2026年广东广州中考数学复习专题合集 最值问题

2026-05-21
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普通

摘要:

该初中数学中考复习课件聚焦“将军饮马模型”这一最值问题核心考点,覆盖直线与两定点、一定两动、两定两动及两定点一定长等模型,对接中考说明分析近三年真题中该考点占比,归纳选择、填空、解答题常考题型,体现备考针对性与实用性。 课件亮点在于“模型梳理+真题解析+素养提升”模式,如2025广州中考题通过对称转化求△PCD周长最小值,培养几何直观和推理能力,提供“作法-结论”表格及易错点分析,帮助学生掌握路径转化技巧,教师可依此设计专题训练,助力学生中考冲刺,提升复习效率。

内容正文:

第二轮 专题突破 第三板块 最值问题 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 典例分析 重点巩固 拔尖突破 【名师解读】隐圆型问题存在的类型比较多,此类问题可以根据圆的定义和圆的定理来证明动点轨迹是圆;另外在动点轨迹问题中可以根据瓜豆原理快速判断动点轨迹的类型. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 常见模型归纳 (1)定点定长模型 若P为动点,但AB=AC=AP, 则B,C,P三点共圆,A为圆心,AB为半径. 原理:在☉A中,AB=AC=AP. 备注:常通过证明三角形全等或相似证明出定长. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) (2)直角圆周角模型 若固定线段AB所对动角∠C恒为90°, 则A,B,C三点共圆,AB为直径. 原理:在☉O中,圆周角为90°所对弦是直径. 备注:常通过互余转换等证明出动角恒为直角. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) (3)定弦定角模型 若固定线段AB所对动角∠P为定值, 则点P运动轨迹为过A,B,C三点的圆. 原理:弦AB所对同侧圆周角恒相等. 备注:点P在优弧、劣弧上运动皆可. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) (4)四点共圆模型① 若动角∠A+动角∠C=180°, 则A,B,C,D四点共圆. 原理:圆内接四边形对角互补. 备注:点A与点C在线段BD异侧. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) (5)四点共圆模型② 若固定线段AB所对同侧动角∠P=∠C, 则A,B,C,P四点共圆. 原理:弦AB所对同侧圆周角恒相等. 备注:点P与点C在线段AB同侧. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 如图,在边长为2的菱形ABCD中,∠A=60°,M是AD边的中点,N是AB边上的一动点,将△AMN沿MN所在直线翻折得到△A'MN,连接A'C,则A'C长度的最小值是________. 1 第1题图 -1 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 在矩形ABCD中,AB=2,BC=3,E是矩形内部的一个动点,且AE⊥BE,则线段 CE的最小值为_________. 2 第2题图 -1 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型)  在△ABC中,AB=4,∠C=60°,∠A>∠B,则BC长的取值范围是_______________. 3 第3题图 4<BC≤ 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 如图,定长弦CD在以AB为直径的☉O上滑动(点C,D与点A,B不重合),M是CD的中点,过点C作CP⊥AB于点P,若CD=3,AB=8,PM=l,则l的最大值是_______. 4 第4题图 4 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 如图,以正方形的边AB为斜边在正方形内作Rt△ABE,∠AEB=90°,AC,BD交于点O.已知AE,BE的长分别为3,5,求△OBE的面积. 5 解法一:∵四边形ABCD是正方形, ∴∠AOB=90°,∠OAB=45°. 又∵∠AEB=90°, ∴点A,B,O,E四点共圆. ∴∠OEB=∠OAB=45°. ∵AE=3,BE=5,∴OB==. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 如答图1,过点O作ON⊥BE于点N,易知ON=EN. 设ON=x,则BN=BE-EN=5-x. ∴在Rt△OBN中, x2+(5-x)2=()2, 解得x1=1,x2=4(舍去). ∴S△OBE=BE·ON=×5×1=. 答图1 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 解法二:如答图2,连接DE,将△AED旋转,使AD与AB边重合,则四边形AFBE为直角梯形. 根据勾股定理,得AB2=32+52=34, 则S△ABD=×AB×AB=17. ∵S△ABD=S梯形AEBF+S△BDE=17, S梯形AEBF=(3+5)×3÷2=12, ∴S△BDE=5. ∵S△OBE与S△ODE等底同高面积相等,∴S△OBE=2.5. 答图2 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型)  如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=8,P,Q分别是直线BC,AB上的两个动点,AE=2,△AEQ沿EQ翻折形成△FEQ,连接PF,PD,则PF+PD的最小值是_______. 6 8 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 如图,A(1,0),B(5,0),以AB为直径作☉M,射线OF交☉M于E,F两点,C为的中点,D为EF的中点,当射线OF绕点O旋转时,CD的最小值为_______. 7 1 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 如图,在等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,BC=4,D是AC边上一动点,连接BD,以AD为直径的圆交BD于点E,则线段CE长度的最小值为__________. 8 2-2 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型)   如图,等边三角形ABC边长为2,E,F分别是BC,CA上两个动点,且BE=CF,连接AE,BF,交点为P点,则CP的最小值为______. 9 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 如图,在四边形ABCD中,∠BCD=90°,AC为对角线,过点D作DF⊥AB,垂足为E,交CB延长线于点F,若AC=CF,∠CAD=∠CFD,DF-AD=2,AB=6,则ED的长为______. 10 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 解:如答图1. ∵O为AC中点, ∴AO=OC. 