中考最值专题--将军饮马

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中考数学复习《几何最值—将军饮马》考点典型PPT课件

中考数学复习《几何最值—将军饮马》考点典型PPT课件
(1)
B'
B'
B
Q
B'
B
(2)
【解析】解:
(1)如图,过点 B 作 BB’垂直于河岸,且使 BB’长度等于这条河宽,连接 AB’
交河的一岸于点 C,过点 C 作 CD 垂直于河岸,与另一岸交点为 D,则 CD 即为架桥最合适的
位置.
A
C
D
B'
B
(2)如图,过点 A 作 AA’垂直于距点 A 较近的河岸,且使 AA’长等于该河宽,同样,过点
中考数学复习《几何最值—将军饮马》考点
典型PPT课件
考点
1.两定(异侧)
,一动
2.两定(同侧)
,一动
3.一定,两动
4.两动,两动
知识提炼:
折线问题→→→(利用轴对称的性质)→→→两点间线段最短问题
1.如图,在矩形 ABCD 中,AB=10,AD=6,动点 P 满足 S△PAB=
B 两点距离之和 PA+PB 的最小值为
故 CM+MN 的最小值为 4.
2
2
=4
本课结束
B 作 BB’垂直于距点 B 较近的河岸,且使 BB’长等于河宽,连接 A’B’分别交两条河相邻
的河岸于点 N, P, 过点 N 作 NM 垂直于该河河岸,与另一岸交点为 M, 过 P 作 PQ 垂直于

中考数学动点问题之将军饮马问题

中考数学动点问题之将军饮马问题

中考数学“将军饮马”类题型大全

一.求线段和最值

1(一)两定一动型

例1:如图,AM⊥EF,BN⊥EF,垂足为M、N,MN=12m,AM=5m,BN=4m,P是EF上任意一点,则PA+PB的最小值是______m.

分析:

这是最基本的将军饮马问题,A,B是定点,P是动点,属于两定一动将军饮马型,根据常见的“定点定线作对称”,可作点A关于EF的对称点A’,根据两点之间,线段最短,连接A’B,此时A’P+PB即为A’B,最短.而要求A’B,则需要构造直角三角形,利用勾股定理解决.

解答:

作点A关于EF的对称点A’,过点A’作A’C⊥BN的延长线于C.易知A’M=AM=NC=5m,BC=9m,A’C=MN=12m,在Rt⊥A’BC中,A’B=15m,即PA+PB的最小值是15m.

变式:如图,在边长为2的正三角形ABC中,E,F,G为各边中点,P为线段EF上一动点,则⊥BPG周长的最小值为_________.

分析:

考虑到BG为定值是1,则⊥BPG的周长最小转化为求BP+PG的最小值,又是两定一动的将军饮马型,考虑作点G关于EF的对称点,这里有些同学可能看不出来到底是哪个点,我们不妨连接AG,则AG⊥BC,再连接EG,根据“直角三角形斜边中线等于斜边的一半”,可得AE=EG,则点A就是点G关于EF的对称点.最后计算周长时,别忘了加上BG的长度.

解答:

连接AG,易知PG=PA,BP+PG=BP+PA,当B,P,A三点共线时,BP+PG=BA,此时最短,BA=2,BG=1,即⊥BPG周长最短为3.

2

(二)一定两动型

2020中考数学复习 最值问题 将军饮马问题 51张

2020中考数学复习 最值问题 将军饮马问题 51张

考虑PQ是条定线段,故只需考虑 PM+MN+NQ最小值即可,分别作点 P、Q关于OA、OB对称,化折线段 PM+MN+NQ为P'M+MN+NQ',当 P'、M、N、Q'共线时,四边形 PMNQ的周长最小。
02、将军饮马模型系列 ————“一定两动”之点到线
在OA、OB上分别取M、N使得PM+MN最小
最值问题之“将军饮马”
“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,这是唐代诗人李 颀《古从军行》里的一句诗。而由此却引申出一系列非常 有趣的数学问题,通常称为“将军饮马”。
01、什么是“将军饮马” ?
【问题描述】 如图,将军在图中点 A处,现在他要带马去河边喝水,之后返回军
营,问:将军怎么走能使得路程最短?
01、什么是“将军饮马” ?
? 【问题解决】
? 作点A关于直线的对称点A',连接PA', 则PA'=PA,所以PA+PB=PA'+PB
当A'、P、B三点共线的时候, PA'+PB=A'B,此时为最小值 (两点之间线段最短)
01、什么是“将军饮马” ?
? 作端点(点A或点B)关于折点 (上图P点)所在直线的对称, 化折线段为直线段。
过点C作AB垂线,利用勾股定理求得

