文档文本内容
专题23 隐圆模型
模型解读.....................................................................................................................................1
常见类型讲解.............................................................................................................................1
1、动点定长模型................................................................................................................1
2、定边对直角模型............................................................................................................2
3、定边对定角模型............................................................................................................2
4、四点共圆模型................................................................................................................3
真题演练.....................................................................................................................................3
巩固练习.....................................................................................................................................7
在中考数学的考场上,有一类题目常常出现,它们并未直接描绘“圆”的形状,却在解题过程
中离不开“圆”的知识。这类题目,我们称之为“隐圆模型”。它们通常以动态问题为背景,涉及
点的运动、线的变化,或是图形的翻折与旋转。对于大多数学生而言,这类题目往往让人束手无策,
难以找到解题的突破口。然而,只要我们能够洞察出其中的“隐藏圆”,就能找到解题的关键。隐
圆模型常见于动点定长、定边定角以及对角互补等问题,这些动态问题的轨迹实质上构成了一个圆。
因此,解决这类问题的关键在于如何识别和利用这个“隐藏圆”。
1、动点定长模型
若P 为动点,且AB=AC=AP,则B、C、P 三点共圆,A 圆心,AB 半径,
寻找隐圆技巧:若动点到平面内某定点的距离始终为定值,则其轨迹是圆或圆弧.
专题目录
模型解读
常见类型讲解
2、定边对直角模型
固定线段AB 所对动角∠C 恒为90°,则A、B、C 三点共圆,AB 为直径,
寻找隐圆技巧: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.
3、定边对定角模型
固定线段AB 所对同侧动角∠P=∠C,则A、B、C、P 四点共圆,
根据圆周角定理:同圆或等圆中,同弧或等弧所对的圆周角都相.
寻找隐圆技巧:AB 为定值,∠P 为定角,则P 点轨迹是一个圆.
4、四点共圆模型
四点共圆模型我们在上一模型专题中已经详细讲解了,在该部分就不在赘述了。在此就针对几类考
查频率高的模型作相应练习即可。
(2023·山东泰安·统考中考真题)如图,在平面直角坐标系中,
的一条直角边
在x 轴上,
点A 的坐标为
;
中,
,连接
,点M 是
中
点,连接
.将
以点O 为旋转中心按顺时针方向旋转,在旋转过程中,线段
的最小
值是( )
A.3
B.
C.
D.2
【答案】D
【详解】解:取
中点
,连接
,
.
真题演练
在
中,
,
,
,
、
分别是
、
的中点,
,
在
中,
,
,
,
在
中,
;当
运动到
上时,
,
,
线段
的最小值是
,
故选:D.
(2022·内蒙古·中考真题)如图,
是
的外接圆,
为直径,若
,
,点
从
点出发,在
内运动且始终保持
,当
,
两点距离最小时,动点
的运动
路径长为______.
【答案】
【详解】解:
为
的直径,
∴
∴点P 在以AB 为直径的圆上运动,且在△ABC 的内部,
如图,记以AB 为直径的圆的圆心为
,连接
交
于点
,连接
∴当点
三点共线时,即点P 在点
处时,CP 有最小值,
∵
∴
在
中,
∴∠
∴
∴
两点距离最小时,点P 的运动路径长为
(2023·四川自贡·统考中考真题)如图,分别经过原点
和点
的动直线
,
夹角
,点
是
中点,连接
,则
的最大值是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【详解】解:如图所示,以
为边向上作等边
,过点
作
轴于点
,则
,
则
的横坐标为,纵坐标为
,
∴
,
取点
,则
是
的中位线,
∴
,
∵
,
∴点
在半径为的
上运动,
∵
是
的中位线,
∴
,
∴
,当
与
相切时,
最大,则正弦值最大,
在
中,
,
过点
作
轴,过点
作
于点
,过点
作
于点
, 则
∵
与
相切,
∴
,
∴
,
∴
,
∴
,
∴
设
,
,
则
∴
∴
∴
解得:
∴
∴
的最大值为
,
故选:A.
1、如图,点
在线段
上,
,以
为圆心,
为半径作
,点
在
上运动,
连接
,以
为一边作等边
,连接
,则
长度的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】解:如图,以
为边,在
的上面作等边
,使
,
,
连接
,
,
,
巩固练习
,
,
,
在
和
中,
,
,
,
点
的运动轨迹为以点
为圆心,2 为半径的圆,
连接
并延长,交
于点
,则
的最小值为
,过
作
于
,
,
,
,
,
,
长度的最小值为
,
故选:B.
2、如图,在
中,
,
.分别以
、
为斜边,向三角形外作等腰直角
三角形
和等腰直角三角形
,则
和
面积之和为 ;连接
,则
线段
的最大值为 .
【答案】 1
【详解】(1)
、
均是等腰直角三角形,
设
,
,
,
,
即
,
=1.
故答案为:1.
(2)如图1,取AB 中点F,连接DF,CF,
则AF=CF=BF=1,又AD=CD,
DF 垂直平分AC,
,
设
的外接圆为
,
A、F 为圆上两定点,点D 为动点,又
为定值,
为一位置与大小确定的定圆,
当点C 运动到
上时(如图2),
,
,
,
,
为等腰直角三角形,
四边形AFCD 为正方形,
的圆心O 在此时正方形AFCD 的中心处,
取AF 中点G,连接OG,则OG=GF=
,
的半径r=OF=
,
,
当BD 过点O 时(如图3),BD 最大,
此时BD 的最大值为BO+r=
+
=
.
故答案为:
.
3、如图1,点
是
直径
上一点,
,
,过点
作弦
,点
在
上运
动,连接
.
(1)求
的长.
(2)如图
,连接
,作
的角平分线交
于点
,在点
运动的过程中,
的长度是否会
发生变化?若发生变化,请说明理由;若不会发生变化,请求出其值.
(3)如图,过点
作
于
,连接
,求
的最小值.
【答案】(1)8
(2)
的长度不发生变化;
(3)
【详解】(1)如图,连接
,
∵
,
,
∴
,
∴圆的半径为5,
∵
,
∴
,
∴
.
(2)
的长度不发生变化;
.理由如下:
如图,连接
,
∵
直径
,
,
,弦
,
,
∴
,
∴
,
∵
的角平分线交
于点
,
∴
,
∵
,
,
∴
,
∴
,
∴
,
故
的长度不发生变化;
.
(3)如图,连接
,
∵
,
∴点H 的运动轨迹是以
为直径的
上的
,
当D、H、N 三点共线时,
取得最小值,
连接
,交
于点M,
故当H 与M 重合时,
取得最小值,
∵
,
,
,
∴
,
∴
,
过点N 作
于点F,
则
,
∴
,
∵
,
∴
,
,
,
∴
,
∴
,
故
最小值为
.