中考专题第九讲几何最值及路径长
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第九讲几何最值及路径长
预习
如图,A , B 为定点,P 为直线I 上一点,若点
提示:
① 分析定点(A ,B ),动点(P 在直线I 上动),
不变特征
② 以I 为对称轴利用轴对称进行转化
③ 由“两点之间,线段最短”确定位置 2.如图,A,B 为定点,MN 为直线I 上一可以移动的线段,且MN 长度固定,若点M 恰好使
AM+MN+BN
最短,请画出点M 的位置.
提示:
① 分析定点(A ,B ),动点(M ,N 在I 上动,且MN 长度固定),不变特征
② 先平移BN ,使平移后的点N 与M 重合,将其转化为问题1
③ 以I 为对称轴利用轴对称进行转化④由“两点之间,线段最短”确定位置 3.如图,/ AOB=60°点P 在/ AOB 的平分线上,OP=10cm ,点E ,F 分别是/ AOB 两边OA , OB
上的动点,当△ PEF 的周长最小时,点P 到EF 的距离是 _____________________ .
提示:①分析定点(P ),动点(E 在OA 上动,F 在OB 上动),不变特征
② 分别以OA , OB 为对称轴,将P 对称过去,得到P i ,P 2
③ 连接P 1P 2,由“两点之间,线段最短”确定位置,进而求解 1. P P 的位置. I
M N
知识点
1.几何最值问题的处理思路
① 分析定点、动点,寻找不变特征;
② 若属于常见模型、结构,调用模型、结构解决问题; 若不属于常见模型,要结合所求目标,根据不变特征转化为基本定理或表达为函数解决问题.
转化原则: 尽量减少变量,向定点、定线段、定图形靠拢,或使用同一变量表达所求目标.
基本定理: 两点之间,线段最短(已知两个定点)
垂线段最短(已知一个定点、一条定直线)
三角形三边关系(已知两边长固定或其和、差固定)
过圆内一点,最长的弦为直径, 常用模型、结构示例:
①轴对称最值模型
固定长度线段MN 在直线I 上滑动,求AM+MN+BN 的最小值,需平移BN
(或
AM ),转化为 AM MB 解决.
②折叠求最值结构最短的弦为垂直于直径的弦
求FA+PB 的最小值, 使点在线异侧 求|PA-PB|的最大值,
使点在线同侧
求BA的最小值,转化为求BA'+A'N+NC的最小值(利用A'N+NC为定值).
2.解决路径长问题的思路
①分析定点、动点,寻找不变特征;
②确定运动路径;
通过“起点、终点、特殊点”猜测运动路径,并结合不变特征进行验证.
③设计方案,求出路径长.
典型题型
1. 如图,在平面直角坐标系中,Rt△OAB的直角顶点A在x轴的正半轴上,顶点B的坐标为(3,
如图,在矩形ABCD中,AB=4,
P为斜边0B上一动点,贝U PA+PC的最小值为
2. BC=8,E为CD边的中点.若P,Q为BC边上的两动点,且
PQ=2,则当BP= __________________ 寸,四边形APQE的周长最小.
3.如图,在厶ABC中,/ ACB=90°AB=5, BC=3. P是AB边上的动点(不与点B重合),将厶BCP
沿CP所在的直线翻折,得到△B'CP,连接B'A则B'A长度的最小值是____________________ .
B'
第5题图
A D
第4题图
4.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,将厶AMN
沿MN所在的直线翻折得到△A MN连接AC,则A'C长度的最小值是____________________ •
5.如图,有一矩形纸片ABCD,AB=8,AD=17,将此矩形纸片折叠,使顶点A落在BC边的A处,
折痕所在直线同时经过边AB,AD (包括端点),设BA' x,则x的取值范围是 ______________________ .
6.如图,在△ABC 中,/ ABC=90°AB=6,BC=8,O 为AC 的中点,过O 作OE丄OF,OE, OF
分别交射线AB,BC于E,F,连接EF,则EF长度的最小值为__________________ .
A
B F C
7.如图,E,F是正方形ABCD的边AD上的两个动点,且满足AE=DF •连接CF交BD于点G,连接BE交AG
于点H,连接DH •若正方形的边长为2,则DH长度的最小值是 ___________________________________________ .
8.如图,△ABC,^ EFG均是边长为2的等边三角形,点D是边BC,EF的中点,直线AG,FC
相交于点皿.当厶EFG绕点D旋转时,线段BM长的最小值是 _______________________ :
9.如图,AB是。O的一条弦,点C是。O上一动点,且/ ACB=30°点E,F分别是AC,BC的中
点,直线EF与。O交于G,H两点•若。O的半径为7,则GE+FH的最大值为 _____________________________ :
H
10.如图,直线I 与半径为4的。O相切于点A, P是。O上的一个动点(不与点A重合),过点P
作PB丄l,垂足为B,连接PA.设PA=x, PB=y,则(x-y)的最大值是 ______________________ :
11.如图,边长为2的正方形ABCD的两条对角线交于点O,把BA与CD分别绕点B和点C逆时针
旋转相同的角度,此时正方形ABCD随之变成四边形A'BCD 设A'C, BD交于点O',若旋转了
60°则点O运动到点O'所经过的路径长为 _________________ .