中考重难点易错专题 最值模型之将军饮马11个常考模型(模型精讲)

中考重难点易错专题 最值模型之将军饮马11个常考模型(模型精讲)

最值模型之将军饮马(11个常考模型)

模型背景

【模型来历】

早在古罗马时代,传说亚历山大城有一位精通数学和物理的学者,名叫海伦.一天,一位罗马将军专程去拜访他,向他请教一个百思不得其解的问题.

将军每天从军营A出发,先到河边饮马,然后再去河岸同侧的军营B开会,应该怎样走才能使路程最短?这个问题的答案并不难,据说海伦略加思索就解决了它.从此以后,这个被称为“将军饮马”的问题便流传至今.【考点】两点之间线段最短,垂线段最短;三角形两边三边关系;轴对称;平行四边形--平移;

【解题思路】学会化归,移花接木,化折为直

【核心思想】共线与垂线段最短。

模型精讲

一.两动一定型(2种模型):两定点到直线上一动点的距离和最小。

1如图1-1在定直线l上找一个动点P,使动点P到两个定点A与B的距离之和最小,即PA+PB最小.

【证明】图1-2。

PA+PB的最小值即为线段AB的长度

理由:在l上任取异于点P的一点P´,连接AP´、BP´,

在△ABP'中,AP´+BP´>AB,即AP´+BP´>AP+BP

∴P为直线AB与直线l的交点时,PA+PB最小.

反思:解决本题很简单,但却点明了将军饮马的解题思路。

1.1如图1-3,如图,定点A和定点B在定直线l的同侧

要求:在直线l上找一点P,使得PA+PB值最小 。

作法:图1-4

1.作A关于直线CD对称点A'。

2.连A'B。

3.交点P就是要求点。连线长A'B就是PA+PB最小值。

【证明】:图1-5

在l上任取异于点P的一点P´,连接AP´、BP´,

在△ABP'中,AP´+BP´>AB,即AP´+BP´>AP+BP

2020中考数学总复习:将军饮马型最值问题-解题技巧总结精选全文

2020中考数学总复习:将军饮马型最值问题-解题技巧总结精选全文
求点P的坐标.
图T3-13
解:(1)∵B(10,8),∴A(10,0),
100 + 10 + = 0,
将 O(0,0),A(10,0),E(6,8)分别代入 y=ax +bx+c,得 = 0,
36 + 6 + = 8,
2
1
=- ,
解得 =
3
10
3
,
= 0,
1
10
3
3
∴抛物线的解析式为 y=- x2+ x.
4.如图T3-5,菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,点P,Q,K分别为线段BC,CD,BD上的任
意一点,则PK+QK的最小值为
.
图T3-5
[答案] 3
[解析]如图,作点 P 关于 BD 的对称点 P',则 PK+QK=P'K+QK.当 P',K,Q 三点共线,
且 P'Q⊥CD 时,PK+QK 取得最小值.过点 A 作 AE⊥CD 于点 E.∵在菱形 ABCD
D',D″,连接D'D″交AC,BC于点E,F.此时△DEF的周长等于
D'D″长.无论点D的位置如何变化,点C对线段D'D″的张角
不 变 , 即 ∠ D'CD″=2 ∠ ACB, 因 此 为 使 D'D″ 最 小 , 只 需

2024徐州中考数学一轮复习之中考考点研究 微专题 利用“将军饮马”解决线段最值问题(课件)

2024徐州中考数学一轮复习之中考考点研究 微专题 利用“将军饮马”解决线段最值问题(课件)

