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隱圓模型

 妍小青 2023-08-20 發(fā)布于上海
借助“隱圓”模型,可以解決很多填空或壓軸題中的最值問(wèn)題?!半[圓”模型涉及的模型非常多,這里介紹三種最為基本的“隱圓”模型:“四點(diǎn)共圓”模型,“動(dòng)點(diǎn)到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)”模型以及“直徑所對(duì)的圓周角是直角”模型。
這些模型無(wú)疑就是發(fā)現(xiàn)圖形中隱含的“圓”,發(fā)現(xiàn)動(dòng)點(diǎn)的軌跡,從而借助“三角形兩邊之和大于第三邊”或“圓中直徑最長(zhǎng)”或“垂線段最短”等定理解決最值問(wèn)題。(以下題目來(lái)源于網(wǎng)絡(luò))

“四點(diǎn)共圓”模型






從上述三例中可以發(fā)現(xiàn),結(jié)合四點(diǎn)共圓的四條判定,當(dāng)出現(xiàn)求最值問(wèn)題時(shí),我們發(fā)現(xiàn)圓中的直徑是最長(zhǎng)的弦,因此可以確定某些線段的最大值,而垂線段最短,從而確定某些線段的最小值。

“動(dòng)點(diǎn)到定點(diǎn)的距離等于定長(zhǎng)”模型


這是通過(guò)判定三點(diǎn)在同一圓上,利用圓周角和圓心角的性質(zhì)解決求角度典型的問(wèn)題。






從上述的例2和例3的四道題可以看出,這些問(wèn)題的圖形背景或是直角三角形或是平行四邊形,但是它們的相同處都涉及到圖形的翻折運(yùn)動(dòng),因此可以確定翻折后的對(duì)應(yīng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是以折痕的頂點(diǎn)(頂點(diǎn))為圓心,已知邊為半徑的圓,對(duì)于求距離或者線段的最小值問(wèn)題,往往聯(lián)想到定圓圓心、圓上動(dòng)點(diǎn)(翻折后的對(duì)應(yīng)點(diǎn))和另一定點(diǎn)或垂足三點(diǎn)共線從而求得最小值。

“直徑所對(duì)的圓周角是直角”模型





對(duì)于求兩條線段和的最小值問(wèn)題,常常涉及到“將軍飲馬”模型,即通過(guò)作對(duì)稱點(diǎn),利用三點(diǎn)共線尋找最小值。和模型2不同的是,模型3利用的是“直徑所對(duì)的圓周角是直角”尋找圖中的隱圓,動(dòng)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是以定點(diǎn)為圓心,定長(zhǎng)為半徑的圓上。一般這個(gè)定點(diǎn)就是直角三角形斜邊的中點(diǎn),定長(zhǎng)就是直角三角形斜邊中線的長(zhǎng)。



例題3和例題1、2的區(qū)別在與隱圓的構(gòu)造。對(duì)于圖中的Rt△BEG而言,這個(gè)圓不是定圓,因此點(diǎn)G的軌跡隨著點(diǎn)E的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng),因此通過(guò)聯(lián)結(jié)對(duì)角線,構(gòu)造Rt△BOG,從而構(gòu)造出隱圓。


對(duì)于此類模型背景下的求最小值問(wèn)題,往往是先發(fā)現(xiàn)動(dòng)點(diǎn)所在的直角三角形(這個(gè)直角三角形的斜邊必須是確定的),繼而聯(lián)想到定圓圓心、圓上動(dòng)點(diǎn)和另一定點(diǎn)共線從而求得最小值。

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