根据作图可得BO=OD,∴四边形ABCD为平行四边形.  (2025·广州)如图1,AC=4,O为AC中点,点B在AC上方,连接AB,BC. (1)尺规作图:作点B关于点O的对称点D(保留作图痕迹,不写作法),连接AD,DC,并证明:四边形ABCD为平行四边形; 11 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) (2)如图2,延长AC至点F,使得CF=AC,当点B在直线AC的上方运动,直线AC的上方有异于点B的动点E,连接EA,EB,EC,EF,若∠AEC=45°,且△ABC∽△FCE. ①求证:△ABC∽△CBE; 解:∵△ABC∽△FCE, ∴∠F=∠BAC,∠ACB=∠FEC. ∵∠ACE=∠F+∠CEF=∠ECB+∠ACB, ∴∠BCE=∠F=∠BAC. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) ∵△ABC∽△FCE, ∴=且CF=AC. ∴=.∴△ABC∽△CBE. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) 解:∵∠AEC=45°,AC=4, ∴E在△AEC的外接圆上运动, 设△AEC的外接圆为☉O'. 如答图2,设EF与☉O'交于点G,连接AG. ∴∠AO'C=2∠AEC=90°. ∴O'A=O'C=AC=2. ∵CG=CG,∴∠GAF=∠CEF. ②CB的长是否存在最大值?若存在,求出该最大值;若不存在,请说明理由. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) ∵∠CEF=∠ACB, ∴∠GAF=∠BCA. 又∵∠F=∠BAC, ∴△BAC∽△GFA. 又CF=AC,则AF=2AC, ∴==.∴BC=AG. ∴当AG为☉O'的直径时,AG取得最大值为4. ∴BC的最大值为2. 返回目录 上一页 下一页 第24讲 动点轨迹2(隐圆型) $第二轮 专题突破 第三板块 最值问题 第17讲 将军饮马模型 典例分析 巩固提高 拔尖突破 【名师解读】“将军饮马”问题主要通过轴对称变换将线段进行等量代换,并利用“两点之间,线段最短”等数学结论确定最优路径. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型1:直线与两定点 模型 作法 结论 当两定点A,B在直线l异侧时,在直线l上找一点P,使PA+PB最小 连接AB交直线l于点P,P即为所求作的点 PA+PB的最小值为AB的长 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型 作法 结论 当两定点A,B在直线l同侧时,在直线l上找一点P,使得PA+PB最小 作点B关于直线l的对称点B',连接AB'交直线l于点P,P即为所求作的点 PA+PB的最小值为AB'的长 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型 作法 结论 当两定点A,B在直线l同侧时,在直线l上找一点P,使得|PA-PB|最大 连接AB并延长交直线l于点P,P即为所求作的点 |PA-PB|的最大值为AB的长 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型 作法 结论 当两定点A,B在直线l异侧时,在直线l上找一点P,使得|PA-PB|最大 作点B关于直线l的对称点B',连接AB'并延长交直线l于点P,P即为所求作的点 |PA-PB|的最大值为AB' 的长 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型 作法 结论 当两定点A,B在直线l同侧时,在直线l上找一点P,使得|PA-PB|最小 连接AB,作AB的垂直平分线交直线l于点P,P即为所求作的点 |PA-PB|的最小值为0 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型2:“一定两动”与“两定两动” 模型 作法 结论 点P在∠AOB内部,在OB边上找点D,OA边上找点C,使得△PCD周长最小 分别作点P关于OA,OB的对称点P',P″,连接P'P″,分别交OA,OB于点C,D,点C,D即为所求 △PCD周长的最小值为P'P″的长 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型 作法 结论 点P在∠AOB内部,在OB边上找点D,OA边上找点C,使得PD+CD最小 作点P关于OB的对称点P',过P'作P'C⊥OA交OB于D,点C,点D即为所求 PD+CD的最小值为P'C的长 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型 作法 结论 点P,Q在∠AOB内部,在OB边上找点D,OA边上找点C,使得四边形PQDC周长最小 分别作点P,Q关于OA,OB的对称点P',Q',连接P'Q',分别交OA,OB于点C,D,点C,D即为所求 PC+CD+DQ的最小值为P'Q'的长,所以四边形PQDC周长的最小值为PQ+P'Q'的长 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型3:两定点一定长 模型 作法 结论 在直线l上找M,N两点(M在左),使得AM+MN+NB最小,且MN=d AM+MN+NB的最小值为A″B+d 将A向右平移d个单位长度到A',作A'关于l的对称点A″,连接A″B与直线l交于点N,将点N向左平移d个单位长度即为M,点M,N即为所求 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 模型 作法 结论 l1∥l2,l1,l2间距离为d,在l1,l2分别找M,N两点,使得MN⊥l1,且AM+MN+NB最小 将A向下平移d个单位长度到A,连接A'B交直线l2于点N,过点N作MN⊥l1于点M,连接AM.点M,N即为所求 AM+MN+NB的最小值为A'B+d. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型  如图,正方形ABCD的边长为4,点E在边BC上,且BE=1,F为对角线BD上一动点,连接CF,EF,则CF+EF的最小值为多少? 1 解:如图,连接AE交BD于一点F,连接CF. ∵四边形ABCD是正方形, ∴点A与点C关于BD对称. ∴AF=CF. ∴CF+EF=AF+EF=AE,此时CF+EF最小. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 ∵正方形ABCD的边长为4, ∴AB=4,∠ABC=90°. ∵点E在AB上,且BE=1, ∴AE===, 即CF+EF的最小值为. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 如图,在平面直角坐标系中,已知点A(1,3),B(2,5),P是x轴上一点,则PA+PB的最小值为__________,此时点P的坐标为_________; |PB-PA|的最大值为_________,此时点P的坐标为_________ 2 第2题图 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 如图,在矩形ABCD中,AB=10,BC=5,若M,N分别是线段AC,AB上的两个动点,则BM+MN的最小值为_______. 