACO=30°,則為所對的圓心角的度數(shù)為60。,利用弧長

公式求得通的長即可求解.

【詳解】解:連接ZC,AG,AD.

■:CFLAE,ZAFC=ZAOC=90°,

.,.點廠的運動軌跡是以ZC為直徑的圓上,且點。在圓上,當點£在點8處時,CO1點尸與O重合;

當點E在點。處時,:以G(0,l)為圓心,半徑為2的圓與x軸交于/,3兩點,與y軸交于C,D兩點,

NC4D=90。即C4_L空,點尸與二重合,

當點E從點2出發(fā),順時針旋轉(zhuǎn)到點D時,點F所經(jīng)過的路徑長為OA的長;

.■GO1AB,G(0,l),/G=2,OA=^AG2-OG2=V3,

?.OC=OG+CG=l+2=3,tanZ^CO=—=—,AC=^OA2+OC2=2>/3,

OC3

4c。=30°,則而所對的圓心角的度數(shù)為60。,

.⑤的長為607txe兀即點/所經(jīng)過的路徑長為祖加,故選:B.

18033

【點睛】本題考查圓周角定理、解直角三角形、弧長公式、坐標與圖形等知識,正確得到點尸的運動軌跡

以及點F所經(jīng)過的路徑長為OA的長是解答的關(guān)鍵.

例3.(2022?內(nèi)蒙古?中考真題)如圖,。。是A48C的外接圓,/C為直徑,若AB=2后,BC=3,點P仄B

點出發(fā),在A/BC內(nèi)運動且始終保持NC3P=44P,當C,尸兩點距離最小時,動點P的運動路徑長為

A

【答案】—n.

3

【分析】根據(jù)題中的條件可先確定點尸的運動軌跡,然后根據(jù)三角形三邊關(guān)系確定。的長最小時點P的

位置,進而求出點尸的運動路徑長.

【詳解】解:為。。的直徑,ZABC=90°.ZABP+ZPBC=90°.

QNP4B=4PBC,:.NP4B+NABP=90°,,NAPB=90°.

點P在以AB為直徑的圓上運動,且在△/BC的內(nèi)部,

如圖,記以12為直徑的圓的圓心為a,連接。。交oq于點P,連接QRCP.

QCPNOC-gP,.?.當點Q,P,C三點共線時,即點尸在點p處時,C尸有最小值,

BC3l

AB=2y/3O1S=V3在RtABCO]中,tan餐0?=6~^=忑=亞

.../BO?=60°....焉=60〃x。""二。,尸兩點距離最小時,點P的運動路徑長為如心

18033

【點睛】本題主要考查了直徑所對圓周角是直角,弧長公式,由銳角正切值求角度,確定點尸的路徑是解

答本題的關(guān)鍵.

例4.(2023?廣東?九年級課時練習)如圖,△NC2中,CA=CB=4,N/C8=90。,點尸為C4上的動點,

連BP,過點/作/ML8P于M.當點尸從點C運動到點/時,線段8M的中點N運動的路徑長為()

A.7iB.-y/2兀C.57371D.2,71

2

【答案】A

【詳解】解:設(shè)48的中點為。,連接NQ,如圖所示:

???N為的中點,。為45的中點,.「N。為△氏4M的中位線,

:AMLBP,:.QN_LBN,:ZQNB=90。,

二點N的路徑是以QB的中點。為圓心,長為半徑的圓交C8于£)的詼,

:CA=CB=A,ZACB=90°,:.AB=y[iCA=4啦,/。8。=45°,/.ADOQ=90°,

90/7XX4

二而為。。的1周長,二線段W的中點N運動的路徑長為:Z^_V2K,故選:4

4------------------二---

1802

在A4PC中,:點M、F為PC、NC的中點,MF=-AP,

2

:.MEIMF.BPZEMF=90°,.?.點”在以所為直徑的半圓上,

.?.跖=工/2=10,.?.點M的運動路徑長為,x2〃x5=5/r,故答案為:5〃.

