资源简介 专题10 圆中的最值模型之阿氏圆模型最值问题在中考数学常以压轴题的形式考查,“阿氏圆”又称“阿波罗尼斯圆”,主要考查转化与化归等的数学思想。在各类考试中都以高档题为主,中考说明中曾多处涉及。本专题就最值模型中的阿氏圆问题进行梳理及对应试题分析,方便掌握。1模型来源 1真题现模型 2提炼模型 3模型运用 4模型1.阿氏圆模型 413动点到两定点距离之比为定值(即:平面上两点A、B,动点P满足 PA/PB=k(k为常数,且k≠1)),那么动点的轨迹就是圆,因这个结论最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现的,故称这个圆称为阿波罗尼斯圆,简称为阿氏圆。(2025·吉林长春·二模)【模型认知】“阿氏圆”,是阿波罗尼斯圆的简称,已知在平面内两点A、B,则所有满足的点P的轨迹是一个圆,这个轨迹最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称“阿氏圆”.如图①,在中,,⊙C的半径为2,P为圆上一动点,求最小值.第一步:如图②,连结圆心C与动点P;第二步:以半径为公共边,构造“母子”型相似.第三步:计算的长度,由可得,即.第四步:,如图③,当A、P、M三点共线时最小,此时 ______.【模型探究】如图④,在中, ,D为上一点,小明同学认为当时,的长是长的一半,于是给出如下证明:∵,∴证明过程缺失∴;∴请补全缺失的证明过程.【模型应用】如图⑤,在扇形中, ,点P为扇形上一动点,则的最小值为______.如图 1 所示,⊙O的半径为 r,点 A、B都在⊙O 外,P为⊙O上一动点,已知r=k·OB(即), 连接PA、PB,则当“PA+k·PB”的值最小时,P点的位置如何确定?最小值是多少呢?如图2,在线段OB上截取OC使OC=k·r(即),∵,∴,∵∠POC=∠BOP,∴△POC∽△BOP,∴,即k·PB=PC。故本题求“PA+k·PB”的最小值可以转化为 “PA+PC”的最小值。其中与A与C为定点,P为动点,故当A、P、C三点共线时,“PA+PC”值最小,如图3所示。阿氏圆求最值的本质就是通过构造母子相似,化去比例系数,转化为两定一动将军饮马型求最值,难点在于如何构造母子相似。阿氏圆最值问题常见考法:两定点在圆外:向内取点(系数小于1);两定点在圆内:向外取点(系数大于1);两定一内一外:提系数;隐圆型阿氏圆(即动点轨迹没有直接给出,但可以证明动点轨迹为圆)等。注意区分胡不归模型和阿氏圆模型:在前面的“胡不归”、“逆等线”问题中,我们见识了“k·PA+PB”最值问题,其中P点轨迹是直线;而当P点轨迹变为圆时,即通常我们所说的“阿氏圆”问题。模型1.阿氏圆模型例1(2025九年级下·成都·专题练习)如图,在平面直角坐标系中,,,,点为以为半径的圆上一动点,则的最小值为 .例2(2025·广东·模拟预测)如图,已知正方ABCD的边长为6,圆B的半径为3,点P是圆B上的一个动点,则的最大值为_______.例3(2026九年级·成都·专题练习)如图,在平面坐标系中,,以O为圆心,为半径画圆,P为上一动点,则的最小值例4(2025·山东·模拟预测)如图,在中,,,,在以为圆心3为半径的圆上,则的最小值为 .例5(2026九年级下·成都·专题练习)如图,正方形边长为4,是的中点,在上,的最大值是 ,的最小值是例6(2025·陕西·三模)如图,在菱形中,对角线相交于点O,点E、F分别是上的两个动点,且,P是的中点,连接,若,则的最小值为 . 例7(2025·重庆·模拟预测)正方形ABCD中,AB=2,点M是BC中点,点P是正方形内一点,连接PC,PM,当点P移动时,始终保持∠MPC=45°,连接BP,点E,F分别是AB,BP中点,求3BP+2EF的最小值为 . 例8(2026·江苏·无锡市九年级阶段练习)问题提出:如图①,在中,,,,⊙C的半径为2,P为圆上一动点,连接AP、BP,求的最小值.(1)尝试解决:为了解决这个问题,下面给出一种解题思路:如图①,连接CP,在CB上取一点D,使,则.又,所以∽.