内容正文:
专题六 动点最值
解决几何动点最值问题的理论依据:
1.两点之间,线段最短.
2.垂线段最短(直线外一点与直线上各点
连接的所有线段中,垂线段最短).
3.三角形三边关系(在一个三角形中,任意
两边之和大于第三边,任意两边之差小于第
三边).
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.
3.转化原则:尽量减少变量,向定点、定线
段、定图形靠拢.
类型一 单动点型
所谓的单动点型,指所求线段两端点中只
有一个动点的最值问题.通常解决这类问题的
思考步骤为三步:
(一)分析“源动点”的不变量.
(二)分析“从动点”与“源动点”间的关系.
(三)分析“从动点”的不变量.
【例1】(2020·陕西西安雁塔期
末)如 图 所 示,在Rt△ABC 中,
∠C=90°,AC=4,BC=3,点P 为
边AC 上的动点,过点P 作PD⊥AB
于点D,则PB+PD 的最小值为 .
思路分析 如图所示,作点
B 关 于 AC 的 对 称 点B',过 点
B'作B'D⊥AB 于点D,交 AC
于点P,点P 即为所求作的点,此时PB+PD
有最 小 值,连 接 AB',根 据 对 称 的 性 质,可 得
BP=B'P.在 Rt△ABC 中,∠ACB=90°,
AC=4,BC=3,∴AB = AC2+BC2 =5.
∵AC=AC,∠ACB= ∠ACB',BC=B'C,
∴△ABC ≌ △AB'C (SAS),∴S△ABB' =
S△ABC+S△AB'C=2S△ABC,即
1
2AB
·B'D=2×
1
2BC
·AC,∴B'D=
24
5.
即 PB+PD 的最小
值为
24
5.
答案
24
5
类型二 双动点型
解决双动点问题的常用方法是转化为单动
点问题,接着再用单动点的方法解决线段最值
问题.有这样一类双动点,它是由某一动点所产
生的,同样就可用“源动点”和“从动点”的分析
方法来处理,现总结解答的前三个步骤:
(一)分析“源动点”的不变量.
(二)分析“双动点”与“源动点”间的关系.
(三)转化为单动点问题.显然确定“双动
点”与“源动点”间的关系是实现转化的关键.
【例2】如图所示,在△ABC
中,AB=10,AC=8,BC=6,经
过点C 且与边AB 相切于点E 的
动圆与CA,CB 分别相交于点P,Q,则线段
PQ 长度的最小值是 .
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专题六 动点最值
思路分析 本题的双动点P,Q 可看成由
“源动点”E 产生.设圆的圆心为O.第一步,“源
动点”E 在定边AB 上运动,且保持OE⊥AB.
第二步,双动点PQ 是圆上的动弦且所对圆周
角为直角,因此PQ 为☉O 直径.源动点与双动
点满足PQ=CO+OE.第三步,PQ 长转化为
△COE 三边关系,当C,O,E 三点共线时,CE
最短,可转化为“动点轨迹为一条直线的单动点
型”.当CE⊥AB 时,CE 的长度最短,此时PQ
长度最小.S△ABC=
1
2
·BC·AC=
1
2
·AB·
CE,解得CE=4.8.即线段PQ 长度的最小值
为4.8.
答案 4.8
1.(2022·山东德州乐陵模拟)如图所示,在正
方形 ABCD 中,已知边长 AB=5,点E 是
BC 边上一动点(点E 不与B,C 重合),连接
AE,作点B 关于直线AE 的对称点F,则线
段CF 的最小值为( )
A.
5
4 B.52-5C.
52
2 D.
5
2
2.(2021· 广 东 广 州 一 模)如 图 所 示,在
Rt△ABC 中,∠ACB=90°,AC=8,BC=3,
点D 是边BC 上动点,连接AD 交以CD 为
直径的圆于点E,则线段 BE 长度的最小
值为 .
第2题图 第3题图
3.(2021·山