定弦定角（知識解讀）-2023年中考數(shù)學重難點題型專項訓練

專題04定弦定角（知識解讀）

【專莖餞明】

定弦定角題型的識別：有一個定弦，一個主動點，一個從動點，定弦所對的張

角固定不變。圖形中一般求一個從動點到一個定點線段長度最值問題，一般涉及

定弦定角最值問題

【知傭立】

若固定線段AB所對動角NP為定值，則點P運動軌跡為過A、B、P三點的圓。

備注：點P在優(yōu)弧、劣弧上運動皆可。

原理：同弧所對的圓周角相等；同弧所對的圓周角等于圓心角的一半。

請在上方后面的圖形中找到圓心。

【方放技巧】

解題技巧：構(gòu)造隱圓

定弦定角解決問題的步驟：

（1）讓動點動一下，觀察另一個動點的運動軌跡，發(fā)現(xiàn)另一個動點的運動軌跡

為一段弧。

（2）找不變的張角（這個時候一般是找出張角的補角），（這個補角一般為60°、

45O）

（3）找張角所對的定弦，根據(jù)三點確定隱形圓，確定圓心位置

（4）計算隱形圓的半徑

（5）圓心與所求線段上定點的距離可以求出來

（6）最小值等于圓心到定點之間的距離減去半徑

【聘例令新】

【典例1］如圖，已知矩形

（1）如圖①，請在矩形ABCD的內(nèi)部或邊上畫出使NAP3=45°的點尸的軌

跡；

（2）如圖②，請在矩形A3CD的內(nèi)部或邊上畫出使NAP3=90°的點P的軌

跡；

（3）如圖③，請在矩形A3CD的內(nèi)部或邊上畫出使NAP3=120°的點P的

軌跡.

圖①圖②圖③

【典例2】如圖，在AABC中,AC=3,3c=4&,ZACB=45°,AM//BC,

點P在射線AM上運動,連BP交△APC的外接圓于D,則AD的最小值為（）

C.V2D.4M-3

【變式2】如圖，在等腰中，ZBAC=90°,AB=AC,BC=4點，點

。是AC邊上一動點，連接3D,以AD為直徑的圓交5。于點E,則線段CE

長度的最小值為

E

RC

【典例3】如圖，O。半徑為6,弦A3=6,點P為優(yōu)弧A3上一動點，AC1AP

交直線P3于點C,則△ABC的最大面積是()

A.6yfsB.9V3C.6A/2D.9

【變式3】如圖，O。的半徑為1,弦A3=l,點尸為優(yōu)弧金上一動點，AC±AP

交直線尸3于點C,則△ABC的最大面積是()

C.亨D.亨

【典例4】如圖，A(1,0)、3(3,0),以A3為直徑作OM,射線。R交

于E、R兩點，C為弧A3的中點，。為ER的中點.當射線OR繞。點旋轉(zhuǎn)

時，CD的最小值為

【變式4](2022?肇源縣二模)如圖，A(2,0)、B(6,0),以A3為直徑

作OM,射線OR交OM于E、R兩點，C為弧A3的中點，。為ER的中點.當

射線。R繞。點旋轉(zhuǎn)時，CD的最小值為.

【典例5】（2020秋?無錫期中）如圖，AB是O。的直徑，AB=2,C在。。上，

ZABC=60°,尸是O。上一動點，。是AP的中點，連接⑺，則CD的最

專題04定弦定角（知識解讀）

【專莖餞明】

定弦定角題型的識別：有一個定弦，一個主動點，一個從動點，定弦所對的張

角固定不變。圖形中一般求一個從動點到一個定點線段長度最值問題，一般涉及

定弦定角最值問題

【知傭立】

若固定線段AB所對動角NP為定值，則點P運動軌跡為過A、B、P三點的圓。

備注：點P在優(yōu)弧、劣弧上運動皆可。

原理：同弧所對的圓周角相等；同弧所對的圓周角等于圓心角的一半。

請在上方后面的圖形中找到圓心。

【方放技巧】

解題技巧：構(gòu)造隱圓

定弦定角解決問題的步驟：

（1）讓動點動一下，觀察另一個動點的運動軌跡，發(fā)現(xiàn)另一個動點的運動軌跡

為一段弧。

（2）找不變的張角（這個時候一般是找出張角的補角），（這個補角一般為60°、

45O）

（3）找張角所對的定弦，根據(jù)三點確定隱形圓，確定圓心位置

（4）計算隱形圓的半徑

（5）圓心與所求線段上定點的距離可以求出來

（6）最小值等于圓心到定點之間的距離減去半徑

【聘例令新】

【典例1］如圖，已知矩形

（1）如圖①，請在矩形ABCD的內(nèi)部或邊上畫出使NAP3=45°的點尸的軌

跡；

（2）如圖②，請在矩形A3CD的內(nèi)部或邊上畫出使NAP3=90°的點P的軌

跡；

（3）如圖③，請在矩形A3CD的內(nèi)部或邊上畫出使NAP3=120°的點P的

軌跡.