模型演变 问题:两定点A、B位于直线l同侧,在直线l上找一点P,使PA+PB的值最小. 解题思路:将两定点同侧转化为异侧问题,同“基础模型”即可解决.
模型应用
1.如图,四边形ABCD是菱形,点M是对角线AC上的动点,若∠ABC=120°,
AC=3 3 ,则MB+MD的最小值是 3 .
第1题图
2.如图,在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交AB于点N,交AC于点M,P 是直线MN上一动点, 点H为BC的中点,若AB=13,△ABC的周长是36.则
PB+PH的最小值为 12 .
第2题图
3.如图,在边长为4的正方形ABCD中,点E、F分别是边BC、CD上的动点, 且BE=CF,连接BF、DE,则BF+DE的最小值为 4 5 .
第3题图
模型迁移 4.如图,直线y=x+1与抛物线y=x2 -4x+5交于A,B两点,点P是y轴上的一个动
点,当△PAB的周长最小时,求△PAB的面积
第8题图
解:如解图,连接PA,则PA=PB, 当x=0时,y=x2-2x-8=-8,则C(0,-8), 当y=0时,x2-2x-8=0, 解得x1=-2,x2=4,则A(-2,0),B(4,0), ∴抛物线的对称轴为直线x=1, ∴|PB-PC|=|PA-PC|≤AC(当点A、C、P共线时取等号), 延长AC交直线x=1于点P′, 设直线AC的解析式为y=mx+n, 把A(-2,0),C(0,-8)代入

2020中考数学专题8——最值问题之将军饮马 -含答案

2020中考数学专题8——最值问题之将军饮马 -含答案

【模型解析】

2020 中考专题 8——最值问题之将军饮马

班级姓名

.

总结:以上四图为常见的轴对称类最短路程问题,最后都转化到:“两点之间,线段最短”解决。

特点:①动点在直线上;②起点,终点固定;

方法:作定点关于动点所在直线的对称点。

【例题分析】

例1.如图,在平面直角坐标系中,Rt△OAB 的顶点A 在x 轴的正半轴上,顶点B 的坐标为(3,3 ),点C 的坐标为(

1

,0),点

2

P 为斜边OB 上的一动点,则PA+PC 的最小值为.

例 2.如图,在五边形ABCDE 中,∠BAE=120°,∠B=∠E=90°,AB=BC=1,AE=DE=2,在BC、DE 上分别找一点M、N.

(1)当△AMN 的周长最小时,∠AMN+∠ANM=;

(2)求△AMN 的周长最小值.

例3.如图,正方形ABCD 的边长为 4,点E 在边BC 上且CE=1,长为 2 的线段MN 在AC 上运动.

(1)求四边形BMNE 周长最小值;

(2)当四边形BMNE 的周长最小时,则tan∠MBC 的值为.

例4.在平面直角坐标系中,已知点A(一 2,0),点B(0,4),点E 在OB 上,且∠OAE=∠OB A.如图,将△AEO 沿x 轴向右平移得到△AE′O′,连接A'B、BE'.当AB+BE'取得最小值时,求点E'的坐标.

例5.如图,已知正比例函数y=kx(k>0)的图像与x轴相交所成的锐角为70°,定点A的坐标为(0,4),P 为y 轴上的一个动点,M、N 为函数y=kx(k>0)的图像上的两个动点,则AM+MP+PN 的最小值为.

将军饮马等8类常见最值问题(原卷版)

将军饮马等8类常见最值问题(原卷版)

将军饮马等8类常见最值问题

题型一 两定一动型(线段和差最值问题) 题型二 双动点最值问题(两次对称)

题型三 动线段问题:造桥选址(构造平行四边形) 题型四 垂线段最短

题型五 相对运动平移型将军饮马 题型六 通过瓜豆得出轨迹后将军饮马 题型七 化斜为直,斜大于直 题型八 构造二次函数模型求最值

一、单动点问题

【问题1】在直线l 上求一点P ,使PA +PB 最小

问题解决:连接AB ,与l 交点即为P ,两点之间线段最短PA +PB 最小值为AB

【问题2】在直线l 上求一点P ,使PA +PB 最小

l

A l

问题解决:作B 关于l 的对称点B '⇒PB =PB ',则PA +PB =PA +PB ',当A ,P ,B '共线时取最小,原理:两点之间线段最短,即PA +PB 最小值为AB '

