·引言·
中考的填空选择压轴题常常与最值有关,
小编在这里为大家总结了初中数学最值问题的分类
·目录·
最基本有关线段的最值问题可分为
1.三角形三边关系
将军饮马,过河造桥,两点直线最大值,点圆最值
2.垂线段最短
此外还有与二次函数,旋转等结合的最值,将在下一篇讲解
·三边关系·
·依据
如图,当三条线段构成三角形,其中两条为定值,AC最大值为两线段长度之和
·将军饮马问题
-第一种-
-变式为将军饮马-
如图,D,E为平面内两定点,F为直线上动点,求出DF加EF的最小值
第一幅图很容易看出,连接DE,当D,F,E共线时两线段和最小
第二幅图两点在异侧,我们可以将其转化到同侧
这时再像上一幅图那样操作,整个过程用到了转化的思想
我们可以通过三角形三边关系证明:
(F‘为直线上异于F的任意一点)
▲D'F'E中,D'F'+F'E>D'E
∴D'F'+F'E>D'F+FE
-例题检测-
(2019·安阳市殷都区·期中) 如图,已知点 P 是高为 2 的等边 △ABC 的中线 AD 上的动点,E 是 AC 边的中点,则 P C + P E 的最小值 是
点拨:等边三角形是轴对称图形
辅助线做法:
答案:2
·过河造桥
将军饮马的解决用到了转化的思想
那么你能用转化的思想解决下面这个问题吗?
(将其转化为将军饮马)
平面内有定点H,K。m平行于n,I,J分别为m,n上的动点,且IJ永远垂直于两条平行线,求HI+IJ+JK的最小值
点拨:观察题目,我们能看出本题与将军饮马的区别在于两点之间多了一段距离(定值),我们可以将其转化为将军饮马,再加上IJ的距离
将H向下平移IJ的长度
这样H',J,K就构成了一个将军饮马
我们先按照将军饮马做,再加上IJ的值,就完成了转化
提示:在最后求解时可能会用到勾股定理
-例题检测-
<原创题> 如图,在平面直角坐标系中,已知 A (0, 1),B (4, 2),P Q 是 x 轴上的一条动线段,且 P Q = 1,当AP +P Q+QB 取最小值为
点拨:转化为将军饮马
辅助线做法:
答案:3√2+1
·两点直线最大值
探究了NP+OP的最小值,NP-OP有没有最大值呢?
一句神话:连接并延长
我们仍然可以用三角形三边关系证明:
NP’-OP‘就是NO
由两边之差小于第三边可得
NP-OP<NO
这样就证明出来了连接并延长就是最大值
这时当两点异侧时,想必各位也会做了,与上面过于类似,就不再赘述
上面做对称点转化的例子,也叫:轴对称性最值
·点圆最值
最值的确定:定点与圆上一动点距离最值
当点在圆外:
(L为圆外一定点)
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最小值:LK
证明方法:三角形三边关系(两边之和大于第三边)
∵JM+ML>JK+KL,JM=JK
∴ML>KL
最大值:LI
理由:直径是圆中最长的弦
点在圆内
最大值UW
最小值UX
总结:最大值最小值都过圆心
-例题检测-
(2020·广东·真题) 有一架竖直靠在直角墙面的梯子正在下滑,一只猫紧 紧盯住位于梯子正中间的老鼠,等待与老鼠距离最小时 扑捉.把墙面、梯子、猫和老鼠都理想化为同一平面内 的线或点,模型如图,∠ABC = 90◦,点 M,N 分别在 射线 BA,BC 上,MN 长度始终保持不变,MN = 4, E 为 MN 的中点,点 D 到 BA,BC 的距离分别为 4 和 2.在此滑动过程中,猫与老鼠的距离 DE 的最小值 为
点拨:三角形斜边上的中线等于斜边的一半
辅助线做法:
(提示:为了让图形更直观,将整个圆画出)
答案::2 √ 5 − 2
·垂线段最短·
-例题检测-
(2019·临沂市郯城县·期末) 已知:Rt△ABC 中,∠C = 90◦,AC = 3,BC = 4,P 为 AB 上任意一点,P F ⊥ AC 于 F,P E ⊥ BC 于 E, 则 EF 的最小值是
点拨:矩形对角线相等
辅助线做法:
答案:2.4
技巧:求CP的值时,别用勾股定理,试试面积法
·当堂检测·
1.(容易)(2019·常州市金坛区·期中) 如图,已知 ∠MON = 45◦,点 A,B 在边 ON 上,OA = 3,点 C 是边 OM 上一个动点,若 △ABC 周长的最小 值是 6,则 AB 的长是
2.(中等)(2019·广州市天河区·期中) 如图,Rt△ABC 中,∠C = 90◦,AC = 3,BC = 4,以 BC 为边在 △ABC 外作 △DBC,且 S△DBC = 1,则 AD + BD 的最小值是 ( )
·旋转最值预习·
如图,D是等边三角形ABC外一点.若BD=8,CD=6,连接AD,则AD的最大值与最小值的差为.
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