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文檔簡介

2025高考數學專項復習圓中的最值模型之阿氏圓

模型含答案

圓中的錄值模型之阿氏圓模型

最值問題在中考數學中常常作為壓軸題出現,其中“阿氏圓”(又稱“阿波羅尼斯圓”)是一個重要的考點。這

類題目主要考察學生的轉化與化歸等數學思想,并且在各類考試中通常都被視為高檔題。為了幫助學生更好地

理解和掌握這一知識點,本專題將對最值模型中的阿氏圓問題進行系統的梳理,并提供對應的試題分析,以便學

生能夠熟練掌握并靈活應用。

-------------------------------------------------------------0°-------------------------------------------------------------

例題講模型...................................................................................1

模型1.阿氏圓模型............................................................................1

習題練模型...................................................................................7

例題講模型J

模型1.阿氏圓模型

動點到兩定點距離之比為定值(即:平面上兩點A、B,動點P滿足a4/PB=Mk為常數,且kRl)),那么動

點的軌跡就是圓,因這個結論最早由古希臘數學家阿波羅尼斯發現的,故稱這個圓稱為阿波羅尼斯圓,簡稱為阿

氏圓。

如圖1所示,。。的半徑為7,點A、B都在。。外,P為。。上一動點,已知r=(即^=k),連接

(JJD

FA、PB,則當“B4+展PB”的值最小時,P點的位置如何確定?最小值是多少呢?

???

如圖2,在線段OB上截取OC使。。=%.「(即會:=k),,:黑=k,:.工=咨

pp

?.?NPOC=ABOP,APOC-/\BOP,不君=鼠即k-PB=PC。

故本題求“P4+KPB”的最小值可以轉化為“PA+PC”的最小值。

其中與A與。為定點,P為動點,故當4P、。三點共線時,“P4+PC”值最小,如圖3所示。

阿氏圓求最值的本質就是通過構造母子相似,化去比例系數,轉化為兩定一動將軍飲馬型求最值,難點在于如何

構造母子相似。

阿氏圓最值問題常見考法:點在圓外:向內取點(系數小于1);點在圓內:向外取點(系數大于1);一內一外:提系

數;隱圓型阿氏圓等。

注意區分胡不歸模型和阿氏圓模型:在前面的“胡不歸”問題中,我們見識Ti(k-FA+PB”最值問題,其中P點軌

跡是直線,而當P點軌跡變為圓時,即通常我們所說的“阿氏圓”問題.

1.(2024?浙江?校考一模)如圖,4B為。。的直徑,=2,點。與點。在的同側,且AD,AB,

,AB,A。=1,3,點P是。O上的一動點,則^-PD+PC的最小值為.

???

2.(2024.湖北.九年級專題練習)如圖,已知正方形4BCD的邊長為4,。口的半徑為2,點P是。B上的

一個動點,則PD-yPC的最大值為.

3.(2023?北京?九年級專題練習)如圖,邊長為4的正方形,內切圓記為。O,P是。。上一動點,則V2PA

+PB的最小值為.

4.(2023?江蘇泰州?模擬預測)如圖,。。與4軸、2軸的正半軸分別相交于點MT、N,OO半徑為6,點

/(0,3),點口(5,0),點。(0,12),將線段OC繞點O順時針旋轉a(0°WaW90°),得線段00,O。與

弧MN交于點、P,連PA,PB.則2pA+PB的最小值為.

???

y

5.(2024.山東.模擬預測)如圖,在A4BC中,ABC=90°,AB=2BC=6,BD=1,P在以口為圓心3為

半徑的圓上,則AP+6PD的最小值為.

6.(2023?陜西咸陽?三模)如圖,在菱形ABCD中,對角線相交于點。,點E、F分別是OD、OC

上的兩個動點,且即=4,P是即的中點,連接OP、PC、P。,若47=12,6。=16,則。。+牛尸。的

最小值為.

D

7.(2024?廣東?九年級階段練習)如圖,在平面直角坐標系中,4(2,0),B(0,2),。(4,0),。(5,3),點P是

第一象限內一動點,且NAPB=135°,則4PD+2PC的最小值為.