【问题3】在直线l 上求一点P ,使|PA -PB |最大 问题解决:连接AB ,当A ,B ,P 共线时取最大

原理:三角形两边之和大于第三边,在△AB 'P 中,|PA -PB '|≤AB '

【问题4】在直线l 上求一点P ,使|PA -PB |最大

问题解决:作B 关于直线l 的对称点B '⇒PB =PB ',|PA -PB |=|PA -PB '| 原理:三角形两边之和大于第三边,连接AB ',在△AB 'P 中|PA -PB '|≤AB '

l

l

l

l

l

l

二、双动点问题(作两次对称)

【问题5】在直线1l ,2l 上分别求点M ,N ,使△PMN 周长最小

问题解决:分别作点P 关于两直线的对称点P ’和P '',PM =P 'M ,PN =P ''N ,

2024成都中考数学二轮复习专题:几何最值之将军饮马问题

2024成都中考数学二轮复习专题:几何最值之将军饮马问题

“将军饮马”问题主要利用构造对称图形解决求两条线段和差、三角形周长、四边形周长等一类最值问题,会与直线、角、三角形、四边形、圆、抛物线等图形结合,在近年的中考和竞赛中经常出现,而且大多以压轴题的形式出现.

【抽象模型】如图,在直线上找一点P使得PA+PB最小?

【模型解析】作点A关于直线的对称点A’,连接PA’,则PA’=PA,所以PA+PB=PA’+PB

当A’、P、B三点共线的时候,PA’+PB=A’B,此时为最小值(两点之间线段最短)

题型一:两定一动模型

模型作法结论

当两定点A、B在直线l异侧时,在直线l上找一点P,使PA+PB最小.连接AB交直线l于点P,点P

即为所求作的点.

PA+PB的最小值为AB

当两定点A、B在直线l同侧时,在直线

l上找一点P,使得PA+PB最小.作点B关于直线l的对称点B',

连接AB'交直线l于点P,点P

即为所求作的点.

PA+PB的最小值为AB'

当两定点A、B在直线l同侧时,在直线l上找一点P,使得PA PB

-最大.连接AB并延长交直线l于点

P,点P即为所求作的点.

PA PB

-的最大值为AB

当两定点A 、B 在直线l 异侧时,在直线l 上找一点P

,使得

PA PB -最大.

作点B 关于直线I 的对称点B ',连接AB '并延长交直线l 于点

P ,点P 即为所求作的点.

PA PB -的最大值为AB '

当两定点A 、B 在直线l 同侧时,在直线l 上找一点P ,使得PA PB -最小.

连接AB ,作AB 的垂直平分线交直线l 于点P ,点P 即为所求作的点.

PA PB -的最小值为0

中考重难点易错专题 最值模型之将军饮马11个常考模型(模型精练)(学生版)

中考重难点易错专题 最值模型之将军饮马11个常考模型(模型精练)(学生版)

最值模型之将军饮马(11个常考模型)

1如图,正方形ABCD的边长为1,∠DAC的平分线交DC于点E.若点P,Q分别是AD和AE上的动点,则DQ+PQ的最小值是.

2如图,在平面直角坐标系中,点A(0,a)在y轴正半轴上,点B(b,0)在x轴正半轴上,AB⊥AD且AB=AD,|a-4|+(b-3)2=0.

(1)求线段AB的长;

(2)若点P为y轴上的一个动点,则当PB+PD最小时,点P的坐标为.

3如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E是直线BC上一动点.若AB=4,则AE+OE的最小值是()

A.42

B.25+2

C.213

D.210

4如图,已知正方形ABCD的边长为3,点E是AB边上一动点,连接ED,将ED绕点E顺时针旋转90°到EF,连接DF,CF,则当DF+CF之和取最小值时,△DCF的周长为()

A.35+3

B.43+3

C.52+3

D.213+3

5如图,点P是矩形ABCD的对角线BD上的点,点M,N分别是AB,AD的中点,连接PM,PN.若AB=2,BD=4,则PM+PN的最小值为()

A.7

B.2

C.2+2

D.1+3

6如图,直线y=x+8分别与x轴、y轴交于点A和点B,点C,D分别为线段AB,OB的中点,点P 为OA上一动点,当PC+PD值最小时,点P的坐标为()

A.(-4,0)