22

模型3、定邊對定角模型(定弦定角模型)

固定線段AB所對同側(cè)動角NA乙C,則4B、C、P四點共圓

根據(jù)圓周角定理:同圓或等圓中,同弧或等弧所對的圓周角都相.

尋找隱圓技巧:43為定值,4P為定角,則P點軌跡是一個圓.

1.(2023?四川自貢?統(tǒng)考中考真題)如圖,分別經(jīng)過原點。和點/(4,0)的動直線。,。夾角2。以=30。,

點〃是03中點,連接貝iJsinNGUM的最大值是()

【答案】A

【分析】根據(jù)已知條件,/。8/=30。,得出8的軌跡是圓,取點。(8,0),則是AOB。的中位線,則求

得的正弦的最大值即可求解,當5。與OC相切時,N0D8最大,則正弦值最大,據(jù)此即可求解.

【詳解】解:如圖所示,以。/為邊向上作等邊AO/C,過點C作CELx軸于點E,貝l]OC=GM=/C=4,

則C的橫坐標為2,縱坐標為。£=。。*$吊60。=26,二42,28),

取點£>(8,0),貝I]是AOBD的中位線,,CD=“8-2)2+僅退『=,百,

ZOBA=30°,.,.點3在半徑為4的0c上運動,1?NW是AOAD的中位線,.1

ZOAM=AODB,當AD與。C相切時,/ODB最大,則正弦值最大,

在RSBCD中,BD=^CD2-BC2=團-42=472,

過點8作尸2〃x軸,過點。作C尸1尸G于點尸,過點。作。G1FG于點G,貝Ij/F=NG

―、CFFBBC41

Z.FCB=Z.DBG,:.4CFB—ABGD,/.——————"zrr——T==~f=

GBGDBD4V2V2

設(shè)C產(chǎn)=Q,FB=b,則BG=6a,DG=Cb/./(2,2百+a),G(8,后6)FG=S-2=6,DG=a+2^

2+6+41a=8八2/-DG\Flb3+J6

l「解得:b=2+-46:.sinZODB=sinZGBD=——=——

〃+2行=?3BD4V26

「.sinNCMM的最大值為也反,故選:A.

6

【點睛】本題考查了相似三角形的性質(zhì)與判定,求正弦,等邊三角形的性質(zhì)。圓周角定理,得出點B的軌跡

是解題的關(guān)鍵.

例2.(2023?廣東深圳?校考模擬預測)如圖,在邊長為6的等邊中,點E在邊NC上自/向C運動,

點尸在邊C3上自C向3運動,且運動速度相同,連接廠交于點R連接CP,在運動過程中,點尸

的運動路徑長為()

C.3A/3D.T

【答案】A

【分析】過點/作。/1/C于4作。,3c于B,連接。C,交AB于D,證明RtA/CO/RtA8CO(HL),

得。4=08,再證明zUCF外BNE(SAS),可得ZAPS=180。-60。=120。,確定點尸的運動路徑是以點。為

圓心,以。4為半徑的弧再由弧長公式求解即可.

【詳解】解:如圖,過點工作CU1/C于4作。818c于8,連接OC,交4B于D,

6

「△/CB是等邊三角形,:.AC=BC=AB,ZACB=ZCAB=60°,AAOB=360°-60°-90°-90°=120°,

:OC=OC,:.RtA^C0^RtA5C0(HL),:.OA=OB,OC是A8的垂直平分線,AD=BD=^AB=3,

在RQ/DO中,Z.DAO=30°,.tan30。=百,OA=2OD=273,

':AE=CF,:.AACFABAE(SAS),:.NC4F=NABE,

NC4F+NBAP=60。,ZABE+ABAP=60°,ZL4P5=180°-60°=120°,

點尸的運動路徑是以點。為圓心,以。4為半徑的弧48,

???點P的運動路徑長為120絲@8=拽".故選:A.

1803

【點睛】本題考查了等邊三角形的性質(zhì)和判定,扇形的面積,動點尸的運動軌跡等知識,確定點尸的運動軌

跡是解本題的關(guān)鍵.

