中考中的最值问题选讲
模型一:直径是圆中最大的弦.
〖 例 1〗 如 图 , AB 是 ⊙ O 的 一 条 弦 , 点 C 是 ⊙ O 上 一 动 点 , 且 ∠ ACB=30
° ,
点 E、 F 分 别 是 AC、 BC 的 中 点 , 直 线 EF 与 ⊙ O 交 于 G、 H 两
点 .
若 ⊙ O 的 半 径 为 7, 则 GE+FH 的 最 大 值 为 ___________
模 型 二 : 过 圆 内 一 点 的 弦 中 , 与 过 该 点 的 直 径 垂 直 的 弦 最 短 .
〖 例 2〗在平面直角坐标系 xOy 中,以原点 O 为圆心的圆过点 A(13,0),直线 y=kx-3k+4 与⊙O 交于 B、C 两点,
则弦 BC 的长的最小值为__________
模 型 三 : 弓 形 上 的 点 到 弦 的 距 离 中 , 最 大 距 离 是 该 弧 的 中 点 到 弦 的 距 离 ( 或 者 过 圆 心 的 一 条 垂 线
段 ) .
〖 例 3〗 如 图 , 已 知 ⊙ O 的 半 径 为 2, 弦 BC 的 长 为 , 点 A 为 弦 BC 所 对 优 弧 上 任 意 一 点 ( B, C
两 点 除 外 ).( 1) 求 ∠ BAC 的 度 数 ; ( 2) 求 △ ABC 面 积 的 最 大 值 .
〖 例 4〗 如 图 , 直 线 与 两 坐 标 轴 交 于 A、 B 两 点 , 以 AB 为 直 径 作 ⊙ M, P(a,b)为 ⊙ M 上 一
动 点 , 则 b-a 的 最 大 值 是 ____________
例 3 图 例 4 图
模 型 四:如图 ,若 点 P 不 在 ⊙ O 上 ,射 线 OP 交 ⊙ O 于 M,射 线 OP 的 反 向 延 长 线 交 ⊙ O 于 N,则 点 P
到 圆 上 各 点 中 , PM 的 长 最 小 , PN 的 长 最 大 .
〖 例 5〗如图,在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AC=8,BC=6,点 D 是平面内的一个动点,且 AD=4,M 为 BD 的中
点,在 D 点运动过程中,线段 CM 长度的最大值是 .
2 3
1 22y x= +
M
O x
y
P(a,b)
B
A
P
Q
O MN P
Q
O MN〖 例 6〗 在矩形 ABCD 中,BC=8, AC=10, 点 P 为边 BC 上一动点,连接 AP,点 E 为 AP 上一点,且 AE,AP 的长
为一元二次方程 的两个根,则 CE 的最小值为_____________
例 5 图 例 6 图
〖 例 7〗 等 腰 直 角 三 角 形 ABC 和 等 腰 直 角 三 角 形 CDP 中 , AC=BC= ,CD=CP,且 PB= ,则 BD 的
最 大 值 是 __________, BD 的 最 小 值 是 __________,
〖 例 8〗 如图, ⊙ O 的 直 径 为 4,C 为 ⊙ O 上 一 个 定 点 , ∠ ABC=30 º,动 点 P 从 A 点 出 发 沿 半 圆 向 B
点 运 动 (点 P 与 点 C 在 直 径 AB 的 异 侧 ),当 P 点 到 达 B 点 时 运 动 停 止 ,在 运 动 过 程 中 ,过 点 C 作 CP 的
垂 线 CD 交 PB 的 延 长 线 于 点 D.则 AD 的 最 大 值 为 ___________
〖 例 9〗 如 图 , 已 知 △ ABC 是 等 腰 直 角 三 角 形 , ∠ BAC=90° , 点 D 是 BC 的 中 点 . 作 正 方 形 DEFG,
连 接 AE, 若 BC=DE=2, 在 正 方 形 DEFG 绕 点 D 旋 转 过 程 中 , 当 AE 为 最 大 值 时 , 求 AF 的 值 .
例 7 图 例 8 图 例 9 图
模 型 五 :如 右 图 ,直 线 L 与 ⊙ O 相 离 ,线 段 OP⊥ L,垂 足 为 P,交 ⊙ O 于 点
M,
PO 的 延 长 线 交 ⊙ O 于 点 N,则 ⊙ O 上 各 点 到 直 线 L 的 距 离 中 ,
最 小 距 离 是 PM 的 长 , 最 大 距 离 是 PN 的 长 .