所以.所以,所以.请你完成余下的思考,并直接写出答案:的最小值为________;(2)自主探索:在“问题提出”的条件不变的前提下,求的最小值;(3)拓展延伸:如图②,已知在扇形COD中,,,,,P是上一点,求的最小值.1.(2025·安徽宿州·三模)在矩形中,,.点是上一动点,连接,再将沿翻折,使点落在点处,连接,.下列结论不正确的是( )A.点到直线距离的最小值为2 B.长度的最小值为C.的最大值为 D.的最小值为2.(2025·湖北武汉·模拟预测)【新知探究】新定义:平面内两定点 A, B ,所有满足 k ( k 为定值)的 P 点形成的图形是圆,我们把这种圆称之为“阿氏圆”,【问题解决】如图,在△ABC 中,CB 4 , AB 2AC ,则△ABC 面积的最大值为_____.3.(2026九年级上·广东东莞·期末)如图,在中,,,,以点为圆心,为半径作,分别交,于,两点,点是上一个动点,则的最小值为 .4.(2025·成都·一模)如图,在扇形中,,,点在上,,点为的中点,点为弧上的动点,与的交点为,的最小值为5.(2026九年级上·陕西西安·月考)如图,若正方形边长为,是上一点, ,点为上一个动点. 将 沿翻折,点的对应点为,连接,则的最小值为 .6.(2025·四川乐山·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,已知点、),点P是坐标平面内的一个动点中.若,则的最小值为 .7.(2026·湖北·九年级专题练习)如图,在平面直角坐标系中,以点为圆心,为半径的圆与两坐标轴分别交于A,B两点,D是弧上一动点,则的最小值 .8.(2026九年级下·广东广州·专题练习)已知是正方形的内切圆,,点P是上一动点,则的最小值为 . 9.(2026·成都市·九年级专题练习)如图,已知菱形的边长为4,,的半径为2,P为上一动点,则的最小值_______.的最小值_______10.(2026九年级上·江苏泰州·期中)如图,与y轴、x轴的正半轴分别相交于点M、点N,半径为6,点,点,点P在弧上移动,连接、,则的最小值为 .11.(2026九年级·浙江·专题练习)如图抛物线与x轴交于点A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于C点,过A,B,C三点,P是上一动点,连接则的最小值 .12.(2025九年级下·上海·专题练习)如图在中,,.P为中一动点,且.在左侧有一角,,.上有一点Q,联结.则的最小值是 .13.(2026九年级·浙江·专题练习)如图,在平面坐标系中,,以O为圆心,为半径画圆,P为上一动点,则的最小值14.(2026九年级下·江苏苏州·开学考试)请认真阅读下列材料:如图①,给定一个以点O为圆心,r为半径的圆,设点A是不同于点O的任意一点,则点A的反演点定义为射线上一点,满足.显然点A也是点的反演点.即点A与点互为反演点,点O为反演中心,r称为反演半径.这种从点A到点的变换或从点到点A的变换称为反演变换.例如:如图②,在平面直角坐标系中,点,以点O为圆心,为半径的圆,交y轴的正半轴于点B;C为线段的中点,P是上任意一点,点D的坐标为;若C关于的反演点分别为.(1)求点的坐标;(2)连接、,求的最小值.解:(1)由反演变换的定义知:,其中,.∴,故点的坐标为;(2)如图③,连接、,由反演变换知,即,而,∴.∴,即.∴.故的最小值为13.请根据上面的阅读材料,解决下列问题:如图④,在平面直角坐标系中,点,以点O为圆心,为半径画圆,交y轴的正半轴于点B,C为线段的中点,P是上任意一点,点D的坐标为.(1)点D关于的反演点的坐标为________;(2)连接、,求的最小值;(3)如图⑤,以为直径作,那么上所有的点(点O除外)关于的反演点组成的图形具有的特征是__________________.15.(2026九年级上·湖南岳阳·期中)探究:(1)如图一,若,求证:;(2)如图二,若,,求的长;(3)如图三,在等腰直角中,,P是平面内任意 一点,且,求的最小值.16.