3 第3题图 8 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 (2025·广州)如图,☉O的直径AB=4,C为中点,点D在上,=,P是AB上的一个动点,则△PCD周长的最小值是( ) A.2+ B.2+2 C.3+ D.4+4 4 第4题图 B 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 (2024·越秀区一模)如图,点E为菱形ABCD的边AD上一点,且AE=3,DE=2,F为对角线AC上一动点,若△DEF的周长最小值为6,则sin ∠BCD=_________. 5 第5题图 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A,C在坐标轴上,点B的坐标为(6,4),D为AB的中点,点E,F为OA边上两个动点,且EF=2,求四边形CDFE的周长最小值. 6 解:如图,作点D关于x轴的对称点D',向右平移点C至点G,使CG=2,连接D'G,与x轴交于点F,在OA上截取EF=2. ∵CG∥EF,CG=EF, ∴四边形CEFG为平行四边形. ∴CE=GF. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 ∵四边形CDFE的周长为CD+DF+EF+CE,CD,EF的长为定值, ∴当DF+CE的值最小时,四边形CDFE的周长最小. ∵点D,点D'关于x轴对称, ∴DF=D'F.∴DF+CE=D'F+GF=GD'. ∴此时得到的点E,F使四边形CDFE的周长最小. ∵四边形OABC为矩形,点B的坐标为(6,4), ∴OA=BC=6,OC=AB=4. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 ∵D为AB的中点,∴AD=BD=2. ∴CD==2. ∵点D,点D'关于x轴对称,∴AD'=2,BD'=6. ∵CG=2,∴BG=4.∴GD'==2. ∴CE+FD的最小值为2. ∴四边形CDFE的周长最小值为GD'+CD+EF=2+2+2. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 如图,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(1,0),B(4,0),与y轴交于点C(0,3),D为OC的中点,E,F分别为x轴正半轴和抛物线对称轴上的动点,连接DE,EF,CF,求四边形CDEF周长最小时点E,F的坐标. 7 解:如图,作点D关于x轴的对称点D',作点C关于抛物线对称轴的对称点C',连接C'D',交对称轴于点F,交x轴于点E.由对称知C'F=CF,D'E=DE, ∴此时四边形CDEF的周长为CD+DE+EF+CF=CD+D'E+EF+C'F=CD+C'D'. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 ∴此时四边形CDEF的周长最小,最小值为CD+C'D'. ∵A(1,0),B(4,0),∴抛物线对称轴为直线x=.∴C'(5,3). ∵D为OC的中点,∴D.∴D'. 设直线C'D'的解析式为y=kx+b1. 将点C',D'的坐标代入,得解得 ∴直线C'D'的解析为y=x-. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 令y=0,则x=,∴点E的坐标为. 令x=,则y=,∴点F的坐标为. ∴当四边形CDEF周长最小时,点E的坐标为, 点F的坐标为. 返回目录 上一页 下一页 第17讲 将军饮马模型 $第二轮 专题突破 第三板块 最值问题 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 典例分析 重点巩固 拔尖突破 【名师解读】1.动点直线型路径问题在全国各省市中考压轴题中经常 出现. 2.判定动点路径的方法——瓜豆原理:主动点路径是圆弧型,则从动点路径也是圆弧型;主动点路径是直线型,则从动点路径也是直线型.此方法可以快速解决此类型选择、填空题,在解答题中也可以帮助学生辨别轨迹类型,注意要证明. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 3.直线型一般有以下几种情况: (1)几何定理型:动点到某两个定点始终等距,则其在两定点所连线段的垂直平分线上;动点到角两边的距离相等,则在此角的平分线上; (2)动点沿某一定角度移动,则其在角的一边上(通常证三角形全等或相似来证明); (3)动点到某一定直线的距离始终相等,则其在平行于此定直线的一条直线上; (4)利用函数方法求动点坐标满足的函数关系式,当动点P(x,y)满足y=kx+b时,轨迹为直线型. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 类型一 几何定理型 类型分析:根据几何的相关定理,如到两边距离相等的点在角的平分线上,确定动点轨迹是角平分线;如到线段两端的距离相等的点在线段的垂直平分线上,确定动点轨迹是某垂直平分线. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 如图,在矩形ABCD中,点P在AD边上,AB=2,AP=1,∠EPF=90°,PE,PF分别与AB,BC相交于点E,F,且当点E与B重合时,点F恰好与点C重合. (1)求PC的长; 1 解:∵四边形ABCD为矩形, ∴∠A=∠D=90°,AB=CD=2. 在Rt△ABP中,PE===. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) ∵∠EPF=90°,∴∠APB+∠DPC=90°. ∵∠PBA+∠APB=90°,∴∠PBA=∠DPC. ∴△APB∽△DCP.∴=,即=,解得PC=2. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) (2)将∠EPF绕点P按如图位置顺时针旋转,当点E与点A重合时停止. ①tan ∠PEF的值是否发生变化?说明理由; 解:tan ∠PEF的值为2,不发生改变.理由如下:如答图1所示,过点F作FH⊥AD于H. ∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠B=90°. ∴四边形ABFH是矩形.∴FH=AB=2. 同(1)可证明△APE∽△HFP,∴===2. ∴在Rt△PEF中,tan ∠PEF==2.∴tan ∠PEF的值为2,不发生改变. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) ②从开始到停止,求线段EF的中点O经过的路径长. 解:如答图2,点O为EF的中点, 则PO=EF,BO=EF,∴OP=OB. ∴点O在线段PB的垂直平分线上,即O的运动轨迹为线段. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 如答图3,当点F点与C点重合时,点O在BC的中点O1处;当点E与点A重合时,点O在线段PB的中点O2处,∴整个运动过程中,线段EF的中点O运动轨迹即为线段O1O2.∵点O1为BC的中点,点O2为PB的中点,∴O1O2为△BPC的中位线. ∴O1O2=PC=,即线段EF的中点O经过的路径长为. