内容正文:
与线段有关的最值问题
类型一 利用两点之间线段最短求最值
模型一 一动两定型(一线两点)
模型解读
1.直线异侧线段和最小值问题
已知:两定点A,B位于直线l两侧,直线l上有一动点P.
计算:PA+PB的最小值.
作辅助线:连接AB交l于点P.
结论:最小值为AB的长.
原理:两点之间线段最短.
2.直线同侧线段和最小值问题
已知:两定点A,B位于直线l同侧,直线l上有一动点P.
计算:PA+PB的最小值.
作辅助线:作点B关于直线l的对称点B′,连接AB′交l于点P.
结论:最小值为AB′的长.
原理:对称点的连线被对称轴垂直平分.2. 如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,P是BC上一动点,连接AP,DP.
一、求线段和最值
1. 如图,等边△ABC的边长为4,AD是BC边上的高,E是AB边上的中点,F是AD边上的动点.
(1)请画出使得EF+CF的值最小时点F的位置;
第1题图
(2)求线段EF+CF的最小值.
(1)请画出使得AP+DP的值最小时点P的位置;
第2题图
(2)求AP+DP的最小值.
二、求线段差最值
模型解读
1.直线同侧线段差最大值问题
已知:两定点A,B位于直线l同侧,直线l上有一动点P.
计算:|PA-PB|的最大值.
作辅助线:连接AB并延长与直线l交于点P.
结论:最大值为AB的长.
原理:两边之差小于第三边.
2.直线异侧线段差最大值问题
已知:两定点A,B位于直线l两侧,直线l上有一动点P.
计算:|PA-PB|的最大值.
作辅助线:作点B关于直线l的对称点B′,连接AB′并延长,与直线l交于点P.
结论:最大值为AB′的长.3. 如图,等腰△ABC中,AB=AC,S△ABC=10,点D,E分别在边AB,AC上,DE∥BC,M是DE的中点,在BC上有一动点N,
(1)请画出使得|AN-MN|的值最大时点N的位置;
第3题图
(2)当|AN-MN|有最大值时,求△ANC的面积.
4. 如图,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,对角线AC,BD交于点O,BD=4,E为OD的中点,F为AB上一点,且AF=3BF,P为AC上一动点,连接PE,PF.
(1)请画出使得|PF-PE|的值最大时点P的位置;
第4题图
(2)求|PF-PE|的最大值.
模型二 两动一定型(一点两线)
模型解读
已知:点P是∠AOB内部的一定点,M为OA上一动点,N为OB上一动点.
计算:△PMN周长的最小值.
作辅助线:分别作点P关于OA,OB的对称点P′,P″,连接P′P″交OA,OB于点M,N.
结论:最小值为P′P″的长.
5. 如图,在四边形ABCD中,∠A =60°,∠B=∠D= 90°,AB=AD =,M,N分别是AB,AD上的动点.
(1)请画出使得△CMN周长的值最小时点M,N的位置;
第5题图
(2)求△CMN周长的最小值.
类型二 利用垂线段最短求最值
模型一 一动一定型
模型解读
已知:如图,直线l外一定点A,直线l上有一动点B.
计算:A,B之间距离的最小值.
作辅助线:过点A作AB⊥l于点B.
结论:此时AB最小.
原理:连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.6. 如图,在△ABC中,∠B=45°,AB=4,D为线段BC上的一点.
(1)请在图中画出当线段AD最小时点D的位置;
第6题图
(2)求AD的最小值.
模型二 两动一定型
模型解读
已知:∠AOB内部或边上一定点P,OA上一动点M,OB上一动点N.
计算:PN+MN的最小值.
作辅助线:作定点P关于动点N所在直线的对称点P′,过点P′向动点M所在直线作垂线.
结论:PN+MN的最小值为P′M.
注:也可作点P关于OA的对称点P″,再过点P″作OB的垂线即可.
原理:连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短.
7. 如图,在菱形ABCD中,AD=2,∠BCD=60°,P为对角线AC上一动点,Q为边BC上一动点.
(1)请在图中画出当线段BP+PQ最小时点P,Q的位置;
第7题图
(2)求BP+PQ的最小值.
基础过关
1. 如图,在扇形AOB中,∠AOB=60°,OD平分∠AOB交于点D,点C是半径OB上一动点,若OA=1,则阴影部分周长的最小值为( )
A. + B. + C. 2+ D. 2+
第1题图
2. 如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,∠BAC=60°,AB=2,BD是AC边上的高,点E是BC边的中点,F是BD上一点,则AF+EF的最小值为__________.
第2题图
3. 如图,在△ABC中,∠C=90°,AC=BC=6,P为边AB上一动点,过点P作PD⊥BC于点D,PE⊥AC于点E,则DE的最小值为__________.
第3