???

8.(2024?湖北?九年級專題練習)(1)如圖1,已知正方形4BCD的邊長為4,圓B的半徑為2,點P是圓B

上的一個動點,求+的最小值,gPD+4PC的最小值,PD—的最大值.

⑵如圖2,已知正方形ABCD的邊長為9,圓口的半徑為6,點P是圓B上的一個動點,求+

O

的最小值,PD—的最大值,PC+乎尸。的最小值.

OO

(3)如圖3,已知菱形ABCD的邊長為4,=60°,圓B的半徑為2,點P是圓B上的一個動點,求PD

+—PC的最小值和PD-的最大值.PC+^-PD的最小值

???

9.(2023?重慶?模擬預測)如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線y=--x2+bx+c與直線y=~^x+2交

(1)求拋物線的函數解析式;(2)P為直線上方拋物線上的一個動點,過點P作PQ〃"軸交直線

于點Q,求PQ+軍CQ的最大值和此時點P的坐標;

5

???

習題練模型

10.(2024?四川宜賓?中考真題)如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a<0)的圖象交T軸于點4(—3,0)、3(1,0),

交U軸于點C.以下結論:①a+b+c=0;②a+3b+2c<0;③當以點A、8、C為頂點的三角形是等

腰三角形時,c=。;④當c=3時,在△AOC內有一動點P,若0P=2,則CP+日4P的最小值為

O

呼.其中正確結論有()

O

C.3個D.4個

11.(2023?山西?九年級專題練習)如圖,在△ABC中,/8=90°,AB=CB=2,以點B為圓心作圓8與/。

相切,點P為圓B上任一動點,則上4+容PC的最小值是

12.(2023?成都市?九年級專題練習)如圖,已知菱形4BCD的邊長為4,ZB=60°,的半徑為2,P為。

B上一動點,則的最小值.PC+艱的最小值

2---------o---------

13.(2024?甘肅武威?一模)如圖,在扇形O4B中,乙406=90,OA=12,點。在。4上,4。=4,點。為

???

。口的中點,點E為弧AB上的動點,OE與CD的交點為F,CE+2OE的最小值為

14.(23—24九年級下.四川成者限階段練習)如圖,△ABC是等邊三角形,AB=4,點。在邊AC上由。向

A運動,點E在邊上由B向。運動,且CD=BE,連接BD、AE交于點P,將邊4。繞著點。順時

針旋轉90°得到CM,在射線CM上截取線段CR,使CF=在。、E的運動過程中,求義PC+

尸尸的最小值

15.(2024.四川綿陽???家荒#┰凇鰽BC中,乙4cB=90°,BC=8,AC=6,以點。為圓心,4為半徑的圓

上有一動點D,連接AD,BD,CD,p1lJyBL>+AD的最小值是.

16.(2024九年級?廣東?專題練習)如圖,等邊△ABC的邊長為6,內切圓記為?O,P是?。上一動點,則

PB+2PC的最小值為

17.(2023?山東煙臺?統考中考真題)如圖,拋物線夕="—6宓+5與比軸交于48兩點,與y軸交于點C,

=4,以點B為圓心,畫半徑為2的圓,點P為。B上一個動點,則PC+2上4的最小值為

18.(2024?江蘇鎮江,二模)如圖,邊長為2的正方形ABCD中,E、F分別為BC、CD上的動點,BE=CF,

連接AE、板交于點P,則PD+孕C的最小值為一.

19.(2024?江蘇???级#┤鐖D,在△4BC中,乙4cB=90°,BC=12,AC=9,以點。為圓心,6為半徑的

圓上有一個動點D.連接AD、BD、CD,則2AD+3BD的最小值是.

20.(23—24九年級上.江蘇南京.期末)如圖,在電AABC中,乙4cB=90°,47=6,瓦7=8,。、E分別是

邊BC、47上的兩個動點,且OE=4,P是。E的中點,連接PA,PB,^\PA+^PB的最小值為

???