(2026九年级上·山东菏泽·月考)【问题呈现】习题课上,老师给出了如下的题目:如图,在中,,,,点为平面上一动点且,求的最小值.【思路点拨】老师给出了提示:在线段上取一点,使得.(1)李华同学发现,连接后,可得到一对相似三角形.请找到图中的相似三角形并证明;请你根据李华的思路,求的最小值.【新知引入】老师告诉同学们,在图中,无论点在上如何运动,的值都不变.更一般地,若平面上一动点与两定点距离之比为定值时,那么动点在一个定圆上运动.这个定理由阿波罗尼奥斯发现,因此这个圆被称为“阿氏圆”.定义:满足的点的轨迹为阿氏圆.【实践操作】(2)如图所示,直线上有两点、,请用无刻度的直尺与圆规,从阿氏圆或阿氏圆中,选择一个作图,并说明选择的是哪一个.(不写作法,保留作图痕迹)【思维拓展】(3)如图,是的平分线,,请直接写出面积的最大值.17.(2025·广东深圳·模拟预测)【模型由来】“阿氏圆”又称“阿波罗尼斯圆”,已知平面上两点A、B,则所有满足(且)的点的轨迹是一个圆,这个轨迹最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称“阿氏圆”.【模型建立】如图1所示,圆O的半径为r,点A、B都在圆O外,P为圆O上一动点,已知,连接PA、PB,则当“”的值最小时,P点的位置如何确定? 第1步:一般将含有k的线段PB两端点分别与圆心O相连,即连接OB、OP;第2步:在OB上取点C,使得,即,构造母子型相似∽(图2);第3步:连接AC,与圆O的交点即为点P(图3).【问题解决】如图,与y轴、x轴的正半轴分别相交于点M、点N,半径为3,点,点,点P在弧MN上移动,连接PA,PB. (1)的最小值是多少?(2)请求出(1)条件下,点P的坐标.18.(2025·黑龙江绥化·二模)如图,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过、两点.(1)求二次函数解析式;(2)如图1,点在线段上方的抛物线上运动(不与、重合),过点作,交于点,作,交于点,交于点,求的周长的最大值;(3)在(2)的结论下,连接,点是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点,使得以、、、为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出点的坐标;如果不存在,请说明理由.(4)如图2,点的坐标是,将线段绕点逆时针旋转得到,旋转角为,连接、,求的最小值.21世纪教育网(www.21cnjy.com)21世纪教育网(www.21cnjy.com)专题10 圆中的最值模型之阿氏圆模型最值问题在中考数学常以压轴题的形式考查,“阿氏圆”又称“阿波罗尼斯圆”,主要考查转化与化归等的数学思想。在各类考试中都以高档题为主,中考说明中曾多处涉及。本专题就最值模型中的阿氏圆问题进行梳理及对应试题分析,方便掌握。1模型来源 1真题现模型 2提炼模型 3模型运用 4模型1.阿氏圆模型 413动点到两定点距离之比为定值(即:平面上两点A、B,动点P满足 PA/PB=k(k为常数,且k≠1)),那么动点的轨迹就是圆,因这个结论最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现的,故称这个圆称为阿波罗尼斯圆,简称为阿氏圆。(2025·吉林长春·二模)【模型认知】“阿氏圆”,是阿波罗尼斯圆的简称,已知在平面内两点A、B,则所有满足的点P的轨迹是一个圆,这个轨迹最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称“阿氏圆”.如图①,在中,,⊙C的半径为2,P为圆上一动点,求最小值.第一步:如图②,连结圆心C与动点P;第二步:以半径为公共边,构造“母子”型相似.第三步:计算的长度,由可得,即.第四步:,如图③,当A、P、M三点共线时最小,此时 ______.【模型探究】如图④,在中, ,D为上一点,小明同学认为当时,的长是长的一半,于是给出如下证明:∵,∴证明过程缺失∴;∴请补全缺失的证明过程.