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专题04 几何最值之胡不归模型
【问题分析】求BC+kAC的最小值.
解决思路:构造射线AD使得sin∠DAN=k,即,CH=kAC.
将问题转化为求BC+CH最小值,过B点作BH⊥AD交MN于点C,交AD于H点,此时BC+CH取到最小值,即BC+kAC最小.
例题1. (2021·四川眉山)如图,在菱形中,,对角线、相交于点,点在线段上,且,点为线段上的一个动点,则的最小值是______.
例2.(2022·四川宜宾)如图,抛物线与x轴交于、两点,与y轴交于点,其顶点为点D,连结AC.
(1)求这条抛物线所对应的二次函数的表达式及顶点D的坐标;
(2)在抛物线的对称轴上取一点E,点F为抛物线上一动点,使得以点A、C、E、F为顶点、AC为边的四边形为平行四边形,求点F的坐标;
(3)在(2)的条件下,将点D向下平移5个单位得到点M,点P为抛物线的对称轴上一动点,求的最小值.
例3.(2021·四川达州)如图,在平面直角坐标系中,抛物线交轴于点和,交轴于点,抛物线的对称轴交轴于点,交抛物线于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)将线段绕着点沿顺时针方向旋转得到线段,旋转角为,连接,,求的最小值.
(3)为平面直角坐标系中一点,在抛物线上是否存在一点,使得以,,,为顶点的四边形为矩形?若存在,请直接写出点的横坐标;若不存在,请说明理由;
【变式训练1】(2020·四川自贡)在平面直角坐标系中,抛物线与轴相交于、,交轴于点,点抛物线的顶点,对称轴与轴交于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图1,连接,点是线段上方抛物线上的一动点,于点;过点作轴于点,交于点.点是轴上一动点,当 取最大值时.
①.求的最小值;
②.如图2,点是轴上一动点,请直接写出的最小值.
【变式训练2】(2020·四川达州)如图,在平面直角坐标系中,已知直线与x轴交于点A,与y轴交于点B,过A、B两点的抛物线与x轴交于另一点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线上是否存在一点P,使?若存在,请求出点P的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)点M为直线下方抛物线上一点,点N为y轴上一点,当的面积最大时,求的最小值.
【变式训练3】(2020·四川乐山)已知抛物线与轴交于,两点,为抛物线的顶点,抛物线的对称轴交轴于点,连结,且,如图所示.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设是抛物线的对称轴上的一个动点.
①过点作轴的平行线交线段于点,过点作交抛物线于点,连结、,求的面积的最大值;
②连结,求的最小值.
【变式训练4】(2021·四川宜宾)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线与x轴分别交于A、B两点,与y轴交于点C(0,6),抛物线的顶点坐标为E(2,8),连结BC、BE、CE.
(1)求抛物线的表达式;
(2)判断△BCE的形状,并说明理由;
(3)如图2,以C为圆心,为半径作⊙C,在⊙C上是否存在点P,使得BP+EP的值最小,若存在,请求出最小值;若不存在,请说明理由.
课后训练
1.(2022·四川自贡·一模)如图,中,,,于点,是线段上的一个动点,则的最小值是__________.
2.(2022·四川·丹棱县教学研究室一模)两张宽为3cm的纸条交叉重叠成四边形ABCD.如图所示若,P是对角线BD上的一个动点,则的最小值是______.
3.(2021·四川成都·二模)如图,平行四边形ABCD,,,,点E、F为对角线BD上的动点,,连接AE、CF,则的最小值为______.
4.(2021·四川成都·三模)如图,在等腰三角形中,,,为高,,分别是,上的动点,若,是的中点,连接,,则的最小值为______.
5.(2019·四川绵阳·二模)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,∠A=60°,AB=4,△BCD为等边三角形,点E为△BCD围成的区域(包括各边)内的一点,过点E作EM∥AB,交直线AC于点M,作EN∥AC,交直线AB于点N,则AN+AM的最大值为_____.
6.(2021·四川·达州市第一中学校九年级期中)如图,矩形的顶点、分别在、轴的正半轴上,点的坐标为,一次函数的图象与边、、轴分别交于点、、,,并且满足,点是线段上的一个动点.
(1)求的值;
(2)连接,若的面积与四边形的面积之比为,求点的坐标;
(3)求的最小值.
7.(2022·四川· 九年级期中)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(5,0)两点,C为抛物线的顶点,抛物线的对称轴交x轴于点D,连接BC,且tan∠CBD,如图所示.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设P是抛物线的对称轴上的一个动点.
①过点P作x轴的平行线交线段BC于点E,过点E作EF⊥PE交抛物线于点F,连接FB、FC,求△BCF的面积的最大值;
②连接PB