B.(-3,0)

C.(-2,0)

D.(-1,0)

7如图①,在正方形ABCD中,点E是AB的中点,点P是对角线AC上一动点,设PC=x,PE+PB =y,图②是y关于x的函数图象,则图象上最低点Q的坐标可能为()

中考数学专题复习《线段最值(将军饮马模型)》课件

中考数学专题复习《线段最值(将军饮马模型)》课件
1.对应点所连的线段被对称轴垂直平分
2.对应线段相等 3.对应角相等
A
A'
B B'
C
C'
A C
步骤: ①垂:过关键点作对称轴的垂线;
B ②延:延长垂线段一倍并截取;
③连:顺次连接各关键点
课前练习1: 如图,请你作出点A关于直线l的对称点A’。
课前练习2: 如图,OC平分∠AOB,P是OB上的任意一点,请 你作出点P关于OC的对称点P’。
跟踪训练
1. 如图,等边△ABC的边长为4,AD是BC边上的中 线,F是AD边上的动点,E是AB边上一点,且AE=2, 则线段EF+CF的最小值为____2 _3___.
AA
EE
F
F
BB
D
CC
2.连接BF,线段EF+BF的最小值为_2_3_____.
A
E FF
BB
D
CC
3.如图,A点是半圆上一个三等分点,B点是弧AN的中点,P点 是直径MN上一动点,⊙O的半径为1,则AP+BP的最小值为 ___________。
O
Q P A‘
M
解: (1)做点A关于OM的对称点A';做点B关于ON
B‘
的对称点B' (2)连接A'、B',交草地于点P,交小河于点Q 此时AP、PQ、QB的和为最短距离 N

最值问题之将军饮马-2023年中考数学重难点专题(学生版)

最值问题之将军饮马-2023年中考数学重难点专题(学生版)

最值问题之将军饮马

一、模型精讲

最小?

基础模型:如图,在直线上找一点P使得PA+PB

模型解析:作点A关于直线的对称点A',连接PA',则PA'=PA,所以PA+PB=PA'+

模型变式:

1.两定一动之点点

周长最小.

在OA、OB上分别取点M、N,使得△PMN

2.两定两动之点点

的周长最小。

在OA、OB上分别取点M、N使得四边形PMNQ

3.一定两动之点线

1

2在OA 、OB 上分别取M 、N 使得PM +MN

最小。

此处M 点为折点,作点P 关于OA 对称的点P ',将折线段PM +MN 转化为P 'M +MN ,即过点P '作OB 垂线分别交OA 、OB 于点M 、N ,得PM +MN 最小值(点到直线的连线中,垂线段最短)

二、针对训练

一、单选题1如图,正方形ABCD 的边长为4,点M 在DC 上,且DM =1,N 是AC 上一动点,则DN +MN 的最小值为(

)

A.4

B.42

C.25

D.5

2如图所示,

在△ABC 中,∠ABC =68°,BD 平分∠ABC ,P 为线段BD 上一动点,Q 为 边AB 上一动点,当AP +PQ 的值最小时,∠APB

的度数是()

A.118°

B.125°

C.136°

D.124°

3如图,

Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =4,BC =3,点P 为AC 边上的动点,过点P 作PD ⊥AB 于点D ,则PB +PD

的最小值为() A.154 B.245 C.5 D.203

4如图所示,

已知A (1,y 1),B (2,y 2)为反比例函数y =2x

图象上的两点,动点P (x ,0)在x 轴正半轴上运动,当线段

中考数学常见几何模型最值模型-将军饮马

中考数学常见几何模型最值模型-将军饮马

专题09 最值模型---将军饮马

最值问题在中考数学常以压轴题的形式考查,将军饮马问题是由轴对称衍生而来,同时还需掌握平移型将军饮马,主要考查转化与化归等的数学思想。在各类考试中都以中高档题为主,中考说明中曾多处涉及。本专题就最值模型中的将军饮马问题进行梳理及对应试题分析,方便掌握。

在解决几何最值问题主要依据是:①两点之间,线段最短;②垂线段最短,涉及的基本方法还有:利用轴对称变换化归到“三角形两边之和大于第三边”、“三角形两边之差小于第三边”等。

模型1.求两条线段和的最小值(将军饮马模型)

【模型解读】在一条直线m 上,求一点P ,使PA +PB 最小;

(1)点A 、B 在直线m 两侧: (2)点A 、B 在直线同侧:

【最值原理】两点之间线段最短。 上图中A’是A 关于直线m 的对称点。

例1.(2022·湖南娄底·中考真题)菱形ABCD 的边长为2,45ABC ∠=︒,点P 、

Q 分别是BC 、BD 上的动点,CQ PQ +的最小值为______.