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 类型二 瓜豆原理型 类型分析:根据三角形全等或相似,证明动点轨迹与某定直线构成的角度恒不变,从而得到动点轨迹为一确定直线. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 如图,在矩形ABCD中,AB=4,∠DCA=30°,F是对角线AC上的一个动点,连接DF,以DF为斜边作Rt△DEF,且∠DFE=30°,点E和点A位于DF的两侧.在点F从点A运动到点C的过程中,求点E运动的路 径长. 2 解:如图,连接BD交AC于点O. ①当点F与点A重合时,如图. ∵在矩形ABCD中,∠DCA=30°,OD=OC, ∴∠BDC=30°,∠DAF=60°. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 在Rt△DE1A中,∠DAE1=30°,∴∠DA=2DE1,∠E1DA=60°. ∵∠DFE=30°,∴∠EDF=60°,DF=2DE. ∵∠EDF=∠E1DA=60°,∴∠EDF-∠E1DF=∠E1DA-∠E1DF,即∠EDE1=∠FDA. 如图,连接EE1. ∵==,∴△EDE1∽△FDA. ∴∠DE1E=∠DAF=60°. ∵∠DE1E为定角,∴点E的运动轨迹为线段. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) ②当点F与C重合时,如图. ∵∠E2DC=60°,∠E1DC=30°,∴∠E1DE2=90°. 由①知∠DE1E2=60°,∴∠DE2E1=30°.∴E1E2=2DE1=DA. ∵DA=AB·tan 30°=,∴E1E2=. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 类型三 函数方法型 类型分析:在直角坐标系中,通过设点法将动点的横纵坐标表示出来,进而求出动点的轨迹函数解析式为y=kx+b型,从而证明轨迹为直线. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) (原创)如图,已知点A(-2,0),B(0,3),点P为线段AB上一动点,连接OP,把线段PO绕点P顺时针旋转90°至PQ,Q是点O的对应点.当动点P从点B运动到点A时,判断动点Q的轨迹,并求动点Q所经过的路 径长. 3 解:∵A(-2,0),B(0,3), 设直线AB为y=kx+b. ∴解得∴lAB:y=x+3. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 设P,如图,过P作MN⊥y轴于点N,过Q作QM⊥x轴于点H交MN于点M,则∠QMP=∠PNO=90°. 由题知∠OPQ=90°,OP=OQ,∴∠1+∠2=180°-90°=90°,∠2+∠3=90°. ∴∠1=∠3.∴△QMP≌△PNO. ∴QM=PN=-t,MP=ON=t+3. ∴QH=MH-QM=t+3-(-t)=t+3, OH=PM+PN=t+3-t=t+3. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) ∴Q.∴ 消去t,得5x+y=-12,即y=-5x-12. ∴Q的轨迹为线段. 当P点在B点时,Q1(-3,3);当P点在A点时,Q2(-2,-2).∴Q1Q2=. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 如图,在矩形ABCD中,BC=2AB,P为边AD上的一个动点,线段BP绕点B顺时针旋转60°得到线段BP',连接PP',CP'.当点P' 落在边BC上时,∠PP'C的度数为___________; 当线段CP' 的长度最小时,∠PP'C的度数为__________. 4 120° 75° 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 如图1,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,D为CA上一动点,E为BC延长线上的动点,始终保持CE=CD.连接BD和AE,将AE绕点A逆时针旋转90°到AF,连接DF. (1)请判断线段BD和AF的位置关系并证明; 5 解:BD∥AF.证明如下: 如答图1,延长BD交AE于点H. ∵将AE绕点A逆时针旋转90°到AF, ∴AE=AF,∠EAF=90°. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 在△BCD和△ACE中, ∴△BCD≌△ACE(SAS). ∴BD=AE=AF,∠CBD=∠CAE. ∵∠E+∠CAE=90°, ∴∠E+∠CBD=90°.∴∠BHA=90°. ∴∠AHB=90°.∴∠AHB=∠EAF.∴BD∥AF. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) (2)如图2,连接EF,G为EF中点,AB=2,当D从点C运动到点A的过程中,EF的中点G也随之运动,请求出点G所经过的路径长. 解:如答图2,连接AG,CG,过点G作GM⊥CE交CE延长线于点M,GN⊥AC于点N. ∵GM⊥CE,GN⊥AC, ∠ACM=90°, ∴四边形CMGN是矩形. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) ∵AF=AE,∠EAF=90°,G为EF中点, ∴AG=GE,AG⊥EF. ∵∠CAG+∠ACM+∠CEG+∠AGE=360°, ∴∠CAG+∠CEG=180°. ∵∠CEG+∠GEM=180°, ∴∠CAG=∠GEM. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 又∵∠ANG=∠GME=90°, ∴△ANG≌△EMG(AAS). ∴NG=GM.∴四边形CMGN是正方形. ∴CG平分∠ACE.∴点G在∠ACE的平分线上运动,∴当D从C运动到点A,点G所经过的路径是正方形ACMG的对角线的一半=×AC=·AB=. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型)  如图,在菱形ABCD中,∠DAB=60°,AB=2,点E为边AB上一个动点,延长BA到点F,使AF=AE,且CF,DE相交于点G. (1)当点E运动到AB中点时,证明:四边形DFEC是平行四边形; 6 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 证明:如答图1,连接DF,CE. ∵E为AB中点, ∴AF=AE=AB. ∴EF=AB. ∵四边形ABCD是菱形,∴CD∥AB,CD=AB. ∴EF=CD. ∴四边形DFEC是平行四边形. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) (2)当CG=2时,求AE的长; 解:如答图2,过点C作CH⊥AB交FB的延长线于点H.∵四边形ABCD是菱形,AB=2,∴AD∥BC,AB=BC=CD=2.∴∠CBH=∠DAB= 60°.∴∠BCH=30°.∴BH=BC=1. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 由勾股定理,得CH==.