B

21.(23—24九年級下?江蘇鹽城?階段練習)如圖,在&ZVIBC中,乙4cB=90°,AC=8,BC=6,點、D為

△4BC內一動點,且滿足CD=4,則AD+春口。的最小值為

O

22.(23—24九年級上?陜西漢中?期末)(1)【問題提出】如圖1,在正方形4BCD中,點E是邊的中點,

DF=3CF,求證:△ABE?/XECF;

(2)【問題探究】如圖2,在矩形ABCD中,=5,BC=12,點E、尸分別為邊AB.上一個動點,且

EF=6,點P為即的中點,連接DP,求DP的最小值;

(3)【拓展延伸】如圖3,在菱形中,43=4,/8=60°,點后為4D邊的中點,在平面內存在點尸,

且滿足FE=1,以4F為一邊作4P(頂點F、A、P按逆時針排列),使得AP=2AF,且AFAP=

120°,求2PD+PC的最小值.

???

23.(2024?山東威海*二模)【問題解決】(1)如圖1,四邊形ABCD是正方形,點E在邊4D上,以CE為邊在

其右側作正方形CEFG,連接DG,8E,求證:DG=BE.

【問題拓廣】(2)如圖2,四邊形ABCD是矩形,48=4,6,點E是4D邊上一動點,以CE為邊在

其右側作矩形CEFG,且CG-.CE=2:3,連接。G,BE.①寫出線段0G與BE的數量關系,并證明你

的結論;②連接BG,則BE+^BG的最小值為.(直接寫答案)

24.(23-24九年級上?湖北武漢?階段練習)如圖1,在矩形ABCD中,="BC,點E為射線上的一

個動點,過點E作砂,AE,連接AE,使ZEAF=ABAC,連接CF.

圖1圖2

⑴求證:①△4BC?4HEF;②4ABE?/XACF;(2)如圖2,若乃=5,連接DF.

①若ZCDF=45°,求BE;②當E點在射線8C上運動時,則DF+-^-AE的最小值為

O

???

25.(23—24九年級下?湖南郴州?期中)綜合與實踐,如圖,以4B為邊向兩側作AABC和4ABD,E為AD

的中點,連接8E,CE.(1)如圖1,若CALAB,CA//BD,/C=3,AB=BD=4,求CE的長.

(2)如圖2,連接CD交4B于點EG為CP上一點,斤G=4F,AG//BD,ZBZ)F=60°,AC=AD.猜

想與BE之間存在的數量關系,并證明你的猜想.(3)如圖3,△ABC是以為斜邊的等腰直角

三角形,若48=8,8。=4,請直接寫出當CE—。AE取最大值時,A4CE的面積.

???

圓中的聿值膜型之為氏圓娥嚶

最值問題在中考數學中常常作為壓軸題出現,其中“阿氏圓”(又稱“阿波羅尼斯圓”)是一個重要的考點。這

類題目主要考察學生的轉化與化歸等數學思想,并且在各類考試中通常都被視為高檔題。為了幫助學生更好地

理解和掌握這一知識點,本專題將對最值模型中的阿氏圓問題進行系統的梳理,并提供對應的試題分析,以便學

生能夠熟練掌握并靈活應用。

-------------------------------------------------------------0(^^3)°

例題講模型...............................................................................1

模型i.w氏國模型........................................................................1

習題練模型..............................................................................12

例題講模型O

模型1.阿氏圓模型

動點到兩定點距離之比為定值(即:平面上兩點A、B,動點P滿足a4/PB=%(A;為常數,且%看1)),那么動

點的軌跡就是圓,因這個結論最早由古希臘數學家阿波羅尼斯發現的,故稱這個圓稱為阿波羅尼斯圓,簡稱為阿

氏圓。

如圖1所示,。。的半徑為r,點都在③。外,P為。。上一動點,己知發=七。8(即=k),連接

UJD

_R4、PB,則當“PA+APB”的值最小時,P點的位置如何確定?最小值是多少呢?

???

