内容正文:
专题09 几何最值问题
目录
热点题型归纳
题型01 将军饮马模型 1
题型02 费马点模型 6
题型03 阿氏圆模型 15
题型04 隐圆模型 20
题型05 瓜豆圆模型 28
中考练场 33
题型01 将军饮马模型
【解题策略】
两定一动模型
一定两动模型
(同侧)
(异侧)
两线段相减的最大值模型(三点共线)
【典例分析】
例.(2022·黑龙江·中考真题)如图,菱形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,,,AH是的平分线,于点E,点P是直线AB上的一个动点,则的最小值是 .
【变式演练】
1.(2022·山东枣庄·二模)如图,点P是内任意一点,,点M和点N分别是射线和射线上的动点,,则周长的最小值是 .
2.(2023广东广州·模拟预测)如图,四边形中,,,,,点是四边形内的一个动点,满足,则面积的最小值为 .
题型02 费马点模型
【解题策略】
将△APC边以A为顶点逆时针旋转60°,得到AQE,连接PQ,则△APQ为等边三角形,PA=PQ。
即PA+PB+PC=PQ+PB+PC,当B、P、Q、E四点共线时取得最小值BE。
【典例分析】
例.(2023全国·中考模拟预测)如图1,在RT△ABC中,∠ACB=90°,CB=4,CA=6,圆C的半径为2,点P为圆上一动点,连接AP,BP,求:
①,
②,
③,
④的最小值.
【变式演练】
1.(2022·广东广州·一模)如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,点P是AB边上一动点,作PD⊥BC于点D,线段AD上存在一点Q,当QA+QB+QC的值取得最小值,且AQ=2时,则PD= .
2.(2023广东·一模)如图,△ABC中,∠BAC=45°,AB=6,AC=4,P为平面内一点,求最小值
3.(2024湖北中考·二模)如图,正方形的边长为4,点是正方形内部一点,求的最小值.
题型03 阿氏圆模型
【解题策略】
问题:在圆上找一点P使得的值最小,解决步骤具体如下:
①如图,将系数不为1的线段两端点与圆心相连即OP,OB
②计算出这两条线段的长度比
③在OB上取一点C,使得,即构造△POM∽△BOP,则,
④则,当A、P、C三点共线时可得最小值。
【典例分析】
例.(2023·广西·中考真题)如图,抛物线与轴交于,,两点(点在点的左侧),与轴交于点,且,的平分线交轴于点,过点且垂直于的直线交轴于点,点是轴下方抛物线上的一个动点,过点作轴,垂足为,交直线于点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)设点的横坐标为,当时,求的值;
(3)当直线为抛物线的对称轴时,以点为圆心,为半径作,点为上的一个动点,求的最小值.
【变式演练】
1.(2023·甘肃天水·一模)如图,已知正方形ABCD的边长为4,⊙B的半径为2,点P是⊙B上的一个动点,则PD﹣PC的最大值为 .
2.(2023江苏·二模)如图,正方形的边长为4,的半径为2,为上的动点,则的最大值是 .
题型04 隐圆模型
【解题策略】
定点定长
定弦定角
四点共圆
最短距离:“一箭穿心”,然后点到圆心的距离-半径;
最长距离:“一箭穿心”,然后点到圆心的距离+半径。
【典例分析】
例.(2023·辽宁·中考真题)如图,在矩形中,,,点M为的中点,E是上的一点,连接,作点B关于直线的对称点,连接并延长交于点F.当最大时,点到的距离是 .
【变式演练】
1.(2024浙江金华·模拟预测)如图,正方形的边长为4,点E是正方形内的动点,点P是边上的动点,且.连结,,,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
2.(2022·山东泰安·三模)如图,在Rt△ABC中,,,BC=2,线段BC绕点B旋转到BD,连AD,E为AD的中点,连接CE,则CE的最大值是 .
3.(2022·广东河源·二模)如图,已知,平面内点P到点O的距离为2,连接AP,若且,连接AB,BC,则线段BC的最小值为 .
题型05 瓜豆圆模型
【解题策略】
条件:两个定量
主动点、从动点与定点连线的夹角是定量(∠PAQ是定值);
主动点、从动点到定点的距离之比是定量(AP:AQ是定值).
结论:(1)主、从动点与定点连线的夹角等于两圆心与定点连线的夹角:∠PAQ=∠OAM;
(2)主、从动点与定点的距离之比等于两圆心到定点的距离之比:AP:AQ=AO:AM,也等于两圆半径之比.
【典例分析】
例.(2023·江苏·中考真题)在四边形中,为内部的任一条射线(不等于),点关于的对称点为,直线与交于点,连接,则面积的最大值是 .
【变式演练】
1.