【答案】2

【分析】过点C 作CE ⊥AB 于E ,交BD 于G ,根据轴对称确定最短路线问题以及垂线段最短可知CE 为FG +CG 的最小值,当P 与点F 重合,Q 与G 重合时,PQ +QC 最小,在直角三角形BEC 中,勾股定理即可求解. m

A B P m A

B m A B P

m

A

B

A'

【详解】解:如图,过点C作CE⊥AB于E,交BD于G,根据轴对称确定最短路线问题以及垂线段最短可知CE为FG+CG的最小值,当P与点F重合,Q与G重合时,PQ+QC最小,

中考重难点易错专题 最值模型之将军饮马11个常考模型(模型精练)(解析版)

中考重难点易错专题 最值模型之将军饮马11个常考模型(模型精练)(解析版)

最值模型之将军饮马(11个常考模型)

1如图,正方形ABCD的边长为1,∠DAC的平分线交DC于点E.若点P,Q分别是AD和AE上的动点,则DQ+PQ的最小值是 22 .

试题分析:过D作AE的垂线交AE于F,交AC于D',再过D'作D'P'⊥AD,由角平分线的性质可得出D'是D关于AE的对称点,进而可知D'P'即为DQ+PQ的最小值.

答案详解:解:作D关于AE的对称点D',再过D'作D'P'⊥AD于P',

∵DD'⊥AE,

∴∠AFD=∠AFD',

∵AF=AF,∠DAE=∠CAE,

∴△DAF≌△D'AF(ASA),

∴D'是D关于AE的对称点,AD'=AD=1,

∴D'P'即为DQ+PQ的最小值,

∵四边形ABCD是正方形,

∴∠DAD'=45°,

∴AP'=P'D',

在Rt△Rt△AP'D'中,P'D'2+AP'2=AD'2,

∵AP'=P'D',2P'D'2=AD'2=1,

∴P'D'=2

2,即DQ+PQ的最小值为

2 2.

所以答案是:

2 2.

2如图,在平面直角坐标系中,点A(0,a)在y轴正半轴上,点B(b,0)在x轴正半轴上,AB⊥AD且AB=AD,|a-4|+(b-3)2=0.

(1)求线段AB的长;

(2)若点P为y轴上的一个动点,则当PB+PD最小时,点P的坐标为(0,3).

试题分析:(1)根据题意求出a=4,b=3,可求OA、OB的长,再由勾股定理求AB即可;

(2)过D 点作DE ⊥y 轴交于E ,证明△ADE ≌△BAO (AAS ),可求D 点坐标;作B 点关于y 轴的对称点F ,连接DF 交于y 轴于点P ,连接BP ,当P 、D 、F 三点共线时,PB +PD 有最小值,用待定系数法求值直线FD 的解析式,再求P 点坐标即可.

中考专题系列之最值——将军饮马

中考专题系列之最值——将军饮马

中考专题系列之最值——将军饮马

一、什么是将军饮马?

【问题引入】

“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,这是唐代诗人李颀《古从军行》里的一句诗。而由此却引申出一系列非常有趣的数学问题,通常称为“将军饮马”。

【问题描述】

如图,将军在图中点A处,现在他要带马去河边喝水,之后返回军营,问:将军怎么走能使得路程最短?

A B

将军

军营

【问题简化】

如图,在直线上找一点P使得P A+PB最小?

【问题分析】

这个问题的难点在于P A+PB是一段折线段,通过观察图形很难得出结果,关于最小值,我们知道“两点之间,线段最短”、“点到直线的连线中,垂线段最短”等,所以此处,需转化问题,将折线段变为直线段.

