阿氏圆 (1)
阿氏圆整理
阿氏圆基本解法:构造相似
阿氏圆一般解题步骤:PC?kPD
第一步:连接动点至圆心O(将系数不为1的线段的两个端点分别与圆心相连接),则连接OP、OD;
第二步:计算出所连接的这两条线段OP、OD长度;
OP?m; ODOM 第四步:在OD上取点M,使得?m;
OP 第三步:计算这两条线段长度的比
第五步:连接CM,与圆O交点即为点P.
例题讲解:
例1、如图1,抛物线y=ax2+(a+3)x+3(a≠0)与x轴交于点A(4,0),与y轴交于点B,在x轴上有一动点E(m,0)(0<m<4),过点E作x轴的垂线交直线AB于点N,交抛物线于点P,过点P作PM⊥AB于点M. (1)求a的值和直线AB的函数表达式;
C6(2)设△PMN的周长为C1,△AEN的周长为C2,若1=,求m的値;
C25(3)如图2,在(2)的条件下,将线段OE绕点O逆时针旋转得到OE′,旋转角为α(0°
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<α<90°),连接E′A、E′B,求E′A+E′B的最小值.
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阿氏圆 (1)
yPByPBMNAE'xOENAxMOE第28题图1 第28题图2
解:(1)把点A(4,0)代入y=ax2+(a+3)x+3,得 16a+4(a+3)+3=0.
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解得a=-.
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∴抛物线的函数表达式为:y=-x2+x+3.
44把x=0代入上式,得y=3.
∴点B的坐标为(0,3).
3由A(4,0),B(0,3)可得直线AB的函数表达式为:y=-x+3.
4(2)根据题意,得
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OE=m,AE=4-m,AB=5,点P的坐标可表示为(m,-m 2+m+3).
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∴PE=-m 2+m+3……………………………………………………①
44ANNEAEANNE4-m
∵△AEN∽△AOB,∴==.∴==.
ABBO453453
∴AN=(4-m), NE=(4-m).
44∵△PMN∽△AEN,且∴
C16=, C25PN63665
=.∴PN =AN=×(4-m)=(4-m). AN52554
339
∴PE=NE+PN=(4-m)+(4-m)=(4-m)………………………...②
424由①、②,得
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-m 2+m+3=(4-m). 444
解得m1=2,m2=4(不合题意,舍去). ∴m的値为2.
(3)在(2)的条件下,m的値为2,点E(2,0),OE=2.∴OE′=OE=2. 44
如图,取点F(0,),连接FE′、AF.则OF=,AF=
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42+()2=10.
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阿氏圆 (1)
yBFOE'AEx第28题答案图
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OF32OE′2FE′22∵==,=,且∠FOE′=∠E′OB,∴△FOE′∽△E′OB.∴=.∴FE′=E′B. OE′23OB3E′B3324
∴E′A+E′B=E′A+FE′≥AF=10.
3324
∴E′A+E′B的最小值为10.
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巩固练习:
1、如图,在Rt△ABC中,∠ACB﹦90°,CB﹦4,CA﹦6,圆C半径为2,P为圆上一动点,连接AP,BP,AP?1BP 最小值为( ) 2A、37 B、6 C、217 D、4
APCB 2、如图,在△ABC中,∠B﹦90°,AB﹦CB﹦2,以点B为圆心作圆B与AC相切,点P为圆B上任一动点,则PA?2PC的最小值是 . 2CPAB
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阿氏圆 (1)
3、如图,菱形ABCD的边长为2,锐角大小为60°,⊙A与BC相切于点E,在⊙A上任取一点P,则PB?3PD的最小值为 . 2PAD
4、在平面直角坐标系中,A(2,0),B(0,2),C(4,0),D(3,2),P是△AOB外部的第一象限内一动点,且∠BPA﹦135°,则2PD﹢PC的最小值是 .
y
x
5、(1)如图1,已知正方形ABCD的边长为4,圆B的半径为2,点P是圆B上的一个动点,求PD?BEC11PC的最小值和PD?PC的最大值. 22(2)如图2,已知正方形ABCD的边长为9,圆B的半径为6,点P是圆B上的一个动点,求PD?22PC的最小值和PD?PC的最大值. 3311PC的最小值和PD?PC的最大值. 22(3)如图3,已知菱形ABCD的边长为4,∠B﹦90°,圆B的半径为,2,点P是圆B上的一个动点,求PD?ADAPDADPBCBCBPC
图1 图2 图3
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