• 最值问题

    发布日期:2024-10-10 10:54    点击次数:168

    最值问题

    ①两点之间,线段最短

    ②垂线段最短(直线外少许与直线上各点连气儿的悉数线段中,垂线段最短)

    ③三角形三边陲系(三角形恣意双方之和大于第三边,三角形恣意双方之差小于第三边)

    轴对称最值模子

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    例1、如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分散为(1,4)和(3,0),C是y轴上的一个动点,且A,B,C三点不在归并条直线上,当△ABC的周长最小时,点C的坐标是(    )

    A.(0,0)           B.(0,1)           C.(0,2)           D.(0,3)

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    解:作B点对于y轴对称点B′点,连气儿AB′,交y轴于点C′,

    此时△ABC的周长最小,

    ∵点A、B的坐标分散为(1,4)和(3,0),

    ∴B′点坐标为:(−3,0),AE=4,

    则B′E=4,即B′E=AE.

    ∴△B′AE为等腰直角三角形.

    ∴∠AB′E=45°.

    ∴△B′OC′是等腰直角三角形.

    ∴B′O=C′O=3,

    ∴点C′的坐标是(0,3),此时△ABC的周长最小.

    故选:A.

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    例2、如图,已知直线a∥b,且a与b之间的距离为4,点A到直线a的距离为2,点B到直线b的距离为3,AB=.在直线a上找少许M,在直线b上找少许N,清高MN⊥a且AM+MN+NB的值最小,则此时AM+NB=________.

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    解:过A作直线a的垂线,并在此垂线上取点A′,使得AA′=4,连气儿A′B,与直线b交于点N,过M作直线a的垂线,交直线a于点N,连气儿AN,过点B作BE⊥AA′,交射线AA′于点E,如图.

    ∵AA′⊥a,MN⊥a,

    ∴AA′∥MN.

    又∵AA′=MN=4,

    ∴四边形AA′NM是平行四边形,

    ∴AM=A′N.

    由于AM+MN+NB要最小,且MN固定为4,是以AM+NB最小.

    由两点之间线段最短,可知AM+NB的最小值为A′B.

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    例3、已知:如图,∠ABC=30°,P为∠ABC里面少许,BP=4,若是点M,N分散为边AB,BC上的两个动点,请绘制施展当M,N在什么位置时使得△PMN的周长最小,并求出△PMN周长的最小值.

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    解:作图略,△PMN周长的最小值为4.

    折叠之最值模子

    特征1:折痕过定点,折叠前后线段尽头(线段BA′长度不变,A′的旅途为圆弧)

    念念路:求A′C最小,诊疗为BA′+A′C最小,期骗三角形三边陲系求解

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    特征2:折痕折痕经过两条线的动点,折叠前后线段尽头(A′N+NC为定值)

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    念念路:求BA′的最小值,诊疗为求BA′+A′N+NC的最小值,期骗两点之间线段最短求解.

    例4、如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=3.P是AB边上的动点(不与点B重合),将△BCP沿CP处所的直线翻折,获取△B′CP,连气儿B′A,则B′A长度的最小值是_____.

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    例5、 如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上一动点,将△AMN沿MN处所的直线翻折获取△A′MN,连气儿A′C,则A′C长度的最小值是_______.

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    直角之最值模子

    特征:直角不变,斜边长不变

    念念路:取斜边中点,集结斜边中线即是斜边一半,期骗三角形三边陲系求解

    例6、如图,在直角△ABC中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,在△ABC里面以AC为斜边恣意作Rt△ACD,连气儿BD,则线段BD的最小值是________.

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    念念路:求BA′的最小值,期骗三角形三边陲系求解,BD≥OB-OD.

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    处理几何最值问题的经常念念路:

    分析定点、动点,寻找不变特征.

    若属于常见模子、结构,调用模子、结构处理问题;

    若不属于常见模子,集结所求指标,依据不变特征诊疗,借助基本定相识决问题.

    诊疗原则:尽量减少变量,向定点、定线段、定图形逼近.

    例7、 如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为BC边上一动点,PE⊥AB于点E,PF⊥AC于点F.若M为EF的中点,则AM长度的最小值为____________.

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    解:∵四边形AFPE是矩形

    ∴AM=AP÷2,AP⊥BC时,AP最短,雷同AM也最短

    ∴当AP⊥BC时,△ABP∽△CAB

    ∴AP:AC=AB:BC

    ∴AP:8=6:10

    ∴AP最短时,AP=4.8

    ∴当AM最短时,AM=AP÷2=2.4

    例8、如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,AC=,BC的中点为D.将△ABC绕点C顺时针旋转恣意一个角度获取△FEC,EF的中点为G,连气儿DG,则在旋转进程中,DG长度的最大值为____________.

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    例9、如图,在等边△ABC中,D是AC边上一个动点,连气儿BD,将线段BD绕点B逆时针旋转60°获取BE,连气儿ED,若BC=2,则△AED的周长的最小值______.

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    例10、如图,E,F是正方形ABCD的边AD上的两个动点,且清高AE=DF.连气儿CF交BD于点G,连气儿BE交AG于点H,连气儿DH.若正方形的边长为2,则DH长度的最小值是_______.

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