内容正文:
专题04 特殊的平行四边形中的最值模型之胡不归模型
胡不归模型可看作将军饮马衍生,主要考查转化与化归等的数学思想,近年在中考数学和各地的模拟考中常以压轴题的形式考查,学生不易把握。本专题就最值模型中的胡不归问题进行梳理及对应试题分析,方便掌握。在解决胡不归问题主要依据是:点到线的距离垂线段最短。
1
模型来源 1
真题现模型 2
提炼模型 3
模型运用 6
模型1.胡不归模型(最值模型) 6
17
胡不归模型源自一个感伤的数学故事:相传古代一位姓胡的少年在外求学,得知父亲病危后,立即从位置A出发赶往家乡B。他本认为“两点之间线段最短”,于是直接穿越砂石地直线奔向家中,但因砂石地行走速度V1较慢(驿道速度V2更快),最终迟到,父亲已在弥留之际不断呼唤“胡不归”(意为“为何不归?”),未能见上最后一面。邻居事后提出优化建议:若少年先沿驿道行至某点C,再转向砂石地直奔B点,总时间可缩短(公式为 ,这便催生了求“BC + k·AC最小值”的几何问题,其中k为速度比 (0<k<1)。这则故事因情感真挚,成为初中数学经典模型,常被用于讲解路径优化和三角构造技巧。
(2024·广东·二模)如图,四边形ABCD是菱形,AB=4,且∠BAD=30°,P为对角线AC(不含A点)上任意一点,则的最小值为 .
【答案】
【详解】解:∵四边形ABCD为菱形,AB=4,∠BAD=30°,∴AD=AB=4,∠BAC=∠CAD=15°,
如图所示,以AB为一边,在AB下方作∠BAE=∠BAC=15°,过点P作PF⊥AE,过点D作DH⊥AE,
∴∠EAP=30°,∠PFA=90°,∠DHA=90°,∴PF=,∴DP+,
当D、P、F三点共线时,取得最小值,最小即为DH长度,
在Rt∆DHA中,∠DAH=45°,故答案为:.
(2024·四川凉山·中考真题)如图,在菱形中,,是边上一个动点,连接,的垂直平分线交于点,交于点.连接.(1)求证:;(2)求的最小值.
【答案】(1)见详解(2)
【详解】(1)证明:连接,
∵四边形是菱形,∴,,
∵,∴,∴,∵是的垂直平分线,∴,∴;
(2)解:过点N作于点F,连接,
∵,∴,∵,∴,
当点A、N、F三点共线时,取得最小值,如图:即,
∴在中,,∴的最小值为.
补充知识:在直角三角形中锐角A的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作sinA,即。
若无法理解正弦,也可考虑特殊直角三角形(含30°,45°,60°)的三边关系。
一动点在直线MN外的运动速度为V1,在直线MN上运动的速度为V2,且V1<V2,A、B为定点,点C在直线MN上,确定点C的位置使的值最小。
1),记,即求BC+kAC的最小值.
2)构造射线AD使得sin∠DAN=k,,CH=kAC,将问题转化为求BC+CH最小值.
3)过B点作BH⊥AD交MN于点C,交AD于H点,此时BC+CH取到最小值,即BC+kAC最小.
【解题关键】在求形如“PA+kPB”的式子的最值问题中,关键是构造与kPB相等的线段,将“PA+kPB”型问题转化为“PA+PC”型.(若k>1,则提取系数,转化为小于1的形式解决即可)。
模型1.胡不归模型(最值模型)
例1(2025·四川·校考模拟预测)如图,平行四边形ABCD中,∠DAB=60°,AB=6,BC=2,P为边CD上的一动点,则的最小值等于________.
【答案】
【详解】过点P作PQ⊥AD,垂足为Q,
∵四边形ABCD是平行四边形,∴DC//AB,∴∠QDP=∠DAB=60°,
∴PQ=PD•sin∠QDP=PD,∴=BP+PQ,∴当点B、P、Q三点共线时有最小值,
∴的最小值为,故答案为:3.
例2(24-25八年级上·重庆·期末)如图,在菱形中,两条对角线,,点是对角线上一点(不与端点重合),则的最小值为 .
【答案】
【详解】解:如图,过点作于点,过点作于点,设交于点,
∵四边形是菱形,,,
∴,,,,,
∴,∴为等边三角形,
∴,∴,∵,,
∴,,∴,
∵,∴当点、、三点共线且垂直时,的值最小,最小值为,
∴的最小值为.故答案为:.
