内容正文:
将军饮马模型
一、模型介绍
(一)基本模型
已知: 两定点A, B位于直线l同侧,在直线l上找一点 P, 使PA+PB的值最小.
结论:作点 B 关于直线l的对称点 B',连接AB'交直线l于点 P,此时PA+PB的值最小,最小值为AB'的长.
(二) 结论推导
结论:作点 B 关于直线 l的对称点 B',连接. 交直线l于点 P,此时 PA+PB 的值最小,最小值为AB'的长.
证明:由轴对称的性质可知 PB=PB',∴PA+PB=PA+PB'≥AB', ∴当 A,P, B'三点共线时, PB 的值最小,最小值为线段AB'的长.
(三) 满分策略
在一条直线的同侧有两个定点,在直线上求一点,与两个定点的距离之和最小,可以考虑用将军饮马模型,先作对称点,再连接另一点与直线相交,根据“两点之间线段最短”可知交点即为所求的点;如果是求距离之差的绝对值的最大值,则直接连接这两点并延长,与直线相交,交点即为所求的点;如果两个定点在直线异侧,求距离之差的绝对值的最大值时,应先作对称点,再连接另一点与直线相交,交点即为所求的点.
二、典型例题
例1 如图,等边△ABC的边长为4,AD 是BC边上的中线,点E是AD上的动点,点F是AC上的动点,则CE+EF的最小值是 .
考点分析:等边三角形的性质、轴对称、勾股定理.
思路点拨: 作点F关于AD的对称点F', 连接 CF', EF', 将CE+EF转化为CE+EF', 根据垂线段最短可知, 当CF⊥AB时CE+EF'的值最小.
例2如图,正方形ABCD 的对角线交于点 O, 点 E是 BC上一动点.若 AB=4,则AE+OE的最小值是( ).
A. 4
考点分析:正方形的性质的性质、轴对称、勾股定理.
思路点拨: 作点A 关于BC的对称点A,连接OA'交 BC于点E, 将AE+OE转化为A'E+OE, 根据两点之间线段最短可知,A'E+OE的最小值就是线段OA'的长,用勾股定理求出即可.
例3如图,在等边△ABC中, AB=10,点E为高AD上的一动点,以BE为边向下作等边△BEF, 连接DF, 则BF+DF的最小值为 .
考点分析:正方形的性质的性质、轴对称、勾股定理.
思路点拨: 作点A 关于BC的对称点A,连接OA'交 BC于点E, 将AE+OE转化为A'E+OE, 根据两点之间线段最短可知,A'E+OE的最小值就是线段OA'的长,用勾股定理求出即可.
例4如图,在平面直角坐标系中,点A(4,0),点P 是y轴上一动点,将线段PA绕点 P逆时针旋转 得到PB, 连接BO, BA, 则BO+BA的最小值为 .
考点分析:全等三角形的判定与性质、垂直平分线的性质、勾股定理.
思路点拨:过点B作y轴的垂线,根据一线三等角证明三角形全等,说明点P在一条固定的直线上运动,将BO+BA转化,根据两点之间线段最短可知BO+BA的最小值为一条线段的长,根据勾股定理求出这条线段的长即可.
三、提分必练
(一) 基础
1. 如图,∠MON=30°,点A 为射线 OM上一点, OA=6, 点 P, Q 分别为射线 ON, OM上的动点,连接AP, PQ, 则AP+PQ的最小值为 .
2.如图,矩形ABCD 中,AB=6, AD=4,点E, F 分别是AB, DC上的动点, EF∥BC,则AF+CE的最小值是 .
3. 如图, 直线y=2x+4与x轴、y轴交于点A, B,点 M, N分别是AB, OA的中点,点P是y轴上的一个动点,当PM+PN的值最小时,点P的坐标为 .
4. 如图, 在矩形ABCD中, , 点 E 是 CD 边上一动点, 点 F 是矩形内一动点,∠DCF=∠CBF, 则AE+EF的最小值为 .
(二) 提升
1.如图,点 P 为矩形ABCD 的对角线AC上一动点, 点E为BC的中点,连接 PB, PE,若 则.PB+PE的最小值为 .
2. 如图,在平面直角坐标系中,点A(- , 0), B(0, 1),C(0, 3), 将线段AB 沿x轴平移得到A'B',连接A'C, B'C, 则 的最小值为 .
3. 如图,正方形ABCD 的边长为2,点E, F分别在边 BC, AD 上, 连接EF, 将四边形 ABEF沿EF折叠,点B 的对应点 G 恰好落在 CD边上, 点A的对应点为H, 连接 BH, 则 B F的最小值是 .
4. 如图,一次函数y=kx+4的图象与x轴、y轴分别交于A,B 两点,将线段BA绕点 B 逆时针旋转( 得到BC,当C在第一象限落在直线 上时,在x轴上求一点