阿波罗尼斯圆
若一动点到两定点的距离之比为定值,则该动点的轨迹是圆。
注:此结论是由古希腊数学家阿波罗尼斯在他的著作《平面轨迹》中提出的。
分析:
作∠APB的角平分线交AB于点M,作∠APB的外角平分线交AB的延长线于点N,
故由角平分线性质可得:
所以点M和点N为定点
点M为线段AB的内分点,点N为线段AB的外分点
且∠MPN=90°,
故动点P的轨迹是在以MN为直径的圆上
定长线段AB,点B称为圆内端点,点A称为圆外端点
总结:阿波罗尼斯圆的三要素:
①定比 ②定长线段(两个定点)③圆;
所以出题时通常是知二求一,这是非常关键的。
题型一、已知定比和定长线段
【解题】
例题1、如图在△ABC中,BC=6,AB=2AC,求△ABC的最大值。
分析:
已知定比和定长线段确定圆,确定内分点和外分点M、N,
则BM:CM=2:1,BN:CN=2:1,
∴BM=4,CM=2,CN=6
∴直径MN=8
∴△ABC面积的最大值:12
【出题】:确定定长线段和定比即可,从而确定动点轨迹。
题型二、已知定比和圆
【解题】
其实所谓的敌人只不过是一个幻影,消灭敌人的幻影,就能找到隐藏其后的真身
——李小龙《龙争虎斗》
如图在平面直角坐标系中,点A(2,0)B(0,2)C(4,0)D(3,2),点P为第一象限的动点,且∠APP=135°,求2PD+PC的最小值?
2、已知圆内端点
例题3、如图,点A、B在圆O上,
OA⊥OB,OA=OB=12,点C为OA
的中点,点D在OB上,OD=10,
点P是圆上一动点,求2PC+PD的最小值?
分析:确定圆外端点E即可
在OA上找一点E,OE:OP=2:1(或AE:AC=2:1)【验证:OP:OC=2:1】
∴PE=2PC
∴2PC+PD的最小值为:26
【出题】
确定圆和圆内端点,即确定定比=半径:圆心到圆内的点的距离,所以系数必大于1,可缩小倍数迷惑学生,故解题时先要看清哪个才是真正的圆内端点
解题方法总结:
1、已知圆外端点确定圆内端点:先确定真正的圆外端点,看系数,若小于1,即为后面的端点;若大于1,提取系数再确定真正的圆外端点,继而确定圆内端点。
2、已知圆内端点确定圆外端点:先确定真正的圆内端点,看系数,若大于1,即为后面的端点;若小于1,提取系数再确定真正的圆内端点,继而确定圆外端点。
出题方法总结:
1、确定圆,确定圆外或圆内端点
2、若圆外端点,则定比=半径:圆心到圆外端点的距离,再变换系数
3、若圆内端点,则定比=半径:圆心到圆内端点的距离,再变换系数
4、背景隐藏,如圆的轨迹隐藏为边对角或到定点之距为定值
题型三、已知圆和定长线段
注:此问不难,只因实在想不出较好的问题,故勉强为之,抱歉!
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