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专题 04 点圆模型
题型解读|模型构建|通关试练
动点轨迹问题是中考和各类模拟考试的重要和难点题型,综合考查学生解析几何知识和思维能力.该题
型一般在填空题或解答题的其中一问出现,具有一定的难度,致使该考点成为学生在中考中失分的集中点.
掌握该压轴题型的基本图形,构建问题解决的一般思路,是中考专题复习的一个重要途径.本专题就动点轨
迹为圆弧型进行梳理及对应试题分析,方便掌握.
模型01 定义型
点A为定点,点B为动点,且AB长度固定,则点B的轨迹是以点A为圆心,AB长为半径的圆.
模型02 直径所对的角为直角(直角模型)
一条定边所对的角始终为直角,则直角顶点轨迹是以定边为直径的圆或圆弧;
如图,若P为动点,AB为定值,∠APB=90°,则动点P是以AB为直径的圆或圆弧.
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P
P P
A B
O
模型03 等弦对等角模型
一条定边所对的角始终为定角,则定角顶点轨迹是圆弧.
如图,若P为动点,AB为定值,∠APB为定值,则动点P的轨迹为圆弧.
P
P
P
A B
模型01 定义型
考|向|预|测
点圆模型的定义型该题型主要以选择、填空形式出现,目前与综合性大题结合考试,作为其中一问,
难度系数不大,在各类考试中都以中档题为主.解这类问题的关键是结合圆的定义判定动点变化的特点,
结合圆和其它几何的相关知识点进行解题.
答|题|技|巧
第一步: 根据题意判定动点的变化特性
第二步: 找准定点和定长(圆心和半径)
第三步: 结合圆、三角形、四边形的相关知识点进行解题,一般情况下会涉及最值问题
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例1.(2022·广西)如图,在△ABC中, , , ,点D在AC边上,且 ,
动点P在BC边上,将△PDC沿直线PD翻折,点C的对应点为E,则△AEB面积的最小值是( )
A. B. C.2 D.
例2.(2022·北京)如图,在 中, , , ,点 是边 的中点,
将 绕点C逆时针方向旋转得到 ,点 是边 上的一动点,则 长度的最大值与最小值的
差为 .
模型02 直角模型
考|向|预|测
点圆问题中的直角模型该题型也主要以选择、填空的形式出现,一般较为靠后,有一定难度,该题型主
要考查对圆性质的的理解.实际题型中会结合直角三角形的相关知识点,对数形结合的讨论是解题的关键.
许多实际问题的讨论中需要我们将一些线段进行转化,即用与它相等的线段替代,从而转化成求固定图形
问题.
答|题|技|巧
第一步: 观察图形特点,找准直角顶点和定长(圆的直径);
第二步: 利用圆与直角三角形的相关知识点进行解题;
第三步: 涉及最值问题的图形要考虑线段的转化,熟练掌握共线问题、将军饮马问题、垂线段问题等
相关知识点;
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第四步: 数形结合进行分析、解答
例1.(2021·山东)如图,在正方形ABCD中, ,E为边AB上一点,F为边BC上一点.连接DE
和AF交于点G,连接BG.若 ,则BG的最小值为__________.
例 2.如图,在平面直角坐标系中,点 的坐标为 ,点 是第一象限内的一个动点并且使
,点 ,则 的最小值为 .
模型03 等弦对等角
考|向|预|测
点圆问题中的等圆对等角模型主要考查转化与化归等的数学思想,近年在中考数学和各地的模拟考中常以
压轴题的形式考查,学生不易把握.该题型也主要以选择、填空的形式出现,一般较为靠后,有一定难度.
该题型主要考查动点的轨迹为定圆时,可利用:“一定点与圆上的动点距离最大值为定点到圆心的距离与
半径之和,最小值为定点到圆心的距离与半径之差”的性质求解.解题时会考查了矩形,圆,相似三角形的
判定和性质,两点之间线段最短等知识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造对应图形解决问题,属
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于中考中的压轴题.
答|题|技|巧
第一步: 观察图形特点,确定定弦和定角;
第二步: 根据题意准确分析出动点的运动轨迹,并构建适当图形(三角形居多);
第三步: 利用四边形、隐圆、直角三角形或相似的相关知识点解题;
例1.(2022·江苏)如图,已知正方形 的边长为2,若动点E满足 ,则线段 长的最
大值为 .
例2.(2023·重庆)如图,在边长为 6的等边 中,点 , 分别是边 , 上的动点,且
,连接 , 交于点 ,连接 ,则 的最小值为 .
1. (2023·广东)如图,四边形 为矩形, , .点P是线段 上一动点,点M为线段
上一点. ,则 的最小值为( )
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A. B. C. D.
2. (2023·湖南)如图,菱形ABCD边长为4,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上一动点,将
△AMN沿MN所在的直线翻折得到△A′MN,连接A′C,则A′C的最小值是( )
A.2 B. +1 C.2 ﹣2 D.3
3.(2023·山西)如图,△ABC中,∠C=90°,∠BAC=30°,AB=2,点P从C点出发,沿CB运动到点
B停止,过点B作射线AP的垂线,垂足为Q,点Q运动的路径长为( )
A. B. C. D.
4.(2023·广州)如图,等边三角形ABC和等边三角形ADE,点N,点M分别为BC,DE的中点,AB=
6,AD=4,△ADE绕点A旋转过程中,MN的最大值为 .
