专题一 将军饮马中两定一动模型与最值问题 2020年中考数冲刺难点突破 将军饮马与最值问题(原卷版)
初中数学将军饮马五大模型七类题型及答案
将军饮马五大模型七类题型(模型梳理与题型分类讲解)第一部分【知识点归纳】【理论依据】路径最短、线段和最小、线段差最大、周长最小等一系列最值问题。
【方法原理】1.两点之间,线段最短;2.三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边;3.中垂线上的点到线段两端点的距离相等;4.垂线段最短.【基本模型】【模型一:两定交点型】如图1,直线l和l的异侧两点A.B,在直线l上求作一点P,使P A+PB最小;图1【模型二:两定一动型】如图2,直线l和l的同侧两点A.B,在直线l上求作一点P,使P A+PB最小(同侧转化为异侧);图2【模型三:一定两动型】如图3,点P是∠MON内的一点,分别在OM,ON上作点A,B。
使△P AB 的周长最小。
图3【模型四:两定两动型】如图4,点P,Q为∠MON内的两点,分别在OM,ON上作点A,B。
使四边形P AQB的周长最小。
图4【模型五:一定两动(垂线段最短)型】如图5,点A是∠MON外的一点,在射线ON上作点P,使P A 与点P到射线OM的距离之和最小。
图5【模型六:一定两动,找(作)对称点转化型】如图6,点A是∠MON内的一点,在射线ON上作点P,使P A与点P到射线OM的距离之和最小。
图6【题型目录】【题型1】两定一动型.......................................................3;【题型2】一定两动(两点之间线段最短)型...................................6;【题型3】一定两动(垂线段最短)型.........................................9;【题型4】两定两动型.......................................................12;【题型5】一定两动(等线段)转化型.........................................14;【题型6】直通中考.........................................................18;【题型7】拓展延伸.........................................................21;第二部分【题型展示与方法点拨】【题型1】两定一动型;1.(23-24八年级上·河北廊坊·期中)如图,在△ABC中,∠BAC=90°,AB=12,AC=16,BC=20,将△ABC沿射线BM折叠,使点A与BC边上的点D重合.(1)线段CD的长是;(2)若点E是射线BM上一动点,则△CDE周长的最小值是.2.(22-23八年级上·广西南宁·期末)如图,点E在等边△ABC的边BC上,BE=4,射线CD⊥BC,垂足为点C,点P是射线CD上一动点,点F是线段AB上一动点,当EP+FP的值最小时,BF=5,则AB 的长为.3.(23-24八年级下·河南郑州·阶段练习)如图,在△ABC中,AB=AC.在AB、AC上分别截取AP、PQ的长为半径作弧,两弧在∠BAC内交于点AQ,使AP=AQ.再分别以点P,Q为圆心,以大于12R,作射线AR,交BC于点D.已知BC=5,AD=6.若点M、N分别是线段AD和线段AB上的动点,则BM+MN的最小值为.【题型2】一定两动(两点之间线段最短)型;4.(23-24七年级下·陕西西安·期末)如图,在锐角△ABC中,∠ABC=30°,AC=4,△ABC的面积为5,P为△ABC内部一点,分别作点P关于AB,BC,AC的对称点P1,P2,P3,连接P1P2,PP3,则2P1P2+ PP3的最小值为.5.(23-24八年级上·北京海淀·期中)如图,已知∠MON=30°,在∠MON的内部有一点P,A为OM上一动点,B为ON上一动点,OP=a,当△P AB的周长最小时,∠APB=度,△P AB的周长的最小值是.6.(22-23八年级上·新疆乌鲁木齐·期末)如图,已知∠AOB的大小为α,P是∠AOB内部的一个定点,且OP=5,点E、F分别是OA、OB上的动点,若△PEF周长的最小值等于5,则α=()A.30°B.45°C.60°D.90°【题型3】一定两动型(垂线段最短);7.(2024八年级上·全国·专题练习)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,AD是∠BAC的平分线,若P,Q分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是()A.2.4B.3C.4D.58.(23-24七年级下·广东深圳·期末)如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC,AD⊥BC,点D为垂足,E、F分别是AD、AB上的动点.若AB=6,△ABC的面积为12,则BE+EF的最小值是()A.2B.4C.6D.89.(23-24八年级·江苏·假期作业)如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,AD=8,AD是∠BAC的平分线.若P,Q分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是.【题型4】两定两动型;10.(22-23八年级上·湖北武汉·期末)如图,∠AOB=20°,M,N分别是边OA,OB上的定点,P,Q分别是边OB,OA上的动点,记∠OPM=α,∠OQN=β,当MP+PQ+QN最小时,则关于α,β的数量关系正确的是()A.β-α=30°B.β+α=210°C.β-2α=30°D.β+α=200°【题型5】一定两动(等线段)转化型;11.(23-24九年级下·广西南宁·开学考试)如图,△ABC是等边三角形,AB=4.过点A作AD⊥BC于点D,点P是直线AD上一点,以CP为边,在CP的下方作等边△CPQ,连接DQ,则DQ的最小值为.12.(23-24八年级下·湖北武汉·阶段练习)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AC=6,BC=10,D、E分别是AB、BC上的动点,且CE=BD,连接AE、CD,则AE+CD的最小值为.13.(2024·安徽合肥·二模)如图,△ABC和△ADE都是等腰三角形,且∠BAC=∠DAE=120°,AB=8,O是AC的中点,若点D在直线BC上运动,连接OE,则在点D运动过程中,OE的最小值为()A.42B.433 C.32D.2第三部分【中考链接与拓展延伸】【题型6】直通中考14.(2023·辽宁锦州·中考真题)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AC=4,按下列步骤作图:①在AC和AB上分别截取AD、AE,使AD=AE.②分别以点D和点E为圆心,以大于12DE的长为半径作弧,两弧在∠BAC内交于点M.③作射线AM交BC于点F.若点P是线段AF上的一个动点,连接CP,则CP+12AP的最小值是.15.(2020·新疆·中考真题)如图,在△ABC中,∠A=90°,∠B=60°,AB=4,若D是BC边上的动点,则2AD+DC的最小值为.【题型7】拓展延伸16.(2024·辽宁葫芦岛·二模)在△ABC中,∠ABC=60°,BC=4,AC=5,点D,E在AB,AC边上,且AD=CE,则CD+BE的最小值是.17.(23-24八年级上·湖北武汉·阶段练习)如图,等腰△ABC中,∠BAC=100°,BD平分∠ABC,点N为BD上一点,点M为BC上一点,且BN=MC,若当AM+AN的最小值为4时,AB的长度是.将军饮马五大模型七类题型(模型梳理与题型分类讲解)第一部分【知识点归纳】【理论依据】路径最短、线段和最小、线段差最大、周长最小等一系列最值问题。
中考数学专题利用”将军饮马“解决线段最值问题
针对训练 2. 在平面直角坐标系中,矩形OACB的顶点O为坐标原点,顶点A、B分别在x轴、y轴 的正半轴上,OA=3,OB=4,D为边OB的中点,且E、F为边OA上的两个动点,且 EF=2,当四边形CDEF的周长最小时,求点E、F的坐标.
在平面直角坐标系中矩形oacb的顶点o为坐标原点顶点ab分别在x轴y轴轴的正半轴上oa3ob4d为边ob的中点且ef为边oa上的两个动点且ef2当四边形cdef的周长最小时求点ef的坐标
微专题 利用“将军饮马”解决线段最值问题
模型一 “一线两点”型(一个动点+两个定点) (1)异侧线段和最小值问题 模型分析
5. 如图,抛物线的顶点D(-1,4),抛物线与x轴交于A、B两点(A在B的左侧),与y轴交 于点C(0,3).已知点E(0,-3),点F为抛物线对称轴上一动点,当△CEF的周长取得 最小值时,点F的坐标为___________.
第5题图
(3)同侧线段差最大值问题
模型分析 问题:两定点A、B位于直线l同侧,在直线l上找一点P,使得|PA-PB|的值最大. 解题思路:当A、B、P三点不共线时,根据三角形任意两边之差小于第三边可得|PAPB|<AB,当A、B、P三点共线时,|PA-PB|=AB,则|PA-PB|的最大值为线段AB的 长.连接AB并延长,与直线l的交点即为点P.
针对训练 1. 如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,AE=4,AF=2,点G、H分别是边BC、 CD上的动点,则四边形EFGH周长的最小值为________.
第1题图
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1-41.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∴P为直线AB与直线l的交点时,PA+PB最小.二.造桥选址,移花接木。
1已知:如图2-1,直线a∥b,A、B分别为a上方和b下方的定点,(直线AB不与a垂直)要求:在a、b之间求作垂线段PQ,使得AP+PQ+BQ最小。
2020中考数学复习微专题:最值问题(将军饮马)突破与提升策略
2020中考数学复习微专题:最值问题(将军饮马)突破与提升策略【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将军军营河【问题简化】如图,在直线上找一点P使得P A+PB最小?P【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.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___________.P O B AMN【分析】△PMN周长即PM+PN+MN的最小值,此处M、N均为折点,分别作点P关于OB、OA对称点P’、P’’,化PM+PN+MN为P’N+MN+P’’M.P''A当P’、N、M、P’’共线时,得△PMN周长的最小值,即线段P’P’’长,连接OP’、OP’’,可得△OP’P’’为等边三角形,所以P’P’’=OP’=OP=8.A【两定两动之点点】在OA、OB上分别取点M、N使得四边形PMNQ的周长最小。
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
图T3-13
1
10
3
3
(3)∵y=- x2+ x,∴抛物线的对称轴为直线 x=5.
∵A,O 两点关于对称轴对称,∴PA=PO,
当 P,O,D 三点在一条直线上时,PA+PD=PO+PD=OD,此时△ PAD 的周长最小.
如图,OD 与对称轴的交点即为满足条件的点 P,
由(2)可知 D 点坐标为(10,5).
1
1
1
∵S△ PAB=3S 矩形 ABCD,∴2AB·h=3AB·AD,
2
∴h=3AD=2,∴动点 P 在与 AB 平行且与 AB 的距离是 2 的线段 l 上,如图,作点 A
关于直线 l 的对称点 A',连接 AA',BA',则 BA'即为所求的最短距离.在 Rt△ ABA'中,
AB=4,AA'=2+2=4,∴BA'= 2 + '2 = 42 + 42 =4 2,即 PA+PB 的最小值为
)
D.80°
[答案]D
[解析]分别作A关于直线BC和CD的对称点A',A″,连接A'A″,交BC于E,交CD于F,则
A'A″长即为△AEF周长的最小值.作DA延长线AH,易知∠DAB=130°,∠HAA'=50°.
又∠EA'A=∠EAA',∠FAD=∠A″,且∠EA'A+∠EAA'=∠AEF,∠FAD+∠A″=
图T3-4
.
[答案] 2 5
[解析]如图,在 CB 上截取 CM=CA,连接 DM.