圖①圖②圖③

【解答】解：（1）如圖，作等腰直角三角形AOB,使NAOB=90°,以。為

圓心，。4為半徑畫圓，

―圖①

則而L即為所求;

（2）如圖，以43為直徑作圓，則篇即為所求（不與A、8重合）；

圖②

（3）如圖，作等腰△AOB,使NAOB=120°,以。為圓心，。4為半徑畫圓,

則窟即為所求（不與A、3重合）；.

【典例2］如圖，在△ABC中，AC=3,BC=442,ZACB=45°,AM//BC,

點尸在射線AM上運動,連BP交△APC的外接圓于。，則AD的最小值為（）

B7/

A.1B.2C.V2D.472-3

【答案】A

【解答】解：連接8,則NPDC=NB4C=NAC3=45°,ZBDC=135°

,:BC=4瓜

...點。在以為弦的一段圓弧上運動，圓心角為90°,

設圓心為。，連接3。、CO、DO,

則△3C。為等腰直角三角形，

."0=4,ZBCO=45°,

VZACB=45°,

ZACO=90°,

；?A°=VAC2-K；O2=^32+42=5，

：.AD^AO-DO=5-4=1（當且僅當。是AF與圓弧的交點時取等號），

線段AD的長的最小值為1,

故選：A.

【變式2】如圖，在等腰RtZXABC中，NA4c=90°,AB=AC,BC=如，點、

。是AC邊上一動點，連接3D,以AD為直徑的圓交3。于點E,則線段CE

長度的最小值為.

【答案】2我二2

【解答】解：連接AE,如圖1,

VZBAC=90°,AB=AC,BC=啦,

：.AB=AC=4,

：AD為直徑，

ZAED=90°,

AZAEB=90°,

.?.點E在以AB為直徑的O。上，

：O。的半徑為2,

...當點。、E、C共線時，CE最小，如圖2,

在RtZXAOC中，\"OA=2,AC=4,

OC=VOA2+AC2=2芯，

：.CE=OC-OE=2娓-2,

即線段CE長度的最小值為2遙-2.

故答案為2爬-2.

【典例3】如圖，O。半徑為6,弦A3=6,點P為優(yōu)弧A3上一動點，AC1AP

交直線P3于點C,則△ABC的最大面積是（）

A.6-75B.9MC.672D.9

【答案】B

作△ABC的外接圓O。，如圖1,

為等邊三角形,

AZAOB=60°,

AZAPB=1ZAOB=30°,

2

'：AC±AP,

：.ZC=60°,

,：AB^6,要使△ABC的最大面積，則點C到AB的距離最大,

ZACB=60°,點C在上，

AZADB=120°,

如圖2,

當點C優(yōu)弧AB的中點時,點C到A3的距離最大，此時△ABC為等邊三角形，

且面積為返/162=9如，

4

△ABC的最大面積為973.

故選：B.

【變式3】如圖，O。的半徑為1,弦A3=l,點P為優(yōu)弧第上一動點，AC±AP

交直線P3于點C,則△ABC的最大面積是（）

【答案】D

【解答】解：連接。4、0B,如圖1,

為等邊三角形,

AZAOB=60°,

AZAPB=1ZAOB=30°,

2

'：AC±AP,

AZC=60°,

'：AB=1,要使△ABC的面積最大，則點C到A3的距離最大,

ZACB=60°,點C在O。上，

AZADB=120°,

當點C在優(yōu)弧A3的中點時，點C到A3的距離最大，此時△A5C為等邊三角

形，且面積為近A§2=返，

44

AABC的最大面積為運.

4

故選：D

【典例4】如圖，A(1,0)、3(3,0),以A3為直徑作OM,射線OR交OM

于E、R兩點，C為弧A3的中點，。為ER的中點.當射線OR繞。點旋轉(zhuǎn)

時，CD的最小值為.

【解答】解：連接如圖，

?。為跖的中點，

：.MD±EF,

：.ZODM=90°,

.?.點。在以A點為圓心，1為半徑的圓上,

當。點為CA與OA的交點時，CD的值最小，止匕時CD=AC-1=&-1,

即CD的最小值為圾-1.

故答案為：V2-1.

【變式4](2022?肇源縣二模)如圖，A(2,0)、3(6,0),以AB為直徑

作OM,射線OR交OM于E、歹兩點，C為弧A3的中點，。為ER的中點.當

射線。R繞。點旋轉(zhuǎn)時，CD的最小值為.

【答案】2點二2

【解答】解：連接如圖,

,。為所的中點，

：.MD±EF,

.,.ZODM^90°,

.?.點。在以A點為圓心，2為半徑的圓，

當。點為CA與OA的交點時，CD的值最小，此時CD=AC-2=2a-2,

即CD的最小值為26-2.

故答案為：2圾-2.

【典例5】（2020秋?無錫期中）如圖，A3是O。的直徑，AB=2,。在。。上，

ZABC=60°,P是。。上一動點，。是