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阿氏圆(阿波罗尼斯圆)

2026-03-19 08:42阅读:
阿氏圆(阿波罗尼斯圆),是指平面上到两个定点的距离之比为一个不等于 1 的常数的所有动点所构成的轨迹,它是一个圆。 一、 核心定义
设定两个定点 A、B。
设定一个常数 k(k > 0,且 k ≠ 1)。
所有满足 PA / PB = k 的动点 P,其轨迹就是阿氏圆。
一句话理解:找一个点 P,使它到 A 点的距离永远是到 B 点距离的 k 倍(比如 2 倍或 1/2 倍),所有这样的点 P 连起来,就是一个圆。
二、 关键性质
圆心位置:圆心一定在两个定点 A、B 的连线上。
特殊情况:当 k = 1 时,PA = PB,此时轨迹不再是圆,而是线段 AB 的垂直平分线。
几何构造:阿氏圆是以线段 AB 按比例 k 进行内分点和外分点的连线为直径的圆。
半径公式:若两定点间距为 AB,则阿氏圆半径 r = (k • AB) / |k² - 1|。
三、 几何证明(直观理解)
利用角平分线定理可以证明:
作∠APB 的内角平分线和外角平分线,分别交直线 AB 于 C、D 两点。
由角平分线定理可得:PA/PB = CA/CB = DA/DB = k。
因为 A、B 是定点,所以 C、D 也是定点,且 **∠CPD = 90°**。
因此,点 P 的轨迹是以CD 为直径的圆。
四、 主要应用
阿氏圆是解决几何最值问题的经典模型,尤其在中考、竞赛中频繁出现,常用于求解形如 PA + k•PB(k 为常数)的最小值问题。

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