例3(2025河南南阳·一模)如图,矩形的对角线交于点O,,点P是上的动点,则的最小值是 .
【答案】
【详解】解:如图,过点B作射线,使得,过点P作,垂足为点E,则,
在中,,过点O作 ,垂足为点F,则,
,垂线段最短,, 的最小值为线段的长,
在矩形中,,
∴,,
,
在中,,.故答案为:
例4(2025九年级下·甘肃张掖·学业考试)如图,在菱形中,,,是边上一个动点,连接,的垂直平分线交于点,交于点,连接.
(1) ;(2)的最小值为 .
【答案】 30
【详解】解析:(1)四边形是菱形,,;
(2)过点作于点,连接,,过点作于点,,,
的垂直平分线交于点,交于点,,
,的最小值为,
,,,的最小值为.
例5(24-25八年级上·湖北武汉·期中)如图,长方形中,对角线,,将长方形沿折叠,得,点是线段上一动点.当的值最小时,的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】解:作于点,交于点,作于点,则,
∵四边形是矩形,,,∴,,
∴,∴,∴,,
由折叠得,,,,
∴,∴,
∵,∴,∴,
∴是等边三角形,∴,∵,
∴,∴,
∵,∴,∴,
∵,,∴,∴,
∴当点于点重合时,取得最小值,最小值为,∴,故选:.
例6(25-26上·广东佛山·九年级校考阶段练习)如图,在长方形中,,,点在上,连接,在点的运动过程中,的最小值为 .
【答案】/
【详解】解:∵四边形是矩形,,,
∴,,,∴,
在线段下方作,过点作于点,连接,
∴,∴,
当、、三点共线时,的值最小,
此时,∴,∴,,
∴,∴的最小值为:,
∴的最小值为.故答案为:.
例7(24-25八年级下·广东汕头·期末)如图,在菱形中,,是边上一个动点,连接,的垂直平分线交于点,交于点.连接.(1)求证:;(2)若,,求菱形的面积;(3)若,求的最小值.
【答案】(1)见解析(2)(3)
【详解】(1)证明:如图1:连接,四边形是菱形,.
,,. 是的垂直平分线,,;
(2)解:如图1:过点作于点,
,,即.,.
∵四边形是菱形,,.
,,
,,过点A作于点,
在中,,∴
根据勾股定理,得,;
(3)解:如图:连接,,
,,当点A、、三点共线时(如图),
即时,取得最小值,在中,由(2)得:,的最小值为.
1.(24-25八年级下·江苏盐城·期中)如图,在菱形ABCD中,AB=AC=10,对角线AC、BD相交于点O,点M在线段AC上,且AM=4,点P为线段BD上的一个动点,则MP+PB的最小值是( )
A.4 B. C. D.5
【答案】C
【详解】如图,过点P作PE⊥BC于点E,
∵四边形ABCD是菱形,AB=AC=10,∴AB=BC=AC=10, ∠ABD=∠CBD,
∴△ABC是等边三角形,∴∠ABC=∠ACB=60°,∴∠CBD=30°,∵PE⊥BC,∴PE=PB,∴MP+PB=PM+PE,
∴当点M、P、E共线且ME⊥BC时,PM+PE有最小值为ME,
∵AM=4,∴MC=6,∵,∴,∴MP+PB的最小值为,故答案为:C.
2.(25-26上·四川乐山·九年级统考期末)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
【答案】D
【详解】过点C作射线,使,再过动点D作,垂足为点F,连接,如图所示:
在中,,∴,∵=,
∴当A,D,F在同一直线上,即时,的值最小,最小值等于垂线段的长,
此时,,∴是等边三角形,∴,
在中,,∴,∴,∴,
∴,∴,∴的最小值为12,故选:D.
3.(24-25下·湖北武汉·八年级校考阶段练习)如图,平行四边形中,,,,P为边CD上的一动点,则的最小值等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】解:延长,过点B作交于点P,
∵四边形为平行四边形,∴,∴,
∵,∴,则,则,
同理可得:,∴,
∴当点E、P、B在同一条直线上时,的值最小,
∵,∴.故选:A.
4.(24-25八年级下·湖北黄石·期末)如图,中,,,,为边上一点,则的最小值为 .