例3.(2023?成都市?九年級專題練習)如圖所示,在扇形中,04=3,乙108=120。,點C是部上的

動點,以BC為邊作正方形8CDE,當點C從點A移動至點B時,求點。經(jīng)過的路徑長.

【答案】點。經(jīng)過的路徑長為20〃.

【分析】如圖,由此30交。。于尸,取麻的中點H連接FH、HB、BD.易知是等腰直角三角形,

HF=HB,ZF/ffi=90°,由/FDB=45。=g4FHB,推出點。在。〃上運動,軌跡是面(圖中紅線),易

知LHFG=4HGF=15。,推出/FHG=150。,推出/G//B=120。,易知HB=3插,利用弧長公式即可解

決問題.

【詳解】解:如圖,由此80交。。于£取前的中點“,連接尸口、HB、BD.

易知△WB是等腰直角三角形,HF=HB,/"ZB=90。,

;/FDB=45。//FHB,二點。在。〃上運動,軌跡是為(圖中紅線),

易知NHFG=NHGF=15。,:.AFHG=150°,:.NGHB=120。,易知HB=3拒,

,點D的運動軌跡的長為120-=2&兀

180

【點睛】本題考查軌跡、弧長公式、圓的有關(guān)知識、正方形的性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是學會添加常用輔

助線,正確尋找點。的運動軌跡,屬于中考填空題中的壓軸題.

例4.(2023上?湖北武漢?九年級校考階段練習)如圖,。。的半徑為2,弦的長為2百,點C是優(yōu)弧

48上的一動點,交直線NC于點D,當點C從△48C面積最大時運動到8C最長時,點。所經(jīng)過

的路徑長為.

【答案】工n

3

【分析】如圖,以43為邊向上作等邊三角形連接04,OB,OF,DF,O尸交4B于H.說明點。

的運動軌跡是以尸為圓心,加為半徑的圓,再利用弧長公式求解即可.

【詳解】如圖,以N8為邊向上作等邊三角形△/3月,連接。4OB,OF,DF,OF交AB于H.

NBOH=/AOH=6。。,//。8=120°,NC=:AAOB=GO0,

:DB_LBC,ADBC=90°,:.ACDB=30°,

;N4FB=60。,:.ZADB=YAAFB,二點。的運動軌跡是以r為圓心,E4為半徑的圓,

當點C從△48C面積最大時運動到BC最長時,BC繞點B順時針旋轉(zhuǎn)了30。,

..BD繞點3也旋轉(zhuǎn)了30。,.?.點。的軌跡所對的圓心角為60°,

運動路徑的長=60"x2包9人故答案為:正w.

18033

【點睛】本題考查軌跡,垂徑定理,等邊三角形的性質(zhì),勾股定理,銳角三角函數(shù)等知識,解題的關(guān)鍵是

學會用轉(zhuǎn)化的思想思考問題,屬于中考填空題中的壓軸題.

模型4、四點共圓模型

四點共圓模型我們在上一專題中已經(jīng)詳細講解了,本專題就不在贅述了.在此就針對幾類考查頻率高的模

型作相應練習即可。

1)若平面上/、B、C.。四個點滿足43C+N4DC=180。,貝!M.B、C、。四點共圓.

條件:1)四邊形對角互補;2)四邊形外角等于內(nèi)對角.

“;\----_------/B酒

2)若平面上4B、C、。四個點滿足乙包切=4CB,貝IJ4、B.,C,。四點共圓.

條件:線段同側(cè)張角相等.

例1.(2023?安徽阜陽?九年級??计谥校┤鐖D,。為線段3c的中點,點4C,。到點O的距離相等,則

//與NC的數(shù)量關(guān)系為()

A.ZA=NCB.DA=2DCC,zL4-ZC=90°D,ZA+ZC=180°

【答案】D

【分析】根據(jù)題意可得四邊形為。。的圓內(nèi)接四邊形,即可求解.