= ,
在△ CDA 与△ CDM 中, ∠ = ∠,
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lA 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 'llllll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 ,原理:两点之间线段最短,P ',P '',与两直线交点即为M ,N ,则AM +MN +PN 的最小值为线段P 'P ''的长【问题6】P ,Q 为定点,在直线1l ,2l 上分别求点M ,N ,使四边形PQMN 周长最小 问题解决:分别作点P ,Q 关于直线1l ,2l 的对称点P ’和Q ',PM =P 'M ,QN =Q 'N原理:两点之间线段最短,连接P 'Q ',与两直线交点即为M ,N ,则PM +MN +QN 的最小值为线段P 'Q '的长,周长最小值为P 'Q '+PQl 1l 1l 1l 1【问题7】A ,B 分别为1l ,2l 上的定点,M ,N 分别为1l ,2l 上的动点,求AN MN BM ++最小值 问题解决:分别作A ,B 关于1l ,2l 的对称点'A ,'B ,则'AN A N =,'BM B M =,''A B 即所求 原理:两点之间距离最短,A ',N ,M ,B '共线时取最小,则AN +MN +BM =A 'N +MN +B 'M ≤A 'B '三、动线段问题(造桥选址)【问题8】直线m ∥n ,在m ,n 上分别求点M ,N ,使MN ⊥m ,且AM +MN +BN 的最小值 问题解决:将点B 向上平移MN 的长度单位得B ',连接B 'M ,当AB 'M 共线时有最小值 原理:通过构造平行四边形转换成普通将军饮马,AM +MN +BN =AM +MN +B 'M ≤AB '+MNl 2l 2n mn m【问题9】在直线l 上求两点M ,N (M 在左)且MN =a ,求AM MN BN ++的最小值问题解决:将B 点向左移动a 个单位长度,再作B '关于直线l 的对称点B '',当''AB M 共线有最小值原理:通过平移构造平行四边''''BB MN BN B M B M ⇒==,''''AM MN BN AM MN B M AB ≤++=++四、垂线段最短【问题10】在直线1l ,2l 上分别求点A ,B ,使PB +AB 最小问题解决:作P 关于2l 的对称点'P ,作1'P A l ⊥于A ,交2l 于B ,'P A 即所求 原理:点到直线,垂线段最短,''PB AB P B AB P A ≤+=+lll1l 1五、相对运动,平移型将军饮马【问题11】在直线l 上求两点M ,N (M 在左)且MN =a ,求AM +AN 的最小值问题解决:相对运动或构造平行四边形 策略一:相对运动思想过点A 作MN 的平行线,相对MN ,点A 在该平行线上运动,则可转化为普通饮马问题策略二:构造平行四边形等量代换,同问题9.六、瓜豆轨迹,手拉手藏轨【问题12】如图,点P 在直线BC 上运动,将点P 绕定点A 逆时针旋转90°,得到点Q ,求Q 点轨迹?问题解决:当AP 与AQ 夹角固定且AP :AQ 为定值的话,P 、Q 轨迹是同一种图形.当确定轨迹是线段的时候,可以任取两个时刻的Q 点的位置,连线即可,比如Q 点的起始位置和终点位置,连接即得Q 点轨迹线段.llA''Q 2Q 1ABC原理:由手拉手可知12ABC AQ Q △≌△,故21CB AQ Q A =∠∠,故Q 点轨迹为直线七、化斜为直,斜大于直【问题13】已知:AD 是Rt ABC △斜边上的高 (1)求ADBC的最大值;(2)若2AD =,求BC 的最大值问题解决:取BC 中点M ,(1)则12AD AM BC BC ≤=;(2)224BC AM AD =≤= 八、构造二次函数求最值这类问题一般无法通过纯几何方法来解决或几何方法比较复杂,需要通过面积法或者构造全等、相似建立等量关系,将待求的线段或图形的面积用含有自变量的式子来表示,一般是一个二次函数或者换元后是一个二次函数,然后通过配方得到最值.当然,配方的目的是为了避开基本不等式这个超纲的知识点,如果是选择题或填空题,你可以直接用基本不等式来秒杀,不需要配方.【问题14】正方形ABCD 的边长为6,点Q 在边CD 上,且3CD CQ =,P 是边BC 上一动点,连接PQ ,过点P 作EP PQ ⊥交AB 边于点E ,设BP 的长为x ,则线段BE 长度的最大值为 .问题解决:根据题意,作出图形,根据两个三角形相似的判定得到∽△△PCQ EBP ,进而根据相似比得到()219322BE x =−−+,利用二次函数求最值方法求解即可得到答案 【详解】易知∽△△PCQ EBP ∴,QC PCBP BE ∴=, 3CD CQ =,6CD =,∴2QC =,26x x BE−∴=, ∴()()()()221119663062222BE x x x x x x =−=−−=−−+≤≤,BB102−< ,∴()219322BE x =−−+在3x =时有最大值,最大值为92题型一 两定一动型(线段和差最值问题)2.透明圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm ,底面周长为10cm ,在容器内壁离底部3cm的点B 处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁且离容器上沿3cm 的点A 处.求蚂蚁吃到饭点C 的坐标为(1,0),且∠AOB =30°点P 为斜边OB 上的一个动点,则P A +PC 的最小值为( )4.如图,点A ,B 在直线MN 的同侧,A 到MN 的距离8AC =,B 到MN 的距离5BD =,已知4CD =,5.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =5.动点P 满足S △PBC =S 矩形ABCD .则点P 到B ,C 两点距离之和PB+PC 的最小值为 。
初中数学模型【讲义】将军饮马
“将军饮马”模型一、模型背景“将军饮马”模型:动点在直线上运动,所引出的线段和、差的最值问题往往通过轴对称进行等量代换,转化成两点之间的距离或点到直线的距离,或利用三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边求得最值核心知识点:两点之间线段最短、垂线段最短二、模型内容(一)线段和最值1. 两定一动型(异侧)点A、B为平面内两个定点,点P为直线l上一动点,求P A+PB的最小值理论依据:2. 两定一动型(同侧)点A、B为平面内两个定点,点P为直线l上一动点,求P A+PB的最小值理论依据:3. 一定两动型点A为平面内定点,点P、Q分别是直线l1、l2上的动点,求AP+PQ+AQ的最小值理论依据:4. 一定两动型(变式)点A为平面内定点,点P、Q分别是直线l1、l2上的动点,求PQ+AQ的最小值理论依据:5. 两定两动型点A、B为平面内两个定点,点P、Q分别是直线l1、l2上的动点,求四边形APQB周长的最小值理论依据:(二)线段差最值6. 两定一动型(同侧)−的最大值点A、B为平面内两个定点,点P为直线l上一动点,求PA PB理论依据:7. 两定一动型(异侧)−的最大值点A、B为平面内两个定点,点P为直线l上一动点,求PA PB理论依据:三、模型应用1.如图,在ABC ∆中,3AB =,4AC =,EF 垂直平分BC ,点P 为直线EF 上的任一点,则AP BP +的最小值是______.2.如图,正方形ABCD 的面积为64,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______.3.如图所示,已知121(,)(2,)2A yB y 为反比例函数1y x =图象上的两点,动点(,0)P x 在x 轴正半轴上运动,当||AP BP −的值最大时,连接OA ,AOP ∆的面积是_______.4.如图,C 为马,D 为帐篷,牧马人牵马,先到草地边牧马,再到河边饮马,然后回到帐篷,请你帮他确定这一天的最短路线.5.(1)如图1,在等边ABCBC=.点P、D、E分别为边BC、AB、AC上(均不与端点重∆中,6合)的动点.①当点P为BC的中点时,在图1中,作出PDE∆的周长的最∆的周长最小,并直接写出PDE∆,使PDE小值;②如图2,当2∆的周长的最小值.PB=时,求PDE(2)如图3,在等腰ABC=,4BC=,点P、Q、R分别为边BC、AB、∠=︒,AB ACBAC∆中.30∆周长的最小值并简要说明理由.AC上(均不与端点重合)的动点,求PQR。
2020年安徽中考常见最值问题——将军饮马1(共16张)
解:设△PAB中AB边上的高是PE
1
1
S△PAB
3
S矩形ABCD
53 3
5
1
5
S△PAB 2 AB PE 2 PE
PE= 2
动点P在与AB平行且与AB的距离是2的对称点B',连接AB',则AB'就是所求的最短距离。
在Rt△ABE中,∵AB=5,BB'=2+2=4,
C.5 2 ;
D. 41 .
————竹竹子子系系本本科科生生
0
PRAT 01 将军饮马1
• 总结:
特征:
(1)两个定点一个动点,即“两定一动” (2)定点在动点轨迹l(即对称轴)的同侧 ( 3 ) 求 动 点 到 两 个 定 点 距 离 和 的 最 小 值 ( 如 : PA + P B )
l P
解法:
Q
点
坐标
即
为
x y
-1 x
3
解得:xy
=
-1 2
∴Q(−1,2)。
————竹竹子子系系本本科科生生
0
PRAT 01 将军饮马1
• 总结:
特征:
(1)两个定点一个动点,即“两定一动” (2)定点在动点轨迹l(即对称轴)的同侧 ( 3 ) 求 动 点 到 两 个 定 点 距 离 和 的 最 小 值 ( 如 : PA + P B )
AB' AB2 BB'2 52 42 41
即PA PB的最小值为 41
————竹竹子子系系本本科科生生
0
引例:
如图,在矩形
ABCD
中,AB=5,AD=3,动点
P
满足 S△PAB
专题一 将军饮马中两定一动模型与最值问题 2020年中考数冲刺难点突破 将军饮马与最值问题(解析版)
2020年中考数冲刺难点突破将军饮马与最值问题专题一将军饮马中两定一动模型与最值问题【专题说明】这类问题的解法主要是通过轴对称,将动点所在直线同侧的两定点中的一个映射到直线的另一侧,转化为两点之间线段最短问题。
1、如图,在中,,是的两条中线,是上一个动点,则下列线段的长度等于最小值的是()A.B.C.D.【答案】B【详解】在中,,AD是的中线,可得点B和点D关于直线AD对称,连结CE,交AD于点P,此时最小,为EC的长,故选B.2、如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AB=8,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值_____.【答案】10【详解】解:如图:连接DE 交AC 于点P ,此时PD =PB ,PB +PE =PD +PE =DE 为其最小值,∵四边形ABCD 为正方形,且BE =2,AB =8,∵∵DAB =90°,AD =AB =8,AE =AB -BE =6,在Rt∵ADE 中,根据勾股定理,得DE =22AD AE +=2286+=10.∵PB +PE 的最小值为10.故答案为10.3、如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的边BC 交x 轴于点D ,AD x ⊥轴,反比例函数(0)k y x x=>的图象经过点A ,点D 的坐标为(3,0),AB BD =.(1)求反比例函数的解析式;(2)点P 为y 轴上一动点,当PA PB +的值最小时,求出点P 的坐标.91245,轴,(2)过点B 作BE AD ⊥垂足为E ,∵90B =∠,AB BD =,BE AD ⊥∵1322AE ED AD ===, ∵39322OD BE +=+=, ∵93(,)22B ,则点B 关于y 轴的对称点193(,)22B -,直线1AB 与y 轴的交点就是所求点P ,此时PA PB +最小, 设直线AB 1的关系式为y kx b =+,将 (3,3)A ,193(,)22B -,代入得, 339322k b k +=⎧⎪⎨-+=⎪⎩ 解得:15k =,125b =, ∵直线1AB 的关系式为11255y x =+, 当0x =时,125y =, ∵点12(0,)5P 答:点P 的坐标为12(0,)5.4、如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+2x+c 与x 轴交于A (﹣1,0)B (3,0)两点,与y 轴交于点C ,点D 是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;(2)请在y轴上找一点M,使∵BDM的周长最小,求出点M的坐标;(3)试探究:在拋物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;直线AC的解析式为y=3x+3;(2)点M的坐标为(0,3);(3)符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139),【详解】解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),即y=ax2﹣2ax﹣3a,∵﹣2a=2,解得a=﹣1,∵抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;当x=0时,y=﹣x2+2x+3=3,则C(0,3),设直线AC的解析式为y=px+q,把A(﹣1,0),C(0,3)代入得3p qq-+=⎧⎨=⎩,解得33pq=⎧⎨=⎩,∵直线AC的解析式为y=3x+3;(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∵顶点D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(﹣3,0),∵MB=MB′,∵MB+MD=MB′+MD=DB′,此时MB+MD的值最小,而BD的值不变,∵此时∵BDM的周长最小,易得直线DB′的解析式为y=x+3,当x=0时,y=x+3=3,∵点M的坐标为(0,3);(3)存在.过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,∵直线AC的解析式为y=3x+3,∵直线PC的解析式可设为y=﹣13x+b,把C(0,3)代入得b=3,∵直线PC的解析式为y=﹣13x+3,解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==,解得3xy=⎧⎨=⎩或73209xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则此时P点坐标为(73,209);过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P,直线PC的解析式可设为y=﹣x+b,把A(﹣1,0)代入得13+b=0,解得b=﹣13,∵直线PC的解析式为y=﹣13x﹣13,解方程组2231133y x xy x⎧-++⎪⎨--⎪⎩==,解得1xy=-⎧⎨=⎩或103139xy⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,则此时P点坐标为(103,﹣139).5、如图1(注:与图2完全相同),在直角坐标系中,抛物线经过点三点0(1)A ,,(50)B ,,4(0)C ,.(1)求抛物线的解析式和对称轴;的值为最小的点P坐标(请在图1中探索);(2)P是抛物线对称轴上的一点,求满足PA PC(3)在第四象限的抛物线上是否存在点E,使四边形OEBF是以OB为对角线且面积为12的平行四边形?若存在,请求出点E坐标,若不存在请说明理由.(请在图2中探索)【答案】(1)2545442y x x -+=,函数的对称轴为:3x =;(2)点8(3)5P ,;(3)存在,点E 的坐标为12(2,)5-或12,)5(4-. 【详解】解:1()根据点0(1)A ,,(50)B ,的坐标设二次函数表达式为:()()()21565y a x x a x x +--=﹣=, ∵抛物线经过点4(0)C ,, 则54a =,解得:45a =, 抛物线的表达式为:()()2224416465345555245y x x x x x --+--+=== , 函数的对称轴为:3x =;2()连接B C 、交对称轴于点P ,此时PA PC +的值为最小,设BC 的解析式为:y kx b +=,将点B C 、的坐标代入一次函数表达式:y kx b +=得:05,4k b b =+⎧⎨=⎩。