【答案】
【详解】解:如图,过点作交延长线于点,连接,
,,,在中,,
,,,
当点、、三点共线时,有最小值,即有最小值,此时,
在中,,,,
即的最小值为,故答案为:.
5.(2025·陕西西安·校考模拟预测)如图,在矩形ABCD中,AB=2, BC=2,点P是对角线AC上的动点,连接PD,则PA+2PD的最小值________.
【答案】6
【详解】过点A作∠CAN=30°,过点D作DM⊥AN于点M,交AC于点P,
∵在矩形ABCD中,AB=2,BC=,∴tan∠CAB=,
∴∠CAB=60°,则∠DAC=30°,∵PA+2PD=2(PA+PD),
,
此时PA+PD最小,∴PA+2PD的最小值是2×3=6.故答案为:6.
6.(2025·广东·校考一模)在边长为1的正方形中,是边的中点,是对角线上的动点,则的最小值为 ___________.
【答案】0
【详解】解:如图,作于,
∵四边形是正方形,,,的最小值为0,
∵,∴的最小值为0,故答案为:0.
7.(24-25八年级下·北京东城·期末)如图,在矩形中,,,则对角线 ,点是上的动点,连接,则的最小值是 .
【答案】 4 3
【详解】解:过点作,过点作于点,交于点,
∵在矩形中,,,,则,,
,,∵,,
∵,,,∴,
,∴当点三点共线时,,
此时最小,∴的最小值是3.故答案为:4;3.
8.(24-25八年级下·北京·期中)如图,在平行四边形中,,,,在线段上取一点E,使,连接,点M,N分别是线段上的动点,连接,则的最小值为 .
【答案】/
【详解】解:如图,作于,于,于,则四边形是矩形,∴,
∵平行四边形中,,,,,
∴,,∴,∴,∴,
∴,∴当三点共线且时,最小,为,
∵,∴,由勾股定理得,,
∴最小值为,故答案为:.
9.(24-25·湖北黄冈·八年级校考期中)如图,在长方形中,对角线.将长方形沿对角线折叠,得,点 M 是线段上一点.则的最小值为 .
【答案】
【详解】解:∵在长方形中,对角线,
∴,∴,
∵将长方形沿对角线折叠,得,
∴,∴,
过点作于点,连接,过点作于点,则:,,
∵,∴,∴,
∴当三点共线时,的值最小为的长,
∵点到直线,垂线段最短,∴当时, 最小,即点与点重合,
∵,∴,∴,
∴,即:的最小值为.故答案为:.
10.(2025·广东·校考二模)如图,菱形的对角线,点E为对角线上的一动点,则的最小值为_________.
【答案】3
【详解】如图,过点作的垂线,垂足为,过点作,
中,
,
如图,当时,最小,最小值为
的最小值为.故答案为:
11.(24-25·浙江·八年级专题练习)如图,▱ABCD中,∠DAB=30°,AB=6,BC=2,P为边CD上的一动点,则2PB+ PD的最小值等于______.
【答案】
【详解】过点P作PE⊥AD交AD的延长线于点E,
∵四边形ABCD是平行四边形, ∴AB∥CD,∴∠EDC=∠DAB=30°,∴PE=PD,
∵2PB+ PD=2(PB+PD)=2(PB+PE),
∴当PB+PE最小时2PB+ PD有最小值,此时P、B、E三点在同一条直线上,
∵∠DAB=30°,∠AEP=90°,AB=6,∴PB+PE的最小值=AB=3,
∴2PB+ PD的最小值等于6,故答案为:6.
12.(2025·陕西西安·校考模拟预测)如图,在矩形ABCD中,AB=2, BC=2,点P是对角线AC上的动点,连接PD,则PA+2PD的最小值________.
【答案】6
【详解】过点A作∠CAN=30°,过点D作DM⊥AN于点M,交AC于点P,
∵在矩形ABCD中,AB=2,BC=,∴tan∠CAB=,
∴∠CAB=60°,则∠DAC=30°,∵PA+2PD=2(PA+PD),
,
此时PA+PD最小,∴PA+2PD的最小值是2×3=6.故答案为:6.
13.(25-26.成都市九年级期中)如图,中,,,,为边上的一动点,则的最小值等于 .