【詳解】解:為線段BC的中點,點4C,。到點。的距離相等,

.,.點aB,c,。到點o的距離相等,

.,.點aB,c,。在以。為圓心的圓上,即四邊形為。。的圓內(nèi)接四邊形,

.-.ZA+ZC=180°.故選:D

【點睛】本題主要考查了圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì),熟練掌握圓內(nèi)接四邊形的性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.

例2.(2023?山西臨汾?九年級統(tǒng)考期末)如圖在四邊形/BCD中,NADB=ZACB=90°,若ND4C=30。,

則n筆r的值為()

【答案】D

【分析】首先根據(jù)題意得到點4B,C,。四點共圓,然后證明出ACEOSABE/,進而得到與=隼,然

ABAE

DF1

后利用30。直角三角形的性質(zhì)得到—進而求解即可.

AE2

【詳解】如圖所示,???N4DB=N/C3=90。.,.點4,B,C,。四點共圓,

——CDDE

CB-CB/BAC=Z.BDC/DEC=Z.AEB...ACED—ABEA......------

3~3ABAE

CDDEg.故選:

...405=90°,ADAC=30°:.DE=-AE:.-=-D.

2AE2~AB~AE

【點睛】此題考查了四點共圓,同弧所對的圓周角相等,相似三角形的性質(zhì)等知識,解題的關(guān)鍵是熟練掌

握以上知識點.

例3.(2023?江蘇鎮(zhèn)江?校聯(lián)考一模)如圖,菱形/BCD的邊長為12,々8=60。,點£為8C邊的中點.點M

從點£出發(fā),以每秒1個單位的速度向點3運動,點N同時從點A出發(fā),以每秒2個單位的速度向點。運動,

連接跖V,過點C作于點7/.當點M到達點8時,點N也停止運動,則點8的運動路徑長是()

C.”D.WL

A.6B.12

33

【分析】如圖,連接/£、AC,BD,設(shè)NC、3D交于點尸,AE交MN于點、F,連接CF,設(shè)CF中點為O,

連接OP、OE,根據(jù)菱形及等邊三角形得性質(zhì)可得/EIBC,&ANF~AEBF,可得出二=!,可得必

AF2

經(jīng)過點歹,根據(jù)4C=NCHF=90。,可得點”在以CF為直徑的圓上,根據(jù)M、N的速度及菱形性質(zhì)可

得當點M達到點B時,點N達到點。,AC1BD,可得點〃點運動路徑長是胡的長,利用勾股定理可求

出C尸的長,根據(jù)圓周角定理可得NEOP=120。,利用弧長公式即可得答案.

【詳解】如圖,連接/£、AC.BD,設(shè)NC、BD交于點、P,AE交MN于點、F,連接CF,設(shè)CF中點為O,

連接。P、OE,

?.?菱形48c。的邊長為12,^5=60°,:.AB=BC=n,“3C是等邊三角形,

?點£為8C邊的中點,,4E1BC,BE=CE=-AB=6,4E=66

???點/的速度為每秒1個單位,點N的速度為每秒2個單位,,受

FFMF1

AN\\ME"NFrEBF,

fAFAN2

,尸£=;/£=26,CF=yjFE2+CE2=473,,跖V必經(jīng)過點尸,

■:CHLMN,/E18C,.?.點"在以CF為直徑的圓上,且尸、E、C、H四點共圓,

,當點M達到點3時,點N達到點。,.?.點8點運動路徑長是涉的長,

ABCA=60°,EP=EP,:.NEOP=2NBC4=120。,

.反J20乙即點H點運動路徑長是生8〃.故選:D.

18033

【點睛】本題考查菱形的性質(zhì)、等邊三角形的判定與性質(zhì)、四點共圓的證明、勾股定理、圓周角定理及弧

長公式,正確得出點石的運動軌跡是解題關(guān)鍵.

