资源描述
几何最值及路径长(讲义)
一、知识点睛
1. 解决几何最值问题的通常思路
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,结合所求目标,依据不变特征转化,借助基本定理解决问题.
转化原则:尽量减少变量,向定点、定线段、定图形靠拢.
理论依据:
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,最短的弦为垂直于直径的弦
常用模型、结构示例:
①奶站模型
求PA+PB的最小值, 求|PA-PB|的最大值,
使点在线异侧 使点在线同侧
②天桥模型
固定长度线段MN在直线l上滑动,求AM+MN+BN的最小值,需平移BN(或AM),转化为奶站模型解决
③折叠求最值结构
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猜测、验证,确定运动路径;
猜测常通过“起点、终点、特殊点”,
结合不变特征验证.
③设计方案,求出路径长.
二、精讲精练
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,),点C的坐标为
(,0),点P为斜边OB上一动点,则PA+PC的最小值
为___________.
第1题图 第2题图
2. 如图,在矩形ABCD中,AB=4,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=_______时,四边形APQE的周长最小.
3. 如图,在三角形纸片ABC中,已知∠ABC=90°,AC=5,BC=4.过点A作直线l平行于BC,折叠三角形纸片ABC,使直角顶点B落在直线l上的点P处,折痕为MN.当点P在直线l上移动时,折痕的端点M,N也随之移动,若限定端点M,N分别在AB,BC边上(包括端点)移动,则线段AP长度的最大值与最小值之差为__________.
第3题图 第4题图
4. 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,连接,则的最小值是___________.
5. 如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A,B分别在OM,ON上,当点B在ON上运动时,点A随之在OM上运动,且矩形ABCD的形状和大小保持不变.若AB=2,BC=1,则运动过程中点D到点O的最大距离为( )
A. B. C. D.
第5题图 第6题图
6. 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.若正方形的边长为2,则线段DH长度的最小值是__________.
7. 如图,在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为边BC上一动点,PE⊥AB于点E,PF⊥AC于点F,M为EF中点,则AM的最小值为___________.
第7题图 第8题图
8. 如图,在Rt△AOB中,OA=OB=,⊙O的半径为1,点P是AB边上的动点,过点P作⊙O的一条切线PQ(点Q为切点),则PQ长度的最小值为___________.
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_________________.
第9题图 第10题图
10. 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.设,交于点,若旋转了60°,则由点O运动到点所经过的路径长为___________.
11. 如图,木棒AB的长为2a,斜靠在与地面OM垂直的墙壁ON上,且与地面的倾斜角(∠ABO)为60°.当木棒A端沿NO向下滑动到,B端沿直线OM向右滑动到,若,则木棒的中点P随之运动的路径长
为____________.
第11题图 第12题图
12. 如图,已知线段AB=10,AC=BD=2,点P是线段CD上一动点,分别以AP,PB为边向上、向下作正方形APEF和正方形PHKB.设正方形对角线的交点分别为O1,O2,当点P从点C运动到点D时,线段O1O2的中点G运动的路径长
为_________.
13. 已知等边三角形ABC的边长为4,点D是边BC的中点,点E在线段BA上由点B向点A运动,连接ED,以ED为边在ED右侧作等边三角形EDF.设△EDF的中心为O,则点E由点B向点A运动的过程中,点O运动的路径长为_____________.
三、回顾与思考
【参考答案】
1. 2.4 3. 4.
5.A 6. 7. 8.
9. 10. 11. 12.
13.
6
展开阅读全文