【问题解决】

作点A关于直线的对称点A’,连接P A’,则P A’=P A,所以P A+PB=P A’+PB

当A’、P、B三点共线的时候,P A’+PB=A’B,此时为最小值(两点之间线段最短)

【思路概述】

作端点(点A或点B)关于折点(上图P点)所在直线的对称,化折线段为直线段.

二、将军饮马模型系列

【一定两动之点点】

在OA、OB上分别取点M、N,使得△PMN周长最小.

B B

此处M、N均为折点,分别作点P关于OA(折点M所在直线)、OB(折点N所在直线)的对称点,化折线段PM+MN+NP为P’M+MN+NP’’,当P’、M、N、P’’共线时,△PMN周长最小.

【例题】如图,点P是∠AOB内任意一点,∠AOB=30°,OP=8,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,则△PMN周长的最小值为___________.

最值问题之将军饮马-2023年中考数学重难点专题(解析版)

最值问题之将军饮马-2023年中考数学重难点专题(解析版)

最值问题之将军饮马

一、模型精讲

最小?

基础模型:如图,在直线上找一点P使得PA+PB

模型解析:作点A关于直线的对称点A',连接PA',则PA'=PA,所以PA+PB=PA'+

模型变式:

1.两定一动之点点

周长最小.

在OA、OB上分别取点M、N,使得△PMN

2.两定两动之点点

的周长最小。

在OA、OB上分别取点M、N使得四边形PMNQ

3.一定两动之点线

1

2在OA 、OB 上分别取M 、N 使得PM +MN

最小。

此处M 点为折点,作点P 关于OA 对称的点P ',将折线段PM +MN 转化为P 'M +MN ,即过点P '作OB 垂线分别交OA 、OB 于点M 、N ,得PM +MN 最小值(点到直线的连线中,垂线段最短)

二、针对训练

一、单选题1如图,正方形ABCD 的边长为4,点M 在DC 上,且DM =1,N 是AC 上一动点,则DN +MN 的最小值为(

)

A.4

B.42

C.25

D.5

【答案】D

【详解】∵四边形ABCD 是正方形,

∴点B 与D 关于直线AC 对称,

∴DN =BN ,

连接BD ,BM 交AC 于N ′,连接DN ′,

∴当B 、N 、M 共线时,DN +MN 有最小值,则BM 的长即为DN +MN 的最小值,

∴AC 是线段BD 的垂直平分线,

又∵CD =4,DM =1

∴CM =CD -DM =4-1=3,

在Rt △BCM 中,BM =CM 2+BC 2=32+42=5

故DN +MN 的最小值是5.

故选:D .

2如图所示,

在△ABC 中,∠ABC =68°,BD 平分∠ABC ,P 为线段BD 上一动点,Q 为 边AB 上一动点,当AP +

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【例1】【两点间距离】

如图,一个底面圆周长为24cm ,高为5cm 的圆柱体,一只蚂蚁沿侧表面从点A 到点B 的最短路线长为_______

【练习1】

如图所示,把枯木看作一个圆柱体,因一丈是十尺,则该圆柱的高为20尺,底面周长为3尺, 有葛藤自点A 处缠绕而上,绕五周后其末端恰好到达点B 处.则葛藤的最短长度是___尺.

【例2】【两定一动】

如图,在矩形ABCD 中,AB =5,AD =3,动点P 满足S △PAB =1

3S 矩形ABCD ,则PA +PB 的最小值为_______

模型总结:

【练习2】

(1)如图所示,正方形ABCD 的面积为12,△ABE 是等边三角形,点E 在正方形ABCD 内,在对角线AC

上有一点P ,使PD +PE 的和最小,则这个最小值为_________

方法提炼

(2)已知菱形OABC在平面直角坐标系的位置如图所示,顶点A(5,0),OB=4,

点P是对角线OB上的一个动点,D(0,1),当CP+DP最短时,点P的坐标为.

【例3】【两定两动】

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=230.M、N分别是直线a,b上的动点,且MN⊥a,当满足AM+MN+NB的长度和最短时,AM+NB=

模型总结:

已知直线

3

:

3

l y x

=,CD是该直线上的一条动线段,且CD=2,点A()

23,1

+,连接AC、AD,

则△ACD周长的最小值为___________

【例4】【一定两动】

如图所示,已知点C(1,0),直线y=﹣x+7与两坐标轴分别交于A,B两点,D,E分别是AB,OA上的动点,则△CDE周长的最小值是

模型总结:

如图所示,AB=6,AC=3,∠BAC=60°,BC所对的圆心角为60°.分别在BC、线段AB和AC上选取

点P、E、F,则PE+EF+FP的最小值为____________.