【答案】
【详解】解:如图,过点作,交的延长线于点,
,
当点,点,点三点共线且时,有最小值,即最小值为,
故答案为:
14.(25-26九年级上·江苏·阶段练习)【课本探究】如图1所示,将两个含30°角的三角尺摆放在一起,可以证得△ABD是等边三角形,于是我们得到:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.
【小试牛刀】 如图2,在中,,AD平分,,则BC= .
【变式探索】如图3,菱形ABCD的边长为6,,点P是对角线AC上一点(不与端点A重合),则的最小值为 .
【答案】[小试牛刀]6;[变式探索];
【详解】[小试牛刀]解:如图2,在中, , ,
平分,,
,,,,
,;
[变式探索] 如图3,过点P作于点E,过点D作于点F,
四边形ABCD是菱形,且,,,
,,,,
,当点D、P、E三点共线且时,的值最小,最小值为DF的长,
的最小值为;
15.(24-25八年级下·江苏·校考期末)如图3,点在边上,且,垂足为,当在正方形的对角线上时,连接,将沿着翻折,点落在点处.①四边形是正方形吗?请说明理由;②若,点在上,,直接写出的最小值为 .
【答案】①是,理由见解析;②
【详解】解:①如图3,连接,
由(2)的结论可知,,
四边形是正方形,是正方形的对角线,,,
,,,,
由折叠可知,,,,,
,,,,
,四边形是菱形,,菱形是正方形;
②如图4,作交的延长线于点,作于点,
,由上知四边形是正方形,
,,,,
,,,;
,,是等腰直角三角形,,
,,,;
如图4,作关于的对称点,则,过点作交延长线于点,
则是等腰直角三角形,,即当,,三点共线时,最小,最小值为的长.,,
,,,,
,即的最小值为.故答案为:.
16.(24-25八年级下·湖北十堰·期末)【教材呈现】人教版八年级下册数学教材第69页有这样一个问题:
如图1,四边形是正方形,点E是边的中点,,且交正方形的外角的平分线于点F.求证.
(1)【思考尝试】教材有以下提示:取的中点G,连接,请在图1中补全图形,并解答这个问题.
(2)【逆向思考】小明受此问题启发,逆向思考并提出新的问题:如图2,正方形中,点E是线段延长线上一动点(点E与点C不重合),是等腰直角三角形,.求证:平分请你思考并解答这个问题.
(3)【拓展迁移】小华深入研究小明提出的这个问题,发现并提出新的问题:如图3,正方形的边长为4,E为射线上一动点,以为边作等腰,连接.则的最小值是 (请在横线上直接写出结果)
【答案】(1)见详解(2)见详解(3)
【详解】(1)证明:取的中点,连接,
∵、分别为、的中点,∴,∴,∴,
∵平分,∴,∴,∴,
∵,∴,∴,
∵,∴,∴,∴;
(2)证明:过点作交延长线于点H,
则,∵四边形是正方形,∴,
∵,∴,
,∴,
∴,∴,
∴,∴是等腰直角三角形,∴,
∴;∴平分.
(3)连接,作,交的延长线于,交于,连接,
由(2)知,,∴是等腰直角三角形,
∴,∴点与关于对称,∴,∴
当三点共线时,最小,最小值为的长,
∵,,由勾股定理得,
∵在中,,∴,∴,
∴的最小值为,则的最小值是.
17.(25-26九年级上·吉林长校考期中)【模型认知】如图①,,,为上动点,求的最小值.
第一步:如图②,由于,在直线异于点一侧构造;
第二步:如图③,过点作于,得,即;
第三步:如图④,过点作于,(____▲____);
第四步:,最小值为.
“▲”处应填写的推理依据为_________.
【模型探究】如图⑤,中,,,为上一点,求的最小值.
解:过点作延长线于点,
∵四边形是平行四边形,∴,∴,∴,
∵,
∴当最小时有最小值,此时、、三点在同一条直线上,
(1)用圆规和无刻度的直尺在图⑤中完成辅助线作图;(2)补全解题过程中缺失部分;
【模型应用】如图⑥,在平面直角坐标系中,一次函数分别交轴、轴于、两点,若为轴上的一动点,则的最小值为_________.