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lA 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 'llllll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 ,原理:两点之间线段最短,P ',P '',与两直线交点即为M ,N ,则AM +MN +PN 的最小值为线段P 'P ''的长【问题6】P ,Q 为定点,在直线1l ,2l 上分别求点M ,N ,使四边形PQMN 周长最小 问题解决:分别作点P ,Q 关于直线1l ,2l 的对称点P ’和Q ',PM =P 'M ,QN =Q 'N原理:两点之间线段最短,连接P 'Q ',与两直线交点即为M ,N ,则PM +MN +QN 的最小值为线段P 'Q '的长,周长最小值为P 'Q '+PQl 1l 1l 1l 1【问题7】A ,B 分别为1l ,2l 上的定点,M ,N 分别为1l ,2l 上的动点,求AN MN BM ++最小值 问题解决:分别作A ,B 关于1l ,2l 的对称点'A ,'B ,则'AN A N =,'BM B M =,''A B 即所求 原理:两点之间距离最短,A ',N ,M ,B '共线时取最小,则AN +MN +BM =A 'N +MN +B 'M ≤A 'B '三、动线段问题(造桥选址)【问题8】直线m ∥n ,在m ,n 上分别求点M ,N ,使MN ⊥m ,且AM +MN +BN 的最小值 问题解决:将点B 向上平移MN 的长度单位得B ',连接B 'M ,当AB 'M 共线时有最小值 原理:通过构造平行四边形转换成普通将军饮马,AM +MN +BN =AM +MN +B 'M ≤AB '+MNl 2l 2n mn m【问题9】在直线l 上求两点M ,N (M 在左)且MN =a ,求AM MN BN ++的最小值问题解决:将B 点向左移动a 个单位长度,再作B '关于直线l 的对称点B '',当''AB M 共线有最小值原理:通过平移构造平行四边''''BB MN BN B M B M ⇒==,''''AM MN BN AM MN B M AB ≤++=++四、垂线段最短【问题10】在直线1l ,2l 上分别求点A ,B ,使PB +AB 最小问题解决:作P 关于2l 的对称点'P ,作1'P A l ⊥于A ,交2l 于B ,'P A 即所求 原理:点到直线,垂线段最短,''PB AB P B AB P A ≤+=+lll1l 1五、相对运动,平移型将军饮马【问题11】在直线l 上求两点M ,N (M 在左)且MN =a ,求AM +AN 的最小值问题解决:相对运动或构造平行四边形 策略一:相对运动思想过点A 作MN 的平行线,相对MN ,点A 在该平行线上运动,则可转化为普通饮马问题策略二:构造平行四边形等量代换,同问题9.六、瓜豆轨迹,手拉手藏轨【问题12】如图,点P 在直线BC 上运动,将点P 绕定点A 逆时针旋转90°,得到点Q ,求Q 点轨迹?问题解决:当AP 与AQ 夹角固定且AP :AQ 为定值的话,P 、Q 轨迹是同一种图形.当确定轨迹是线段的时候,可以任取两个时刻的Q 点的位置,连线即可,比如Q 点的起始位置和终点位置,连接即得Q 点轨迹线段.llA''Q 2Q 1ABC原理:由手拉手可知12ABC AQ Q △≌△,故21CB AQ Q A =∠∠,故Q 点轨迹为直线七、化斜为直,斜大于直【问题13】已知:AD 是Rt ABC △斜边上的高 (1)求ADBC的最大值;(2)若2AD =,求BC 的最大值问题解决:取BC 中点M ,(1)则12AD AM BC BC ≤=;(2)224BC AM AD =≤= 八、构造二次函数求最值这类问题一般无法通过纯几何方法来解决或几何方法比较复杂,需要通过面积法或者构造全等、相似建立等量关系,将待求的线段或图形的面积用含有自变量的式子来表示,一般是一个二次函数或者换元后是一个二次函数,然后通过配方得到最值.当然,配方的目的是为了避开基本不等式这个超纲的知识点,如果是选择题或填空题,你可以直接用基本不等式来秒杀,不需要配方.【问题14】正方形ABCD 的边长为6,点Q 在边CD 上,且3CD CQ =,P 是边BC 上一动点,连接PQ ,过点P 作EP PQ ⊥交AB 边于点E ,设BP 的长为x ,则线段BE 长度的最大值为 .问题解决:根据题意,作出图形,根据两个三角形相似的判定得到∽△△PCQ EBP ,进而根据相似比得到()219322BE x =−−+,利用二次函数求最值方法求解即可得到答案 【详解】易知∽△△PCQ EBP ∴,QC PCBP BE ∴=, 3CD CQ =,6CD =,∴2QC =,26x x BE−∴=, ∴()()()()221119663062222BE x x x x x x =−=−−=−−+≤≤,BB102−< ,∴()219322BE x =−−+在3x =时有最大值,最大值为92题型一 两定一动型(线段和差最值问题)2.透明圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm ,底面周长为10cm ,在容器内壁离底部3cm的点B 处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁且离容器上沿3cm 的点A 处.求蚂蚁吃到饭点C 的坐标为(1,0),且∠AOB =30°点P 为斜边OB 上的一个动点,则P A +PC 的最小值为( )4.如图,点A ,B 在直线MN 的同侧,A 到MN 的距离8AC =,B 到MN 的距离5BD =,已知4CD =,5.如图,在矩形ABCD 中,AB =3,BC =5.动点P 满足S △PBC =S 矩形ABCD .则点P 到B ,C 两点距离之和PB+PC 的最小值为 。
2024年中考复习-04 几何最值问题综合(解析版)
培优冲刺04几何最值问题综合1、将军饮马类几何最值2、辅助圆类几何最值3、瓜豆原理类几何最值4、其他类几何最值1.“两定一动”型将军饮马:①异侧型→直接连接,交点即为待求动点;后用勾股定理求最值②同侧型→对称、连接;后续同上2.“两定两动”型:①同侧型→先水平平移(往靠近对方的方向)、再对称、最后连接;也可先对称、再水平平移(往靠近对方的方向)、最后连接;后续同上。
同侧型异侧型②异侧型→先水平平移(往靠近对方的方向)、再连接;后续同上。
【中考真题练】1.(2023•泸州)如图,E,F是正方形ABCD的边AB的三等分点,P是对角线AC上的动点,当PE+PF取得最小值时,的值是.【分析】找出点E关于AC的对称点E',连接FE'与AC的交点P'即为PE+PF取得最小值时,点P的位置,再设法求出的值即可.【解答】解:作点E关于AC的对称点E',连接FE'交AC于点P',连接PE',∴PE=PE',∴PE+PF=PE'+PF≥E'F,故当PE+PF取得最小值时,点P位于点P'处,∴当PE+PF取得最小值时,求的值,只要求出的值即可.∵正方形ABCD是关于AC所在直线轴对称,∴点E关于AC所在直线对称的对称点E'在AD上,且AE'=AE,过点F作FG⊥AB交AC于点G,则∠GFA=90°,∵四边形ABCD是正方形,∴∠DAB=∠B=90°,∠CAB=∠ACB=45°,∴FG∥BC∥AD,∠AGF=∠ACB=45°,∴GF=AF,∵E,F是正方形ABCD的边AB的三等分点,∴AE'=AE=EF=FB,∴GC=AC,,∴AG=AC,,∴AP'=AG=AC=AC,∴P'C=AC﹣AP'=AC﹣AC=AC,∴=,故答案为:.2.(2023•德州)如图,在四边形ABCD中,∠A=90°,AD∥BC,AB=3,BC=4,点E在AB上,且AE=1.F,G为边AD上的两个动点,且FG=1.当四边形CGFE的周长最小时,CG的长为.【分析】先确定FG和EC的长为确定的值,得到四边形CGFE的周长最小时,即为CG+EF最小时,平移CG到C'F,作点E关于AD对称点E',连接E'C'交AD于点G',得到CG+EF最小时,点G与G'重合,再利用平行线分线段成比例求出C'G'长即可.【解答】解:∵∠A=90°,AD∥BC,∴∠B=90°,∵AB=3,BC=4,AE=1,∴BE=AB﹣AE=3﹣1=2,在Rt△EBC中,由勾股定理,得EC===,∵FG=1,∴四边形CGFE的周长=CG+FG+EF+EC=CG+EF+1+,∴四边形CGFE的周长最小时,只要CG+EF最小即可.过点F作FC'∥GC交BC于点C',延长BA到E',使AE'=AE=1,连接E'F,E'C',E'C'交AD于点G',可得AD垂直平分E'E,∴E'F=EF,∵AD∥BC,∴C'F=CG,CC'=FG=1,∴CG+EF=C'F+E'F≥E'C',即CG+EF最小时,CG=C'G',∵E'B=AB+AE'=3+1=4,BC'=BC﹣CC'=4﹣1=3,由勾股定理,得E'C'===5,∵AG'∥BC',∴=,即=,解得C'G'=,即四边形CGFE的周长最小时,CG的长为.故答案为:.3.(2023•绥化)如图,△ABC是边长为6的等边三角形,点E为高BD上的动点.连接CE,将CE绕点C顺时针旋转60°得到CF.连接AF,EF,DF,则△CDF周长的最小值是3+3.【分析】分析已知,可证明△BCE≌△ACF,得∠CAF=∠CBE=30°,可知点F在△ABC外,使∠CAF =30°的射线AF上,根据将军饮马型,求得DF+CF的最小值便可求得本题结果.【解答】解:∵△ABC是等边三角形,∴AC=BC=6,∠ABC=∠BCA=60°,∵∠ECF=60°,∴∠BCE=60°﹣∠ECA=∠ACF,∵CE=CF,∴△BCE≌△ACF(SAS),∴∠CAF=∠CBE,∵△ABC是等边三角形,BD是高,∴∠CBE=∠ABC=30°,CD=AC=3,过C点作CG⊥AF,交AF的延长线于点G,延长CG到H,使得GH=CG,连接AH,DH,DH与AG 交于点I,连接CI,FH,则∠ACG=60°,CG=GH=AC=3,∴CH=AC=6,∴△ACH为等边三角形,∴DH=CD•tan60°=,AG垂直平分CH,∴CI=HI,CF=FH,∴CI+DI=HI+DI=DH=3,CF+DF=HF+DF≥DH,∴当F与I重合时,即D、F、H三点共线时,CF+DF的值最小为:CF+DF=DH=3,∴△CDF的周长的最小值为3+3.故答案为:3+3.【中考模拟练】1.(2024•衡南县模拟)已知:如图,直线y=﹣2x+4分别与x轴,y轴交于A、B两点,点P(1,0),若在直线AB上取一点M,在y轴上取一点N,连接MN、MP、NP,则MN+MP+NP的最小值是()A.3B.C.D.【分析】作点P关于y轴的对称点E,点P关于AB的对称点F,连接EN,EM,EF,FM,FP,设FP 交AB于C,过点F作FD⊥x轴于D,则EN=NP,FM=MP,FP⊥AB,OE=OP,FC=PC,MN+MP+NP =MN+FM+EN,根据“两点之间线段最短”得MN+FM+EN≥EF,则MN+MP+NP≥EF,因此MN+MP+NP 的最小值为线段EF的长;先求出点A(2,0),点B(0,4),则OA=2,OB=4,再由点P(1,0)得OP=1,则OE=OP=1,PA=OA﹣OP=1,再求出AB=,证△PAC∽△BAO得PC:OB=PA:AB,由此得PC=,则PF=,再证△PFD∽△BAO得FD:OA=PD:OB=PF:AB,由此可得FD=,PD=,则ED=OE+OP+PD=,然后在Rt△EFD中由勾股定理求出EF即可得MN+MP+NP的最小值.【解答】解:作点P关于y轴的对称点E,点P关于AB的对称点F,连接EN,EM,EF,FM,FP,设FP交AB于C,过点F作FD⊥x轴于D,如图所示:则EN=NP,FM=MP,FP⊥AB,OE=OP,FC=PC,∴MN+MP+NP=MN+FM+EN,根据“两点之间线段最短”得MN+FM+EN≥EF,∴MN+MP+NP≥EF,∴MN+MP+NP的最小值为线段EF的长,对于y=﹣2x+4,当x=0时,y=4,当x=0时,x=2,∴点A(2,0),点B(0,4),∴OA=2,OB=4,又∵点P(1,0),∴OP=1,∴OE=OP=1,PA=OA﹣OP=2﹣1=1,在Rt△OAB中,OA=2,OB=4,由勾股定理得:AB==,∵FP⊥AB,FD⊥x轴,∠BOA=90°,∴∠PCA=∠BOA=∠PDF=90°,又∵∠PAC=∠BAO,∴△PAC∽△BAO,∴PC:OB=PA:AB,∠APC=∠ABO,即,∴PC=,∴FC=PC=,∴PF=FC+PC=,∵∠APC=∠ABO,∠BOA=∠PDF=90°,∵△PFD∽△BAO,∴FD:OA=PD:OB=PF:AB,即,∴FD=,PD=,∴ED=OE+OP+PD=1+1+=,在Rt△EFD中,ED=,FD=,由勾股定理得:EF==.故选:C.2.