如圖2,在線段OB上截取OC使。。=%.「(即會:=k),,:黑=k,:.工=咨

pp

?/NPOC=ABOP,APOC-/\BOP,不君=鼠即k-PB=PC。

故本題求“P4+KPB”的最小值可以轉化為“FA+PC”的最小值。

其中與A與。為定點,P為動點,故當4P、。三點共線時,“P4+PC”值最小,如圖3所示。

阿氏圓求最值的本質就是通過構造母子相似,化去比例系數,轉化為兩定一動將軍飲馬型求最值,難點在于如何

構造母子相似。

阿氏圓最值問題常見考法:點在圓外:向內取點(系數小于1);點在圓內:向外取點(系數大于1);一內一外:提系

數;隱圓型阿氏圓等。

注意區分胡不歸模型和阿氏圓模型:在前面的“胡不歸”問題中,我們見識Ti(k-FA+PB”最值問題,其中P點軌

跡是直線,而當P點軌跡變為圓時,即通常我們所說的“阿氏圓”問題.

1.(2024?浙江?校考一模)如圖,4B為。。的直徑,=2,點。與點。在的同側,且AD,AB,

,AB,A。=1,3,點P是。O上的一動點,則^-PD+PC的最小值為.

???

【答案】早

【分析】連接8,先利用勾股定理求得OD=0,AAOD=45°,在OD上截取。/=空,過/作汨,

于H,IG工BC于G,求得BG=IH=[■,/G=BH=?,CG=1■,進而求得CI=乂|全,證明△PC"

△OOP求得PI=亨PD,利用兩點之間線段最短得到與PD+PC=PI+POIC,當C、P、/共線時取

等號,即可求解.

【詳解】解:連接OD,YAB為。。的直徑,AB=2,

.?.O4=OB=1,1?在AtZVlOD中,OA=AD=1,OD=VAD^OA2=V2,ZAOD=45°,

在OD上截取O/=夸,過/作汨,48于H,/G,BC于G,連接IP、IC,

:.四邊形IHBG是矩形,IH=OH=與OI=f,:.BG=IH=[,IG=BH=OH+OB=^-,

:.CG=BC-BG=3-f=卷,在RtACIG中,CI=dIG2+CG2=

???禺=嘉=W,々OD是公共角,二AF。/?ADOP,.?.黑=緇=乎,則PI=警PO,

1\_yJLyZ1jLyZ乙

.?.孚PD+PC=P/+PC,/C,當。、P、/共線時取等號,

故亨PD+PC的最小值為C/=工,故答案為:W工.

2.(2024.湖北.九年級專題練習)如圖,已知正方形4BCD的邊長為4,。口的半徑為2,點P是。B上的

一個動點,則PD-^PC的最大值為.???

D

【答案】5

【詳解】分析:由PD—^PC=PD—PGWDG,當點、P在DG的延長線上時,PD-^-PC的值最大,最大

值為。G=5.

詳解:在BC上取一點G,使得BG=1,如圖,?.?祟=,=2,普=言=2,.?.祟=髡,

±>Gr1JrID/±>GrJrID

?:APBG=ZPBC,:ZBG?ACBP,.?.聚=鬻=[,.?.PG=[p。,

niIDzL

當點P在DG的延長線上時,PD—yFC的值最大,最大值為DG=V42+32=5.故答案為5

點睛:本題考查圓綜合題、正方形的性質、相似三角形的判定和性質等知識,解題的關鍵是學會構建相似三

角形解決問題,學會用轉化的思想思考問題,把問題轉化為兩點之間線段最短解決,題目比較難,屬于中

3.(2023?北京?九年級專題練習)如圖,邊長為4的正方形,內切圓記為。O,P是。。上一動點,則,

+PB的最小值為.

【答案】2瓶

【分析】+亨PB),利用相似三角形構造字PB即可解答.???