【模型应用】如图⑤,在扇形中, ,点P为扇形上一动点,则的最小值为______.【答案】【模型认知】;【模型探究】见解析;【模型应用】13【详解】解:模型认知:连结圆心C与动点P,以半径为公共边,构造“母子”型相似,如图,∵,∴,∴,∵,∴∴.∴,∴当A、P、M三点共线时最小,如图,∵,此时.故答案为:;模型探究:证明:∵,∴∴,又,∴,∴,∴.模型应用:解:延长至点E使,连接,如图,则,∵,∴,∴,∵,∴,∴,∴,∴.∴当点E,P,B在一条直线上时,最短为线段,∴的最小值.∴的最小值为13.故答案为:13.如图 1 所示,⊙O的半径为 r,点 A、B都在⊙O 外,P为⊙O上一动点,已知r=k·OB(即), 连接PA、PB,则当“PA+k·PB”的值最小时,P点的位置如何确定?最小值是多少呢?如图2,在线段OB上截取OC使OC=k·r(即),∵,∴,∵∠POC=∠BOP,∴△POC∽△BOP,∴,即k·PB=PC。故本题求“PA+k·PB”的最小值可以转化为 “PA+PC”的最小值。其中与A与C为定点,P为动点,故当A、P、C三点共线时,“PA+PC”值最小,如图3所示。阿氏圆求最值的本质就是通过构造母子相似,化去比例系数,转化为两定一动将军饮马型求最值,难点在于如何构造母子相似。阿氏圆最值问题常见考法:两定点在圆外:向内取点(系数小于1);两定点在圆内:向外取点(系数大于1);两定一内一外:提系数;隐圆型阿氏圆(即动点轨迹没有直接给出,但可以证明动点轨迹为圆)等。注意区分胡不归模型和阿氏圆模型:在前面的“胡不归”、“逆等线”问题中,我们见识了“k·PA+PB”最值问题,其中P点轨迹是直线;而当P点轨迹变为圆时,即通常我们所说的“阿氏圆”问题。模型1.阿氏圆模型例1(2025九年级下·成都·专题练习)如图,在平面直角坐标系中,,,,点为以为半径的圆上一动点,则的最小值为 .【答案】【详解】解:如图,取中点,连接,,,∵,,∴,,∴,即有,∴,,∴,∵,∴,∴,∴,∵,∴,∵,,∴,∴的最小值为,故答案为:.例2(2025·广东·模拟预测)如图,已知正方ABCD的边长为6,圆B的半径为3,点P是圆B上的一个动点,则的最大值为_______.【答案】【详解】如图,连接,在上取一点,使得,,在△PDM中,PD-PM<DM,当D、M、P共线时,PD-PM=DM为最大值,四边形是正方形;。在中,故答案为:.例3(2026九年级·成都·专题练习)如图,在平面坐标系中,,以O为圆心,为半径画圆,P为上一动点,则的最小值【答案】【详解】如图所示,在轴负半轴上取D(,0),则OD=因为A(-2,0)∴OA=2在上任取一点P’,连接OP’,AP’,P’D;∴OP’=OC=3∴,∴∵∠P’OA=∠DOP’∴△P’OA∽△DOP’∴∴P’D=P’A∴求P’A+P’B的最小值即求P’D+P’B的最小值连接BD交于点P,此时PD+PB最小,最小值为BD的长∴即最小值为故答案为例4(2025·山东·模拟预测)如图,在中,,,,在以为圆心3为半径的圆上,则的最小值为 .【解答】解:在上取点,使,,,,,,,在延长线上取,,则,又,,,,,当为和圆的交点时最小,即最小,且值为,,的最小值为,故答案为:.例5(2026九年级下·成都·专题练习)如图,正方形边长为4,是的中点,在上,的最大值是 ,的最小值是【答案】【详解】解:如图,连接,,交于点,连接,,,四边形是正方形,是的中点,,,,,,,,,,,,,,当、、在一条直线上且Y在上方时,,;延长至点H,使,连接,,,,,,由(1)可知,,当、、在一条直线上且点Y在线段上时,最小,即最小,如下图:为中点,,,∴;故答案为:,.例6(2025·陕西·三模)如图,在菱形中,对角线相交于点O,点E、F分别是上的两个动点,且,P是的中点,连接,若,则的最小值为 . 【答案】/【详解】解:如图,在上取一点G,使得,连接. ∵四边形为菱形,,∴,,∵,P是的中点,∴,∴,又∵,∴,∴,即,∵,∴当点G、P、C在同一直线上时,取得最小值,此时 ,故答案为:.