∵CD∥AB,∴△CDG ∽△FEG.∴=.∵CD=CG=2,∴EF=FG.设AE=x,则EF=2x.∴FH=3+x,CF=2+2x.在Rt△CFH中,得CH2+FH2=CF2,∴+(3+x)2=(2+2x)2,解得x1=,x2=-2(不合题意,舍去).∴AE的长为. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) (3)当点E从点A开始向右运动到点B时,求点G运动路径的长度. 解:如答图3,连接AG并延长交CD于点M,连接BD交AM于点N,并连接BM.∵四边形ABCD是菱形,∠DAB=60°,∴AB=AD,∠DCB=∠DAB=60°.∴△ABD为等边三角形.同理可证:△BCD为等边三角形.∴BD=AB=BC.∵CD∥AB,∴△AFG∽△MCG,△AEG∽△MDG. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) ∴=,=.∴=.∵AE=AF,∴MC=MD=CD=1. ∴BM⊥CD.由勾股定理,得BM==,AM==. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 当点E从A出发运动到点B时,点G始终在直线AM上运动,运动轨迹为线段,当点E与A重合时,点G与点A重合,当点E与B重合时,点G为BD与 AM 的交点N,∴点G运动路径的长度为线段AN的长.∵CD∥AB,∴=.∴AN=2MN.∴点G运动路径的长度为AN=AM=. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型)  如图,在等腰直角三角形ABC中,AC=6,点D在边BC的延长线上,将线段CD绕点D逆时针旋转90°得到线段DE,连接BE,P为BE的中点. (1)求BC的长; 7 解:∵在等腰直角三角形ABC中,AC=6, ∴BC=AC=6. 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 解:结论:AP=PD,AP⊥PD. 证明:如答图1,连接CE,AP,PD. ∵将线段CD绕点D逆时针旋转90°得到线段DE, ∴CD=DE,∠CDE=90°. ∴△CDE是等腰直角三角形. ∴∠DCE=45°. (2)连接AP ,PD,请猜想AP与PD的数量和位置关系,并证明你的结论; 答图1 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 又∵∠ACB=45°, ∴A,C,E三点共线. ∵P为BE的中点,∠BAE=BDE=90°, ∴AP=BE,PD=PE. ∴AP=PD. ∵∠BAE=BDE=90°, ∴A,B,E,D四点共圆. ∴∠APD=2∠ABC=90°.∴AP⊥PD. ∴AP=PD,AP⊥PD. 答图1 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) (3)在(2)的条件下,若M为AC中点,连接MP,PC,求MP+PC的最小值. 解:如答图2,过点A作AT⊥BC于点T. ∴∠ATD=∠APD=90°. ∴A,T,P,D四点共圆. ∴∠DTP=∠DAP=45°. ∴点P在射线TP上运动. ∵∠DTP=∠ACB=45°,∴TP∥AC. 答图2 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) 如答图2,作点M关于TP的对称点M',连接CM',当P点在CM'上时,PM+PC=PM'+PC=M'C,此时取得最小值, ∵△ATC是等腰直角三角形,M是AC的中点,AC=6, ∴TM⊥AC,TM=AC=3,MC=AC=3. ∴MM'=6. 在Rt△MM'C中,M'C===3, 即MP+PC的最小值为3. 答图2 返回目录 上一页 下一页 第22讲 动点轨迹1 (直线型) $第二轮 专题突破 第三板块 最值问题 第19讲 胡不归综合运用 典例分析 巩固提高 拔尖突破 【名师解读】胡不归问题经常融合在各类问题中,转化成线段和问题后,还需要进一步掌握求线段、求坐标的技巧.主要方法有利用三角函数、等面积法、点到直线的距离公式、勾股定理及方程、解析几何法等,需要我们熟练运用各类方法继续求解. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 类型一 几何问题中的最值  如图,在△ACE中,CA=CE,∠CAE=30°,☉O经过点C,且圆的直径AB在线段AE上. (1)试说明CE是☉O的切线; 1 解:如答图1,连接OC.∵CA=CE,∠CAE=30°, ∴∠E=∠CAE=30°,∠COE=2∠A=60°.∴∠OCE=90°. ∴OC⊥CE.又∵OC为半径,∴CE是☉O的切线. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 (2)若△ACE中AE边上的高为h,试用含h的代数式表示☉O的直径AB; 解:如答图2,过点C作CH⊥AB于点H, 连接OC.由题可得CH=h, 在Rt△OHC中,CH=OC·sin ∠COH, ∴h=OC·sin 60°=OC, ∴OC==h. ∴AB=2OC=h. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 (3)设点D是线段AC上任意一点(不含端点),连接OD,当CD+OD的最小值为6时,求☉O的直径AB的长. 解:如答图3,作OF平分∠AOC,交☉O于点F,连接AF,CF,DF,则 ∠AOF=∠COF=∠AOC=×(180°-60°)=60°. ∵OA=OF=OC,∴△AOF,△COF是等边三角形, ∴AF=AO=OC=FC. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 ∴四边形AOCF是菱形. ∴根据对称性可得DF=DO,过点D作DH⊥OC于点H. ∵OA=OC,∴∠OCA=∠OAC=30°. ∴DH=DC·sin ∠DCH=DC·sin 30°=DC, ∴CD+OD=DH+FD.根据两点之间线段最短,得当F,D,H三点共线时,DH+FD(即CD+OD)最小,此时FH=OF·sin ∠FOH=OF=6,则OF=4,∴AB=2OF=8. ∴当CD+OD的最小值为6时,☉O的直径AB的长为8. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 类型二 一次函数背景的最值 如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=x+和直线l2相交于y 轴上的点B,分别交x轴于A,C,且∠OBC=30°.点E坐标为(5,0),F为直线l1上一个动点,P为y轴上一个动点,当EF+CF最小时,求点F的 坐标,并求出此时PF+OP的最小值. 2 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 解:在y=x+中,令x=0,则y=,∴B(0,). ∴OB=.∵∠OBC=30°, ∴OC=OB·tan 30°=×=1, ∴C(1,0).在y=x+中, 令y=0,则x+=0,解得x=-3.∴A(-3,0), ∴OA=3.∴tan ∠ABO===. ∴∠ABO=60°.∴∠ABC=90°. ∴C点关于直线l1的对称点C'在l2上. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 如图,过点C'作C'K⊥y轴于K点, ∵∠KBC'=∠CBO,∠C'KB=∠COB,BC=BC',∴△C'KB≌△COB(AAS). ∴KB=OB=,KC'=OC=1. ∴C'(-1,2).连接C'E交l1于点F, ∵EF+CF=EF+C'F≥C'E, ∴当C',E,F三点共线时,EF+CF的值最小为C'E的长. 设直线C'E的解析式为y=k1x+b1. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 ∵E(5,0),C'(-1,2), 则 解得 ∴y=-x+. 联立解得∴F. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 作直线l3平分第二、第四象限,过点F作FQ⊥l3,交y轴于点P,交l3于点 Q,在Rt△PQO中,∠POQ=45°,∴OP=PQ. ∴PF+OP=PF+PQ≥FQ. 当P,F,Q三点共线时,PF+OP的值最小, 过F作FG⊥x轴交l3于点G, ∴△FQG为等腰直角三角形.∴FQ=FG. ∵l3的解析式为y=-x,∴G(1,-1),∴FG=1+, ∴FQ=+.∴PF+OP的最小值为+. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 类型三 二次函数背景的最值  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_______. 3 4 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 如图,AC是☉O的直径,AC=4,=120°,点D是弦AB上的一个动点,则OD+BD的最小值为______. 4 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 解:∵直线l1:y1=kx+b(k≠0)经过点A(-1,0),B(2,3), ∴ 解得 ∴直线l1:y1=x+1.  如图,已知直线l1:y1=kx+b(k≠0)经过点A(-1,0),与另一条直线l2:y2=nx-6n(n≠0)交于点B(2,3),直线l2与x轴交于点C. (1)求直线l1的解析式,并写出y1>y2>0时,x的取值范围; 5 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 ∵点B在直线l2:y2=nx-6n(n≠0)上,代入B(2,3), 得3=2n-6n,解得n=-. ∴直线l2:y2=-x+. 当y2=0时,-x+=0,解得x=6. ∴点C(6,0). ∴y1>y2>0时,x的取值范围为2<x<6. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 (2)若点D在直线AB上,且D的横坐标为-,过D作直线DQ,直线DQ交y 轴于点Q,且△DQB的面积为12,求点Q的坐标; 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 解:直线l1:y1=x+1与y轴的交点为E(0,1),设Q(0,m).∴QE=|m-1|. ∴S△QDB=S△QDE+S△BQE=|m-1|×+|m-1|×2=|m-1|=12, 整理,得|m-1|=,解得m=或m=-.∴点Q或. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 (3)点P为x轴上一个动点,连接BP,求CP+BP的最小值. 解:如图,过点C作直线CM,使∠OCM=30°,过点P作PF⊥CM,此 时,PF=PC, ∴CP+BP=PF+BP,当B,P,F三点共线时,CP+BP=PF+BP取 最小值. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 如图,过点B作BH⊥x轴于点H. ∵点B(2,3),∴BH=3,OH=2. ∵∠BPH=∠CPF=180°-90°-30°=60°, BH⊥x轴,∴∠HBP=90°-∠BPH=30°. ∴BH=PB·cos 30°=3.∴PB===2,HP=BP=×2=. ∵点C(6,0),∴HC=6-2=4,∴PC=4-,∴PF=2-. ∴= PF+PB=2-+2=2+. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 如图,抛物线y=-x2+x+4与x轴交于A,B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,连接AC,BC,D是线段AB上一点,且AD=AC,连接CD.P是直线BC上方抛物线上的一动点,在线段BC上有一动点Q, 连接PC,PD,PQ,当△PCD面积最大时,求PQ+CQ的最小值. 6 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 解:当y=0时,-x2+x+4=0, 解得x1=-3,x2=4. ∴A(-3,0),B(4,0). ∵x=0时,y=4,∴C (0,4). 设OD=a,则AD=a+3. 在Rt△AOC中,AC2=AO2+OC2, 即(a+3)2=32+42,解得a1=2,a2=-8.∴D(2,0). 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 如答图1,连接OP,设点P(m,n), S△PCD=S△PCO+S△POD-S△COD =×m×4+×2×n-×2×4 =2m+n-4 =2m-m2+m+4-4 =-m2+m =-+. ∵a=-<0,0<m<4,∴m=时,S△PCD有最大值,此时P; 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 如答图2,过点D作DH⊥CB,△DHB为等腰直角三角形,DB=2. ∴DH=BH=. ∵BC=4,∴CH=3,∴CD=2,∴sin ∠DCH===. 如答图2,过点P作PG⊥CD交BC于Q, ∴sin ∠GCQ==.∴GQ=CQ, 则PQ+CQ=PQ+GQ=PG. 易知直线CD解析式为y=-2x+4. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 设G(n,-2n+4),如答图3,作GM⊥CO,PN⊥GM,垂足分别为M,N,可知△CMG∽△GNP, ∴=,∴=,解得n=. ∵△CDO∽△GPN,∴==, ∴GP=.∴PQ+CQ的最小值为. 返回目录 上一页 下一页 第19讲 胡不归综合运用 $ 第二轮 专题突破 第三板块 最值问题 第21讲 二次函数最值问题 典例分析 重点巩固 拔尖突破 【名师解读】二次函数最值问题是中考的热门考点之一,我们要注意辨别“不限取值范围的顶点最值”和“一定取值范围内的最值”两种类型,利用数形结合分析最值情况,规范表达最值逻辑. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 已知二次函数y=x2- 2x - 3,画出二次函数图象的草图,当自变量x的取值范围不同内时,请求出该二次函数的最大、最小值对应的x值分别是多少. 