【詳解】解:設。O半徑為r,

_

OP=r=^-BC=2,03=血7'=22,取03的中點/,連接刊,;.。/=由=四,

..小=工=回膽=3工=?.OPOB

,OIV2'OP2VO1=OP,ZO是公共角,,ABOPsAPOZ,

???哥=原=*.??/=卓也??.”+冬PB=”+H,

當4P、/在一條直線上時,AP+?PB最小,作/E_L4B于E,

?.-2ABO=45。,:.IE=BE=^BI=1,:.AE=AB-BE=3,

:.AI=V^+P=V10,:.AP+笄PB最小值=A/=舊,

?/V2PA+PB=V2(PA+*PB),/.V2FA+PB的最小值是V2AZ=V2xVW=275.故答案是2瓜

【點睛】本題是“阿氏圓”問題,解決問題的關鍵是構造相似三角形.

4.(2023?江蘇泰州?模擬預測)如圖,。O與“軸、2軸的正半軸分別相交于點M、點N,?O半徑為6,點

40,3),點B(5,0),點C(O,12),將線段OC繞點。順時針旋轉a(0°WaW90°),得線段OO,O。與

弧M2V交于點P,連PA,PB.則224+P8的最小值為.

【答案】13

【分析】連接PC,易證△QR4?△OCP,相似比為—,即可得到2PA=PC,可知當。、P、B三點在同一條直

線上的時候,2R4+PB取得最小值,利用勾股定理即可求解.

【詳解】解:連接PC,???。4=3,OP=6,00=12,

V

[APOA^ACOPi

在ZXOBA和△OCT中,{04=cp=i,.?.△OR4?△OCP,相似比為卷,故2R4=PC,

[~OP~~OC2

A當C、P、B三點在同一條直線上的時候,2a4+PB取得最小值,

在RtdOCB中,2_R4+PB=CB=gC1+CB?=,醛?+5?=13.故2Q4+PB的最小值為13.

【點睛】本題考查相似三角形中與圓結合中的動點問題,難度一般,正確作出輔助線,利用相似性,是順利解

題的關鍵.

5.(2024.山東.模擬預測)如圖,在A4BC中,N4BC=90°,AB=2BC=6,1,P在以8為圓心3為

半徑的圓上,則4P+6PD的最小值為.

【解答】解:在48上取點E,使跳;=得,?.?4B=2BC=6,=等=]

,:NPBE=AABP,XPBE?^ABP,:.售=置=三,:.PE=±PA,

iviAb//

在BD延長線上取BF=9,=則第_=^=3,

riDJDL)

PFpR

又???4PBD=/FBP,:.\PBD?\FBP,:.希=建=3,:,PF=3PD,

PA+6PD=2(^-PA+3PD)=2(PE+PF),

:.當P為EF和圓的交點時PE+PF最小,即P4+6PD最小,且值為2EF,

?:EF=y/BE~+BF2=J(-|-)2+92=,二M+6尸。的最小值為2EF=3俯,故答案為:3,五.

6.(2023?陜西咸陽?三模)如圖,在菱形4BCD中,對角線相交于點。,點E、斤分別是O。、OC

上的兩個動點,且即=4,P是EF的中點,連接OP、PC、尸。,若47=12,BD=16,則PC+:產D的

最小值為.

[答案]呼顯

【分析】在OD上取一點G,使得0G=1,連接PG、CG.根據菱形的性質可知。。=6,OD=8,則空=

翳=5,結合2Gop=APOD,可得APOG?△DOP,利用相似三角形的性質證得PG=:PD,根據

PC+POCG可知CG的長即為PC+±PD的最小值,利用勾股定理求出CG便可解決問題.

【詳解】解:如圖,在OD上取一點G,使得OG制,連接PG、CG.

?:四邊形ABCD為菱形,AC=12,BD=16,OC=^-AC=6,OD=~BD=8,AC±BD,

?.?EF=4,P是EF的中點,.?.OP=5EF=2,.?.黑=£=9,器=看=[,

又-.-4Gop=APOD,/.APOG?^DOP,:.黑=;,即GP=,

?:PC+PG>CG,:.當點G、P、。在同一直線上時,PC+,。取得最小值,

此時PC+十PD=PC+PG=CG=〃。。2+CG?=,故答案為:誓兄.???