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5.(2023·云南)如图,在Rt ABC中, , ,BC=2,线段BC绕点B旋转到BD,
△
连AD,E为AD的中点,连接CE,则CE的最大值是 .
6.(2023·贵州)如图,正方形ABCD的边长为4,点E为边AD上一个动点,点F在边CD上,且线段
EF=4,点G为线段EF的中点,连接BG、CG,则BG+ CG的最小值为 .
7.(2022•天津)如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=5,点E在BC上,且CE=4BE,点M为矩形内
一动点,使得∠CME=45°,连接AM,则线段AM的最小值为 .
8.(2023·贵阳)如图,矩形 中, , ,点 , 分别是 , 边上的两个动点,
且 ,点 为 的中点,点 为 边上一动点,连接 、 ,则 的最小值为
.
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9.(2023·安徽)等腰直角 中, , ,点 是平面内一点, ,连接 ,将
绕 点逆时针旋转 得到 ,连接 ,当 填度数 度时, 可以取最大值,最
大值等于 .
10.(2023·广西)如图①,在△ABC中,∠ACB=90°,点D,E分别是AB,BC边上的点,且AC=CD=
3,连接AE,DE,∠CAE+∠AEB=180°.
(1)当∠B=22.5°时,求证:CD平分∠ACB;
(2)当CD=BD时,求 的值;
(3)如图②,若点F是线段AC上一点,且AF=1,连接DF,EF,EF交CD于点G,求△DEF面积的最
大值.
1.如图,在矩形ABCD中,已知AB=3,BC=4,点P是BC边上一动点(点P不与B,C重合),连接
AP,作点B关于直线AP的对称点M,则线段MC的最小值为( )
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A.2 B. C.3 D.
2.如图,正方形 的边长是4,点 是 边上一动点,连接 ,过点 作 于点 ,点
是 边上另一动点,则 的最小值为
A.5 B. C.6 D.
3.如图,在Rt 和Rt 中, , ,AB=AE=5.连接BD,CE,将
△ 绕点A旋转一周,在旋转的过程中当 最大时,△ACE的面积为( ).
A.6 B. C.9 D.
4.如图,在Rt ABC中,∠ACB=90°,BC=3,AB=5,点D是边BC上一动点,连接AD,在AD上取一
点E,使∠DAC△=∠DCE,连接BE,则BE的最小值为( )
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A.2 ﹣3 B. C. ﹣2 D.
5.如图,点P是正六边形ABCDEF内一点,AB=4,当∠APB=90°时,连接PD,则线段PD的最小值是
( )
A. B. C.6 D.
6.如图,矩形ABCD的边AB=8,AD=6,M为BC的中点,P是矩形内部一动点,且满足∠ADP=
∠PAB,N为边CD上的一个动点,连接PN,MN,则PN+MN的最小值为 .
7.如图,在等边△ABC中,AB=6,点D,E分别在边BC,AC上,且BD=CE,连接AD,BE交于点
F,连接CF,则∠AFB= ,CF的最小值是 .
8.如图,在Rt ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=2,点E是AC的中点,点F是斜边AB上任意一
点,连接EF,将△△AEF沿EF对折得到△DEF,连接DB,则△BDF周长的最小值是 .
9.如图,在边长为3的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边上的一点,且AM= AD,N是AB边上的
一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A′MN,连接A′C.则A′C长度的最小值是 .
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10.如图,线段 为 的直径,点 在 的延长线上, , ,点 是 上一动点,连接
,以 为斜边在 的上方作Rt ,且使 ,连接 ,则 长的最大值为
.
11.如图,△ABC为等边三角形,AB=2,若P为△ABC内一动点,且满足∠PAB=∠ACP,则点P运动
的路径长为 .
12.如图, 中, , , , 是 内部的一个动点,且满足
,连接 ,则线段 长的最小值为 .
13.(1)【学习心得】
小刚同学在学习完“圆”这一章内容后,感觉到一些几何问题,如果添加辅助圆,运用圆的知识解决,可
以使问题变得非常容易.
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例如:如图1,在 中, , , 是 外一点,且 ,求 的度
数,若以点 为圆心, 为半径作辅助圆 ,则点 、 必在 上, 是 的圆心角,而
是圆周角,从而可容易得到 .
(2)【问题解决】
如图2,在四边形 中, , ,求 的度数.
小刚同学认为用添加辅助圆的方法,可以使问题快速解决,他是这样思考的: 的外接圆就是以
的中点为圆心, 长为半径的圆; 的外接圆也是以 的中点为圆心, 长为半径的圆.这
样 、 、 、 四点在同一个圆上,进而可以利用圆周角的性质求出 的度数,请运用小刚的思
路解决这个问题.
(3)【问题拓展】
如图3,在 中, , 是 边上的高,且 , ,求 的长.
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