(2023•龙马潭区二模)如图,抛物线y=﹣x2﹣3x+4与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C.若点D为抛物线上一点且横坐标为﹣3,点E为y轴上一点,点F在以点A为圆心,2为半径的圆上,则DE+EF的最小值.【分析】先求出点A(﹣4,0),点D(﹣3,4),作点D关于y轴对称的点T,则点T(3,4),连接AE交与轴于M,交⊙A于N,过点T作TH⊥x轴于H,连接AF,当点E与点M重合,点F与点N重合时,DE+EF为最小,最小值为线段TN的长,然后可在Rt△ATH中由勾股定理求出TA,进而可得TN,据此可得出答案.【解答】解:对于y=﹣x2﹣3x+4,当y=0时,﹣x2﹣3x+4=0,解得:x1=﹣4,x2=1,∴点A的坐标为(﹣4,0),对于y=﹣x2﹣3x+4,当x=﹣3时,y=4,∴点D的坐标为(﹣3,4),作点D关于y轴对称的点T,则点T(3,4),连接AE交与轴于M,交⊙A于N,过点T作TH⊥x轴于H,连接AF,当点E与点M重合,点F与点N重合时,DE+EF为最小,最小值为线段TN的长.理由如下:当点E与点M不重合,点F与点N不重合时,根据轴对称的性质可知:DE=TE,∴DE+EF=TE+EF,根据“两点之间线段最短”可知:TE+EF+AF>AT,即:TE+EF+AF>TN+AN,∵AF=AN=2,∴TE+EF>TN,即:DE+EF>TN,∴当点E与点M重合,点F与点N重合时,DE+EF为最小.∵点T(3,4),A(﹣4,0),∴OH=3,TH=4,OA=4,∴AH=OA+OH=7,在Rt△ATH中,AH=7,TH=4,由勾股定理得:,∴.即DE+EF为最小值为.故答案为:.3.(2024•碑林区校级一模)(1)如图①,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=6,BC=8,点D是边AC的中点.以点A为圆心,2为半径在△ABC内部画弧,若点P是上述弧上的动点,点Q是边BC上的动点,求PQ+QD的最小值;(2)如图②,矩形ABCD是某在建的公园示意图,其中AB=200米,BC=400米.根据实际情况,需要在边DC的中点E处开一个东门,同时根据设计要求,要在以点A为圆心,在公园内以10米为半径的圆弧上选一处点P开一个西北门,还要在边BC上选一处点Q,在以Q为圆心,在公园内以10米为半径的半圆的三等分点的M、N处开两个南门.线段PM、NE是要修的两条道路.为了节约成本,希望PM+NE 最小.试求PM+NE最小值及此时BQ的长.【分析】(1)作点D关于BC的对称点D′,连接D′Q、AP,过点D′作D′E⊥AB交AB的延长线于E,则QD=QD′,DK=D′K,当A、P、Q、D′在同一条直线上时,PQ+QD=AD′﹣AP取得最小值,由DK∥AB,可得△CDK∽△CAB,运用相似三角形性质可得DK=3,CK=4,再由勾股定理即可求得答案;(2)连接MQ,NQ,过点Q作QK⊥MN于K,作点A关于直线MN的对称点A′,将E向左平移10米得到点E′,过点E′作E′L∥AB,过点A′作A′L⊥E′L于L,连接A′M、A′E′、E′M,由题意得随着圆心Q在BC上运动,MN在平行于BC且到BC距离为5的直线上运动,再运用勾股定理可得PM+NE最小值=A′E﹣AP=(20﹣10)米;设E′L与GH的交点为T,过点Q作QK ⊥MN于K,由E′L∥AA′,可得△E′MT∽△A′MG,即可求得BQ的值.【解答】解:(1)如图①,作点D关于BC的对称点D′,连接D′Q、AP,过点D′作D′E⊥AB 交AB的延长线于E,则QD=QD′,DK=D′K,∴PQ+QD=PQ+QD′=AQ﹣AP+QD′,当A、P、Q、D′在同一条直线上时,PQ+QD=AD′﹣AP取得最小值,∵∠ABC=90°,AB=6,BC=8,∴AC===10,∵点D是边AC的中点,∴CD=AC=5,∵DK∥AB,∴△CDK∽△CAB,∴==,即==,∴DK=3,CK=4,∴D′K=3,BK=4,∵∠E=∠EBK=∠BKD′=90°,∴四边形BED′K是矩形,∴D′E=BK=4,BE=D′K=3,∴AE=AB+BE=6+3=9,∴AD′===,∵AP=2,∴PQ+QD的最小值=﹣2;(2)如图②,连接MQ,NQ,过点Q作QK⊥MN于K,作点A关于直线MN的对称点A′,将E向左平移10米得到点E′,过点E′作E′L∥AB,过点A′作A′L⊥E′L于L,连接A′M、A′E′、E′M,∵M、N是半圆Q的三等分点,且半径为10,∴△QMN为等边三角形,且MN∥BC,MN=10,∵QK⊥MN,QM=10米,∴QK=5米,∴随着圆心Q在BC上运动,MN在平行于BC且到BC距离为5的直线上运动,∵EE′∥MN且EE′=MN=10米,∴四边形EE′MN是平行四边形,∴NE=ME′,∴PM+NE=PM+ME′≥AM﹣AP+ME′=AM+ME′﹣10,∵E是CD的中点,∴DE=CD=100,∴E′L=AA′﹣DE=2(AB﹣QK)﹣DE=2×(200﹣5)﹣100=290(米),A′L=BC﹣E′E=400﹣10=390(米),在Rt△A′E′L中,A′E′===20,∴PM+NE最小值=A′E﹣AP=(20﹣10)米;此时△MNQ在如图③的△M′N′Q位置,设E′L与GH的交点为T,过点Q作QK⊥MN于K,′∵∠CBG=∠BGK=∠GKQ=90°,∴四边形BGKQ是矩形,∴BQ=GK,∵E′L∥AA′,∴△E′MT∽△A′MG,∴=,∵MT=390﹣MG,E′T=EH=100﹣5=95(米),A′G=AG=200﹣5=195(米),GT=390米,∴=,∴MG=(米),∴GK=GM+MK=+5=(米),∴BQ=GK=米,∴当PM+NE取最小值时,BQ的长为米.4.(2023•卧龙区二模)综合与实践问题提出(1)如图①,请你在直线l上找一点P,使点P到两个定点A和B的距离之和最小,即PA+PB的和最小(保留作图痕迹,不写作法);思维转换(2)如图②,已知点E是直线l外一定点,且到直线l的距离为4,MN是直线l上的动线段,MN=6,连接ME,NE,求ME+NE的最小值.小敏在解题过程中发现:“借助物理学科的相对运动思维,若将线段MN看作静线段,则点E在平行于直线l的直线上运动”,请你参考小敏的思路求ME+NE的最小值;拓展应用(3)如图③,在矩形ABCD中,AD=2AB=2,连接BD,点E、F分别是边BC、AD上的动点,且BE=AF,分别过点E、F作EM⊥BD,FN⊥BD,垂足分别为M、N,连接AM、AN,请直接写出△AMN周长的最小值.【分析】(1)作点A的对称点,由两点之间线段最短解题即可;(2)将M、N看作定点,E看作动点,由(1)作法可解;(3)由相似得出MN为定值,再根据(2)作法求出AM+AN的最值,即可解答.【解答】解:(1)如图①,则点P为所求.做法:作点A关于l的对称点A′,连接A′B交l于点P,由对称得AP=A′P,∴AP+BP=A′P+BP,∵两点之间线段最短,∴A′P+BP最短,即PA+PB的和最小.(2)如图②,过点E作直线l1∥l,作点N关于l1的对称点N′,连接MN′,交l1于点P,则PM+PN的值即是EM+EN的最小值,∵点E到直线l的距离为4,∵NN′=8,∵MN=6,∴MN′==10,∴PM+PN=10,即ME+NE的最小值为10.(3)如图③,过A作l∥BD,AH⊥BD于点H,作点M关于l的对称点M′,连接M′N,由(2)得M′N为AM+AN的最小值,′∵AB=,AD=2,∴BD==5,∴AH==2,∴MM′=4,设ME=x,由△ABD∽△BME得,BM=2x,BE=x,∴AF=x,∴DF=2﹣x,由△DNF∽△ABD得,DN=4﹣2x,∴MN=5﹣2x﹣(4﹣2x)=1,∵l∥BD,MM′⊥l,∴MM′⊥BD,∴M′N==,∴△AMN周长的最小值为+1.题型二:辅助圆类几何最值动点的运动轨迹为辅助圆的三种形式:1、定义法——若一动点到定点的距离恒等于固定长,则该点的运动轨迹为以定点为圆心,定长为半径的圆(或圆弧)2、定边对直角——若一条定边所对的“动角”始终为直角,则直角顶点运动轨迹是以该定边为直径的圆(或圆弧)3.定边对定角——若一条定边所对的“动角”始终为定角,则该定角顶点运动轨迹是以该定角为圆周角,该定边为弦的圆(或圆弧)【中考真题练】1.(2023•黑龙江)如图,在Rt△ACB中,∠BAC=30°,CB=2,点E是斜边AB的中点,把Rt△ABC 绕点A顺时针旋转,得Rt△AFD,点C,点B旋转后的对应点分别是点D,点F,连接CF,EF,CE,在旋转的过程中,△CEF面积的最大值是4+.【分析】线段CE为定值,点F到CE距离最大时,△CEF的面积最大,画出图形,即可求出答案.【解答】解:∵线段CE为定值,∴点F到CE的距离最大时,△CEF的面积有最大值.在Rt△ACB中,∠BAC=30°,E是AB的中点,∴AB=2BC=4,CE=AE=AB=2,AC=AB•cos30°=2,∴∠ECA=∠BAC=30°,过点A作AG⊥CE交CE的延长线于点G,∴AG=AC=,∵点F在以A为圆心,AB长为半径的圆上,∴AF=AB=4,∴点F到CE的距离最大值为4+,∴,故答案为:.【中考模拟练】1.(2023•永寿县二模)如图,在正方形ABCD中,AB=4,M是AD的中点,点P是CD上一个动点,当∠APM的度数最大时,CP的长为4﹣2.【分析】因为同弧所对的圆外角小于圆周角,因此过点A、M作⊙O与CD相切于点P',当点P运动到点P'处时,∠AP'M的度数最大,记AM的中点为N,可以证出四边形OP'DN是矩形,在Rt△MON中,利用勾股定理求出ON,从而得出DP'的长,进而求出CP的长.【解答】解:过点A、M作⊙O与CD相切于点P',记PM与⊙O交于点Q,连接AP′,MP′,OM,OP′,AQ,则∠AP'M=∠AQM>∠APM,∠OP′D=90°,∴当点P运动到点P'时,∠AP'M最大,作ON⊥AD于点N,则MN=AN=,∵四边形ABCD是正方形,∴∠D=90°,∴四边形OP'DN是矩形,∵AB=4,M是AD的中点,∴AM=DM=2,MN=1,∴OM=OP'=DN=DM+MN=3,在Rt△MON中,ON===2,∴DP'=ON=2,∴CP'=DC﹣DP'=4﹣2,∴当∠APM的度数最大时,CP的长为4﹣2.故答案为:4﹣2.2.(2023•营口一模)如图,等边三角形ABC和等边三角形ADE,点N,点M分别为BC,DE的中点,AB=6,AD=4,△ADE绕点A旋转过程中,MN的最大值为.【分析】分析题意可知,点M是在以AM为半径,点A为圆心的圆上运动,连接AN,AM,以AM为半径,点A为圆心作圆,反向延长AN与圆交于点M′,以此得到M、A、N三点共线时,MN的值最大,再根据勾股定理分别算出AM、AN的值,则MN的最大值M′N=AN+AM′=AN+AM.【解答】解:连接AN,AM,以AM为半径,点A为圆心作圆,反向延长AN与圆交于点M′,如图,∵△ADE绕点A旋转,∴点M是在以AM为半径,点A为圆心的圆上运动,∵AM+AN≥MN,∴当点M旋转到M′,即M、A、N三点共线时,MN的值最大,最大为M′N,∵△ABC和△ADE都是等边三角形,点N,点M分别为BC,DE的中点,AB=6,AD=4,∴AN⊥BC,AM⊥DE,BN=3,DM=2,在Rt△ABN中,由勾股定理得,在Rt△ADM中,由勾股定理得,根据旋转的性质得,AM′=AM=,∴M′N=AN+AM′=,即MN的最大值为.故答案为:.3.(2023•定远县校级一模)如图,半径为4的⊙O中,CD为直径,弦AB⊥CD且过半径OD的中点,点E为⊙O上一动点,CF⊥AE于点F.当点E从点B出发顺时针运动到点D时,点F所经过的路径长为.【分析】由∠AFC=90°,得点F在以AC为直径的圆上运动,当点E与B重合时,此时点F与G重合,当点E与D重合时,此时点F与A重合,则点E从点B出发顺时针运动到点D时,点F所经过的路径长为的长,然后根据条件求出所在圆的半径和圆心角,从而解决问题.【解答】解:∵CF⊥AE,∴∠AFC=90°,∴点F在以AC为直径的圆上运动,以AC为直径画半圆AC,连接OA,当点E与B重合时,此时点F与G重合,当点E与D重合时,此时点F与A重合,∴点E从点B出发顺时针运动到点D时,点F所经过的路径长为的长,∵点G为OD的中点,∴OG=OD=OA=2,∵OG⊥AB,∴∠AOG=60°,AG=2,∵OA=OC,∴∠ACG=30°,∴AC=2AG=4,∴所在圆的半径为2,圆心角为60°,∴的长为,故答案为:.4.(2024•兰州模拟)综合与实践【问题情境】在数学综合实践课上,“希望小组”的同学们以三角形为背景,探究图形变化过程中的几何问题,如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=90°,点D为平面内一点(点A,B,D三点不共线),AE为△ABD的中线.【初步尝试】(1)如图1,小林同学发现:延长AE至点M,使得ME=AE,连接DM.始终存在以下两个结论,请你在①,②中挑选一个进行证明:①DM=AC;②∠MDA+∠DAB=180°;【类比探究】(2)如图2,将AD绕点A顺时针旋转90°得到AF,连接CF.小斌同学沿着小林同学的思考进一步探究后发现:,请你帮他证明;【拓展延伸】(3)如图3,在(2)的条件下,王老师提出新的探究方向:点D在以点A为圆心,AD为半径的圆上运动(AD>AB),直线AE与直线CF相交于点G,连接BG,在点D的运动过程中BG存在最大值.若AB=4,请直接写出BG的最大值.【分析】(1)利用SAS证明△ABE≌△MDE,可得AB=DM,再结合AB=AC,即可证得DM=AC;由全等三角形性质可得∠BAE=∠DME,再运用平行线的判定和性质即可证得∠MDA+∠DAB=180°;(2)延长AE至点M,使得ME=AE,连接DM.利用SAS证得△ACF≌△DMA,可得CF=AM,再由AE=AM,可证得AE=CF;(3)延长DA至M,使AM=AD,设AM交CF于N,连接BM交CF于K,取AC中点P,连接GP,可证得△ACF≌△ABM(SAS),利用三角形中位线定理可得AE∥BM,即AG∥BM,利用直角三角形性质可得GP=AC=AB=2,得出点G在以P为圆心,2为半径的⊙P上运动,连接BP并延长交⊙P 于G′,可得BG′的长为BG的最大值,再运用勾股定理即可求得答案.【解答】(1)证明:①∵AE为△ABD的中线,∴BE=DE,在△ABE和△MDE中,,∴△ABE≌△MDE(SAS),∴AB=DM,∵AB=AC,∴DM=AC;②由①知△ABE≌△MDE,∴∠BAE=∠DME,∴AB∥DM,∴∠MDA+∠DAB=180°;(2)证明:延长AE至点M,使得ME=AE,连接DM.