【點睛】本題主要考查了菱形的性質,相似三角形的判定和性質,解題的關鍵是掌握“胡不歸”問題模型,正確

畫出輔助線,構造相似三角形,根據相似三角形的性質和勾股定理求解.

7.(2024?廣東?九年級階段練習)如圖,在平面直角坐標系中,4(2,0),8(0,2),。(4,0),。(5,3),點P是

第一象限內一動點,且AAPB=135°,則4PD+2PC的最小值為.

【答案】20

【分析】取一點T(1,0),連接。P,PT,TD,首先利用四點共圓證明OP=2,再利用相似三角形的性質證明

PT=推出4PD+2PC=4(PD+*PC)=4(PD+PT),根據PD+DT,過點。作DE_LOC

交OC于點E,即可求出。T的最小值,即可得.

【詳解】解:如圖所示,取一點7(1,0),連接OP,PT,TD,

:42,0),5(0,2),C(4,0),.?.CU=OB=2,0(7=4,

以。為圓心,OA為半徑作。O,在優弧43上取一點Q,連接QB,QA,

?.?ZQ-yZAOB=45°,/APB=135°,ZQ+AAPB=45°+135°=180°,

Q四點共圓,.?.OP=OA=2,

?:OP=2,OT=1,OC=4,:.OP2=OC-OT,:.沼=粵,

PTOpii

???ZFOT=ZFOC,AAFOT?△COP,?,?*=*二卷,?二PT=*PC,

:.4PD+2PC=4(Fn+yFC,)=4(PD+PT),過點。作DE_L。。交OC于點E,

?.?。的坐標為(5,3),.?.點E的坐標為(5,0),TE=4,:.L>T=V32+42=5

?.?PD+PT>DT,.?.4PD+2PO20,.?.4PD+2PC的最小值是20,故答案為:20.

【點睛】本題考查了四點共圓,相似三角形,勾股定理,三角形三邊關系,解題的關鍵是掌握這些知識點.

8.(2024.湖北.九年級專題練習)(1)如圖1,已知正方形ABCD的邊長為4,圓口的半徑為?2,點?P是圓?B

上的一個動點,求PD+9PC的最小值,血尸。+4PC的最小值,PD—得PC的最大值.

(2)如圖2,已知正方形4BCD的邊長為9,圓6的半徑為6,點P是圓B上的一個動點,求PD+1~PC

O

的最小值,P。—OPC的最大值,PC+烏PD的最小值.

OO

(3)如圖3,已知菱形ABCD的邊長為4,=60°,圓B的半徑為2,點P是圓B上的一個動點,求PD

+《PC的最小值和PD—《PC的最大值.PC+烏PD的最小值

226

【分析】⑴如圖1中,在BC上取一點G,使得BG=L由△FBG?△CBF,推出梁=管=/推出

1OrLJ/

PG=推出PD+3PC=DP+PG,由DP+PG>OG,當。、G、P共線時,PD+J。。的值最小,

最小值為DG=V42+32=5.由PD—:PC=PD—PG^DG,當點、P在DG的延長線上時,PD-yPC

的值最大(如圖2中),最大值為DG=5;可以把V2PD+4PC轉化為4(空PD+P。),這樣只需求出

V2PD+4PC的最小值,問題即可解決。

(2)如圖3中,在BC上取一點G,使得BG=4.解法類似(1);

(3)如圖4中,在上取一點G,使得BG=4,作。F_L于F.解法類似(1);

【詳解】(1)如圖1中,在BC上取一點G,使得BG=L

..PB_2BC1.PB_BC

.樂一丁一可=9,?:APBG=ZPBC,:.APBG?△CBP,

2,2BGPB

???器=%=:.PG=^PC,:.PD+^PC=DP+PG,

■:DP+PODG,:.當。、G、P共線時,0D+的值最小,最小值為DG=V42+32=5.

?/PD-yFC=PD-PG^DG,

當點P在0G的延長線上時,——PC的值最大(如圖2中),最大值為。G=5.