【例5】【一定两动】

如图,在Rt△ABC中,AB=10,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,E、F分别是

线段AD和AB上的动点,则BE+EF的最小值为____________.

模型总结:

【练习5】

已知△ABC中,AB=2,∠BAC=30°,若在AC、AB上各取一点M、N,则BM+MN的最小值最小为_______

实战演练

1.如图1所示,诗中将军在观望烽火之后从山脚下的A点出发,走到河旁边的P点饮马后再到B点宿营.请问怎样走才能使总的路程最短?

做法如下:如图1,从B出发向河岸引垂线,垂足为D,在AD的延长线上,取B关于河岸的对称点B′,

连接AB′,与河岸线相交于P,则P点就是饮马的地方,将军只要从A出发,沿直线走到P,饮马之后,

再由P沿直线走到B,所走的路程就是最短的.

(1)观察发现

再如图2,在等腰梯形ABCD中,AB=CD=AD=2,∠D=120°,点E、F是底边AD与BC的中点,连接EF,在线段EF上找一点P,使BP+AP最短.

作点B关于EF的对称点,恰好与点C重合,连接AC交EF于一点,则这点就是所求的点P,

故BP+AP的最小值为.

(2)实践运用

如图3,已知⊙O的直径MN=1,点A在圆上,且∠AMN的度数为30°,点B是弧AN的中点,

点P在直径MN上运动,求BP+AP的最小值.

(3)拓展迁移

如图4,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴为x=1,且抛物线经过A(﹣1,0)、C(0,﹣3)两点,与x轴交于另一点B.

①求这条抛物线所对应的函数关系式;

②在抛物线的对称轴直线x=1上找到一点M,使△ACM周长最小,请求出此时点M的坐标

与△ACM周长最小值.(结果保留根号)

③在抛物线的对称轴直线x=1上找到一点N,使得NC NB

最大,求此最大值和对应点N的坐标

2.(1)知识再现

如图(1):若点A,B在直线l同侧,A,B到l的距离分别是3和2,AB=4.现在直线l上找一点P,

使AP+BP的值最小,做法如下:作点A关于直线L的对称点A′,连接BA′,与直线l的交点就是所求的点P,

线段BA′的长度即为AP+BP的最小值.请你求出这个最小值.

(2)实践应用

①如图(2),⊙O的半径为2,点A、B、C在⊙O上,OA⊥OB,∠AOC=60°,P是OB上一动点,

则PA+PC的最小值是;

②如图(3),Rt△OAB的顶点A在x轴的正半轴上,顶点B的坐标为(3,),点C的坐标为(1,0),

点P为斜边OB上的一动点,则PA+PC的最小值为.

③如图(4),菱形ABCD中AB=2,∠A=120°,点P,Q,K分别为线段BC,CD,BD上的任意一点,

则PK+QK的最小值为.

④如图(5),在R△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,点D是BC边上的点,CD=,将△ABC沿直线AD翻折,

使点C落在AB边上的点E处,若点P是直线AD上的动点,则△PEB的周长的最小值是.

(3)拓展延伸

如图(6),在四边形ABCD的对角线AC上找一点P,使∠APB=∠APD.保留作图痕迹,不必写出作法.

3.如图,在直角坐标系中,抛物线y=a(x﹣)2+与⊙M交于A,B,C,D四点,点A,B在x轴上,

点C坐标为(0,﹣2).

(1)求a值及A,B两点坐标;

(2)点P(m,n)是抛物线上的动点,当∠CPD为锐角时,请求出m的取值范围;

(3)点E是抛物线的顶点,⊙M沿CD所在直线平移,点C,D的对应点分别为点C′,D′,顺次连接A,C′,D′,E四点,四边形AC′D′E(只要考虑凸四边形)的周长是否存在最小值?

若存在,请求出此时圆心M′的坐标;若不存在,请说明理由.

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