由旋转得:AF=AD,∠DAF=90°,∵∠BAC=90°,∠DAF+∠BAC+∠BAD+∠CAF=360°,∴∠BAD+∠CAF=180°,由(1)②得:∠MDA+∠DAB=180°,DM=AB=AC,∴∠CAF=∠MDA,在△ACF和△DMA中,,∴△ACF≌△DMA(SAS),∴CF=AM,∵AE=AM,∴AE=CF;(3)如图3,延长DA至M,使AM=AD,设AM交CF于N,连接BM交CF于K,取AC中点P,连接GP,由旋转得:AF=AD,∠DAF=90°,∴AF=AM,∠MAF=180°﹣90°=90°,∵∠BAC=90°,∴∠MAF+∠CAM=∠BAC+∠CAM,即∠CAF=∠BAM,在△ACF和△ABM中,,∴△ACF≌△ABM(SAS),∴∠AFC=∠AMB,即∠AFN=∠KMN,∵∠ANF=∠KNM,∴∠FAN=∠MKN=90°,∴BM⊥CF,∵E、A分别是DB、DM的中点,∴AE是△BDM的中位线,∴AE∥BM,即AG∥BM,∴AG⊥CF,∴∠AGC=90°,∵点P是AC的中点,∴GP=AC=AB=2,∴点G在以P为圆心,2为半径的⊙P上运动,连接BP并延长交⊙P于G′,∴BG′的长为BG的最大值,在Rt△ABP中,BP===2,∴BG′=BP+PG′=2+2,∴BG的最大值为2+2.题型三:瓜豆原理类几何最值大概动点问题符合瓜豆原理的模型时,也可以和几何最值结合【中考真题练】1.(2022•沈阳)【特例感知】(1)如图1,△AOB和△COD是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,点C在OA上,点D在BO 的延长线上,连接AD,BC,线段AD与BC的数量关系是AD=BC;【类比迁移】(2)如图2,将图1中的△COD绕着点O顺时针旋转α(0°<α<90°),那么第(1)问的结论是否仍然成立?如果成立,证明你的结论;如果不成立,说明理由.【方法运用】(3)如图3,若AB=8,点C是线段AB外一动点,AC=3,连接BC.①若将CB绕点C逆时针旋转90°得到CD,连接AD,则AD的最大值是8+3;②若以BC为斜边作Rt△BCD(B,C,D三点按顺时针排列),∠CDB=90°,连接AD,当∠CBD=∠DAB=30°时,直接写出AD的值.【分析】(1)证明△AOD≌△BOC(SAS),即可得出结论;(2)利用旋转性质可证得∠BOC=∠AOD,再证明△AOD≌△BOC(SAS),即可得出结论;(3)①过点A作AT⊥AB,使AT=AB,连接BT,AD,DT,BD,先证得△ABC∽△TBD,得出DT=3,即点D的运动轨迹是以T为圆心,3为半径的圆,当D在AT的延长线上时,AD的值最大,最大值为8+3;②如图4,在AB上方作∠ABT=30°,过点A作AT⊥BT于点T,连接AD、BD、DT,过点T作TH⊥AD于点H,可证得△BAC∽△BTD,得出DT=AC=×3=,再求出DH、AH,即可求得AD;如图5,在AB下方作∠ABE=30°,过点A作AE⊥BE于点E,连接DE,可证得△BAC∽△BTD,得出DE=,再由勾股定理即可求得AD.【解答】解:(1)AD=BC.理由如下:如图1,∵△AOB和△COD是等腰直角三角形,∠AOB=∠COD=90°,∴OA=OB,OD=OC,在△AOD和△BOC中,,∴△AOD≌△BOC(SAS),∴AD=BC,故答案为:AD=BC;(2)AD=BC仍然成立.证明:如图2,∵∠AOB=∠COD=90°,∴∠AOB+∠AOC=∠AOC+∠COD=90°+α,即∠BOC=∠AOD,在△AOD和△BOC中,,∴△AOD≌△BOC(SAS),∴AD=BC;(3)①过点A作AT⊥AB,使AT=AB,连接BT,AD,DT,BD,∵△ABT和△CBD都是等腰直角三角形,∴BT=AB,BD=BC,∠ABT=∠CBD=45°,∴==,∠ABC=∠TBD,∴△ABC∽△TBD,∴==,∴DT=AC=×3=3,∵AT=AB=8,DT=3,∴点D的运动轨迹是以T为圆心,3为半径的圆,∴当D在AT的延长线上时,AD的值最大,最大值为8+3,故答案为:8+3;②如图4,在AB上方作∠ABT=30°,过点A作AT⊥BT于点T,连接AD、BD、DT,过点T作TH⊥AD于点H,∵==cos30°=,∠ABC=∠TBD=30°+∠TBC,∴△BAC∽△BTD,∴==,∴DT=AC=×3=,在Rt△ABT中,AT=AB•sin∠ABT=8sin30°=4,∵∠BAT=90°﹣30°=60°,∴∠TAH=∠BAT﹣∠DAB=60°﹣30°=30°,∵TH⊥AD,∴TH=AT•sin∠TAH=4sin30°=2,AH=AT•cos∠TAH=4cos30°=2,在Rt△DTH中,DH===,∴AD=AH+DH=2+;如图5,在AB上方作∠ABE=30°,过点A作AE⊥BE于点E,连接DE,则==cos30°=,∵∠EBD=∠ABC=∠ABD+30°,∴△BDE∽△BCA,∴==,∴DE=AC=×3=,∵∠BAE=90°﹣30°=60°,AE=AB•sin30°=8×=4,∴∠DAE=∠DAB+∠BAE=30°+60°=90°,∴AD===;综上所述,AD的值为2+或.【中考模拟练】1.(2023•金平区三模)如图,长方形ABCD中,AB=6,BC=,E为BC上一点,且BE=,F为AB 边上的一个动点,连接EF,将EF绕着点E顺时针旋转45°到EG的位置,连接FG和CG,则CG的最小值为.【分析】如图,将线段BE绕点E顺时针旋转45°得到线段ET,连接DE交CG于J.首先证明∠ETG =90°,推出点G的在射线TG上运动,推出当CG⊥TG时,CG的值最小.【解答】解:如图,将线段BE绕点E顺时针旋转45°得到线段ET,连接DE交CG于J.∵四边形ABCD是矩形,∴AB=CD=6,∠B=∠BCD=90°,∵∠BET=∠FEG=45°,∴∠BEF=∠TEG,∵EB=ET,EF=EG,∴△EBF≌△ETG(SAS),∴∠B=∠ETG=90°,∴点G在射线TG上运动,∴当CG⊥TG时,CG的值最小,∵BC=,BE=,CD=6,∴CE=CD=6,∴∠CED=∠BET=45°,∴∠TEJ=90°=∠ETG=∠JGT=90°,∴四边形ETGJ是矩形,∴DE∥GT,GJ=TE=BE=,∴CJ⊥DE,∴JE=JD,∴CJ=DE=3,∴CG=CJ+GJ=+3,∴CG的最小值为+3,故答案为:+3.2.(2023•苍溪县一模)如图,线段AB为⊙O的直径,点C在AB的延长线上,AB=4,BC=2,点P是⊙O上一动点,连接CP,以CP为斜边在PC的上方作Rt△PCD,且使∠DCP=60°,连接OD,则OD 长的最大值为2+1.【分析】如图,作△COE,使得∠CEO=90°,∠ECO=60°,则CO=2CE,OE=2,∠OCP=∠ECD,由△COP∽△CED,推出==2,即ED=OP=1(定长),由点E是定点,DE是定长,推出点D在半径为1的⊙E上,由此即可解决问题.【解答】解:如图,作△COE,使得∠CEO=90°,∠ECO=60°,则CO=2CE,OE=2,∠OCP =∠ECD,∵∠CDP=90°,∠DCP=60°,∴CP=2CD,∴==2,∴△COP∽△CED,∴==2,即ED=OP=1(定长),∵点E是定点,DE是定长,∴点D在半径为1的⊙E上,∵OD≤OE+DE=2+1,∴OD的最大值为2+1,故答案为.3.(2023•海淀区校级三模)在平面直角坐标系xOy中,给定图形W和点P,若图形W上存在两个点M,N满足PM=PN且∠MPN=90°,则称点P是图形W的关联点.已知点A(﹣2,0),B(0,2).(1)在点P1(﹣,﹣1),P2(﹣,3),P3(﹣2,﹣2)中,P1,P2是线段AB的关联点;(2)⊙T是以点T(t,0)为圆心,r为半径的圆.①当t=0时,若线段AB上任一点均为⊙O的关联点,求r的取值范围;②记线段AB与线段AO组成折线G,若存在t≥4,使折线G的关联点都是⊙T的关联点,直接写出r 的最小值.【分析】(1)根据关联点的定义,结合勾股定理进行判断即可;(2)①根据题意推得三角形PMN为含30度角的直角三角形,根据瓜豆原理可得求得点O到点P的最大距离为,最小距离为,推得⊙O的所有关联点在以O为圆心,和为半径的两个圆构成的圆环中,结合图形求得半径r的取值范围;②结合①中的结论,画出满足条件的关联点的范围,进行求解即可.【解答】解:(1)∵∠MPN=90°,∴△MPN为直角三角形,∴满足MN2=PM2+PN2,根据勾股定理可得:,,,;,,;P3A=2,,,∵,且,∴是线段AB的关联点;∵,且,∴是线段AB的关联点;∵,且,∴∠BAO=30°,P3A⊥OA,∴∠P3AB=90°+30°=120°,∴对于线段AB上的任意两点M、N,当时,∠P 3NM>90°,如图,则∠MPN必是锐角,不可能是直角,∴不是线段AB的关联点;故答案为:P1,P2.(2)①由(1)可得:∵∠MPN=90°,∴△MPN为直角三角形,∴MN2=PM2+PN2=4PN2,即MN=2PN,即三角形PMN为含30度角的直角三角形,如图:则点P是以MN为斜边且含30度角的直角三角形的直角顶点.在圆O上取点M,N,则对于任意位置的M和N,符合的关联点有2个,如图:以点P为例,当点M在半径为r的⊙O上运动时,点N为圆上一定点,且MN=2PN,∠PNM=60°,则点M的运动轨迹为圆,故点P的轨迹也为圆,令点P的轨迹为圆R,如图:当M,O,N三点共线,P,R,N三点共线时,∠PNM=60°,∴,,则点O到点P的最大距离为,最小距离为,当点N也在⊙O上运动时,⊙R也随之运动,则⊙R扫过的区域为和r为半径围成的圆,即⊙O的所有关联点在以O为圆心,和为半径的两个圆构成的圆环中,∴当线段AB与半径为交于点A时,r最小,如图:则,解得,当线段AB与半径为的圆相切时,r最大,过点O作OH⊥AB,如图:则,即,解得,则,解得,∴②当关联点在线段AB上时,满足条件的关联点所在范围如图阴影部分:当关联点在线段AO上时,满足条件的关联点所在范围如图阴影部分:当关联点在不同线段上时,满足条件的关联点在点O和点B上的范围如图阴影部分:综上,所有区域叠加一起为:由①可知,满足T的所有关联点所在范围为圆环,故若使得圆环能够完整“包住”关联点,圆环中外圆的必须经过点G1,∵∠GBA=30°,∠G=90°,∠OBA=60°,∠O=90°,∴四边形AOBG为矩形,∴,则,即,解得(负值舍去);综上,r的最小值为.4.(2024•昆山市一模)如图1,在平面直角坐标系中,直线y=﹣5x+5与x轴,y轴分别交于A、C两点,抛物线y=x2+bx+c经过A、C两点,与x轴的另一交点为B.(1)求抛物线解析式;(2)若点M为x轴下方抛物线上一动点,当点M运动到某一位置时,△ABM的面积等于△ABC面积的,求此时点M的坐标;(3)如图2,以B为圆心,2为半径的⊙B与x轴交于E、F两点(F在E右侧),若P点是⊙B上一动点,连接PA,以PA为腰作等腰Rt△PAD,使∠PAD=90°(P、A、D三点为逆时针顺序),连接FD.求FD长度的取值范围.【分析】(1)将点A(1,0),C(0,5)代入y=x2+bx+c,即可求解;=10,再由题意可得S△AMB=6=×4×(﹣m2+6m (2)设M(m,m2﹣6m+5),先求AB=4,则S△ABC﹣5),即可求M(2,﹣3)或M(4,﹣3);(3)将点B绕A点顺时针旋转90°到B',连接AB',PB,B'D,可证明△ADB'≌△APB(SAS),则可得D在以B'为圆心,2为半径的圆上运动,又由B'(1,﹣4),F(7,0),则B'F=2,所以DF 的最大值为+2,DF的最小值为﹣2,即可求2﹣2≤DF≤2+2.【解答】解:(1)令x=0,则y=5,∴C(0,5),令y=0,则x=1,∴A(1,0),将点A(1,0),C(0,5)代入y=x2+bx+c,得,∴,∴y=x2﹣6x+5;(2)设M(m,m2﹣6m+5),令y=0,则x2﹣6x+5=0,解得x=5或x=1,∴B(5,0),∴AB=4,=×4×5=10,∴S△ABC∵△ABM的面积等于△ABC面积的,=6=×4×(﹣m2+6m﹣5),∴S△AMB解得m=2或m=4,∴M(2,﹣3)或M(4,﹣3);(3)将点B绕A点顺时针旋转90°到B',连接AB',PB,B'D,∵∠B'AD+∠BAD=90°,∠PAB+∠BAD=90°,∴∠B'AD=∠PAB,∵AB=AB',PA=AD,∴△ADB'≌△APB(SAS),∴BP=B'D,∵PB=2,∴B'D=2,∴D在以B'为圆心,2为半径的圆上运动,∵B(5,0),A(1,0),∴B'(1,﹣4),∵BF=2,∴F(7,0),∴B'F=2,∴DF的最大值为2+2,DF的最小值为2﹣2,∴2﹣2≤DF≤2+2.题型四:其他类几何最值除了常见的模型与几何最值结合外,还有一些几何问题,应用直接的最值原理,比如:点到直线的距离垂线段最短等【中考真题练】1.(2023•锦州)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AC=4,按下列步骤作图:①在AC和AB上分别截取AD,AE,使AD=AE.②分别以点D和点E为圆心,以大于DE的长为半径作弧,两弧在∠BAC内交于点M.③作射线AM交BC于点F.若点P是线段AF上的一个动点,连接CP,则CP+AP的最小值是.【分析】根据题目中所给的条件,判断AF为角平分线,由问题可知,需要利用胡不归模型构建直角三角形,转化两条线段和为一条线段,利用三角函数求出线段长度.【解答】理由如下:由作图步骤可知,射线AM为∠CAB的角平分线,∵∠ABC=90°,∠B=30°,∴∠CAB=60°,∵AM平分∠CAB,∴∠CAF=∠BAF=∠CAB=30°,过点C作CN⊥AB于N,交AF于P,在Rt△APN中,∠BAF=30°,∴PN=AP,∴CP+AP=CP+PN=CN,根据点到直线的距离,垂线段最短,此时CP+PN值最小在Rt△ACN中,∠CAN=60°,AC=4,∴,∴CN=sin60°×AC==,∴CP+AP=CP+PN=CN=,故答案为:.2.(2023•德阳)如图,在底面为正三角形的直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,AB=2,AA1=2,点M为AC 的中点,一只小虫从B1沿三棱柱ABC﹣A1B1C1的表面爬行到M处,则小虫爬行的最短路程等于.【分析】利用平面展开图可总结为3种情况,画出图形利用勾股定理求出B1M的长即可.【解答】解:如图1,将三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧面BB1C1C和侧面CC1A1A沿CC1展开在同一平面内,连接MB1,∵M是AC的中点,△ABC和△A1B1C1是等边三角形,∴CM=AC==,∴BM=CM+BC=3,在Rt△MBB1中,由勾股定理得:B1M==,如图2,把底面ABC和侧面BB1A1A沿AB展开在同一平面内,连接MB1,过点M作MF⊥A1B1于点F,交AB于点E,则四边形AEFA1是矩形,ME⊥AB,在Rt△AME中,∠MAE=60°,∴ME=AM•sin60°=×=,AE=AM•cos60°=,∴MF=ME+EF=+2=,B1F=A1B1﹣A1F=,在Rt△MFB1中,由勾股定理得:B1M==,如图3,连接B1M,交A1C1于点N,则B1M⊥AC,B1N⊥A1C1,在Rt△A1NB1中,∠NA1B1=60°,∴NB1=A1B1•sin60°=3,∴B1M=NB1+MN=5,∵<5<,∴小虫爬行的最短路程为.故答案为:.3.(2023•常州)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=4,D是AC延长线上的一点,CD=2.M 是边BC上的一点(点M与点B、C不重合),以CD、CM为邻边作▱CMND.连接AN并取AN的中点P,连接PM,则PM的取值范围是..【分析】先根据题意确定点P的运动轨迹,即可确定MP的最大值和最小值,从而解答.【解答】解:∵AB=AC=4,∴AD=6,∵△ABC是等腰直角三角形,四边形CNMD是平行四边形,∴DN∥BC,DN=BC,CD∥MN,CD=MN,∴∠ADN=∠ACB=45°=∠ABC=∠CMN,当M与B重合时,如图M1,N1,P1,∠ABN1=90°,∴AN1==2,∵P1是中点,∴MP1=AN1=,当MP⊥BC时,如图P2,M2,N2,∵P1,P,P2是中点,∴P的运动轨迹为平行于BC的线段,交AC于H,∴CH=3﹣2=1,∵∠ACB=45°,∴PH与BC间的距离为P2M2=CH=,∵M不与B、C重合,∴.【中考模拟练】1.(2024•济南一模)如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=3,E为AB上一点,连接DE,将△ADE沿DE折叠,点A落在A1处,连接A1C,若F、G分别为A1C、BC的中点,则FG的最小值为1.【分析】连接A1B,由F、G分别为A1C、BC的中点可得FG=A1B,在△A1BD中有A1B+A1D≥BD,由勾股定理可得BD,由折叠性质和矩形性质可得A1D=AD=BC,即可求解.【解答】解:如图,连接A1B,BD,∵F、G分别为A1C、BC的中点,∴FG=A1B,当FG的最小时,即A1B最小,∵四边形ABCD为矩形,AB=4,BC=3,∴AD=BC=3,∠A=90°,∴BD==5,∵△ADE沿DE折叠,∴A1D=AD=3,在△A1BD中有A1B+A1D≥BD,∴A1B≥BD﹣A1D,。
