幾何最值是全國中考最熱的模型考點,種類多,變換形式多樣。也是歷年中考壓軸題目都涉及了線段最值的模型
01 兩點之間的距離最短
在初步幾何幾何的認識裡面我們都知道,定理:兩點之間線段最短。
點P為直線L上移動點,問P運動到何處,線段AP+BP和最小。
(此模型為將軍飲馬模型,天橋模型,四邊形周長最小模型的原理)
重點分析
1.可以理解兩點之間線段最短。連接AB交直線l於點P,點P即為所求作的點。
2. 三角形三邊關係可以得出,,始終圍成三角形,AP+BP>AB,當A,P,B三點共線時,AP+BP=AB取最小值。
02 天橋模型
如圖,l1∥l2,l1,l2之間距離為d,在l1,l2分別找M、N兩點,使得MN⊥l1,且AM+MN+NB最小。
分析:1.這個模型僅為模型移動點所在直線變化為平行線,所以把A點向下移動平行線的距離,還原為原模型一即可。
2.將點A向下平移d個單位到A′,連接A′B交直線l2於點N,將點N向上平移d個單位到M,點M、N即為所求。AM+MN+NB的最小值為A′B+d
經典例題01
荊州護城河在CC'處直角轉彎,河寬相等,從A處到達B處,需經過兩座橋DD'、EE',護城河及兩橋都是東西、南北方向,橋與河岸垂直.如何確定兩座橋的位置,可使A到B點路徑最短?
03 將軍飲馬模型
當兩定點A、B在直線l同側時,在直線上找一點P,使PA+PB最小。
分析:1.將軍飲馬問題實質為模型一,兩定點在線在一側時。僅作一個點的對稱點即可,轉化模型一即可
2.作點B關於直線l的對稱點B′,連接AB′交直線於點P,點P即為所求作的點。
PA+PB的最小值為AB′。
3.考試題目經常涉及三角形周長最小的問題。
經典例題02
如圖,在平面直角坐標系 xoy 中,分別以點 A(2,3),B(3,4)為圓心,以 1,3 為半徑作圓A ,圓B ,點 M,N 分別是圓A ,圓B 上的動點,點 P 為 x 軸上的動點,求 PM+PN 的最小值。
04 兩定點一定長
如圖,在直線l上找M、N兩點(M在左),使得AM+MN+NB最小,且MN=d
分析:1.兩定點一定長實際上是將軍飲馬的變形,把其中一個定點平移一段距離轉化成將軍飲馬模型即可
2.將點A向右平移d個單位到A′,作A′關於直線l的對稱點A",連接A"B交直線l於點N,將點N向左平移d個單位到M,點M、N即為所求。AM+MN+NB最小為A"B 。
3.還有兩種解決辦法,先對稱再平移;其次還可以利用相似快解。
經典例題03
在平面直角坐標系中,矩形OABC如圖所示,點A在x軸正半軸上,點C在y軸正半軸上,且OA=6,OC=4,D為OC中點,點E、F在線段OA上,點E在點F左側,EF=2。當四邊形BDEF
的周長最小時,求點E的坐標。
05 兩定兩動模型
A,B是平面直角坐標系中的兩定點,M,N分別在x,y軸運動,使AM+MN+BN最小
分析:
1.三線段和最小,變換問法四邊形周長最小
2.分別做A關於y軸的對稱點,A』B關於x軸對稱點,B』連接A』B』。
3. A』B』即線段和最小,交點即MN交點。
經典例題04
已知A(2,4)、B(4,2).C在y軸上,D在x軸上,則四邊形ABCD的周長最小值為,此時 C、D 兩點的坐標分別為
06 線短差最大(定點同側)
當兩定點A、B在直線l同側時,在直線l上找一點P,使PA-PB最大。
分析:1.線短差最大可以利用三角形三邊關係進行解決,兩邊之和大於第三邊。
2.連接AB並延長交直線l於點P,點P即為所求作的點
3.PA-PB 的最大值為AB。
經典例題05
如圖,正方形ABCD中,AB-7,M是DC上的一點,且DM-3,N是AC上的一
動點,求DN-MN的最小值與最大值。
溫馨提示
「知識「無價,老師作為「知識「的傳播者,有責任和義務讓更多同學提升自己,也是我的初衷。
——— 姜姜老師
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