【答案】模型认知:垂线段最短;模型探究:(1)见解析;(2);模型应用:6
【详解】解:模型认知:由题意得,“▲”处应填写的推理依据为垂线段最短;
模型探究:(1)如图所示,即为所求;
(2)过点作延长线于点,
∵四边形是平行四边形,∴,∴,
∴是等腰直角三角形,∴,∵,
∴当最小时,有最小值,此时、、三点在同一条直线上,
∴此时是等腰直角三角形,∴,,∴的最小值为;
模型应用:如图所示,作,过点C作于D,则;
在中,当时,,当时,,
∴,∴,∴,,
∴,∴;∵,
∴当有最小值时有最小值,此时B、C、D三点共线,
在中,,∴的最小值为6.
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专题04 特殊的平行四边形中的最值模型之胡不归模型
胡不归模型可看作将军饮马衍生,主要考查转化与化归等的数学思想,近年在中考数学和各地的模拟考中常以压轴题的形式考查,学生不易把握。本专题就最值模型中的胡不归问题进行梳理及对应试题分析,方便掌握。在解决胡不归问题主要依据是:点到线的距离垂线段最短。
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模型来源 1
真题现模型 2
提炼模型 3
模型运用 6
模型1.胡不归模型(最值模型) 6
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胡不归模型源自一个感伤的数学故事:相传古代一位姓胡的少年在外求学,得知父亲病危后,立即从位置A出发赶往家乡B。他本认为“两点之间线段最短”,于是直接穿越砂石地直线奔向家中,但因砂石地行走速度V1较慢(驿道速度V2更快),最终迟到,父亲已在弥留之际不断呼唤“胡不归”(意为“为何不归?”),未能见上最后一面。邻居事后提出优化建议:若少年先沿驿道行至某点C,再转向砂石地直奔B点,总时间可缩短(公式为 ,这便催生了求“BC + k·AC最小值”的几何问题,其中k为速度比 (0<k<1)。这则故事因情感真挚,成为初中数学经典模型,常被用于讲解路径优化和三角构造技巧。
(2024·广东·二模)如图,四边形ABCD是菱形,AB=4,且∠BAD=30°,P为对角线AC(不含A点)上任意一点,则的最小值为 .
(2024·四川凉山·中考真题)如图,在菱形中,,是边上一个动点,连接,的垂直平分线交于点,交于点.连接.(1)求证:;(2)求的最小值.
补充知识:在直角三角形中锐角A的对边与斜边的比叫做∠A的正弦,记作sinA,即。
若无法理解正弦,也可考虑特殊直角三角形(含30°,45°,60°)的三边关系。
一动点在直线MN外的运动速度为V1,在直线MN上运动的速度为V2,且V1<V2,A、B为定点,点C在直线MN上,确定点C的位置使的值最小。
1),记,即求BC+kAC的最小值.
2)构造射线AD使得sin∠DAN=k,,CH=kAC,将问题转化为求BC+CH最小值.
3)过B点作BH⊥AD交MN于点C,交AD于H点,此时BC+CH取到最小值,即BC+kAC最小.
【解题关键】在求形如“PA+kPB”的式子的最值问题中,关键是构造与kPB相等的线段,将“PA+kPB”型问题转化为“PA+PC”型.(若k>1,则提取系数,转化为小于1的形式解决即可)。
模型1.胡不归模型(最值模型)
例1(2025·四川·校考模拟预测)如图,平行四边形ABCD中,∠DAB=60°,AB=6,BC=2,P为边CD上的一动点,则的最小值等于________.
例2(24-25八年级上·重庆·期末)如图,在菱形中,两条对角线,,点是对角线上一点(不与端点重合),则的最小值为 .
例3(2025河南南阳·一模)如图,矩形的对角线交于点O,,点P是上的动点,则的最小值是 .
例4(2025九年级下·甘肃张掖·学业考试)如图,在菱形中,,,是边上一个动点,连接,的垂直平分线交于点,交于点,连接.
(1) ;(2)的最小值为 .
例5(24-25八年级上·湖北武汉·期中)如图,长方形中,对角线,,将长方形沿折叠,得,点是线段上一动点.当的值最小时,的长为( )
A. B. C. D.
例6(25-26上·广东佛山·九年级校考阶段练习)如图,在长方形中,,,点在上,连接,在点的运动过程中,的最小值为 .
例7(24-25八年级下·广东汕头·期末)如图,在菱形中,,是边上一个动点,连接,的垂直平分线交于点,交于点.连接.(1)求证:;(2)若,,求菱形的面积;(3)若,求的最小值.