例4.(2023.江蘇九年級期末)如圖,在Rt^ABC中,乙痣8=90。,BC=3,/C=4,點P為平面內(nèi)一點,

且NCP3=N/,過C作C01CP交PB的延長線于點Q,則CQ的最大值為()

4石675

【答案】B

【分析】根據(jù)題意可得A、B、C、P四點共圓,由AA定理判定三角形相似,由此得到CQ的值與PC有關(guān),

當PC最大時CQ即取最大值.

【詳解】解:1?在RS/3C中,//C3=90°,NCPB=AA,BC=3,AC=4

.'.A,B、C、P四點共圓,AB為圓的直徑,AB=V5C2+^C2=5

???CQ1CPNACB=ZPCQ=90°AABCcnAPQC

ACPC4pca

'BCCQ'3或即

當PC取得最大值時,CQ即為最大值

.?.當PC=AB=5時,CQ取得最大值為?故選B.

【點睛】本題考查相似三角形的判定和性質(zhì)以及四點共圓,掌握同圓或等圓中,同弧所對的圓周角相等確

定四點共圓,利用相似三角形性質(zhì)得到線段間等量關(guān)系是解題關(guān)鍵.

例5.(2023?河南周口???既#┰谥校?。=。5,〃是“8。外一動點,滿足DC/M+=180°,

若NCMA=60°,MA=4,MB=2,則"D的長度為.

[分析]過點8作1交的延長線于點H,過點。作DE1于點E,過點D作。尸1M3于點

E點N,M8,C四點共圓,得4MC=Z3MC=60。,解直角三角形。£=。尸=,BH=—MB,面積

22

1114

法求解,S^AMB=-AMDE+-BM-DF=-AMBH,得MO..

【詳解】解析:過點B作BH1交的延長線于點H,過點。作DE工/河于點E,過點D作。尸1MB

于點£如圖所示:

c

:DCAM+DCBM=180°.?.點四點共圓

h

':CA=CB:./AMC=/BMC=60。,DE=DF=MD-sin6(f=-MD,^AMB=120°

2

h

ZBMH=60°,..BH=MBsin60°=—MB,

2

-:MA=4MB=2:.SAAMB=^AM-DE+^BM-DF=^AM-BH,

J3J34

4x—ME>+2x—A0=4xV3,:.MD=-

223

【點睛】本題考查四點共圓,圓周角定理,解直角三角形,角平分線性質(zhì)定理,添加輔助構(gòu)造直角三角形

是解題的關(guān)鍵.

課后專項訓練

1.(2023上?江蘇南通?九年級校考階段練習)如圖,等邊三角形Z8C與等邊三角形EE8共端點8,BC=2,

BF=日△EF3繞點8旋轉(zhuǎn),N2CF的最大度數(shù)()

A.30°B.45°C,60°D,90°

【答案】C

【分析】由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得點尸在以點8為圓心,8尸長為半徑的圓上,可得當CF'與02相切時,乙BCF'

的度數(shù)有最大值,由三邊關(guān)系得△CB9是含30度角的直角三角形,即可求解.

【詳解】解:如圖,

,?,△EEB繞點8旋轉(zhuǎn),.??點/在以點8為圓心,8廠長為半徑的圓上,

???當C/與03相切時,48CF的度數(shù)有最大值,連接2尸,.??4CF'8=90°,

,:BC=2,BF'=BF=y/3,CF'=42s=1=

;2cBp=30°,ABCF'=60°,故選:C.

【點睛】本題考查了旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì)以及直線與圓的位置關(guān)系,確定點F的運動軌跡是本

題的關(guān)鍵.

2.(2023上?安徽六安?九年級校考期末)如圖,AABC是等邊三角形,/8=2,點尸是“3C內(nèi)一點,且

ZBAP-ZCBP=30°,連接CP,則CP的最小值為()

A

C.2-73D.V3-1

【答案】D

【分析】根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)得到N4BC=60°,AB=BC=AC,繼而推出NAPB=90°,可得點P在以AB

為直徑的圓上,得知當C,D,尸三點共線時,。尸最小,再利用等邊三角形的性質(zhì)和勾股定理求解即可.

