内容正文:
期末复习重点题型几何最值及代数最值问题专题训练(原卷版)
(1) 专题诠释
最值题型一直是中考的热点。它总是以填空或选择的压轴身份出现,有时也穿插在解答题中。由于最值问题所呈现的背景往往是动态的,这就要求学生有较强的空间想象能力或者抽象思维能力。因此好多学生望而生畏。但是只要肯下功夫,迎难而上,认真研究,多感悟,多总结,还是有规可循的。
(二)解题策略
对于八年级数学上的几何最值问题,由于学生还没有学到勾股定理,往往还是比较简单的。大致分为三种类型:最常见的是求两条线段的和的最小值或两条线段的差的最大值。这往往就是路径最短问题(将军饮马问题),一般是通过作对称点解决;二是求一条线段的最小值,这通常用垂线段最短解决;三是求一条线段的最大值,这往往是用三角形两边之和大于第三边来解决,在三点共线时取得最大值。有时也可以是这几种类型的综合。对于周长或面积的最值问题,可以向这三种类型转化。代数最值问题主要用配方法或借助于完全平方公式变形。同学们可以在下面的典例中加以感悟,在练习中注意迁移。
(三)典例讲解及变式训练
类型一 路径最短问题(将军饮马问题)
典例1 (2022秋•如东县期末)如图,边长为a的等边△ABC中,BF是AC上中线且BF=b,点D在BF上,连接AD,在AD的右侧作等边△ADE,连接EF,则△AEF周长的最小值是( )
A. B. C.ab D.a
变式训练
1.(2022秋•大足区期末)如图,在△ABC中,AC=2,AB=3,BC=3.5,BC的垂直平分线MN交AB于点D,P是直线MN上的任意一点,则PA+PC的最小值是( )
A.2 B.3 C.3.5 D.4.5
2.如图,四边形ABCD中,∠A=∠B=90°,∠C=60°,CD=2AD.AB=4
(1)在AB边上求作点P,使PC+PD最小.(2)求出(1)中PC+PD的最小值.
3.(2023秋•行唐县期末)如图,在等边三角形ABC中,BD是中线,点P,Q分别在AB,AD上,且BP=AQ=QD=1,动点E在BD上,则PE+QE的最小值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
4.(2023秋•佳木斯期末)如图,在直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(1,4)和(3,0),点C是y轴上的一个动点,且A,B,C三点不在同一条直线上,当△ABC的周长最小时点C的坐标是( )
A.(0,3) B.(0,2) C.(0,1) D.(0,0)
5.(2020秋•如皋市期末)如图,△ABC中,AD⊥BC,垂足为D,AD=BC,P为直线BC上方的一个动点,△PBC的面积等于△ABC的面积的,则当PB+PC最小时,∠PBC的度数为( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
6.(2022秋•海安市期末)如图,在△ABC中,∠BAC=30°,AB=AC=2,点E为射线AC上的动点,DE∥AB,且DE=2.当AD+BD的值最小时,∠DBC的度数为 .
类型二 求两条线段差的最大值
典例2 (2023秋•高新区校级月考)如图,在△ABC中,AB=AC,AC的垂直平分线交AC于点N,交AB于点M,AB=10,△BMC的周长是16,若点P在直线MN上,PA﹣PB的最大值为 .
变式训练
1.(2022•泗洪县模拟)如图,已知△ABC为等腰直角三角形,AC=BC=4,∠BCD=15°,P为CD上的动点,则|PA﹣PB|的最大值为 .
类型三 一定点两动点求周长的最小值
典例3(2023秋•凤山县期末)如图,在四边形ABCD中,∠BAD=105°,∠B=∠D=90°,在BC,CD上分别找一个点M,N,使△AMN的周长最小,则∠AMN+∠ANM= °.
变式训练
1.(2022秋•博乐市校级期末)如图,已知∠AOB=30°,P是∠AOB内部的一个定点,且OP=3,点E,F分别是OA,OB上的动点,若使△PEF周长的最小,则最小周长是( )
A.1 B.2 C.3 D.
2.(2023秋•奉化区期末)如图,∠AOB=20°,点M,N分别是边OA,OB上的定点,点P,Q分别是边OB、OA上的动点,记∠MPQ=α,∠PQN=β,当MP+PQ+QN最小时,则β﹣α的值为 .
类型四 求一条线段的最小值
典例4(2021秋•交城县期末)如图,在△ABC中,∠C=90°,BD为△ABC的角平分线,过点D作直线l∥AB,点P为直线l上的一个动点,若△BCD的面积为16,BC=8,则AP最小值为 .
变式训练
1.(2022秋•东台市月考)如图,OP平分∠AOB,PD⊥OA于点D,点Q是射线OB上一个动点.若PD=5,则PQ的最小值为( )
A.PQ<5 B.PQ=5
C.PQ>5 D.以上情况都有可能
类型五 构造全等三角形求最值
典例5(2