内容正文:
专题3.1 最值问题
一.选择题(共9小题)
1.如图,是等边三角形的边上的高,点是上的一个动点(点不与点重合),连接.将线段绕点顺时针旋转得到,连接、,若,则线段长度的最小值是
A.3 B. C.1.5 D.1
【解答】解:如图,连接,
是等边三角形的边上的高,,
,,
将线段绕点顺时针旋转得到,
,,
是等边三角形,
,,
,
在和中,
,
,
,
点在射线上运动,
当时,有最小值,
此时,,,
,
线段长度的最小值是1.5,
故选:.
2.如图,在中,,,直线于点,是上的一个动点,连接,将线段绕点按逆时针方向旋转得到,连接,则在点的运动过程中,的最小值是
A.1 B.1.5 C.2 D.4
【解答】解:取线段的中点,连接,如图所示.
,,
为等边三角形,且为的对称轴,
,,
,
.
在和中,
,
,
.
当时,最小,
点为的中点,
此时.
故选:.
3.如图,是等边三角形,是的中点,是直线上一动点,线段绕点逆时针旋转,得到线段,当点运动时,若的最小值为,那么等边三角形的边长为
A.10 B.8 C.6 D.4
【解答】解:如图,连接,延长至,使,连接,
是等边三角形,是的中点,
,,,
,,
,
在和中,
,
,
,
点在与成的直线上运动,
当时,有最小值,
,
,
,
,
故选:.
4.如图,线段绕点旋转,线段的位置保持不变,在的上方作等边,若,,则在线段旋转过程中,线段的最大值是
A. B.4 C. D.5
【解答】解:如图,以为边,在的左侧作等边,连接,
,是等边三角形,
,,,
,
在和中,
,
,
,
在中,,
当点在的延长线上时,的最大值,
的最大值为4,
故选:.
5.如图,在中,,,,点是上的动点,连接,以为边作等边,连接,则点在运动过程中,线段长度的最小值是
A.2 B.4 C. D.
【解答】解:如图,取的中点,连接,.则,
,,
,
,
,
是等边三角形,
,
,
,
在和中,
,
,
,
当时,的值最小,
在中,,,
,
的最小值为2,
故选:.
6.如图,边长为5的等边三角形中,是高所在直线上的一个动点,连接,将线段绕点逆时针旋转得到,连接.则在点运动过程中,线段长度的最小值是
A. B.1 C.2 D.
【解答】解:如图,取的中点,连接,
旋转角为,
,
又,
,
是等边的对称轴,
,
,
又旋转到,
,
在和中,
,
,
,
根据垂线段最短,时,最短,即最短,
此时,,
,
,
故选:.
7.如图,已知,,,点为内一动点,连接、、,将绕着点逆时针方向旋转得到,则的最小值为
A. B. C. D.
【解答】解:连接,,过点作,交的延长线于点,
由旋转可得:
,,,
是等边三角形,
,
,
,
,
在中,,,
,
在中,,
的最小值为:,
故选:.
8.如图,在中,,,,将绕顶点顺时针旋转得到△,取的中点,的中点,则在旋转过程中,线段的最大值为
A.1 B.0.5 C.2 D.1.5
【解答】解:,,,
,,
由旋转得,,,,
点是的中点,
,
△是等边三角形,
,
,
当点、、三点共线时,最大,,
点是的中点,,
,
.
故选:.
9.如图,在中,,,,为边上一点,,为边上一动点,连接,以为边并在的右侧作等边,连接,则的最小值为
A.1 B.2 C.3 D.
【解答】解:以为边,在右侧作等边三角形,连接,如图:
和是等边三角形,
,,,
,即,
,
,
当最小时,最小,此时,如图:
过作于,
,,
,
,,
而,
四边形是矩形,
,
而,
最小值是2.
故选:.
二.填空题(共6小题)
10.如图,是等边三角形,直线于点,点在直线上一动点,以为边向右作等边三角形,连结,已知,则的最小值是 6 .
【解答】解:连接,
和都是等边三角形,
,,,
,
,
,
过点作于点,
点在直线上一动点,
点与点重合时,有最小值,
,
,
,
,
的最小值为6.
故答案为:6.
11.数学兴趣活动课上,小方将等腰的底边与直线重合,问:
(1)已知,,点在边所在的直线上移动,小方发现的最小值是 3 ;
(2)在直角中,,,,点是边上的动点,连接,将线段顺时针旋转,得到线段,连接,线段的最小值是 .
【解答】解:(1)如图1中,作于.
,,
,
,
根据垂线段最短可知,当与重合时,的值最小,最小值为10.
故答案为:10.
(2)如图(2),在上取一点,使得,连接,.
,,
,
,
,
,,
,
,
时,的值最小,最小值为5,
的最小值为5.
故答案为:5.
12.如图,是等边三角形,是的中点,是直线上一动点,线段绕点逆时针旋转,得到线段,当点运动时,若的最小值为,则的面积为 .
【解答】解:如图,连接,延长至,使,连接,
是等边三角形,是的中点,
,,,
,,
,