内容正文:
专项19 一次函数中将饮马最小值问题(2种类型)
考点1:线段问题
(1) 在平面直角坐标系中,若线段与y轴平行,线段的长度时端点纵坐标之差(上减下,不确定时相减后加绝对值),若线段与x轴平行,线段的长度时端点横坐标之差(右减左,不确定时相减后加绝对值);
(2) 线段相关计算注意使用”化斜为直”思想。
考点2:线段最小值问题
一)、已知两个定点一个动点:(对称轴为:动点所在的直线上)
1、在一条直线m上,求一点P,使PA+PB最小;
(1)点A、B在直线m两侧:
(2)点A、B在直线同侧:
A、 A’ 是关于直线m的对称点。
考点2:三条线段和最小值问题
在直线m、n上分别找两点P、Q,使PA+PQ+QB最小。
(1)两个点都在直线外侧:
(2)一个点在内侧,一个点在外侧:
(3)两个点都在内侧:
(4)台球两次碰壁模型
变式一:已知点A、B位于直线m,n 的内侧,在直线n、m分别上求点D、E点,使得围成的四边形ADEB周长最短.
变式二:已知点A位于直线m,n 的内侧, 在直线m、n分别上求点P、Q点PA+PQ+QA周长最短.
【典例1】已知:如图1,在平面直角坐标系中,直线l1:y=﹣x+4与坐标轴分别相交于点A、B与l2:y=x相交于点C.
(1)求点C的坐标;
(2)若平行于y轴的直线x=a交于直线l1于点E,交直线l2于点D,交x轴于点M,且ED=2DM,求a的值;
【答案】(1)(3,1); (2)a=2或6
【解答】解:(1)联立两直线解析式得:,
解得:,
则点C坐标为(3,1);
(2)由题意:M(a,0)D(a,a) E(a,﹣a+4)
∵DE=2DM
∴|a﹣(﹣a+4)|=2|a|
解得a=2或6.
【变式1】如图,直线y=x﹣3交x轴于A,交y轴于B,
(1)求A,B的坐标和AB的长(直接写出答案);
(2)点C是y轴上一点,若AC=BC,求点C的坐标;
【答案】(1) 5 点A为(4,0),点B为(0,﹣3) (2)C坐标为(0,)
【解答】解:(1)对于直线y=x﹣3,
令x=0,得到y=﹣3,
∴B(0,﹣3).
令y=0,得到x=4,
∴点A为(4,0),点B为(0,﹣3),
∴OA=4,OB=3,
∴AB==5.
(2)设OC=x,则BC=BO+OC=x+3,即AC=BC=x+3,
在Rt△AOC中,∵AC2=OC2+AO2,
∴x2+42=(x+3)2,
∴x=,
∴点C坐标为(0,).
【典例2】如图1,在平面直角坐标系中,直线AB与x轴交于点A,与y轴交于点B,与直线OC:y=x交于点C.
(1)若直线AB解析式为y=﹣2x+12,求:
①求点C的坐标;
②求△OAC的面积.
(2)如图2,作∠AOC的平分线ON,若AB⊥ON,垂足为E,OA=4,P、Q分别为线段OA、OE上的动点,连接AQ与PQ,试探索AQ+PQ是否存在最小值?若存在,求出这个最小值及此时点P的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1) C的坐标为(4,4);12 (2)P(2,0).
【解答】解:(1)如图1,
①联立方程组得,
解得,
∴点C的坐标为(4,4);
②在y=﹣2x+12中,当x=0时y=12,
当y=0时,﹣2x+12=0,解得x=6,
∴点B(0,12),A(6,0),
则△OAC的面积为×6×4=12;
(2)由题意,在OC上截取OM=OP,连接MQ,
∵ON平分∠AOC,
∴∠AOQ=∠COQ,
又OQ=OQ.
∴△POQ≌△MOQ(SAS),
∴PQ=MQ,
∴AQ+PQ=AQ+MQ,
当A、Q、M在同一直线上,且AM⊥OC时,AQ+MQ最小,
即AQ+PQ存在最小值;
∵AB⊥ON,
∴∠AEO=∠CEO,
..△AEO≌△CEO(ASA),
∴OC=OA=4,
在Rt△OAM中,∵∠AOM=45°,
∴OM=AM=OA=2.
此时OP=OM=2,故P(2,0).
【变式2-1】如图,在平面直角坐标系内,直线l1:y=x+4分别交x轴、y轴于点A,B,直线l2:y=﹣3x与直线l1交于点C,P为y轴上一动点.
(1)点A坐标 ,点B坐标 ;
(2)求点C的坐标;
(3)当PA+PC的值最小时,求此时点P的坐标,并求出这个最小值.
【答案】(1) (﹣4,0),(0,4); (2) (﹣1,3) (3)点P的坐标为(0,)
【解答】解:(1)在y=x+4中,当y=0时,x=﹣4,当x=0时,y=4,
∴A(﹣4,0),B(0,4),
故答案为:(﹣4,0),(0,4);
(2)