例7(2025·重庆·模拟预测)正方形ABCD中,AB=2,点M是BC中点,点P是正方形内一点,连接PC,PM,当点P移动时,始终保持∠MPC=45°,连接BP,点E,F分别是AB,BP中点,求3BP+2EF的最小值为 . 【答案】2 ∵正方形ABCD中AB=,M为中点∴CM=BM=,∵∠MPC=45°∴半径为1作辅助线:连接OA,在OA上取N使得ON=OP,连接AP,OP,PN,如图2:根据题意正方形对角线AC=4,所以OA=3=3OP,∴,∠NOP=∠AOP∴△OPN∽△OAP∴即PN=PA∴3BP+2EF=3BP+AP=3(BP+AP)=3(BP+PN)连接BN,交圆弧于P点,此时B、P、N三点共线,即BP+PN取得最小值,过G作NG⊥BC交BC于G,如图所示:∵CN=OC+CN=1+=,∴NG=CG=,∴BG=,根据勾股定理可得,BN=,∴3BP+2EF=3(BP+PN)=3BN=.故答案为:.例8(2026·江苏·无锡市九年级阶段练习)问题提出:如图①,在中,,,,⊙C的半径为2,P为圆上一动点,连接AP、BP,求的最小值.(1)尝试解决:为了解决这个问题,下面给出一种解题思路:如图①,连接CP,在CB上取一点D,使,则.又,所以∽.所以.所以,所以.请你完成余下的思考,并直接写出答案:的最小值为________;(2)自主探索:在“问题提出”的条件不变的前提下,求的最小值;(3)拓展延伸:如图②,已知在扇形COD中,,,,,P是上一点,求的最小值.【答案】(1);(2);(3)13.【详解】(1)根据题意可知,当A、P、D三点共线时,最小,最小值. 故答案为:.(2)连接CP,在CA上取一点D,使,则有,∵,∴∽,得,∴,故,仅当B、P、D三点共线时,的最小值.(3)延长OC到E,使,连接PE,OP,则,∵,∴∽,∴,∴,∴,仅当E、P、B三点共线时,,即的最小值为13.1.(2025·安徽宿州·三模)在矩形中,,.点是上一动点,连接,再将沿翻折,使点落在点处,连接,.下列结论不正确的是( )A.点到直线距离的最小值为2 B.长度的最小值为C.的最大值为 D.的最小值为【答案】D【详解】解:由折叠可知,,点在以点为圆心,为半径的圆上,如图,作于点,,当点,,共线时,的值最小,点到直线距离的最小值为2,选项A正确;如图,连接,,当点,,共线时,的值最小,长度的最小值,选项B正确;当角度最大时,的值最大,当与相切时,最大,的最大值为,选项C正确;如图,在上取点,使,连接,,,,,,,,当,,三点共线时,的值最小,最小值为的长,,选项D错误.故选:D.2.(2025·湖北武汉·模拟预测)【新知探究】新定义:平面内两定点 A, B ,所有满足 k ( k 为定值)的 P 点形成的图形是圆,我们把这种圆称之为“阿氏圆”,【问题解决】如图,在△ABC 中,CB 4 , AB 2AC ,则△ABC 面积的最大值为_____.【答案】【详解】解:以A为顶点,AC为边,在△ABC外部作∠CAP=∠ABC,AP与BC的延长线交于点P,∵∠APC=∠BPA, AB 2AC∴△APC∽△BPA,∴∴BP=2AP,CP=AP∵BP-CP=BC=4∴2AP-AP=4解得:AP=∴BP=,CP=,即点P为定点∴点A的轨迹为以点P为圆心,为半径的圆上,如下图所示,过点P作BC的垂线,交圆P于点A1,此时A1到BC的距离最大,即△ABC的面积最大S△A1BC=BC·A1P=×4×=即△ABC面积的最大值为故答案为:.3.(2026九年级上·广东东莞·期末)如图,在中,,,,以点为圆心,为半径作,分别交,于,两点,点是上一个动点,则的最小值为 .【答案】【详解】解:在上截取,连接,,,,, ,,,,,,,当、、三点共线时,的值最小,在中,,,,的最小值,故答案为:.4.(2025·成都·一模)如图,在扇形中,,,点在上,,点为的中点,点为弧上的动点,与的交点为,的最小值为【答案】【详解】如图所示,延长至点,使,连接.∵,,∴.∴.∴.∴.∴当点、、在同一条直线上,可以取得最小值,最小值为线段的长度.∵,∴可以取得最小值.故答案为:5.