2020年中考复习 将军饮马问题 讲义
将军饮马(作对称点求最短线段终极版)背景知识: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.常用知识点:两点之间线段最短,垂线段最短,三角形三边关系,轴对称,平移;解题思路:找对称点,变折线为直线。
常见模型:一、两定点一动点型:如图: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。
解题思路:连接AB,与直线的交点为点Q,即此时点P运动到点Q处,最小值为AB.证明:运用三角形三边关系:两边之和大于第三边,当A、P、B三点共线可取等于。
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的和最小.解题思路:作定点B关于直线l的对称点C,连接AC,交直线于点Q,当点P运动到点Q,最小值为AC.证明:关键是作其中一个定点的对称点,使得PB=PC,求PA+PB的最小值,即求PA+PC的最小值。
再转化为上述题型。
PA-值最大。
引申1:此题型也可以求PB解题思路:延长AB交直线l于点Q,当点P运动到点Q,PBPA-最大值为AB.证明:三角形任意两边之差小于第三边,当A、B、P三点共线可取等于.(提示:如果两定点不在直线的同侧,可以作其中一个定点关于直线l的对称点)PA-值最小。
引申2:此题型也可以求PB解题思路:连接AB,作AB的垂直平分线角l于点P.证明:垂直平分线上的点到线段的两端距离相等,可得PA=PB二.两动点一定点型(两动点在角的两边上)如图,在∠MON 的内部有一点A ,在OM 上找一点B ,在ON 上找一点C ,使得△BAC 周长最短.解题思路:作点A 关于OM 的对称点'A ,作点A 关于ON 的对称点''A ,连接'''A A ,与OM 交于点B , 与ON 交于点C ,连接AB ,AC ,此△ABC 周长最短.证明:两点之间,线段最短变式1:如图:在∠MON 的内部有一点A ,在OM 上找一点B ,在ON 上找一点C ,使得AB +BC 最短.解题思路:作点A 关于OM 的对称点'A ,过点'A 作C A '⊥ON ,交OM 于点B ,交ON 于点C,即为所求。
2025年中考数学总复习第二部分重难专题突破专题1几何最值问题——将军饮马
∠N'ON=2∠AON=60°.∴ △NON'是等边三角形.∵ M是ON的中点,
∴ N'M⊥ON.∵ N(3,0),∴ ON=3.∵ M是ON的中点,∴
在Rt△OPM中,∠POM=30°,∴ PM=OM·tan30°=
为
,
.
.∴
OM= .
点P的坐标
变式训练
1. 如图,正方形ABCD的边长为4,E是边AB的中点,P是对角线BD上的
动点,则AP+PE的最小值是( A )
A. 2 5
B. 2 3
C. 3 2
D. 3 5
解析:如图,连接CP,CE.∵ 四边形ABCD是正方形,∴ 易知点A,C
关于BD对称.∴ CP=AP.∴ AP+PE=CP+PE.∴ 当点C,P,E在同一
条直线上时,AP+PE取最小值,此时AP+PE=CE.在Rt△CEB中,
∠POA=∠P'OA,∠POB=∠P″OB.∵ ∠AOB=∠POA+∠POB=
60°,∴ ∠P'OP″=120°.过点O作OQ⊥P'P″于点Q,则P'Q=P″Q,
∠OP'Q=∠OP″Q=30°.∴
∴ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
P'P″=2P'Q=2× =5
OQ= ,P'Q=P″Q= .
.
∴ △PMN的周长的最小值是5 .
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.
[教材体现]北师大7下课本第126页
如图所示,要在街道旁修建一个奶站,向居民区A,B提供牛奶,奶
专题一 将军饮马中两定一动模型与最值问题 2020年中考数冲刺难点突破 将军饮马与最值问题(解析版)
2020年中考数冲刺难点突破将军饮马与最值问题专题一将军饮马中两定一动模型与最值问题【专题说明】这类问题的解法主要是通过轴对称,将动点所在直线同侧的两定点中的一个映射到直线的另一侧,转化为两点之间线段最短问题。
1、如图,在中,,是的两条中线,是上一个动点,则下列线段的长度等于最小值的是()A.B.C.D.【答案】B【详解】在中,,AD是的中线,可得点B和点D关于直线AD对称,连结CE,交AD于点P,此时最小,为EC的长,故选B.2、如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AB=8,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值_____.【答案】10【详解】解:如图:连接DE 交AC 于点P ,此时PD =PB ,PB +PE =PD +PE =DE 为其最小值,∵四边形ABCD 为正方形,且BE =2,AB =8,∵∵DAB =90°,AD =AB =8,AE =AB -BE =6,在Rt∵ADE 中,根据勾股定理,得DE =22AD AE +=2286+=10.∵PB +PE 的最小值为10.故答案为10.3、如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的边BC 交x 轴于点D ,AD x ⊥轴,反比例函数(0)k y x x=>的图象经过点A ,点D 的坐标为(3,0),AB BD =.(1)求反比例函数的解析式;(2)点P 为y 轴上一动点,当PA PB +的值最小时,求出点P 的坐标.91245,轴,(2)过点B 作BE AD ⊥垂足为E ,∵90B =∠,AB BD =,BE AD ⊥∵1322AE ED AD ===, ∵39322OD BE +=+=, ∵93(,)22B ,则点B 关于y 轴的对称点193(,)22B -,直线1AB 与y 轴的交点就是所求点P ,此时PA PB +最小, 设直线AB 1的关系式为y kx b =+,将 (3,3)A ,193(,)22B -,代入得, 339322k b k +=⎧⎪⎨-+=⎪⎩ 解得:15k =,125b =, ∵直线1AB 的关系式为11255y x =+, 当0x =时,125y =, ∵点12(0,)5P 答:点P 的坐标为12(0,)5.4、如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+2x+c 与x 轴交于A (﹣1,0)B (3,0)两点,与y 轴交于点C ,点D 是该抛物线的顶点.(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;(2)请在y轴上找一点M,使∵BDM的周长最小,求出点M的坐标;(3)试探究:在拋物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;直线AC的解析式为y=3x+3;(2)点M的坐标为(0,3);(3)符合条件的点P的坐标为(73,209)或(103,﹣139),【详解】解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),即y=ax2﹣2ax﹣3a,∵﹣2a=2,解得a=﹣1,∵抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;当x=0时,y=﹣x2+2x+3=3,则C(0,3),设直线AC的解析式为y=px+q,把A(﹣1,0),C(0,3)代入得3p qq-+=⎧⎨=⎩,解得33pq=⎧⎨=⎩,∵直线AC的解析式为y=3x+3;(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,∵顶点D的坐标为(1,4),作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(﹣3,0),∵MB=MB′,∵MB+MD=MB′+MD=DB′,此时MB+MD的值最小,而BD的值不变,∵此时∵BDM的周长最小,易得直线DB′的解析式为y=x+3,当x=0时,y=x+3=3,∵点M的坐标为(0,3);(3)存在.过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,∵直线AC的解析式为y=3x+3,∵直线PC的解析式可设为y=﹣13x+b,把C(0,3)代入得b=3,∵直线PC的解析式为y=﹣13x+3,解方程组223133y x xy x⎧-++⎪⎨-+⎪⎩==,解得3xy=⎧⎨=⎩或73209xy⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,则此时P点坐标为(73,209);过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P,直线PC的解析式可设为y=﹣x+b,把A(﹣1,0)代入得13+b=0,解得b=﹣13,∵直线PC的解析式为y=﹣13x﹣13,解方程组2231133y x xy x⎧-++⎪⎨--⎪⎩==,解得1xy=-⎧⎨=⎩或103139xy⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,则此时P点坐标为(103,﹣139).5、如图1(注:与图2完全相同),在直角坐标系中,抛物线经过点三点0(1)A ,,(50)B ,,4(0)C ,.(1)求抛物线的解析式和对称轴;的值为最小的点P坐标(请在图1中探索);(2)P是抛物线对称轴上的一点,求满足PA PC(3)在第四象限的抛物线上是否存在点E,使四边形OEBF是以OB为对角线且面积为12的平行四边形?若存在,请求出点E坐标,若不存在请说明理由.(请在图2中探索)【答案】(1)2545442y x x -+=,函数的对称轴为:3x =;(2)点8(3)5P ,;(3)存在,点E 的坐标为12(2,)5-或12,)5(4-. 【详解】解:1()根据点0(1)A ,,(50)B ,的坐标设二次函数表达式为:()()()21565y a x x a x x +--=﹣=, ∵抛物线经过点4(0)C ,, 则54a =,解得:45a =, 抛物线的表达式为:()()2224416465345555245y x x x x x --+--+=== , 函数的对称轴为:3x =;2()连接B C 、交对称轴于点P ,此时PA PC +的值为最小,设BC 的解析式为:y kx b +=,将点B C 、的坐标代入一次函数表达式:y kx b +=得:05,4k b b =+⎧⎨=⎩。
2020年中考数学压轴题线段和差最值问题汇总--将军饮马问题及其11种变形汇总
2020年中考数学压轴题线段和差最值问题汇总---------将军饮马专题古老的数学问题“将军饮马”,“费马点”,“胡不归问题”,“阿氏圆”等都运用了化折为直的数学思想这类问题也是中考试题当中比较难的一类题目,常常出现在填空题压轴题或解答题压轴题中,那么如何破解这类压轴题呢?【问题概述】最短路径问题是图论研究中的一个经典算法问题,旨在寻找图(由结点和路径组成的)中两结点之间的最短路径.算法具体的形式包括:1.定起点的最短路径问题:即已知起始结点,求最短路径的问题.2.确定终点的最短路径问题:与确定起点的问题相反,该问题是已知终结结点,求最短路径的问题.3.定起点终点的最短路径问题:即已知起点和终点,求两结点之间的最短路径.4.全局最短路径问题:求图中所有的最短路径.【问题原型】“将军饮马”,“造桥选址”。
【涉及知识】“两点之间线段最短”,“垂线段最短”,“三角形三边关系”,“轴对称”,“平移”.【出题背景】直线、角、三角形、菱形、矩形、正方形、圆、坐标轴、抛物线等.【解题思路】“化曲为直”题型一:两定一动,偷过敌营。
题型二:两定一动,将军饮马。
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 .例2:如图,在等边△ABC 中,AB = 6,AD ⊥BC ,E 是AC 上的一点,M 是AD 上的一点,且AE = 2,求EM+EC 的最小值解:点C 关于直线AD 的对称点是点B ,连接BE ,交AD 于点M ,则ME+MD 最小, 过点B 作BH ⊥AC 于点H ,则EH = AH – AE = 3 – 2 = 1,BH = BC 2 - CH 2 = 62 - 32 = 3 3在直角△BHE 中,BE = BH 2 + HE 2 = (33)2 + 12 = 27DB CD CBP E D C B A E D C B AA (3对应练习题1.如图,在△ABC 中,AC=BC=2,∠ACB=90°,D 是BC 边的中点,E 是AB 边上一动点,则EC+ED 的最小值是 。
轴对称中的最值模型问题(将军饮马)重难点题型专训(学生版)-初中数学