1 x的取值范围 x取任意实数 -1≤x≤2 2≤x≤4 图象 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 x的取值范围 x取任意实数 -1≤x≤2 2≤x≤4 y最小值 当x=_______ 当x=_______ 当x=_______ y最大值 ______________ 当x=_________ 当x=_______ 1 1 2 无最大值 -1 4 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 关于二次函数y=-(x-1)2+3的最值,说法正确的是( ) A.最小值为1 B.最大值为2 C.最大值为3 D.最大值为-1 变式2.1 关于二次函数y=-x2+2x+2的最值,说法正确的是( ) A.最小值为1 B.最大值为2 C.最大值为3 D.最大值为-1 2 C C 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 变式2.2 关于二次函数y=-x2+2x+2(2≤x≤3)的最值,说法正确的 是( ) A.最小值为1 B.最大值为2 C.最大值为3 D.最大值为-1 B 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 某电商平台试销一种文艺用品,已知该用品进价为8元/件,试销发现:当销售单价定为10元时,每天可以销售300件;销售单价每提高1元,日销量将会减少15件.设该文艺用品的销售单价为x(x>10,单位:元),日销量为y(单位:件),日销售利润为w(单位:元). (1)当定价为15元/件时,每天可以销售_________件; 3 225 (2)求y与x的函数关系式; 解:y=300-15(x-10)=-15x+450(10<x<30). 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 (3)求销售单价x为何值时,日销售利润w最大,并求出最大利润. 解:w=(x-8)y =(x-8)(-15x+450) =-15x2+570x-3 600 =-15(x-19)2+1 815,其中10<x<30, ∵-15<0,∴当x=19时,w取得最大值,为1 815. 答:当售价为19元/件时,利润最大,为1 815元. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 如图,直线y=x+1与x轴,y轴分别交于点B,A,顶点为P的抛物线y=ax2-2ax+c过点A. (1)求出点A,B的坐标及c的值; 4 解:在y=x+1中,当x=0时,y=1.∴A(0,1). 当y=0时,x+1=0,解得x=-2.∴B(-2,0). 把A(0,1)代入y=ax2-2ax+c,得c=1. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 (2)若函数y=ax2-2ax+c在3≤x≤4时有最大值为a+2,求a的值. 解:∵c=1,∴y=ax2-2ax+1=a(x-1)2+1-a. ①当a>0,3≤x≤4时,y随x的增大而增大, ∴当x=4时,y的值最大. 由题意,得9a+1-a=a+2,解得a=; ②当a<0,3≤x≤4时,y随x的增大而减小,∴当x=3时,y的值最大. 由题意,得4a+1-a=a+2,解得a=(不合题意,舍去). 综上所述,a=. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 如图,△ABC是等边三角形,AB=4,E是AC的中点,D是直线BC上一动点,线段ED绕点E逆时针旋转90°,得到线段EF,当点D运动时,AF的最小值为( ) A.2 B.2 C. D.+1 5 D 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 如图,AB是☉O的直径,F是半圆上的一动点(F不与A,B重合),弦AD平分∠BAF,过点D作DE⊥AF交射线AF于点E. (1)求证:DE与☉O相切; 6 证明:如答图1,连接OD.∵OD=OA, ∴∠1=∠2. ∵AD平分∠BAE,∴∠1=∠3.∴∠3=∠2. ∴OD∥AE. ∵DE⊥AF,∴OD⊥DE. 又∵OD是☉O的半径,∴DE与☉O相切. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 (2)若AE=8,AB=10,求DE长; 解:如答图2,连接BD.∵AB为直径,∴∠ADB=90°.∵∠1=∠3,∴△AED∽△ADB,∴AD2=AE·AB,∴AD2=80.∴在Rt△ADE中,DE===4. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 (3)若AB=10,AF长记为x,EF长记为y,求y与x之间的函数关系式,并求出AF·EF的最大值. 解:如答图3,连接DF,过点D作DG⊥AB于G.∵∠1=∠3,DE⊥AE,AD=AD,∴△AED≌△AGD.∴AE=AG,DE=DG.又∵∠1=∠3,∴=,∴BD=FD. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 ∴△EDF≌△GDB.∴EF=BG,∴AB=AG+GB=AE+EF=AF+2EF,即x+2y=10.∴y=-x+5.∴AF·EF=-x2+5x=-(x-5)2+.∴当x=5时,有最大值为.∴AF·EF的最大值为. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 (2024·增城区一模)已知二次函数y=a(x-1)2-a(a≠0),当 -1≤x≤4时,y的最小值为-4,则a的值为( ) A.或4 B.-或- C.-或4 D.-或4 7 D 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 已知抛物线G:y=mx2-2mx-3有最低点. (1)求二次函数y=mx2-2mx-3的最小值(用含m的式子表示); 8 解:∵y=mx2-2mx-3=m(x-1)2-m-3, 抛物线有最低点, ∴二次函数y=mx2-2mx-3的最小值为-m-3. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 (2)将抛物线G向右平移m个单位得到抛物线G1.经过探究发现,随着m的变化,抛物线G1顶点的纵坐标y与横坐标x之间存在一个函数关系,求这个函数关系式,并写出自变量x的取值范围; 解:∵抛物线G:y=m(x-1)2-m-3, ∴平移后的抛物线G1:y=m(x-1-m)2-m-3, ∴抛物线G1顶点坐标为(m+1,-m-3). ∴x=m+1,y=-m-3, ∴x+y=m+1-m-3=-2, 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 即x+y=-2,变形得y=-x-2. ∵m>0,m=x-1, ∴x-1>0,解得x>1. ∴y与x的函数关系式为y=-x-2(x>1). 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 (3)记(2)所求的函数为H,抛物线G与函数H的图象交于点P,结合图象,求点P的纵坐标的取值范围. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 解:如图,函数H:y=-x-2(x>1)图象为射线, x=1时,y=-1-2=-3;x=2时,y=-2-2=-4, ∴函数H的图象恒过点B(2,-4). ∵抛物线G:y=m(x-1)2-m-3, x=1时,y=-m-3;x=2时,y=m-m-3=-3. ∴抛物线G恒过点A(2,-3), 由图象可知,若抛物线与函数H的图象有交点P,则yB<yP<yA, ∴点P纵坐标的取值范围为-4<yP<-3. 