(2026九年级上·陕西西安·月考)如图,若正方形边长为,是上一点, ,点为上一个动点. 将 沿翻折,点的对应点为,连接,则的最小值为 .【答案】【详解】由折叠性质可知:,∵四边形是正方形,∴,,∴,如图,在上截取,连接,∵,,∴,∵,∴,∴,∴,要使有最小值,即要使有最小值,则当点三点共线时,有最小值,在中,,,由勾股定理得:,∴的最小值为,即的最小值为,故答案为:.6.(2025·四川乐山·模拟预测)如图,在平面直角坐标系中,已知点、),点P是坐标平面内的一个动点中.若,则的最小值为 .【答案】【详解】解:∵,∴点在半径为2的上,如图,在线段上取一点,满足,,∵,∴,∵,∴,∴,∵,∴,∴,当且仅当三点共线时等号成立,在,,∴的最小值为.故答案为:.7.(2026·湖北·九年级专题练习)如图,在平面直角坐标系中,以点为圆心,为半径的圆与两坐标轴分别交于A,B两点,D是弧上一动点,则的最小值 .【答案】【详解】解:连接CO并延长至点P使,连接DP、CD、BP、CB,∵C点坐为,∴OC=,∵CD=∴=,∴CP=,∴OP=∵∠AOP=45°,∴P点坐标为()∵∠DCO=∠DCP,,∴△CDO∽△CPD,∴,∴PD=OD,当B、D、P共线时,=BD+DP=BP,此时最小,设点B的坐标为(0,n),∵C点坐标为,∴解得,n1=3,n2=-1,由图可知点B坐标为(0,3)由P点坐标(),B坐标(0,3)可得;故答案为:.8.(2026九年级下·广东广州·专题练习)已知是正方形的内切圆,,点P是上一动点,则的最小值为 . 【答案】【详解】解:如图,连,,,在上取一点E,使,连接,.则, ∵,,∴,即,又∵,∴,∴,∴,∴,,即的最小值为.故答案为:.9.(2026·成都市·九年级专题练习)如图,已知菱形的边长为4,,的半径为2,P为上一动点,则的最小值_______.的最小值_______【答案】 【详解】①如图,在BC上取一点G,使得BG=1,连接PB、PG、GD,作DF⊥BC交BC延长线于F.∵,,∴,∵,∴,∴,∴,∴,∵,∴当D、P、G共线时,PD+PC的值最小,最小值为DG,在Rt△CDF中,∠DCF=60°,CD=4,∴DF=CD sin60°=2,CF=2,在Rt△GDF中,DG,故答案为:;②如图,连接BD,在BD上取一点M,使得BM=,连接PB、PM、MC,过M作MN⊥BC于N.∵四边形ABCD是菱形,且, ∴AC⊥BD,∠AOB=90,∠ABO=∠CBO=∠ABC=30,∴AO=AB=2,BO=,∴BD=2 BO=,∴,,∴,且∠MBP=∠PBD,∴△MBP△PBD,∴,∴,∴,∴当M、P、C共线时,的值最小,最小值为CM,在Rt△BMN中,∠CBO =30,BM=,∴MN=BM=,BN=,∴CN=4-,∴MC=,∴的最小值为.10.(2026九年级上·江苏泰州·期中)如图,与y轴、x轴的正半轴分别相交于点M、点N,半径为6,点,点,点P在弧上移动,连接、,则的最小值为 .【答案】13【详解】解:取点,连接,,∵半径为6,点,点,∴,,,,∴,∵,∴,∴,∴,∴,∵,∴C,P,B三点共线时,最小,∴在中,,即的最小值为13.故答案为:13.11.(2026九年级·浙江·专题练习)如图抛物线与x轴交于点A,B两点(A在B的左侧),与y轴交于C点,过A,B,C三点,P是上一动点,连接则的最小值 .【答案】【详解】解:如图所示,连接DA,DB,过点D作DE⊥AB交AB于E,∵抛物线与x轴交于点A,B两点(A在B的左侧),又∵,故由二次函数的交点式可知A点的坐标为(-1,0),B点的坐标为(3,0),∵过A,B两点,∴由圆的垂径定理可知E点的横坐标为1,D点的坐标为(1,y),又∵CD=BD,,,∴即,∴,∴y=1,∴D点的坐标为(1,1).∴,∵P在圆上,∴.延长DO到F使得,连接PF,PO∵直线DF经过点D(1,1)、O(0,0)、F(x,y)∴直线DF的解析式是y=x,解得∴点F的坐标为∴,∴,∴,∴,∴,∴=,∴当P、C、F三点共线时取最小值,∴==,故答案为:.12.(2025九年级下·上海·专题练习)如图在中,,.P为中一动点,且.