微课(13) 与对称有关的最值模型(Word教参)-【指点中考】2025年湖北中考数学知识精讲
微课(十三) 与对称有关的最值模型
模型一 求两条线段和的最小值
问题 | 在直线l上求点P,使AP+BP最短 |
作法 | 将点A对称到点A′,连接A′B与l的交点即为点P |
图形 | |
原理 | AP+BP=AB′ 两点之间,线段最短 |
(2024成都)如图,在平面直角坐标系xOy中,已知A(3,0),B(0,2),过点B作y轴的垂线l,P为直线l上一动点,连接PO,PA,则PO+PA的最小值为5.
[思路分析]取点A关于直线l的对称点A′,连接A′O,推出PO+PA的最小值为A′O的长,再利用勾股定理求出A′O的长即可.
1.(2024广安)如图,在▱ABCD中,AB=4,AD=5,∠ABC=30°,点M为直线BC上一动点,则MA+MD的最小值为.
模型二 求两条线段差的最大值
问题 | 在直线l上求点P,使|AP-BP|最大 |
作法 | 将点B对称到点B′,作直线AB′与l的交点即为点P |
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图形 | |
原理 | |AP-BP|=AB′ 三角形任意两边之差小于第三边 |
如图,点A,B在直线MN的同侧,点A到MN的距离AC=8,B到MN的距离BD=5,已知CD=4,P是直线MN上的一个动点,记PA+PB的最小值为a,|PA-PB|的最大值为b,则a2-b2的值为( A )
A.160 B.150
C.140 D.130
2.如图,在等边△ABC中,E是AC边的中点,P是△ABC的中线AD上的动点,且AB=6,则BP-PE的最大值是3.
模型三 求三条线段和的最小值
1.一定两动
问题 | 在直线l1,l2上分别求点M,N,使△PMN周长最小 |
作法 | 分别将点P关于两直线对称得到点P′,P″,连接P′P″与两直线交点即为点M,N |
图形 | |
原理 | PM+MN+PN=P′P″ |
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| 两点之间,线段最短 |
2.两定两动
问题 | 在直线l1,l2上分别求点M,N,使四边形PMNQ周长最小 |
作法 | 将点P,Q分别关于两直线对称得到点P′,Q′,连接P′Q′与直线的交点即为M,N |
图形 | |
原理 | PM+MN+NQ=P′Q′ 两点之间,线段最短 |
3.造桥模型
问题 | 在直线l上求两点M,N(M在左),使得MN=a,并使AM+MN+NB最短 |
作法 | 将点A向右平移a个单位到点A′,对称点A′到点A″,连接A″B与l交点即为点N,左平移a个单位即为点M |
图形 | |
原理 | AM+MN+NB=a+A″B 两点之间,线段最短 |
(2024绥化)如图,已知∠AOB=50°,点P为∠AOB内部一点,点M为射线OA、点N为射线OB上的两个动点,当△PMN的周长最小时,∠MPN=80°.
[思路分析]连接OP,作P点关于OA的对称点E,连接EP,EO,EM,得ME
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