〖 例 10〗 在 平 面 直 角 坐 标 系 xOy 中 , 已 知 点 A( 6, 0),点 B( 0, 6),
动 点 C 在 以 半 径 为 3 的 ⊙ O 上 , 当 点 C 在 ⊙ O 上 运 动 到 什 么 位 置 时 ,
△ ABC 的 面 积 最 大 ? 并 求 出 △ ABC 的 面 积 的 最 大 值 .
〖 例 11〗 如 图 矩 形 ABCD, 点 P 为 半 圆 上 任 意 点 , E 为 BP 的 中 点 , AB=8,
AD=6, 则 四 边 形 ADCE 面 积 的 最 小 值 为 ______________
)0(018)1(2
1 2 ≠=+++ aaxaax
5 2
AB
P
D
C B
A
L
O
N
M
P
E
P
DC
B A
O
P
DC
BA O
y
xO
C
B
E
A例 10 图 例 11 图
模型六:直线 L 与半径为 r 的圆相离,圆心 O 到直线 L 的距离为 d,点 P 为直线 L 上任意一点,PA 与⊙ O 相 切
于 点 A,则 PA 的 最 小 值 是 , 此 时 ∠ OPA 最 大 .
〖 例 12〗 如图,在 Rt△AOB 中,OA=OB=3 ,⊙O 的半径为 1,点 P 是 AB 边上的动点,过点 P 作⊙O 的一条
切线 PQ(点 Q 为切点),则切线 PQ 的最小值为 .
〖 例 13 〗 如图,点 C 是线段 AB 上的点,且 AB=3AC, ∠CEB=90 º,F 是 AE 的中点,设∠ABF= α,则当 α最大
时,sinα=___________
〖 例 14〗 如图,在矩形 ABCD 中,CD 是⊙O 的直径,E 是 BC 中点,P 是直线 AE 上任意一点,AB=4,
BC=6,PM,PN 是⊙O 的切线,M,N 是切点,当∠MPN 最大时,PM 的长为_______________.
例 12 图 例 13 图 例 14 图
模型七:弦与弦心距的关系:弦心距越大,弦越小;弦心距越小,弦越大.
弓形的弦与所对的圆周角的关系:圆周角越大,所对的弦越大.
〖 例 15〗⊙A 经过⊙O 的圆心 O,M、N 分别在⊙O 和⊙A 上,且 MN⊥NO,已知两圆的半径分别是 3、1.则 MN 的
长的最小值________.
〖 例 16〗如图,点 C 是⊙O 上一点, ⊙O 的半径为 ,D、E 分别是弦 AC、BC 上一动点,且 OD=OE= ,则 AB
的最大值为___________
例 15 图 例 16 图
模型八:将军饮马.
〖 例 17〗已 知 菱 形 ABCD 的 两 条 对 角 线 分 别 为 6 和 8, M、 N 分 别 是 边 BC、 CD 的 中 点 , P 是 对 角 线
BD 上 一 点 , 则 PM+PN 的 最 小 值 为 _________.
〖 例 18〗在△ABC 中,已知∠A=60°,∠C=75°,AB=10,点 D、E、F 分别在边 AB、BC、CA 上,则△DEF 的
2 2d r−
2 2 2
A O
N
M
EO
C
D
B
A
F
E
C BA E
P O
C
D
B
A
M
N周长的最小值为 .
〖 例 19〗 如图,在菱形 ABCD 中,设 AE⊥BC 于点 E,cosB= ,EC=2,点 P 为边 AB 上一动点,则 PE+PC 的最小
值为 .
例 17 图 例 18 图 例 19 图
模型九:两点之间,线段最短.
〖 例 20〗如图,两同心圆半径分别为 、3,点 A、B 分别为同心圆上的动点,以 AB 为边作正方形 ABCD,则 OD
长的最大值为 .
〖 例 21〗△ABC 中,∠ABC=90º,AB=BC,O 为 AC 的中点,M 为OB 上一点,当 AM+BM+CM 的最小值是 时,
BC=_______________
例 20 图 例 21 图
模型十:垂线段最短.
〖 例 22〗如图,在 Rt△ABC 中,AC=3,BC=4,点 D 为斜边 AB 上一点,DE⊥BC,DF⊥AC,垂足分别为 E、F.当线段 EF
最小时,cos∠EFD=_____________
〖 例 23〗 如 图 , 两 个 同 心 圆 的 半 径 分 别 为 1,4, 则 矩 形 ABCD 的 面 积 最 大 值 为 ____
4
5
3
3+1
E
FD
CB
A
E
D
C
B
A
F
ED
C
B
A
O
C
D
B
A例 22 图 例 23 图