張小川 董濤
定角對定邊類問題在各地的中考試題中屢見不鮮,且多以壓軸題的形式出現(xiàn),在此基礎(chǔ)上,進一步思考:當問題中出現(xiàn)“定角定高”、“定角定中線”、“定角定角平分線”時,又該如何轉(zhuǎn)化?
為使讀者清楚問題的背景,先給出定角對定邊的基本問題.如圖1,線段AB的長是定長,在平面內(nèi)一點C,∠ACB度數(shù)為定值,則點C的運動軌跡是三角形ABC外接圓上的圓弧,解決與之相關(guān)的問題,通常做法是作出三角形ABC的外接圓[1][2],外接圓的位置和半徑是固定不變的.這個結(jié)論在諸多文獻都有討論,文[1]和文[2]說明了這種方法的正確性,本文嘗試探索“定角定高求最值”“定角定中線求最值”“定角定角平分線求最值”的轉(zhuǎn)化思路.
1 ?定角定高求最值
1.1 定角為直角
如圖2,∠ACB=90°恒定不變,點C到直線AB的距離CD=a為定值,角的兩邊與直線交于A、B兩點,在∠ACB繞點C旋轉(zhuǎn)過程中,求線段AB長度的最小值和△ABC面積的最小值.
分析 ?如圖3,因為∠ACB=90°保持不變,容易想到作△ABC的外接圓O,設(shè)半徑為r.
在∠ACB繞點C旋轉(zhuǎn)的過程中,外接圓O的位置和大小也隨之改變.
連接OC,則OC=r,AB=2r,要計算AB的最小值,可以計算r最小值.
中學數(shù)學雜志(初中版)2019年6期