【詳解】解:“3C是等邊三角形,ZABC=60°,AB=BC=AC,

■:ZBAP-ZCBP=30°,ZBAP-[600-ZABP)=30°,

整理得:NBAP+ZABP=90°,則乙4尸8=90。,.?.點尸在以為直徑的圓上,

如圖,設(shè)的中點為。,連接。P,即。尸長度不變,

CP+DP>CD,.?.當C,D,P三點共線時,CP最小,此時CD_L4B,

:AB=BC=AC=2,:.DP=^AB=\,CD=yjBC2-BD2=73.

二CP的最小值為0。-。尸=百-1,故選D.

【點睛】本題考查了等邊三角形的性質(zhì),勾股定理,圓周角定理,三角形三邊關(guān)系的應用,解題的關(guān)鍵是

根據(jù)已知條件推出乙1PB=90。,得到點P在以為直徑的圓上.

3.(2023?廣西中考模擬)如圖所示,四邊形ABCD中,DC//AB,BC=1,AB=AC=AD=2.則BD的長為

A.714B.V15C.班D.2A/3

【答案】B

【詳解】解:以A為圓心,AB長為半徑作圓,延長BA交0A于F,連接DF.

.AB=AC=AD=2,.'.D,C在圓A上,

'.DC//AB,...弧DF=MBC,.-.DF=CB=1,BF=AB+AF=2AB=4,

.FB是。A的直徑,.?.NFDB=90。,.-.BD=^BF2-DF2=岳故選B

4.(2023上?浙江杭州?九年級校聯(lián)考期中)如圖,點。在線段N8上,OA=2,OB=6,以。為圓心,OA為

半徑作O。,點〃■在0。上運動,連接"B,以MB為一邊作等邊AASC,連接/C,則ZC長度的最小值為

A.2713+2B.2V13-2C.473+2D.473-2

【答案】B

【分析】以08為邊,在Q5的上面作等邊AOBP,使OB=BP=OP=6,NOBP=60°,連接。P,PC,OM,

根據(jù)全等三家巷的性質(zhì)得到OM=PC=2,連接/P并延長,交。尸于點C',則/C的最小值為NC',過產(chǎn)作

尸H1于H,根據(jù)勾股定理即可得到答案.

【詳解】解:如圖,以為邊,在的上面作等邊AOAP,使OB=BP=OP=6,ZOBP=60°,連接。尸,

PC,OM,

,:NMBC=ZOBP=6Q°,ZOBM=ZCBP,

BM=BC

在AOW和ACBP中,\ZOBM=ZCBP,:AOBMHCBP(SAS),

OB=BP

:.OM=PC=2,,點C的運動軌跡為以點尸為圓心,2為半徑的圓,

連接NP并延長,交。P于點C,,則ZC的最小值為/C,過P作于//,

同1

:.PH=—PB=343,BH=-PB=3,

22

':AH=AB-BH=5,:,AP=SIAH2+PH2=,+g同=2屈,

AC=AP-PC=2413-1,.1NC'長度白勺最/]、值為2而一2,故選:B.

【點睛】本題主要考查了圓的有關(guān)性質(zhì),勾股定理,全等三角形的判定與性質(zhì),等邊三角形的性質(zhì),正確

地作出輔助線是解題的關(guān)鍵.

5.(2023上?江蘇無錫?九年級校聯(lián)考期中)如圖,在平面直角坐標系中,點4C,N的坐標分別為(-3,0),

(3,0),(6,8),以點C為圓心,3為半徑畫。C,點尸在。。上運動,連接AP,交。。于點。,點M為線

段。尸的中點,連接則線段兒W的最小值為()

A.7B.10C.3拒D.V73-1

【答案】A

【分析】本題考查了坐標與圖形的性質(zhì),掌握垂徑定理,勾股定理,兩點間的距離公式,直角三角形斜邊

上中線的性質(zhì),三點共線等知識是解決問題的關(guān)鍵.

