【數(shù)學(xué)定義】 已知平面上兩定點(diǎn)A、B,則所有滿足PA:PB=k(或PA=k·PB)且k≠1的點(diǎn)P的軌跡是一個(gè)圓,這個(gè)軌跡最先由古希臘數(shù)學(xué)家阿波羅尼斯發(fā)現(xiàn),所以該圓就稱為阿波羅尼斯圓,簡(jiǎn)稱阿氏圓. 具體的描述為:一動(dòng)點(diǎn)P到兩定點(diǎn)A、B的距離之比等于定比m:n,則P點(diǎn)的軌跡是以定比m:n內(nèi)分和外分定線段AB的兩個(gè)分點(diǎn)的連線為直徑的圓. 具體的描述為:一動(dòng)點(diǎn)P到兩定點(diǎn)A、B的距離之比等于定比m:n,則P點(diǎn)的軌跡是以定比m:n內(nèi)分和外分定線段AB的兩個(gè)分點(diǎn)的連線為直徑的圓. 通俗地說:如圖,在△PAB中,PD平分∠APB交AB于點(diǎn)D,PC平分△PAB的外角∠APE交BA的延長(zhǎng)線于點(diǎn)C,以線段CD長(zhǎng)為直徑的圓就是阿氏圓. 當(dāng)k=1時(shí),PA=PB,那么點(diǎn)P到線段AB的兩端點(diǎn)的距離相等,它的軌跡就是線段AB的垂直平分線. 【數(shù)學(xué)定理】 1、三角形內(nèi)角平分線定理:三角形任意兩邊之比等于它們夾角的平分線內(nèi)分對(duì)邊之比. 如圖,△ABC中,AD平分∠BAC,則AB:AC=BD:CD .2、三角形外角平分線定理:三角形任意兩邊之比等于它們夾角的外角平分線外分對(duì)邊之比. 如圖,△ABC中,AD平分∠BAC,則AB:AC=BD:CD. 【模型探究】 如圖,⊙O的半徑為r,點(diǎn)A、B都在⊙O外,P為⊙O上的動(dòng)點(diǎn),已知r=k·OB,連結(jié)PA、PB,則當(dāng)“PA+k·PB”的值最小時(shí),P點(diǎn)的位置如何確定? 【問題解決】 問題解決的關(guān)鍵在于如何確定“k·PB”的大小,如圖,在線段OB上截取OC,使OC=k·r,則可證明△BPO∽△PCO,即可得k·PB=PC. 本題求“PA+k·PB”的最小值就轉(zhuǎn)化為求“PA+PC”的最小值,其中點(diǎn)A、C為定點(diǎn),點(diǎn)P為動(dòng)點(diǎn),如圖: 如圖,當(dāng)點(diǎn)A、P、C三點(diǎn)共線時(shí), “PA+PC”的值最小,問題得解 .【破解步驟】 (母子型相似:△PCO∽△BPO) 1、將系數(shù)不為1的線段兩端點(diǎn)分別與圓心O相連,即連結(jié)OB、OP; 2、計(jì)算出線段OP、OB的長(zhǎng)以及線段比OP:OB=k的值, 3、在OB或OB的延長(zhǎng)線上取點(diǎn)C,使得OC:OP=OP:OB=k;(關(guān)鍵步驟) 4、連結(jié)AC,與⊙O的交點(diǎn)即為點(diǎn)P. 【模型實(shí)例】 圖文解析 觀察動(dòng)態(tài)演示: 【解析】 1、如圖,將系數(shù)不為1的線段AP的兩端點(diǎn)分別與圓心C相連,即連結(jié)CA、CP; 4、如圖,連結(jié)BD,與圓C的交點(diǎn)即為點(diǎn)P. 變式:條件不變,求AP+0.5BP的最小值. (答案:根號(hào)37) 【牛刀小試】 1、已知扇形COD中,∠COD=90°,OC=6,OA=3,OB=5,點(diǎn)P是弧CD上的一點(diǎn),則2AP+BP的最小值是 . 2、如圖,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4,⊙C的半徑為2,點(diǎn)D是⊙C上的動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)E在BC上,CE=1,連結(jié)AD、DE,求0.5AD+2DE的最小值. 【答案】1、13 2、根號(hào)17 您的關(guān)注,我的動(dòng)力 您的轉(zhuǎn)發(fā),傳播數(shù)學(xué) |
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