内容正文:
中考压轴系列一:几何最值之胡不归
故事背景: 从前有个少年外出求学, 某天不幸得知老父亲病危的消息, 便立即赶路回家. 根据“ 两点之间线段最短”虽然从他此刻位置到家之间是一片砂石地, 但他义无反顾踏上归途, 当赶到家时, 老人刚咽了气, 小伙子追悔莫,失声痛哭, 邻居告诉小伙子说, 老人弥留之际不断念叨着“ 胡不归? 胡不归?”
问题思考:如果先沿着驿道AC 先走一段, 再走砂石地, 会不会更早些到家?
模型简化:如图所示,A、B为定点,直线MN上有一动点P从A运动到C点,再从C点运动到B点,设在AC上的速度为V2,在CB上的运动速度为V1,(已知V1<V2 )当C在何处时,运动时间最短?即的最小值,设V1=k×V2,则可化为,所以需要求的最小值。
模型解法:在MN的另一侧作射线AD,使sin∠CAD=k,过点C作CE⊥AD于点E,则kAC=CE,那么就转化为BC+CE的最小值;当B、C、E三点共线时即可。
题型演练:
1.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图像与x轴交于A、C两点,与x轴交于点,若P是x轴上一动点,点D的坐标为,连接PD,则的最小值是( )
A.4 B. C. D.
2.如图,矩形,,,点是边上的动点,点F是射线BC上的动点,且,连接,.若,则m的最小值为( )
A. B. C. D.
3.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣2x+c的图象与x轴交于A、C两点,与y轴交于点B(0,﹣3),若P是x轴上一动点,点D(0,1)在y轴上,连接PD,则PD+PC的最小值是( )
A.4 B.2+2 C.2 D.
4.如图,在中,,若D是边上的动点,则的最小值是( )
A.6 B.8 C.10 D.12
5.如图,在平面直角坐标系中,二次函数的图象与x轴交于点A,C两点,与y轴交于点B,对称轴与x轴交于点D,若P为y轴上的一个动点,连接,则的最小值为( )
A. B. C. D.
6.如图,四边形ABCD是菱形,AB=8,且∠ABC=60°,M为对角线BD(不含B点)上任意一点,则AM+BM的最小值为 .
7.如图,矩形ABCD中AB=3,BC,E为线段AB上一动点,连接CE,则AE+CE的最小值为 .
8.如图,在平面直角坐标系中,直线l分别交x、y轴于B、C两点,点A、C的坐标分别为(3,0)、(0,﹣3),且∠OCB=60°,点P是直线l上一动点,连接AP,则的最小值是 .
9.如图,在中,,,半径为的经过点,是圆的切线,且圆的直径在线段上,设点是线段上任意一点不含端点,则的最小值为 .
10.如图,▱中,,,为边上一点,则的最小值为 .
11.如图,在平面直角坐标系中,一次函数分别交x轴、y轴于A、B两点,若C为x轴上的一动点,则2BC+AC的最小值为 .
12.如图,在△ABC中,AB=AC=4,∠CAB=30°,AD⊥BC,垂足为D,P为线段AD上的一动点,连接PB、PC.则PA+2PB的最小值为 .
13.抛物线分别交x轴于点,,交y轴于点C,抛物线的对称轴与x轴相交于点D,点M为线段OC上的动点,点N为线段AC上的动点,且.
(1)求抛物线的表达式;
(2)线段MN,NC在数量上有何关系,请写出你的理由;
(3)在M,N移动的过程中,DM+MC是否有最小值,如果有,请写出理由.
14.在平面直角坐标系中,将二次函数的图象向右平移1个单位,再向下平移2个单位,得到如图所示的抛物线,该抛物线与轴交于点、(点在点的左侧),,经过点的一次函数的图象与轴正半轴交于点,且与抛物线的另一个交点为,的面积为5.
(1)求抛物线和一次函数的解析式;
(2)抛物线上的动点在一次函数的图象下方,求面积的最大值,并求出此时点E的坐标;
(3)若点为轴上任意一点,在(2)的结论下,求的最小值.
15.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+c的图象经过点A(﹣1,0),B(0,),C(2,0),其对称轴与x轴交于点D.
(1)求二次函数的表达式及其顶点坐标;
(2)点M为抛物线的对称轴上的一个动点,若平面内存在点N,使得以A,B,M,N为顶点的四边形为菱形,求点M的坐标;
(3)若P为y轴上的一个动点,连接PD,求PB+PD的最小值.
16.如图,矩形的顶点、分别在、轴的正半轴上,点的坐标为,一次函数的图象与边、、轴分别交于点、、,,并且满足,点是线段上的一个动点.
(1)求的值;
(2)连接,若的面积与四边形的面积之比为,求点的坐标;
(3)求的最小值.
17.如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=x+和直线l2:y=﹣x+b相交于y轴上的点B,且分别交x轴于点A和点C.
(1)求△ABC的面积;