連接CM,OM,由垂徑定理得出CM10尸,由直角三角形的性質(zhì)得出(W=g/C=3,進而得出點“在

以。為圓心,以3為半徑的O。上,得出當。、M、N三點共線時,兒W有最小值,由N(6,8),求出ON=10,

進而求出MN=7,即線段MN的最小值為7.

【詳解】解:如圖1,連接CW,OM,

,.Z(-3,0),C(3,0),.-.AC=6,。是/C的中點,

是。尸的中點,CMLQP,:.ZAMC=90°,:.OM=^AC=?>,

.?.點初在以O(shè)為圓心,以3為半徑的。。上,如圖2,當。、M,N三點共線時,有最小值,

7N(6,8),二加=10,...(W=3,.?.TW=ON-OM=10-3=7,.?.線段ACV的最小值為7,故選A.

6.(2023上?浙江麗水?九年級統(tǒng)考期中)如圖,48是半圓。的直徑,點C在半圓。上,AB=4.ACAB=60°,P

是弧5c上的一個動點,連結(jié)/尸,過點C點作C。!/尸于點。,連結(jié)5。,在點P移動的過程中.(1)

AC=;(2)8。的最小值是.

【答案】2VB-1/-1+V13

【分析】⑴連接8C,因為A3是直徑,則44c8=90。,所以N4BC=30。,所以/C=gA8=2;

(2)以/C為直徑作圓O',連接B。、BC,在點尸移動的過程中,點。在以/C為直徑的圓上運動,當。、

D、B共線時,5。的值最小,最小值為OB-OD,利用勾股定理求出3。'即可解決問題.

【詳解】解:(1)如圖,連接8C,..Z8是直徑,.?.N/CB=90。,

,/ZC45=60°,AZ^5C=30°,../C==;x4=2.故答案為:2;

(2)如圖,以/C為直徑作圓O',連接80',...。。1/尸,;.N4DC=90。,

在點尸移動的過程中,點。在以/C為直徑的圓上運動,

在RtzX48C中,..25=4,ACAB=60°,8C=/B-sin60。=2百,

':AC=2,:.O'C=O'D=\,在Rt^BCO'中,BO'=SJBC2+O'C2=71277=V13,

:O'D+BDNO'B,:.當O'、D、3共線時,3。的值最小,最小值為。B-。h=舊-1.故答案為:V13-1.

【點睛】本題考查圓周角定理,勾股定理、點與圓的位置關(guān)系,兩點之間線段最短,解題的關(guān)鍵是確定點。

的運動路徑是以/C為直徑的圓上運動,屬于中考填空題中的壓軸題.

7.(2023上?山東日照?九年級校考期中)如圖,AASC中,AC=5,BC=^,AACB=60°,過點A作的

平行線/,尸為直線/上一動點,為△NPC的外接圓,直線8尸交。。于E點,則/E的最小值為.

【答案】V41-4/-4+V41

【分析】本題考查三角形的外接圓與外心、平行線的性質(zhì)、圓周角定理、勾股定理,點與圓的位置關(guān)系等

知識,解題的關(guān)鍵是添加常用輔助線,構(gòu)造輔助圓解決問題.

如圖,連接CE.首先證明NBEC=120。,由此推出點E在以。'為圓心,03為半徑的前上運動,連接少/

交前于E:此時//的值最小.

【詳解】解:如圖,連接CE.

AP//BC,:.NPAC=N4CB=60°,ZCEP=ZCAP=60°,

NB£C=120。,.?.點E在以。為圓心,為半徑的部上運動,

連接O'/交灰?于?,此時的值最小.此時。。與OO'交點為E,

ZBE'C=120°前所對圓周角為60。,:.N8O'C=2x60。=120。,

llRr

△BOC是等腰三角形,5C=4V3,O'B=O'C=Z=4,

cos30°

ZACB=60°,ZBCO'=30°,ZACO'=90°,O'A=y/o'C2+AC2=A/42+52=V?1,

.?.//=ON-OE

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