轴对称中的最值模型问题(将军饮马等)重难点题型专训题型一将军饮马之线段和最值题型二将军饮马之线段差最值题型三将军饮马之两定一动最值题型四三点共线最大值题型五双对称关系求周长最小值题型六两定两动型最值题型七两动一定最值题型八费马点最值问题将军饮马中最短路径问题四大模型一两定点在直线的异侧问题1作法图形原理在直线l 上找一点P ,使得P A+PB 的和最小。
连接AB ,与直线l 的交点P 即为所求。
两点之间,线段最短,此时P A +PB 的和最小。
二两定点在直线的同侧问题2:将军饮马作法图形原理在直线l 上找一点P ,使得P A +PB 的和最小。
作B 关于直线l 的对称点C ,连AC ,与直线l 的交点P 即为所求。
化折为直;两点之间,线段最短,此时P A +PB 的和AC 最小。
三两动点一定点问题问题3:两个动点作法图形原理作P 关于OA 的对称点P 1,作P 关于OB 的对称两点之间,线段最短,此时PC +PD +CD点P 在锐角∠AOB 的内部,在OA 边上找一点C ,在OB 边上找一点D ,,使得PC +PD +CD 的和最小。
点P 2,连接P 1P 2。
的和最小。
四造桥选址问题问题4:造桥选址作法图形原理直线m ∥n ,在m ,n 上分别求点M 、N ,使MN ⊥m ,MN ⊥n ,且AM +MN +BN 的和最小。
将点A 乡向下平移MN 的长度得A 1,连A 1B ,交n 于点N ,过N作NM ⊥m 于M 。
两点之间,线段最短,此时AM +MN +BN 的最小值为A 1B +MN 。
注意:本专题部分题目涉及勾股定理,各位同学可以学习完第3章后再完成该专题训练.勾股定理公式:a 2+b 2=c 2【经典例题一将军饮马之线段和最值】1.如图,在△ABC 中,AB =AC ,分别以点A 、B 为圆心,以适当长为半径画弧,两弧分别交于E 、F ,画直线EF ,D 为BC 的中点,M 为直线EF 上任意一点,若BC =5,△ABC 的面积为15,则BM +MD 的最小长度为()A.5B.6C.7D.82.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=6,BC=8,AB=10,AD平分∠BAC,若P、Q分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是()A.1.2B.2.4C.4.8D.9.63.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=12,AD=8,AD是∠BAC的角平分线,若E,F分别是AD和AC上的动点,则EC+EF的最小值是.4.唐朝著名诗人李颀的代表作品《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,其中隐含着一个有趣的数学问题.如图1,诗中将士在观望烽火之后从山脚下的A点出发,走到河边饮马后再到B点宿营.请问在何处饮马才能使总路程最短?我们可以用轴对称的方法解决这个问题.(1)如图2,作点B关于直线l的对称点B ,连接AB 与直线l交于点C,点C就是所求的位置.理由:如图3,在直线l上另取不同于点C的任一点C ,连接AC ,BC ,B C ,因为点B、B 关于直线l对称,点C、C 在直线l上,所以CB=,C B=,所以AC+CB=AC+CB =,在△AC B 中,依据,可得AB <AC +C B ,所以AC+CB<AC +C B ,即AC+CB最小.(2)迁移应用:如图4,△ABC是等边三角形,N是AB的中点,AD是BC边上的中线,AD=6,M是AD上的一个动点,连接BM、MN,则BM+MN的最小值是.【经典例题二将军饮马之线段差最值】5.如图,在△ABC中,AB=CB,∠B=100°.延长线段BC至点D,使CD=BC,过点D作射线DP∥AB,点E为射线DP上的动点,分别过点A,D作直线EC的垂线AM,DN.当AM-DN的值最大时,∠ACE的度数为.6.如图,AB⎳DP,E为DP上一动点,AB=CB=CD,过A作AN⊥EC交直线EC于N,过D作DM ⊥EC交直线EC于点M,若∠B=114°,当AN-DM的值最大时,则∠ACE=.7.如图,方格纸中的每个小方格都是边长为1个单位长度的正方形,每个小正方形的顶点叫格点.已知△ABC的顶点均在格点上.(1)画出格点三角形ABC关于直线DE对称的△A B C ;(2)△A B C 的面积是(3)在直线DE上找出点P,使P A-PC最大,并求出最大值为.(保留作图痕迹)8.如图,已知△ABC的三个顶点在格点上.(1)画出△A1B1C1,使它与△ABC关于直线MN对称;(2)在直线MN上画出点D,使∠BDM=∠CDN.(3)在直线MN上画出点P,使P A-PC最大.【经典例题三将军饮马之两定一动最值】9.小王准备在红旗街道旁建一个送奶站,向居民区A,B提供牛奶,要使A,B两小区到送奶站的距离之和最小,则送奶站C的位置应该在( ).A. B.C. D.10.(2023春·黑龙江齐齐哈尔·八年级校考阶段练习)如图,一个牧童在小河的南4km的A处牧马,而他正位于他的小屋B的西8km北7km处,他想把他的马牵到小河边去饮水,然后回家.他要完成这件事情所走的最短路程是多少?11.(2023春·全国·八年级专题练习)如图,正△ABC的边长为2,过点B的直线l⊥AB,且△ABC与△A′BC′关于直线l对称,D为线段BC′上一动点,则AD+CD的最小值是.12.(2023·江苏·八年级假期作业)如图,在△ABC中,AB=AC,∠BAC=120°,AB边的垂直平分线DE交AB于点D,若AE=3,(1)求BC的长;(2)若点P是直线DE上的动点,直接写出P A+PC的最小值为.【经典例题四三点共线最大值】13.如图,在△ABC中,AB=AC,AC的垂直平分线交AC于点N,交AB于点M,AB=12cm,△BMC的周长是20cm,若点P在直线MN上,则P A-PB的最大值为.14.如图,AC,BD在AB的同侧,AC=2,BD=8,AB=10,M为AB的中点,若∠CMD=120°,则CD的最大值为()A.12B.15C.18D.2015.如图,△ABC为等腰直角三角形,∠ACB=90°,M在△ABC的内部,∠ACM=4∠BCM,P为射线CM上一点,当|P A-PB|最大时,∠CBP的度数是.16.如图,方格图中每个小正方形的边长为1,点A、B、C、M、N都在格点上.(1)画出△ABC关于直线MN对称的△A1B1C1.(2)若以N点为原点建立平面直角坐标系,点B的坐标为0,5,则△ABC关于x轴对称△A2B2C2,写出点A2,C2的坐标.(3)在直线MN上找点P使PB-P A的最大值.最大,在图形上画出点P的位置,并直接写出PB-P A【经典例题五双对称关系求周长最小值】17.如图,在五边形ABCDE中,∠BAE=120°,∠B=∠E=90°,AB=BC,AE=DE,在BC、DE上分别找到一点M、N,使得△AMN的周长最小,则∠AMN+∠ANM的度数为()A.100°B.110°C.120°D.130°18.如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,∠B=32°,在边AB,BC上分别找一点E,F使△DEF的周长最小,此时∠EDF=()A.110°B.112°C.114°D.116°19.如图,在△ABC中,AB=AC=10cm,BC=9cm,AB的垂直平分线交AB于点M,交AC于点N,在直线MN上存在一点P,使P、B、C三点构成的△PBC的周长最小,则△PBC的周长最小值为.20.在草原上有两条交叉且笔直的公路OA、OB,在两条公路之间的点P处有一个草场,如图,∠AOB=30°,OP=6.5.现在在两条公路上各有一户牧民在移动放牧,分别记为M、N,若存在M、N使得△PMN的周长最小,则△PMN周长的最小值是.21.几何模型:条件:如图1,A、B是直线l同旁的两个定点.问题:在直线l上确定一点P,使P A+PB的值最小.解法:作点A关于直线l的对称点A ,连接A B,则A B与直线l的交点即为P,且P A+PB的最小值为线段A B的长.(1)根据上面的描述,在备用图中画出解决问题的图形;(2)应用:①如图2,已知∠AOB=30°,其内部有一点P,OP=12,在∠AOB的两边分别有C、D两点(不同于点O),使△PCD的周长最小,请画出草图,并求出△PCD周长的最小值;②如图3,∠AOB=20°,点M、N分别在边OA、OB上,且OM=ON=2,点P,Q分别在OB、OA上,则MP+PQ+QN的最小值是.22.如图,在四边形ABCD中,∠BAD=∠B=∠D=90°,AD=AB=4,E是AD中点,M是边BC上的一个动点,N是边CD上的一个动点,则AM+MN+EN的最小值是.23.如图,在等边△ABC中,AC=12,AD是BC边上的中线,点P是AD上一点,且AP=5.如果点M、N分别是AB和AD上的动点,那么PM+MN+NB的最小值为.【经典例题七两动一定最值】24.如图,在锐角三角形ABC中,AB=6,△ABC的面积为18,BD平分∠ABC,若E、F分别是BD、BC上的动点,则CE+EF的最小值为.25.如图所示,在等边△ABC中,点D、E、F分别在边BC、AB,AC上,则线段DE+DF的最小值是()A.BC边上高的长B.线段EF的长度C.BC边的长度D.以上都不对26.如图,在△ABC中,∠ABC=90°,BC=8,AC=10,点P、Q分别是边BC、AC上的动点,则AP+PQ的最小值等于()A.4B.245C.5 D.48527.如图,在等腰△ABC中,AB=AC=8,∠ACB=75°,AD⊥BC于D,点M、N分别是线段AB、AD上的动点,则MN+BN的最小值是.【经典例题八费马点最值问题】28.【问题提出】(1)如图1,四边形ABCD是正方形,△ABE是等边三角形,M为对角线BD(不含B点)上任意一点,将BM绕点B逆时针旋转60°得到BN,连接EN、AM,CM.若连接MN,则△BMN的形状是.(2)如图2,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB+AC=10,求BC的最小值.【问题解决】(3)如图3,某高新技术开发区有一个平行四边形的公园ABCD,AB+BC=6千米,∠ABC=60°,公园内有一个儿童游乐场E,分别从A、B、C向游乐场E修三条AE,BE,CE,求三条路的长度和(即AE+ BE+CE)最小时,平行四边形公园ABCD的面积.29.已知点P是△ABC内一点,且它到三角形的三个顶点距离之和最小,则P点叫△ABC的费马点(Fermat po int).已经证明:在三个内角均小于120°的△ABC中,当∠APB=∠APC=∠BPC=120°时,P就是△ABC的费马点.若点P是腰长为6的等腰直角三角形DEF的费马点,则PD+PE+PF=()A.6B.32+6C.63D.930.定义:若P为△ABC内一点,且满足∠APB=∠BPC=∠CP A=120°,则点P叫做△ABC的费马点.(1)如图1,若点O是等边△ABC的费马点,且OA+OB+OC=18,则这个等边三角形的高的长度为;(2)如图2,已知△ABC,分别以AB、AC为边向外作等边△ABD与等边△ACE,线段CD、BE交于点P,连接AP,求证:点P是△ABC的费马点;(3)应用探究:已知有A、B、C三个村庄的位置如图3所示,能否在合适的位置建一个污水处理站Q,使得该处理站分别连接这三个村庄的水管长度之和最小?如果能,请你说明该如何确定污水处理站Q的位置,并证明该位置满足设计要求.31.定义:若P为△ABC内一点,且满足∠APB=∠BPC=∠CP A=120°,则点P叫做△ABC的费马点.(1)如图1,若点O是高为3的等边△ABC的费马点,则OA+OB+OC=;(2)如图2,已知P是等边△ABD外一点,且∠APB=120°,请探究线段P A,PB,PD之间的数量关系,并加以证明;(3)如图3,已知△ABC,分别以AB、AC为边向外作等边△ABD与等边△ACE,线段CD、BE交于点P,连接AP,求证:①点P是△ABC的费马点;②P A+PB+PC=CD.32.若一个三角形的最大内角小于120°,则在其内部有一点所对三角形三边的张角均为120°,此时该点叫做这个三角形的费马点.如图1,当△ABC三个内角均小于120°时,费马点P在△ABC内部,此时∠APB=∠BPC=∠CP A=120°,P A+PB+PC的值最小.(1)如图2,等边三角形ABC内有一点P,若点P到顶点A,B,C的距离分别为3,4,5,求∠APB的度数.为了解决本题,小林利用“转化”思想,将△ABP绕顶点A旋转到△ACP 处,连接PP ,此时△ACP ≌△ABP,这样就可以通过旋转变换,将三条线段P A,PB,PC转化到一个三角形中,从而求出∠APB=.(2)如图3,在图1的基础上延长BP,在射线BP上取点D,E,连接AE,AD.使AD=AP,∠DAE=∠P AC,求证:BE=P A+PB+PC.(3)如图4,在直角三角形ABC中,∠ABC=90°,∠ACB=30°,AB=1,点P为直角三角形ABC的费马点,连接AP,BP,CP,请直接写出P A+PB+PC的值.33.(2024八年级上·浙江·专题练习)如图,△ABC中,点D在BC边上,过D作DE⊥BC交AB于点E,P为DC上的一个动点,连接P A、PE,若P A+PE最小,则点P应该满足()A.P A=PCB.P A=PEC.∠APE=90°D.∠APC=∠DPE34.(24-25八年级上·全国·课后作业)如图,在四边形ABCD中,BC∥AD,CD⊥AD,P是CD边上的一动点,要使P A+PB的值最小,则点P应满足的条件是()A.P A=PBB.PC=PDC.∠APB=90°D.∠BPC=∠APD35.(23-24八年级下·四川巴中·期末)如图,在△ABC中,AB=AC,分别以点A、B为圆心,以适当长为半径画弧,两弧分别交于E、F,画直线EF,D为BC的中点,M为直线EF上任意一点,若BC=5,△ABC 的面积为15,则BM+MD的最小长度为()A.5B.6C.7D.836.(23-24八年级下·河南郑州·阶段练习)如图,四边形ABCD中,∠BAD=120°,∠B=∠D=90°,在BC,CD上分别找一点M,N,使△AMN周长最小,则∠AMN+∠ANM的度数为()A.60°B.120°C.90°D.45°37.(23-24八年级上·湖南湘西·期末)在某草原上,有两条交叉且笔直的公路OA、OB,如图,∠AOB=30°,在两条公路之间的点P处有一个草场,OP=4.现在在两条公路上各有一户牧民在移动放牧,分别记为M、N,存在M、N使得△PMN的周长最小.则△PMN周长的最小值是( ).A.4B.6C.8D.1238.(22-23八年级下·福建漳州·期中)如图,在△ABC中,AB=AC,BC=6,S△ABC=18,D是BC中点,EF垂直平分AB,交AB于点E,交AC于点F,在EF上确定一点P,使PB+PD最小,则这个最小值为()A.3B.6C.9D.1239.(23-24八年级上·福建福州·期中)在平面直角坐标系xOy中,A0,4,动点B在x轴上,连接AB,将线段AB绕点A逆时针旋转60°至AC,连接OC,则线段OC长度最小为()A.0B.1C.2D.340.