1.(24-25八年级下·江苏盐城·期中)如图,在菱形ABCD中,AB=AC=10,对角线AC、BD相交于点O,点M在线段AC上,且AM=4,点P为线段BD上的一个动点,则MP+PB的最小值是( )
A.4 B. C. D.5
2.(25-26上·四川乐山·九年级统考期末)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
3.(24-25下·湖北武汉·八年级校考阶段练习)如图,平行四边形中,,,,P为边CD上的一动点,则的最小值等于( )
A. B. C. D.
4.(24-25八年级下·湖北黄石·期末)如图,中,,,,为边上一点,则的最小值为 .
5.(2025·陕西西安·校考模拟预测)如图,在矩形ABCD中,AB=2, BC=2,点P是对角线AC上的动点,连接PD,则PA+2PD的最小值________.
6.(2025·广东·校考一模)在边长为1的正方形中,是边的中点,是对角线上的动点,则的最小值为 ___________.
7.(24-25八年级下·北京东城·期末)如图,在矩形中,,,则对角线 ,点是上的动点,连接,则的最小值是 .
8.(24-25八年级下·北京·期中)如图,在平行四边形中,,,,在线段上取一点E,使,连接,点M,N分别是线段上的动点,连接,则的最小值为 .
9.(24-25·湖北黄冈·八年级校考期中)如图,在长方形中,对角线.将长方形沿对角线折叠,得,点 M 是线段上一点.则的最小值为 .
10.(2025·广东·校考二模)如图,菱形的对角线,点E为对角线上的一动点,则的最小值为_________.
11.(24-25·浙江·八年级专题练习)如图,▱ABCD中,∠DAB=30°,AB=6,BC=2,P为边CD上的一动点,则2PB+ PD的最小值等于______.
12.(2025·陕西西安·校考模拟预测)如图,在矩形ABCD中,AB=2, BC=2,点P是对角线AC上的动点,连接PD,则PA+2PD的最小值________.
13.(25-26.成都市九年级期中)如图,中,,,,为边上的一动点,则的最小值等于 .
14.(25-26九年级上·江苏·阶段练习)【课本探究】如图1所示,将两个含30°角的三角尺摆放在一起,可以证得△ABD是等边三角形,于是我们得到:在直角三角形中,如果一个锐角等于30°,那么它所对的直角边等于斜边的一半.
【小试牛刀】 如图2,在中,,AD平分,,则BC= .
【变式探索】如图3,菱形ABCD的边长为6,,点P是对角线AC上一点(不与端点A重合),则的最小值为 .
15.(24-25八年级下·江苏·校考期末)如图3,点在边上,且,垂足为,当在正方形的对角线上时,连接,将沿着翻折,点落在点处.①四边形是正方形吗?请说明理由;②若,点在上,,直接写出的最小值为 .
16.(24-25八年级下·湖北十堰·期末)【教材呈现】人教版八年级下册数学教材第69页有这样一个问题:
如图1,四边形是正方形,点E是边的中点,,且交正方形的外角的平分线于点F.求证.
(1)【思考尝试】教材有以下提示:取的中点G,连接,请在图1中补全图形,并解答这个问题.
(2)【逆向思考】小明受此问题启发,逆向思考并提出新的问题:如图2,正方形中,点E是线段延长线上一动点(点E与点C不重合),是等腰直角三角形,.求证:平分请你思考并解答这个问题.
(3)【拓展迁移】小华深入研究小明提出的这个问题,发现并提出新的问题:如图3,正方形的边长为4,E为射线上一动点,以为边作等腰,连接.则的最小值是 (请在横线上直接写出结果)
17.(25-26九年级上·吉林长校考期中)【模型认知】如图①,,,为上动点,求的最小值.
第一步:如图②,由于,在直线异于点一侧构造;
第二步:如图③,过点作于,得,即;
第三步:如图④,过点作于,(____▲____);
第四步:,最小值为.
“▲”处应填写的推理依据为_________.
【模型探究】如图⑤,中,,,为上一点,求的最小值.
解:过点作延长线于点,
∵四边形是平行四边形,∴,∴,∴,
∵,
∴当最小时有最小值,此时、、三点在同一条直线上,
(1)用圆规和无刻度的直尺在图⑤中完成辅助线作图;(2)补全解题过程中缺失部分;
【模型应用】如图⑥,在平面直角坐标系中,一次函数分别交轴、轴于、两点,若为轴上的一动点,则的最小值为_________.
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