模型介绍
模型介绍
故事背景:
米勒问题和米勒定理1471年,德国数学家米勒向诺德尔教授提出了如下十分有趣的问题:在地球表面的什么部位,一根垂直的悬杆呈现最长?即在什么部位,视角最大?最大视角问题是数学史上100个著名的极值问题中第一个极值问题而引人注目,因为德国数学家米勒曾提出这类问题,因此最大视角问题又称之为“米勒问题”.
米勒问题:
已知点A,B是∠MON的边ON上的两个定点,点C是边OM上的动点,则当C在何处时,∠ACB最大?对米勒问题在初中最值的考察过程中,也成为最大张角或最大视角问题
米勒定理:
已知点AB是∠MON的边ON上的两个定点,点C是边OM上的一动点,则当且仅当三角形ABC的外圆与边OM相切于点C时,∠ACB最大.
证明:
如图1,设C
’
是边OM上不同于点C的任意一点,连结A,B,因为∠A
C’
B是圆外角,∠ACB是圆周角,易证∠A
C’
B小于∠ACB,故∠ACB最大。
米勒定理在解题中的应用
常常以解析几何、平面几何和实际应用为背景进行考查。若能从题设中挖出隐含其中的米勒问题模型,并能直接运用米勒定理解题,这将会突破思维瓶颈、大大减少运算量、降低思维难度、缩短解题长度,从而使问题顺利解决。否则这类问题将成为考生的一道难题甚至一筹莫展,即使解出也费时化力。
例题精讲
例题精讲
【例1】
.平面直角坐标系内,已知点
A
(1,0),
B
(5,0),
C
(0,
t
).当
t
>0时,若∠
ACB
最大,则
t
的值为( )
A.
B.
C.
D.
变式训练
【变式1-1】
.如图,在正方形
ABCD
中,边长为4,
M
是
CD
的中点,点
P
是
BC
上一个动点,当∠
DPM
的度数最大时,则
BP
=
.
【变式1-2】
.如图,∠
AOB
=60°,
M
,
N
是
OB
上的点,
OM
=4,
MN
=
.
(1)设
⊙
O
过点
M
、
N
,
C
、
D
分别是
MN
同侧的圆上点和圆外点.
求证:∠
MCN
>∠
MDN
;
(2)若
P
是
OA
上的动点,求∠
MPN
的最大值.
【例2】
.在直角坐标系中,给定两点
M
(1,4),
N
(﹣1,2),在
x
轴的正半轴上,求一点
P
,使∠
MPN
最大,则
P
点的坐标为
.
变式训练
【变式2-1】
.如图,某雕塑
MN
位于河段
OA
上,游客
P
在步道上由点
O
出发沿
OB
方向行走.已知∠
AOB
=30°,
MN
=2
OM
=40
m
,当观景视角∠
MPN
最大时,游客
P
行走的距离
OP
是
米.
【变式2-2】
.如图,在矩形
ABCD
中,
AB
=6,
AD
=8,点
E
,
F
分别是边
CD
,
BC
上的动点,且∠
AFE
=90°
(1)证明:△
ABF
∽△
FCE
;
【解题大招】模型29 圆内最大张角之米勒角问题(含解析)-2024年中考数学复习(全国通用)