内容正文:
专题综合强化
利用“两点之间,线段最短”解决线段(周长)最小值问题
1
1.了解“两点之间线段最短”的事实。
2.运用这一事实解决以几何图形为背景的线段和(周长)最值问题。
3.培养多题归一的能力。
4.渗透“转化与化归”、“数学结合”、“类比” 等数学思想方法。
学习目标:
复习引入
(2020北部湾经济区T18,2019北部湾经济区T12;2020北部湾经济区Ⅱ卷T18;2020贵港T11;2020河池T18;2019桂林T18:选择,填空.分填:3分)
解题方法突破——利用“两点之间,线段最短”解决最值问题
问题2:解决以几何图形为背景的最值问题我们将运用到哪些知识?
问题1:我们学习过的最值问题主要有哪些类型?
一是以几何图形为背景的最值问题
二是有关函数的最值问题,如一次函数、反比例函数和二次函数;
三是实际背景问题,来求最优化问题.
“两点之间,线段最短”、轴对称点、勾股定理、三角形三边关系、垂线段最短、线段垂直平分线的性质、矩形、菱形……
思考:
(1)两点之间线段最短。
(2)线段垂直平分线的性质、轴对称。
复习回顾
O
整理归纳
B
第2题答图
第3题答图
对比总结:
思考:
1.以上两题分别以什么图形为几何背景?
2.这两个图形有何特点?
3.动点P所在的直线有何特点?
对比总结:
归纳特征:
1.以轴对称图形为几何背景
2.动点P所在的直线在轴对称图形的对称轴上
B
对比总结:
思考:
1.以上两题分别以什么图形为几何背景?
2.这两个图形有何特点?
3.动点所在的直线有何特点?
第4题答图
18
化折线段为直线段(化折为直)
作定点(点A或点B)关于动点(点P)所在直线的对称点
两点之间,线段最短
方法归纳:
将军饮马模型
6
第5题答图
Q
第7题答图
Q
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27
小结
“数形结合”思想
“两点之间,线段最短”线段公理
“转化与化归”思想
“类比”思想
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有关线段(周长)的最值问题
借助于“轴对称点”
构造直角三角形
运用勾股定理求线段长
1.如图,AB是⊙O的直径,OC是⊙O的半径,OC⊥AB,OC=1,点D在圆上,AD=2DC,点P是半径OC上的一个动点,PA+PD的值最小 。
尝试应用
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2.如图,在锐角 中,∠ACB=50°,边AB上有一定点P,M,N分别是AC和BC边上的动点,当 的周长最小时,∠MPN 的度数是_________.
80°
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3.如图,点A(a,1),B(b,3)都在双曲线y=- 上,点P,Q分别是x轴,y轴上的动点,求四边形ABQP周长的最小值 .
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解:∵点A(a,1),B(b,3)都在双曲线y=- 上,
∴a×1=3b=-3,
∴a=-3,b=-1,
∴A(-3,1),B(-1,3).
如答图,作A点关于x轴的对称点D(-3,-1),B点关于y轴的对称点C(1,3),连接CD,分别交x轴,y轴于点P,点Q,此时四边形ABQP的周长最小.∵QB=QC,PA=PD,
∴四边形ABQP周长=AB+BQ+PQ+PA=AB+CD.
∵AB= =2 ,
CD= =4 ,
∴四边形ABQP周长的最小值为 6 .
“两定一动”型
1.如图,等边三角形ABC的边长为4,AD是△ABC的中线,点F是AD上一动点,点E是边AB上一点,且AE=2,则线段EF+CF的最小值为__________.
第1题图
2eq \r(3)
【解析】连接CE,由题意可知当E,F,C在同一条直线上时,线段EF+CF的值最小,因为AE=2,AB=4,所以点E为AB的中点,由等边三角形三线合一可得CE⊥AB,所以CE=eq \r(AC2-AE2)=eq \r(16-4)=2eq \r(3),所以线段EF+CF的最小值为2eq \r(3).
(1)异侧线段和最小值问题
问题:两定点A,B位于直线l异侧,在直线l上找一点P,使PA+PB的值最小.
解决:根据两点之间线段最短,PA+PB的最小值即为线段AB的长.连接AB交直线l于点P.
2.如图,在△ABC中,AB=AC=BC=2,AD,CE是△ABC的两条中线,P是AD上一个动点,连接BP,PE,则BP+EP的最小值是( )
A.2 B.eq \r(3) C.1 D.eq \r(5)
【解析】如答图,连接PC,∵CE是△ABC的中线,AB=AC=BC=2,∴CE⊥AB,BE=AE=1,∴CE=eq \r(22-12)=eq \r(3).∵AB=AC,BD=CD,∴AD⊥BC