中考数学几何最值专题

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几何中的最值问题

几何中最值问题包括:“面积最值”及“线段(和、差)最值”.

求面积的最值,需要将面积表达成函数,借助函数性质结合取值范围求解;

求线段及线段和、差的最值,需要借助“垂线段最短”、“两点之间线段最短”及“三角形三边关系”等相关定理转化处理. 一般处理方法:

常用定理:

1、两点之间,线段最短(已知两个定点时)

2、垂线段最短(已知一个定点、一条定直线时)

3、三角形三边关系(已知两边长固定或其和、差固定时)

l

l

B

4、圆外一点P 与圆心的连线所成的直线与圆的两个交点,离P 最近的点即为P 到圆的最近距离,离P 最远的点即为P 到圆的最远距离

P A +PB 最小,

需转化,使点在线异侧 |P A -PB |最大, 需转化,使点在线同侧

类型一 线段和最小值

1. 如图,圆柱形玻璃杯,高为12cm ,底面周长为18cm ,在杯内离杯底4cm 的点C 处有一

滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4cm 与蜂蜜相对的点A 处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为______cm .

蜂蜜

蚂蚁

C

N

O

第1题图 第2题图

2.

3. 如图,正方形ABCD 的边长是4,∠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 的最小值为 .

Q

P E

D C

B

A Q

P

K

D

C

B

A

第3题图 第4题图 4. 如图,在菱形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 .

5. 如图,当四边形PABN 的周长最小时,a = .

6. 在平面直角坐标系中,矩形OACB 的顶点O 在坐标原点,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. 若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,则点F 的坐标为 .

第5题图 第6题图

变式加深:

1、如图,正方形ABCD 边长为2,当点A 在x 轴上运动时,点D 随之在y 轴上运动,在运动过程中,点B 到原点O 的最大距离为() A.

B.

C.

D.

2、如图,∠MON=90°,矩形ABCD 的顶点A 、B 分别在边OM ,ON 上,当B 在边ON 上运动时,A 随之在边OM 上运动,矩形ABCD 的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D 到点O 的最大距离为

3、如图,E 、F 是正方形ABCD 的边AD 上的两个动点,满足AE=DF ,连接CF 交BD 于点G,连接BE 交AG 与点H 。若正方形的边长为2,则线段DH 长度的最小值是

4、如图,点P 在第一象限,△ABP 是边长为2的等边三角形,当点A 在x 轴的正半轴上运动时,点B 随之在y 轴的正半轴上运动,运动过程中,点P 到原点的最大距离是________.若将△ABP 中边PA 的长度改为22,另两边长度不变,则点P 到原点的最大距离变为_________.

类型二 线段差最大值

1、如图,两点A 、B 在直线MN 外的同侧,A 到MN 的距离AC =8,B 到MN 的距离BD =5,CD =4,

P 在直线MN 上运动,则PA PB -的最大值等于 .

2、点A 、B 均在由面积为1的相同小矩形组成的网格的格点上,建立平面直角坐标系如图所 示.若P 是x 轴上使得PA PB -的值最大的点,Q 是y 轴上使得QA +QB 的值最小的点,则OP OQ ⋅= .

3、如图所示,已知A(,y1),B(2,y2)为反比例函数y=图象上的两点,动点P(x,0)在x 轴

正半轴上运动,当线段AP 与线段BP 之差达到最大时,点P 的坐标是( )

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

A B

O P

x

y

A B

C

D P

M N

x O

A

B

y

4、一次函数y1=kx-2与反比例函数y2=m

x

错误!未找到引用源。(m<0)的图象交于A,B两

点,其中点A的坐标为(-6,2)

(1)求m,k的值;

(2)点P为y轴上的一个动点,当点P在什么位置时|PA-PB|

的值最大?并求出最大值.

y

x

O

B

A

核心:画曲为直

1、已知如图,圆锥的底面圆的半径为1,母线长OA为2,C为母线OB的中点.在圆锥的侧

面上,一只蚂蚁从点A爬行到点C的最短线路长为.

2、如图,圆柱底面半径为2cm,高为9cm

,点A、B分别是圆柱两底面圆周上的点,且A、B在同一母线上,用一棉线从A顺着圆柱侧面绕3圈到B,求棉线最短为cm。

3、在锐角三角形ABC中,BC=2

4,∠ABC=45°,BD平分∠ABC,M、N分别是BD、BC上的动点,则CM+MN的最小值是

O

C

B

A

类型三 线段最值

1、已知⊙O 是以原点为圆心,2为半径的圆,点P 是直线6y x =-+上的一点,过点P 作⊙O 的一条切线PQ ,Q 为切点,则切线长PQ 的最小值为________

2、在平面直角坐标系xOy 中,以原点O 为圆心的圆过点A (13,0),直线y=kx-3k+4与圆O 交于B 、C 两点,则弦BC 的长的最小值为______________.

3、如图,在△ABC 中,AB =6,AC =8,BC =10,P 为边BC 上一动点,PE ⊥AB 于E ,PF ⊥AC 于F ,

M 为EF 中点,则AM 的最小值为_________.

4、如图,已知AB =10,P 是线段AB 上任意一点,在AB 的同侧分别以AP 和PB 为边作等边△APC 和等边△BPD ,则CD 长度的最小值为 .

5、如图,在△ABC 中,∠BAC =120°,AB=AC =4,M 、N 两点分别是边AB 、AC 上的动点,将△

AMN 沿MN 翻折,A 点的对应点为A ′,连接BA ′,则BA ′的最小值是_________.

6、如图,一副三角板拼在一起,O 为AD 的中点,AB =a .将△ABO 沿BO 对折于△A ′BO ,点M 为BC 上一动点,则A ′M 的最小值为

7、在Rt △ACB 中,∠ACB =90°,AC =6,BC =8,P 、Q 两点分别是边AC 、BC 上的动点,将△

PCQ 沿PQ 翻折,C 点的对应点为C',连接A C',则A C'的最小值是_________

8、如图,在△ABC 中,∠ACB=90°,AC=4,BC=2,点A 、C 分别在x 轴、y 轴上,当点A 在x 轴上运动时,点C 随之在y 轴上运动,在运动过程中,点B 到原点的最大距离是 . 9、如图,△ABC 是以AB 为斜边的直角三角形,AC=4,BC=3,P 为边AB 上一动点,且PE ⊥AC 于点E,PF ⊥BC 于点F,则线段EF 长度的最小值是_____

10、如图,正方形ABCD 边长为2,当点A 在x 轴上运动时,点D 随之在y 轴上运动,在运动过程中,点B 到原点O 的最大距离为_______

60°

A'45°

M

O

C

D

B

A

A

B

C

E F

P M

A B

C

D P A'

N

M

C

B A

C'C

Q

P B

A

A

y x

O C

B

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