如圖,連接BD,在BD上取一點F,使得BF=除,作EF工BC

?:然=祟=4,:2PBF=ZPBD,:.APBF?/XPBD,:.PF=^PD,

13P13L)44

當C、尸、P三點共線時會有FF+CP的最小值即空PD+PC,

由圖可知,ABEF為等腰直角三角形,BF=容,BE=EF=9,

:.最小值為FC-y/EF^EC2=^/(y)2+(4-y)2=-|-V2.?.,^PD+4PC的最小值為:1072.

(2)如圖3中,在BC上取一點G,使得8G=4.

..PB_6_3BC_9_3.PB_BC../—/?八「RP

F-NFF-《FlF-K,4PBG-PBC'.ZBG…BP,

???器=器=等,.?.PG=1~PC,...PD+1_PC=DP+PG,

?:DP+PODG,:.當。、G、P共線時,PD+日PC的值最小,最小值為DG=不/=V106.

■:PD-卷PC=PD-PG&DG,當熱P在DG的延長線上時,PD-得。。的值最大,最大值為DG

OO

VW6.

⑶如圖4中,在BC上取一點G,使得BG=1,作_DF,BC于F.

BC

■:APBG=APBC,:.APBG?4CBP,

PB

二器=器=,.?.PG=]PC,.?.PD+^PC=nP+PG,

?.?_DP+PG>DG,.?.當。、G、P共線時,0D+〈PC的值最小,最小值為。G.

在中,ZDCF=60°,CD=4,CD-sin60°=273,CF=2,

在RtdGDF中,。G=+52=居PC=PD—PGMDG,

當點P在。G的延長線上時,PD-/PC的值最大(如圖2中),最大值為。G

【點睛】本題考查圓綜合題、正方形的性質、菱形的性質、相似三角形的判定和性質、兩點之間線段最短等知

識,解題的關鍵是學會構建相似三角形解決問題,學會用轉化的思想思考問題,把問題轉化為兩點之間線段

最短解決,題目比較難,屬于中考壓軸題.

9.(2023?重慶?模擬預測)如圖1,在平面直角坐標系中,拋物線y=一3"+bx+c與直線y=一1力+2交

(1)求拋物線的函數解析式;(2)P為直線上方拋物線上的一個動點,過點P作PQ〃"軸交直線BC

于點Q,求PQ+誓CQ的最大值和此時點尸的坐標;

5

【答案】(l)g=—力+2(2)(PQ+2^^CQ)的最大值為,此時JP(3,2)

【分析】(1)首先求出B(4,0),。(0,2),然后利用待定系數法求解即可;(2)首先求出3。=/032+002=

20,過點Q作QH〃c軸交y軸于點H,證明出△CHQ?△COB,得到CQ^^-HQ,PQ+軍顯CQ=

PQ+HQ.設P(t,—1■力2+~1~力+2),—,力+2),表示出PQ+CQ——(右-3)?+得,然后利用二

次函數的性質求解即可;

【詳解】(1)直線g=—~+2當力=0時,g=2,(7(0,2)

???當g=0時,一去力+2=0解得力=4工B(4,0)將_8(4,0),C(0,2)代入g=—^-x2-\-bx-\-c,

得(-9*16+4b+c=0,解得(b=卷...拋物線的解析式為+_|_立+2;

[c=2,1c=222

(2)B(4,0),。(0,2),QB=4,OC=2,BC=VOB2+OC2=275.過點Q作QH〃加軸交夕軸于點H,

△CHQ?△。。凡???罟=黑.?.得=黑=浮.?.CQ=今HQ,

CJDUb〃用C715//

PQ+CQ=PQ+HQ.設P卜,―■力2+號1+2),Q1,—^力+2),

22

則PQ—yp—yQ——■廿+2t,HQ—xQ—t,:,PQ+2yCQ——^-t+3t=―1(t—3)+-1-.

ZJo///???

p

^/O\

—;VO,OV力V4,,當力=3時,(PQ+2^^CQ)的最大值為巧■,此時P(3,2).