在左侧有一角,,.上有一点Q,联结.则的最小值是 .【答案】【详解】解:∵,,,∴,,,∵点P为中一动点,∴点P的运动轨迹为以点O为圆心,为半径的圆,如图,作以点O为圆心,为半径的,在上取一点M,使,∵,,∴,∴,∴,∴,当A,,M三点共线时,的值最小,即,过点A作交于点N,在中,,∴,∴,∵,∴,解得,在中,,∴,如图,过点Q作交于点D,在中,,∴,∵点Q是上的一动点,∴点Q的轨迹是直线,∴,当C,,三点共线时,的值最小,∴,∵,,∴,,在中,,∴,∴,故答案为:.13.(2026九年级·浙江·专题练习)如图,在平面坐标系中,,以O为圆心,为半径画圆,P为上一动点,则的最小值【答案】【详解】如图所示,在轴负半轴上取D(,0),则OD=因为A(-2,0)∴OA=2在上任取一点P’,连接OP’,AP’,P’D∴OP’=OC=3∴,∴∵∠P’OA=∠DOP’∴△P’OA∽△DOP’∴∴P’D=P’A∴求P’A+P’B的最小值即求P’D+P’B的最小值连接BD交于点P,此时PD+PB最小,最小值为BD的长∴即最小值为故答案为14.(2026九年级下·江苏苏州·开学考试)请认真阅读下列材料:如图①,给定一个以点O为圆心,r为半径的圆,设点A是不同于点O的任意一点,则点A的反演点定义为射线上一点,满足.显然点A也是点的反演点.即点A与点互为反演点,点O为反演中心,r称为反演半径.这种从点A到点的变换或从点到点A的变换称为反演变换.例如:如图②,在平面直角坐标系中,点,以点O为圆心,为半径的圆,交y轴的正半轴于点B;C为线段的中点,P是上任意一点,点D的坐标为;若C关于的反演点分别为.(1)求点的坐标;(2)连接、,求的最小值.解:(1)由反演变换的定义知:,其中,.∴,故点的坐标为;(2)如图③,连接、,由反演变换知,即,而,∴.∴,即.∴.故的最小值为13.请根据上面的阅读材料,解决下列问题:如图④,在平面直角坐标系中,点,以点O为圆心,为半径画圆,交y轴的正半轴于点B,C为线段的中点,P是上任意一点,点D的坐标为.(1)点D关于的反演点的坐标为________;(2)连接、,求的最小值;(3)如图⑤,以为直径作,那么上所有的点(点O除外)关于的反演点组成的图形具有的特征是__________________.【答案】(1);(2)13;(3)过点A且与x轴垂直的一条直线【详解】解:(1)由反演变换的定义知:,其中,.∴,∴点D关于的反演点的坐标为故答案为:;(2)连接, 由反演变换知,即,而,∴.∴,即.∴.故的最小值13.(3)在上任取一点P,连接OP并延长至点P关于的反演点,连接AP和由反演变换知,即,而,∴,∴∵OA为的直径∴90°∴=90°∴⊥x轴∴上所有的点(点O除外)关于的反演点组成的图形具有的特征是过点A且与x轴垂直的一条直线故答案为:过点A且与x轴垂直的一条直线.15.(2026九年级上·湖南岳阳·期中)探究:(1)如图一,若,求证:;(2)如图二,若,,求的长;(3)如图三,在等腰直角中,,P是平面内任意 一点,且,求的最小值.【答案】(1)见解析(2)(3)5【详解】(1)解:∵,,∴,∴,∴;(2)作平分,则:,∵,∴,又∵,∴,∴,∴,∵平分,∴点到距离相等,设点到距离均为,∴,又∵(同高三角形的面积比等于底边比),∴,∴,∴,即:,∴;(3)在上截取,连接,则:,∵,∴,∵,∴,∴,∴,∴,∴当三点共线时,的值最小为的长,在中,,∴,∴的最小值为5.16.(2026九年级上·山东菏泽·月考)【问题呈现】习题课上,老师给出了如下的题目:如图,在中,,,,点为平面上一动点且,求的最小值.【思路点拨】老师给出了提示:在线段上取一点,使得.(1)李华同学发现,连接后,可得到一对相似三角形.请找到图中的相似三角形并证明;请你根据李华的思路,求的最小值.【新知引入】老师告诉同学们,在图中,无论点在上如何运动,的值都不变.更一般地,若平面上一动点与两定点距离之比为定值时,那么动点在一个定圆上运动.这个定理由阿波罗尼奥斯发现,因此这个圆被称为“阿氏圆”.定义:满足的点的轨迹为阿氏圆.