几何最值-阿氏圆

物理
几何最值-阿氏圆

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_(._.)_ 更新于2025-12-26 15:22:20

$\tiny{讲的不是很好,仅限初中范围}$

阿氏圆是一类最值问题,会出现在填空题16题的位置,但是中考基本上不会涉及,因为这类问题属于是知道就秒出,不知道就怎么也做不出来的那种

不过知道还是有好处的((

下面我们来学学阿氏圆

$\large{基本图形}$

(大部分)一个圆(比如$\odot O$)加一个直角三角形(比如$\triangle ABO$),圆上有任意一点$P$,求$kAP+BP$的最小值

$\large{基本原理}$

构造相似比为$1:k$的相似三角形,将$kAP$转化,后用两点之间线段最短解决


这么讲还是有点抽象,下面看例题

$\large{例题}$

如图,$\triangle ABO$为等腰直角三角形,$AO=BO=2$,作$\odot O 与AB相切$,$\angle O=90^\circ$,$P$为圆上任意一点,求$\sqrt{2}AP+BP$最小值

Screenshot_20251221-113304.png

$\large{解法}$

Screenshot_20251221-113416.png

由切线+等腰直角易得$OP=r=\sqrt{2}$

注意到$OB=\sqrt{2}OP$

取$OB$中点$M$,连接$PM$

$\because \frac{OB}{OP}=\frac{OP}{OM}=\sqrt{2} 且 \angle BOP=\angle POM$

$\therefore \triangle BOP \sim \triangle POM$

$\therefore BP=\sqrt{2}PM$

$\therefore BP+\sqrt{2}AP=\sqrt{2}(PM+AP)$

$易知当P,B,M三点共线时PM+AP_{min}=AM=\sqrt{5}$

$\therefore \sqrt{2}AP+BP_{min}=\sqrt{10}$

$\large{变式}$

如图,$\triangle ABO$中,$AO=4,BO=3$,$\angle O=90^\circ$,$r=2$,$P$为圆上任意一点,求$\frac{1}{2}AP+BP$最小值

Screenshot_20251221-114132.png

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露华浓—_-/‗‖﹏_| ̄|㏘
1月前
其实阿氏圆用建系也算是个好做法