2024年4月8日发(作者:二下六单元数学试卷)
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∠
AC’B
是
圆外角,∠ACB是圆周角,易证∠AC’B小于∠ACB,故∠ACB最大。
在△
AC
’
D
中
ADB
=
AC
’
D
+
DAC
’
所以
ADB
>
AC
’
D
又因为
ACB
=
ADB
所以
ACB
>
AC
’
D
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
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