(22-23七年级下·山东济南·阶段练习)如图,在五边形ABCDE中,∠BAE=120°,∠B=∠E=90°,AB=BC,AE=DE,在BC、DE上分别找到一点M、N,使得△AMN的周长最小,则∠AMN+∠ANM的度数为()A.100°B.110°C.120°D.130°41.(21-22八年级上·四川广元·期末)如图所示,在四边形ABCD中,AD=2,∠A=∠D=90°,∠B=60°,BC=2CD,在AD上找一点P,使PC+PB的值最小;则PC+PB的最小值为()A.4B.3C.5D.642.(21-22八年级上·广东广州·期中)在Rt △ABC 中,∠C =90°,∠A =30°,点P 是边AC 上一定点,此时分别在边AB ,BC 上存在点M ,N 使得△PMN 周长最小且为等腰三角形,则此时AP PC 的值为()A.12B.1C.32D.243.(2024七年级下·全国·专题练习)如图,△ABC 中,AB =AC ,BC =5,S △ABC =15,AD ⊥BC 于点D ,EF 垂直平分AB ,交AC 于点F ,在EF 上确定一点P ,使PB +PD 最小,则这个最小值为.44.(23-24七年级下·陕西西安·阶段练习)如图,在四边形ABCD 中,∠B =∠D =90°,在BC ,CD 上分别找一点M ,N ,使△AMN 周长最小,此时∠MAN =80°,则∠BAD 的度数为.45.(23-24七年级下·山东济南·期末)在草原上有两条交叉且笔直的公路OA 、OB ,在两条公路之间的点P 处有一个草场,如图,∠AOB =30°,OP =6.5.现在在两条公路上各有一户牧民在移动放牧,分别记为M、N,若存在M、N使得△PMN的周长最小,则△PMN周长的最小值是.46.(22-23七年级下·广东河源·期末)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,∠B=36°,在边AB、BC上分别找一点E、F,使△DEF周长最小,此时∠EDF=.47.(22-23八年级上·广东东莞·期中)如图,点A-2,1,点P是在x轴上,且使P A+PB最小,写,B2,3出点P的坐标.48.(22-23八年级上·湖南岳阳·期中)如图,直线l垂直平分△ABC的AB边,在直线l上任取一动点O,连结OA、OB、OC.若OA=5,则OB=.若AC=9,BC=6,则△BOC的最小周长是.49.(22-23八年级上·四川绵阳·期中)在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标是0,2,点B在x轴的负半轴上且∠ABO=30°,点P与点O关于直线AB对称,在y轴上找到一点M,使PM+BM的值最小,则这个最小值为.50.(22-23八年级上·海南海口·期中)如图,在四边形ABCD中,∠A=∠C=90°,∠B=36°,在边AB,BC上分别找一点E,F使△DEF的周长最小.此时∠EDF的大小是.51.(22-23八年级上·湖北黄石·期末)如图,已知∠AOB=30°,OC平分∠AOB,在OA上有一点M,OM=103cm,现要在OC,OA上分别找点Q,N,使QM+QN最小,则其最小值为cm.52.(21-22八年级上·福建厦门·期末)小河的两条河岸线a∥b,在河岸线a的同侧有A、B两个村庄,考虑到施工安全,供水部门计划在岸线b上寻找一处点Q建设一座水泵站,并铺设水管PQ,并经由P A、PB 跨河向两村供水,其中QP⊥a于点P.为了节约经费,聪明的建设者们已将水泵站Q点定好了如图位置(仅为示意图),能使三条水管长PQ+P A+PB的和最小.已知P A=1.6km,PB=3.2km,PQ=0.1km,在A村看点P位置是南偏西30°,那么在A村看B村的位置是.53.(22-23八年级上·云南昆明·期末)如图,△ABC的三个顶点坐标分别为A2,3.,B1,1,C5,3(1)作出△ABC关于y轴对称的图形△A1B1C1.(2)求△A1B1C1的面积;(3)在x轴上找一点P,使得PC+PB最小,请直接写出点P的坐标.54.(24-25八年级上·黑龙江哈尔滨·阶段练习)如图,在平面直角坐标系中,已知A-3,4,B-1,2,C1,3.(1)在平面直角坐标系中画出△ABC,将△ABC平移得到△A B C ,已知A 1,-1,则C 坐标是.(2)求出△ABC的面积;(3)在x轴上有一点P,使得P A+PB的值最小,保留作图痕迹.55.(23-24八年级下·广东深圳·期末)【综合实践活动】【问题背景】如图1,A,B表示两个村庄,要在A,B一侧的河岸边建造一个抽水站P,使得它到两个村庄的距离和最短,抽水站P应该修建在什么位置?【数学建模】小坤发现这个问题可以用轴对称知识解决,他先将实际问题抽象成如下数学问题:如图2,A,B是直线l同侧的两个点,点P在直线l上.P在何处时,P A+PB的值最小.画图:如图3,作B关于直线l的对称点B ,连结AB 与直线l交于点P,点P的位置即为所求.证明:∵B和B 关于直线l对称∴直线l垂直平分BB∴PB=,∴P A+PB=P A+PB根据“”(填写序号:①两点之间,线段最短;②垂线段最短;③两点确定一列条直线.)可得P A+ PB 最小值为(填线段名称),此时P点是线段AB 和直线l的交点.【问题拓展】如图4,村庄B的某物流公司在河的对岸有一个仓库C(河流两侧河岸平行,即GD∥EF),为了方便渡河,需要在河上修建一座桥MN(桥的长度固定不变,等于河流的宽度且与河岸方向垂直),请问桥MN修建在何处才能使得B到C的路线最短?请你画出此时桥MN的位置(保留画图痕迹,否则不给分).【迁移应用】光明区某湿地公园如图5所示,四边形AEDC为花海景区,∠CDE=∠E=90°,AE=80米,DE=50米,长方形CFGH为人工湖景区,为了方便市民观景,公园决定修建一条步行观光路线(折线AM-MN-BN),A为起点,终点B在ED上,BD=30米,MN为湖边观景台,长度固定不变(MN =40米),且需要修建在湖边所在直线CF上,步行观光路线的长度会随着观景台位置的变化而变化,请直接写出步行观光路线的最短长度.2156.(2023九年级·四川成都·专题练习)在△ABC 中,AC =BC ,点E 在是AB 边上一动点(不与A 、B 重合),连接CE ,点P 是直线CE上一个动点.(1)如图1,∠ACB =120°,AB =16,E 是AB 中点,EM =2,N 是射线CB 上一个动点,若使得NP +MP 的值最小,应如何确定M 点和点N 的位置?请你在图2中画出点M 和点N 的位置,并简述画法;直接写出NP +MP 的最小值;(2)如图3,∠ACB =90°,连接BP ,∠BPC =75°且BC =BP .求证:PC =P A .57.(23-24七年级下·广东深圳·期末)【背景材料】对称美是我国古人和谐平衡思想的体现,常被用于建筑、器物、绘画、标识等作品的设计上,比如图1.同时,对称在解决生活中的实际问题时,也往往有很大的作用.【问题提出】某小区要在街道旁修建一个奶站,向居民区A ,B 提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使A ,B 到它的距离之和最短?该问题给牛奶公司造成了困扰,现向居民们征求意见.【问题解决】小明同学将小区和街道抽象出的平面图形,并用轴对称的方法巧妙地解决了这个问题.如图2,作A 关于直线m 的对称点A ,连接A B 与直线m 交于点C ,点C 就是所求的位置.(1)请你在下列阅读、应用的过程中,完成解答并填空:证明:如图3,在直线m 上另取任一点D ,连结AD ,A D ,BD ,∵直线m 是点A ,A 的对称轴,点C ,D 在m 上,22∴CA =,DA =,∴AC +CB =A C +CB =.在△A DB 中,∵A B <A D +DB ,∴A C +CB <A D +DB .∴AC +CB <AD +DB ,即AC +CB 最小.(2)如图4,在等边△ABC 中,E 是AB 上的点,AD 是∠BAC 的平分线,P 是AD 上的点,若AD =5,则PE +PB 的最小值为.【拓展应用】(3)“龙舟水”来势汹汹,深圳“雨雨雨”模式开启,深圳某学校的志愿者们在查阅地图后,画出了平面示意图5.其中,点A 表示龙潭公园,点B 表示宝能广场,点C 表示万科里,点D 表示万科广场,点E 表示龙城广场地铁站.如图6,志愿者计划在B 宝能广场和D 万科广场之间摆放一批共享雨伞,使得共享雨伞的位置到B宝能广场、C 万科里、D 万科广场和E 龙城广场地铁站的距离的和最小.若点A 与点C 关于BD 对称,请你用尺子在BD 上画出“共享雨伞”的具体摆放位置(用点G 表示).58.(24-25八年级上·全国·假期作业)如图,B、C 两点关于y 轴对称,点A 的坐标是0,b ,点C 坐标为-a ,-a -b .(1)直接写出点B 的坐标为;(2)用尺规作图,在x 轴上作出点P ,使得AP +PB 的值最小;(3)∠OAP =度.59.(21-22七年级上·陕西商洛·期末)点C 为∠AOB 内一点.23(1)在OA上求作点D,OB上求作点E,使△CDE的周长最小,请画出图形;(2)在(1)的条件下,若∠AOB=30°,OC=10,求△CDE周长的最小值.60.(23-24八年级上·湖南长沙·期末)在四边形ABCD中,∠BAD=BCD=90°,∠ABC=135°,AB=32,BC=1,在AD、CD上分别找一点E、F,使得△BEF的周长最小,求△BEF周长的最小值.61.(2023八年级上·全国·专题练习)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=30°,BC=6,CD平分∠ACB交斜边AB于点D,动点P从点C出发,沿折线CA-AD向终点D运动.(1)点P在CA上运动的过程中,当CP时,△CPD与△CBD的面积相等;(直接写出答案)(2)点P在折线CA-AD上运动的过程中,若△CPD是等腰三角形,求∠CPD度数;(3)若点E是斜边AB的中点,当动点P在CA上运动时,线段CD所在直线上存在另一动点M,使两线段MP、ME的长度之和,即MP+ME的值最小,则此时CP的长度(直接写出答案).。
2020年中考复习专题:中考中“将军饮马”问题的常见模型及典型例题 课件(共38张PPT)【优秀课件】
【变式】如图,已知菱形ABCD两条对角线的长度分别为6和8,M、N
? 分别为BC、CD的中点,P是对角线BD上一点,求PM+PN的最小值。
2020年中考复习专题:中考中“将军 饮马” 问题的 常见模 型及典 型例题 课件(共38张PPT)【优秀课件】
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说明理由。
y
C
P
A
B
O
x
【技巧】此类问题有一个动点在一条直线上运动,在直线的一侧有两个 定点,先找出其中一个定点关于这条直线的对称点,然后连接这个对称 点和另一个定点,与已知直线有个交点,这个交点就是使得这个动点到 两个定点距离之和最小的点。
2020年中考复习专题:中考中“将军 饮马” 问题的 常见模 型及典 型例题 课件(共38张PPT)【优秀课件】
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(3)通过以上解答,充分展开联想,运用数形结合思想,请你尝试解决
下面问题:若 y x2 1
求出这个最小值。
B.
A.
9 x2 4 ,当x为何值时,y的值最小,并
B A
图1
C
图2
D
2020年中考复习专题:中考中“将军 饮马” 问题的 常见模 型及典 型例题 课件(共38张PPT)【优秀课件】
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D、 6
以
A
D
致
P
E
用
B
C
中考复习:“将军饮马”类题型大全
“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)一定两动型例2:如图,在△ABC中,AB=AC=5,D为BC中点,AD=5,P为AD上任意一点,E为AC上任意一点,求PC+PE的最小值.分析:这里的点C是定点,P,E是动点,属于一定两动的将军饮马模型,由于△ABC是等腰三角形,AD是BC中线,则AD垂直平分BC,点C关于AD的对称点是点B,PC +PE=PB+PE,显然当B,P,E三点共线时,BE更短.但此时还不是最短,根据“垂线段最短” 只有当BE⊥AC时,BE最短.求BE时,用面积法即可.解答:作BE⊥AC交于点E,交AD于点P,易知AD⊥BC,BD=3,BC=6,则AD·BC=BE·AC,4×6=BE·5,BE=4。
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2020年中考数冲刺难点突破 将军饮马与最值问题
专题一 将军饮马中两定一动模型与最值问题
【专题说明】
这类问题的解法主要是通过轴对称,将动点所在直线同侧的两定点中的一个映射到直线的另一侧,转化为两点之间线段最短问题。
1、如图,在
中,,是的两条中线,是上一个动点,则下列线段的长度等于最小值的是( )
A .
B .
C .
D .
2、如图,在正方形ABCD 中,E 是AB 上一点,BE =2,AB =8,P 是AC 上一动点,则PB +PE 的最小值_____.
3、如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC 的边BC 交x 轴于点D ,AD x ⊥轴,反比例函数(0)k y x x
=>的图象经过点A ,点D 的坐标为(3,0),AB BD =.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)点P 为y 轴上一动点,当PA PB +的值最小时,求出点P 的坐标.
4、如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax 2+2x+c 与x 轴交于A (﹣1,0)B (3,0)两点,与y 轴交于点C ,点D 是该抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式和直线AC 的解析式;
(2)请在y 轴上找一点M ,使△BDM 的周长最小,求出点M 的坐标;
(3)试探究:在拋物线上是否存在点P ,使以点A ,P ,C 为顶点,AC 为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P 的坐标;若不存在,请说明理由.
5、如图1(注:与图2完全相同),在直角坐标系中,抛物线经过点三点0(1
)A ,,(50)B ,,4(0)C ,.
(1)求抛物线的解析式和对称轴;
(2)P 是抛物线对称轴上的一点,求满足PA PC 的值为最小的点P 坐标(请在图1中探索);
(3)在第四象限的抛物线上是否存在点E ,使四边形OEBF 是以OB 为对角线且面积为12的平行四边形?
若存在,请求出点E坐标,若不存在请说明理由.(请在图2中探索)。