【实践操作】(2)如图所示,直线上有两点、,请用无刻度的直尺与圆规,从阿氏圆或阿氏圆中,选择一个作图,并说明选择的是哪一个.(不写作法,保留作图痕迹)【思维拓展】(3)如图,是的平分线,,请直接写出面积的最大值.【答案】(1),证明见解析 ;(2)见解析(3)【详解】解:(1),证明:,,,又,;如图,连接,,,,,,,,,,,即,故的最小值为;(2)作阿氏圆如图所示:(3)解:过点作,垂足为,作∠的外角平分线交射线于点,取中点,连接,∵平分,∴,∴,∵,∴,∵是外角平分线,同理可证明,∴,∴∵中点,∴为定点且,∵平分,平分,∴,∴点的轨迹为以为圆心,为半径的圆,过点作于点,∵,∴当点重合时,面积有最大值,面积的最大值为.17.(2025·广东深圳·模拟预测)【模型由来】“阿氏圆”又称“阿波罗尼斯圆”,已知平面上两点A、B,则所有满足(且)的点的轨迹是一个圆,这个轨迹最早由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,故称“阿氏圆”.【模型建立】如图1所示,圆O的半径为r,点A、B都在圆O外,P为圆O上一动点,已知,连接PA、PB,则当“”的值最小时,P点的位置如何确定? 第1步:一般将含有k的线段PB两端点分别与圆心O相连,即连接OB、OP;第2步:在OB上取点C,使得,即,构造母子型相似∽(图2);第3步:连接AC,与圆O的交点即为点P(图3).【问题解决】如图,与y轴、x轴的正半轴分别相交于点M、点N,半径为3,点,点,点P在弧MN上移动,连接PA,PB. (1)的最小值是多少?(2)请求出(1)条件下,点P的坐标.【答案】(1)(2)【详解】(1)解:如图,在x轴上取点,连接, ∵点,点,∴,∵,,∴,∴,∴,∴,当点P在上时,取得最小值,∴,故最小值为;(2)∵,,∴设直线的解析式为,将点代入得:,解得,∴,设,∵半径为3,∴,解得:(负值舍去),∴,∴ .18.(2025·黑龙江绥化·二模)如图,直线与轴交于点,与轴交于点,抛物线经过、两点.(1)求二次函数解析式;(2)如图1,点在线段上方的抛物线上运动(不与、重合),过点作,交于点,作,交于点,交于点,求的周长的最大值;(3)在(2)的结论下,连接,点是抛物线对称轴上的动点,在抛物线上是否存在点,使得以、、、为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出点的坐标;如果不存在,请说明理由.(4)如图2,点的坐标是,将线段绕点逆时针旋转得到,旋转角为,连接、,求的最小值.【答案】(1)(2)的周长的最大值为(3)存在,或或(4)【详解】(1)解:直线与轴交于点,与轴交于点,令,则;令,则, ,抛物线经过、两点,,解得: ,;(2)设,则 , ,, , ,点在线段上方的抛物线上运动(不与、重合),, ,的周长为: ,, , ,,,,,的周长为: ,,时,的周长最大值为 ;(3)存在点,或或; 由(2)可知: ,此时可得: ,,抛物线的对称轴为: ,则点的横坐标为,, ,设 ,①当为平行四边形的边时,且点在点的左侧,此时: ,点先向右平移个单位,再向上平移个单位到,则点先向右平移个单位,再向上平移个单位到,点的横坐标为, ,将其代入抛物线解析式得: , ,②当为平行四边形的边时,且点在点的右侧,同理可知:将点先向右平移个单位,再向上平移个单位到,此时 ,代入抛物线解析式得: ,,③当为平行四边形对角线时,由中点坐标公式得:, ,代入抛物线解析式得: ,综上所述:或或;(4)在轴上截取 ,连接 , , ,,又 , , , , ,当、 、共线时,有最小值,且最小值为 ,在直角三角形中, ,的最小值为 .21世纪教育网(www.21cnjy.com)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源列表 北师大版九年级数学下册几何模型讲义专题10圆中的最值模型之阿氏圆模型(原卷版).docx 北师大版九年级数学下册几何模型讲义专题10圆中的最值模型之阿氏圆模型(解析版).docx