内容正文:
中考专题复习
线段几何极值
仁寿县汪洋镇方正中学
唐祖国
中考题
D
C
B
A
P
E
A
B
C
D
P
M
O
(2021 年眉山 18)如图,在菱形 ABCD中,AB=AC=10,对角线AC、BD相交于点 0,点M在线段AC上,且 AM=3,点P为线段 BD上的一个动点,则MP+ 1/2PB的最小值是 。
(2022 年眉山 18)如图,点 P为矩形ABCD的对角线 AC上一动点,点E为BC的中点,连结PE、PB,若AB=4,BC=4,则PE+PB的最小值为 。
线段的几何极值问题,历来是中考的热点。
一 两点之间
1 两定点
依据:两点之间,线段最短。
例1 如图,圆锥的底面半径r=1,母线长R=3。一只蚂蚁从点A沿着圆锥的侧面爬行一周回到点A,则蚂蚁爬行的最短路线长为 。
O
A
B
A
A'
2 一定点与一动点(动点在定直线上)
依据:直线外一点和直线上的各点的连线中,
垂线段最短。
PA⊥l
P
A
l
(1)如图,P是直线l外一定点,A是直线l上一动点。
当 时,PA最短。
例2 △ABC中,AC=6,BC=8,AB=10,D是AB上一动点,过点D作DE⊥AC于E,DF⊥BC于F,则EF的最小值为 。
E
C
F
D
A
B
小结:目标线段EF等线段代换为CD。
2 一定点与一动点(动点在定圆上)
(2)一定圆O上和一定点P,动点A在圆O上
①定点P在圆外
②定点P在圆上
③定点P在圆内
O
P
A1
A2
PA1最长
PA2最短
PA1最长(PA为直径)
PA2最短(PA=0)
PA1最长
PA2最短
当点A、O、P三点共线时,PA最长或最短。
O
(A2 )
P
A1
O
P
A
A1
A2
例3 点E是正方形ABCD的边上一动点,沿直线BE翻折,点A落在N处。若AB=1,则线段DN的最小值是 。
C
B
A
D
N
E
二 三点之间
两定一动:平面内两定点A、B与一动点P
PA+PB>AB
PA+PB=AB
PA+PB≥AB
|PA-PB|<AB
|PA-PB|=AB
|PA-PB|≤AB
P
A
B
P
A
B
A
B
P
当动点P在线段AB上时,PA+PB 的最小值是AB。
当动点P在线段AB的延长线(或反向延长线)上时,|PA-PB| 的最大值是AB。
常用模型
P
B
A
A
P
B
l
l
1 如图,直线l外异侧两定点A、B,动点P在l 上运动。
当 时,PA+PB的值最小。
2 如图,直线l外同侧两点A、B,动点P在l 上运动。
当 时,|PA-PB|的值最大
点A、P、B三点共线
点A、P、B三点共线
异侧和最小,同侧差最大。
将军饮马问题
P
B
A
A'
1 如图,直线l外同侧两定点A、B,动点P在l 上运动。
当 时,PA+PB的值最小。
2 如图,直线l外异侧两定点A、B,动点P在l 上运动。
当 时,| PA-PB |的值最大。
B'
点A'、P、B三点共线
点A、P、B'三点共线
A
P
B
线段之和有最小,对称异侧连线找。
线段之差有最大,对称同侧画线找。
将军饮马问题
D
C
B
A
P
E
F
练习:(2022 年眉山 18)如图,点 P为矩形ABCD的对角线 AC上一动点,点E为BC的中点,连结PE、PB,若AB=4,BC=4,则PE+PB的最小值为 。
将军饮马问题的变式1
例4 如图,矩形ABCD中,AB=2,BC=4,G是AD的中点,线段EF在边AB上左右滑动,若EF=1,则GE+DF的最小值为 。
A
E
D
G
B
F
C
D''
D'
将军饮马问题的变式2
例5 如图,在矩形ABCD中,AB=3,BC=4,把边AB沿对角线BD平移,点A'、B'分别对应点A、B,则A'C、