⑶由⑵知,。3'),點Q平移前的對應點為點C,

.?.新拋物線是原拋物線向右平移3個單位長度,再向下平移整個單位長度后得到的.

式=一卷0—3)2+9(2-3)+2一得=一卷"+葛,一宇,

?,倒0,—耳),對稱軸為2=設M"&m),由⑴知,B(4,0),

2222

加1E/2/9\.(.17\2I1I1857pD2Ziz?I/17\353八巾2Z(9\.2z1,

貝+\rn-\-——\=m+17mH——-—,EB=16+()=——,MB=(———44)+m=--+

zz£4zqzq

m2.

①當E7W2=Mg2時,m2_|__J_+7n2,解得館=_陽佟,—;

2400,200/

②當EB2=MB2時,T=1+俏解得館=±2匹,.?.闖4,2回),聞今,一2回).

綜上所述,點M的坐標為(?■,―)或或(弓,一2,豆).

zOoZZ

【點睛】本題考查了二次函數綜合問題,待定系數法求解析式,二次函數的平移,線段周長問題,特殊三角形

問題,勾股定理等知識,熟練掌握二次函數的性質是解題的關鍵.

=?習題練模型K,7':

10.(2024?四川宜賓?中考真題)如圖,拋物線y=ax2+bx+c(a<0)的圖象交2軸于點4(—3,0)、8(1,0),

交“軸于點C.以下結論:①a+b+c=0;②a+3b+2c<0;③當以點A、B、C為頂點的三角形是等

腰三角形時,c=。;④當c=3時,在△49C內有一動點P,若OP=2,則CP+得4P的最小值為

O

)

???

A.1個B.2個C.3個D.4個

【答案】。

【分析】根據拋物線圖象經過點B(l,0),可得當c=l時,y=a+b+c=0,據此可判斷①;根據對稱軸計算公

式求出b=2a,進而推出c=—3a,則a+3b+2c—a+6a—6a=a■,再根據拋物線開口向下,即可判斷②;對

稱軸為直線加=—1,則ACW8C,求出48=4,OC=c,再分當AC=4B=4時,當BC=>1B=4時,兩種

情況求出對應的c的值即可判斷③;當c=3時,。(0,3),則OC=3,取點網一去,0),連接PH,則OH=

?,可證明4Hop?△POA,由相似三角形的性質可得,_R4,則CP+日AP=CP+PH,故當點P

在線段CH上時,CP+的值最小,即此時CP+^-AP的值最小,最小值為線段CH的長,利用勾股定理

O

求出CH即可判斷④.

【詳解】解::拋物線y—ax1+版+c(a<0)的圖象經過點B(l,0),

當力=1時,g=a+b+c=0,故①正確;

拋物線y=ax2+bx+c(a<0)的圖象交力軸于點4(—3,0)、B(l,0),

拋物線對稱軸為直線田=一=—1,

b—2at

,a+2Q+c=0,即c=—3a,

a+3b+2c=a+6a—6a=a,

TaVO,

???a+3b+2cV0,故②正確;

對稱軸為直線/=—1,

???AC^BC;

vA(-3,0)>B(l,0),

OA=3,OB=1,

??.AB=4;

^y=ax2-\-bx-\-c(a<0)中,當力=0時,g=c,

AC(O,c),

OC=c,

當AC=AB=4時,則由勾股定理得AC2=OA2+OC2,

222

??.4=3+cf

c=V7或c=-V7(舍去);

同理當BC=AB=4時,可得c=,IK;

綜上所述,當以點4反。為頂點的三角形是等腰三角形時,c=或c=6J,故③錯誤;

當c=3時,。(0,3),則00=3,

如圖所示,取點H(-y,0),連接PH,則OH^~,

4

.OH=在=2

一OP-T-T,

..OP=2

*OA3'

13

.OH=OP

"75P~~OA,

又:NHOP=/POA,

:.△HOPPOA,

.PH=OP=2

9

:?PH=亳PA,

o

9

:.CP-^^-AP=CP+PH

J9

當點

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