1、第第 2 24 4 讲讲 轨迹问题之圆弧轨迹轨迹问题之圆弧轨迹 上一节讲的是直线轨迹问题,本章节将讲解轨迹为圆弧的情况。 模型讲解 动点 P到定点 O的距离为 P保持不变,P所对的边长为 d 保 d保持不变,则点 P的轨迹 持不变,则P的顶点 P的轨迹 为以点 O为圆心,d 为半径的圆上. 为圆弧.(简称:定边定角简称:定边定角) 【例【例题讲解题讲解】 例题例题 1、在矩形 ABCD中,已知 AB2cm,BC3cm,现有一根长为 2cm的木棒 EF紧贴着矩形的边 (即两个端点始终落在矩形的边上) ,按逆时针方向滑动一周,则木棒 EF的中点 P在运动过程中所围成的 图形的面积为 cm 2. 【
2、分析】我们发现在 EF 的运动过程中,EF 始终与矩形四个顶点组成一个直角三角形,EF 作为斜边 不变,所以根据直角三角形斜边中线等于斜边一半,即可知斜边中线也不变. 【解析】连接 BP BPEF1 此时图中点 P的运动轨迹为以点 B为圆心,1cm为半径的圆弧上 同理,点 P在各个角上均作弧线运动 轨迹围成的图形为一个矩形减去四个四分之一圆 易求的围成面积为 6 例题例题 2、在正方形 ABCD 中,AD2,E,F分别为边 DC,CB上的点,且始终保持 DECF,连接 AE 和 DF交于点 P,则线段 CP的最小值为 . 【解析】解:如图,在ADE和DCF中, P d P d F D A B
3、C P E F D A B C P E B C D E A P B C D E A Q P ADDC ADEDCF DECF ADE2DCF(SAS) DAECDF DAEAED90 CDFAED90,DPEAPD90 .APD90保持不变 点 P的轨迹为以 AD为直径的一段弧上 取 AD中点 Q,连接 CQ,与该圆弧交点即为点 P,此时 CP值最小在 RtCQD 中,CQ5 CPCQPQ51 【巩固训练巩固训练】 1、如图,在ABC中,AB3,AC2.当B最大时,BC的长是 . 2.如图,一根木棒 AB的长为 2m斜靠在与地面垂直的墙上,与地面的倾斜角ABO为 60,当木棒沿墙壁 向下滑动至
4、 A,AA=32,B端沿地面向右滑动至点 B. (1)木棒中点 P运动的轨迹是 (填“线段”或者“圆弧”). (2)木棒中点从 P随之运动至 P所经过的路径长为 . 3、如图,O的半径为 2,弦 AB=2,点 P为优弧 AB上一动点,ACAP交直线 PB于点 C,则ABC的最 大面积是 . C B A 第2题图 P P A N MO B B A 4、如图,在平行四边形 ABCD 中,BCD=30,BC=4,CD=3 3,M是 AD边的中点,N是 AB边上的一 动点,将AMN沿 MN所在直线翻折得到AMN,连接 AC,则 AC长度的最小值是 . 5、如图,半径为 2cm,圆心角为 90的扇形 O
5、AB的AB上有一运动的点 P从点 P向半径 OA引垂线 PH交 OA于点 H,设OPH的内心为 I,当点 P在AB上从点 A运动到点 B 时,内心 I 所经过的路径长为 . 6、 如图,以 G(0,1)为圆心,半径为 2的圆与 x轴交于 A、 B两点,与 y 轴交于 C、 D两点,点 E为 OG上一动点,CF AE于 F,当点 E从点 B出发顺时针运动到点 D时,点 F所经过的路径长为 . 7、如图,以正方形 ABCD的边 BC为一边向内部做一等腰BCE,CE=CB,过 E做 EHBC,点 P是BEC 的内心,连接 AP,若 AB=2,则 AP的最小值为 . 第3题图 A B C P O 第4
6、题图 AB C D A M N 第5题图 A B I H P O 第6题图 y xO G F E D C BA 8、如图,矩形 ABCD 中,AB=2,AD=3,点 E、F 分别为 AD、DC 边上的点,且 EF=2,点 G 为 EF 的中 点,点 P为 BC上一动点,则 PA+PG的最小值为 . 9、如图,矩形 OABC的边 OA、OC分别在 x轴、y轴上,点 B的坐标为(7,3) ,点 E在边 AB上,且 AE=1,已知点 P为 y 轴上一动点,连接 EP,过点 O作直线 EP的垂线段,垂足为点 H,在点 P 从点 F(0, 25 4 )运动到原点 O 的过程中,点 H的运动路径长为 .
7、10.如图,RtABC中,ABBC,AB=6,BC=4,P是ABC内部的一个动点,且满足 PAB=PBC,则线段 CP长的最小值为 . 11.在 RtABC中,C=90,AC=10,BC=12,点 D为线段 BC上一动点.以 CD为O 直径,作 AD交O 于点 E,连 BE,则 BE的最小值为 . 第7题图 P F E D C B A 第8题图 P G F ED CB A 第9题图 O x y A BC H P F E 第10题图 P C B A 12.如图,在等腰 RtABC中,BAC=90,AB=AC,BC=4 2,点 D是 AC边上一动点,连接 BD,以 AD为直径的 圆交 BD于点 E
8、,则线段 CE长度的最小值为 . 13.如图,等边三角形 ABC中, AB=6, 动点 E从点 B出发向点 C运动, 同时动点 F从点 C出发向点 A运动, 点 E、F 运动的速度相同,当它们到达各自终点时停止运动,运动过程中线段 AE、BF 相交于点 P,点 H 是线段 BC上的中点,则线段 PH的最小值为 . 14.等腰直角ABC中,C=90,AC=BC=4,D为线段 AC上一动点,连接 BD,过点 C作 CHBD于 H, 连接 AH,则 AH的最小值为 . 15.如图,ABC、EFG均是边长为 4的等边三角形,点 D是边 BC、EF的中点,直线 AG、FC相交于点 M,当 EFG绕点 D
9、旋转时,则线段 BM长的最大值是 . D E A B C O 第11题图 第12题图 D C O B E A 第13题图 H P F EC B A 第14题图 H CB A D 16、直线 y=x+4分别与 x 轴、y 轴相交与点 M、N,边长为 2的正方形 OABC一个顶点 O,在坐标系的原点,直 线 AN与 MC相交与点 P,若正方形绕着点 O旋转一周,则点 P到点(0,2)长度的最小值是 . M G A B C E D F 第15题图 第16题图 y x P N C B A O M 参考答案 1. 【解答】解:以 A为圆心,AC为半径作O,当 BC为O的切线时,即 BCAC时,B最大, 此时 BC 故答案是 2. 解: (1)圆弧. (2) 1 12 3. 答案:3 4. 答案:5 5. 答案: 2 2 cm 6. 答案: 3 3 7. 答案:102 8. 答案:4 9. 答案: 5 2 4 10. 答案: 5 2 4 11. 答案:2 12. 答案:8 13. 答案:5 22 14. 答案:212 3 15. 答案:2 52 16. 答案:31 17. 答案:2 22