1、1 最大角米勒问题 【问题描述】 1471 年,德国数学家米勒向诺德尔提出这样一个问题: 如图,点 A、B 直线 l 的同一侧,在直线 l 上取一点 P,使得APB 最大,求 P 点位置 P BA l 【问题铺垫】 圆外角:如图,像APB 这样顶点在圆外,两边和圆相交的角叫圆外角 C D A B O P 相关结论:圆外角等于这个角所夹两条弧的度数差(大减小)的一半 C D A B O P 如图, 2 ABCD PACBPBC = 换句话说,对同一个圆而言,圆周角圆外角 中考数学满分突破教师交流群 1070281827 中考满分突破读者学生群 897059879 中考满分突破读者教师群 8538
2、73521 更多学习资料关注公众号:有一点数学 2 【问题解决】 结论:当点 P 不与 A、B 共线时,作PAB 的外接圆,当圆与直线 l 相切时,APB 最大 l AB O P M 证明:在直线 l 上任取一点 M(不与点 P 重合) ,连接 AM、BM, AMB 即为圆 O 的圆外角, APBAMB,APB 最大 当圆与直线 l 相切时,APB 最大 特别地,若点 A、B 与 P 分别在一个角的两边,如下图,则有 2 OPOA OB= (切割线定理) AB O P 证明:POA=BOP,OPA=OBP(弦切角定理) AOPPOB, OAOP OPOB =, 2 OPOA OB= 即可通过
3、OA、OB 线段长确定 OP 长,便知 P 点位置 中考数学满分突破教师交流群 1070281827 中考满分突破读者学生群 897059879 中考满分突破读者教师群 853873521 更多学习资料关注公众号:有一点数学 3 【2019 烟台中考删减】 如图,抛物线 2 3yaxbx=+与x轴交于 A(-1,0) 、B两点,与 y 轴交于点 C,过点 C 作 CDy 轴交抛物线于另一点 D,作 DEx 轴,垂足为点 E,双曲线() 6 0yx x =经过点 D, BD (1)求抛物线的表达式; (2)动点 P 从点 O 出发,以每秒 1 个单位长度的速度沿 OC 方向运动,运动时间为 t
4、秒, 当 t 为何值时,BPD 的度数最大?(请直接写出结果) 备用图 y x O DC BAAB CD O x y 中考数学满分突破教师交流群 1070281827 中考满分突破读者学生群 897059879 中考满分突破读者教师群 853873521 更多学习资料关注公众号:有一点数学 4 【分析】 (1)考虑到点 D 纵坐标与点 C 相同,为 3,代入反比例解析式,可得 D 点坐标为(2,3) , 根据 A、D 坐标可得抛物线解析式: 2 23yxx=+ (2)求 t 即求 P 点位置 思路 1:作外接圆 作过点 B、D 的圆且与 y 轴相切时,切点即为所求 P 点, 考虑到本题只要直接
5、写出结果即可,所以做法只要做对就可 由抛物线解析式可得 B 点坐标为 (3, 0) , 结合 D (2, 3) , 则 BD 中点 N 坐标为 5 3 , 2 2 , 作 BD 的垂直平分线,即过 N 点作 BD 的垂线, 利用 12 1kk= ,可求得垂直平分线解析式为 12 33 yx=+, Q N P AB CD O x y 三角形 PBD 圆心记为 Q,点 Q 在 BD 垂直平分线上,设 Q 点坐标为 12 , 33 mm + , 根据 QP=QB,可得:() 2 212 3 33 mmm =+ , 解得: 1 256 15m =, 2 256 15m =+(舍) 故 Q 点坐标为(
6、) 256 15,92 15,P 点坐标为( ) 0,92 15 所以 t 的值为92 15 中考数学满分突破教师交流群 1070281827 中考满分突破读者学生群 897059879 中考满分突破读者教师群 853873521 更多学习资料关注公众号:有一点数学 5 思路 2:切割线定理 延长 BD 交 y 轴于 M 点,则当 2 MPMD MB=时,BPD 最大 P M C O AB D x y 考虑到 B(3,0) 、D(2,3) ,可得直线 BD 解析式:39yx= +, 故直线 BD 与 y 轴交点 M 点坐标为(0,9) , 2 10MD =,3 10MB =, 2 60MPMD
7、 MB=, 2 15MP =, P 点坐标为( ) 0,92 15, 故 t 的值为92 15 中考数学满分突破教师交流群 1070281827 中考满分突破读者学生群 897059879 中考满分突破读者教师群 853873521 更多学习资料关注公众号:有一点数学 6 练习:如图,在平面直角坐标系中,A(1,0) 、B(5,0)直线 l 经过点 C(-1,2) ,点 P 是直线 l 上的动点,若APB 的最大值为 45,求直线 l 的解析式 l x y AB C 【分析】 考虑到直线 l 未知但APB 的最大值已知为 45,故构造圆 记ABP 外接圆圆心为 M 点,则AMB=2APB=90
8、, 故可确定 M 点位置 MC BA y x P 根据 A(1,0) 、B(5,0) ,不难求得 M 点坐标为(3,2) , 连接 MC、MP,考虑到圆 M 与直线 CP 相切,故 MPCP,CPM 是直角三角形 MC=4,MP=MA=2 2, 2 2CP =,即CPM 是等腰直角三角形, 易求 P 点坐标为(1,4) , 又 C 点坐标为(-1,2) , 可求直线 l 的解析式为 y=x+3 中考数学满分突破教师交流群 1070281827 中考满分突破读者学生群 897059879 中考满分突破读者教师群 853873521 中考数学满分突破教师交流群 1070281827 中考满分突破读者学生群 897059879 中考满分突破读者教师群 853873521 中考数学满分突破教师交流群 1070281827 中考满分突破读者学生群 897059879 中考满分突破读者教师群 853873521 购买秒杀中考压轴题请联系李老师 18982286683(微信同号见二维码)购买秒杀中考压轴题请联系李老师 18982286683(微信同号见二维码) 中考数学满分突破教师交流群 1070281827 中考满分突破读者学生群 897059879 中考满分突破读者教师群 853873521