返回目录 上一页 下一页 第21讲 二次函数最值问题 $第二轮 专题突破 第三板块 最值问题 第20讲 阿氏圆 典例分析 巩固提高 拔尖突破 【名师解读】阿氏圆问题是指动点P的轨迹为圆,已知两个定点A,B.求 PA+kPB的最值问题,解决该问题的核心方法是通过构造相似三角形将系数不为1的线段转化为系数为1的线段进行求和. 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,以点C为圆心,2为半径作☉C,分别交AC,BC于D,E两点,P是☉C上一个动点,则PA+PB的最小值为多少? 【思路分析】 (1)整体分析:通过构造相似三角形,将系数不为1的 线段转化为系数为1的线段. 1 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 (2)锁定母三角形:CP=2,AC=4,两者的比例为1∶2,与问题中PA+PB的系数匹配,故目标三角形为______________. (3)构造子三角形:连接CP,在CA上取点Q,使得CQ=_______时,CQ∶CP也为1∶2.从而构造出子母型相似三角形即______________ ∽______________. △CPA 1 △CQP △CPA 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 (4)转化线段:有相似比,可得PA=QP,所以PA+PB =__________,从而将线段系数都化为了1. PQ+PB 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 (5)最值问题:当且仅当Q,P,B三点__________时,PA+PB取得最小值,即求BQ的长. 解:取CD的中点Q, ∵CD=2, ∴CQ=DQ=1. 如图,连接QP,CP,BQ, ∵=,==, ∴=. 共线 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 又∠QCP=∠PCA, ∴△CQP∽△CPA. ∴==,∴QP=PA. ∴PA+PB=QP+PB≥BQ. 当Q,P,B三点共线时,QP+PB取得最小值,且最小值为BQ, ∵∠QCB=90°, ∴BQ===. 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 如图,四边形ABCD是边长为4的正方形,☉B的半径为2,P是☉B上一动点,则PD+PC的最小值为_______;PD+4PC的最小值为_______;PD-PC的最大值为_______. 2 5 10 5 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 解:如图,在CB上取点D,使CD=1, 连接CP,DP,AD. ∵CD=1,CP=2,CB=4, ∴==. 如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,CB=4,CA=6,☉C的半径为2,P为圆上一动点,连接AP,BP.求: (1)AP+BP的最小值; 3 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 又∵∠DCP=∠PCB, ∴△DCP∽△PCB, ∴=,即PD=BP. ∴AP+BP=AP+PD. ∴当A,P,D三点共线时,AP+PD最小,最小值即为AD长. ∵在Rt△ACD中,AD===, ∴AP+BP的最小值为. 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 (2)AP+3BP的最小值. 解:∵AP+3BP=3, 同(1)可得AP+BP最小值为, ∴AP+3BP的最小值为3×=2. 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 解:如图,连接OP,在射线OA上截取AE=6,连接EP. ∵C是OA的中点,∴OC=OA=OP. ∵在△OPC和△OEP中, ∴△OPC∽△OEP,∴=,即EP=2PC, 如图,点A,B在☉O上,且OA=OB=6,且OA⊥OB,C是OA的中点,点D在OB上,且OD=4,动点P在☉O上.求2PC+PD的最小值. 4 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 ∴2PC+PD=PE+PD. ∴当P,D,E三点共线时,PE+PD最小,最小值即为DE的长, 在Rt△OED中,DE===4, ∴2PC+PD 的最小值为4. 返回目录 上一页 下一页 第20讲 阿氏圆 $第二轮 专题突破 第三板块 最值问题 第23讲 构圆方法 典例分析 重点巩固 拔尖突破 【名师解读】初中数学的学习过程中,独立构图解析问题是学生重要的能力之一,其中构圆方法常在隐圆问题中出现,需要学生作出圆进行 分析. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 如图,已知等边三角形ABC. (1)求作△ABC的外接圆☉O;(保留作图痕迹,不要求写作法) 1 解:如图,☉O即为所求作. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 (2)求∠BOC的的度数. 解:∵△ABC是等边三角形,∴∠BAC=60°. 又=,∴∠BOC=2∠BAC=120°. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法  已知线段BC长为6,平面上有一动点A,且∠BAC=60°恒成立,求点A的运动轨迹长度. 2 解:当点A在BC的上方时,点A的运动轨迹是如答图1所示的☉O中的. 过O作OD⊥BC,连接OB,OC. ∴∠BOC=2∠BAC=120°. 答图1 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 ∵OC,OB为半径, ∴OB=OC.∴△OBC为等腰三角形. ∴∠OBC=∠OCB=×(180°-120°)=30°. 在Rt△BOD中,∠BDO=90°,∠OBD=30°, BD=BC=×6=3. ∴OB==2. ∴==. 答图1 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 当点A在BC的下方时,点A的运动轨迹是如答图2所示的☉O中的. 同理可得的弧长为=. 综上所述,点A的运动轨迹长度是. 答图2 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法  已知点A(1,4),B(4,1),请问在x轴上是否存在点P,使得∠APB=45°?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 3 解:如图,作过点A作与y轴平行的直线,过点B作与x轴平行的直线,交于点Q. ∵A(1,4),B(4,1), ∴AQ=3,BQ=3. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 以点Q为圆心,作过点A,B的☉Q,交x轴于点P,P'.此时点PP'即为 所求. 延长AQ交x轴于点R,连接QP,QP', 由题意,得QR=1,QP=QP'=3, ∴PR=P'R=2. ∴P(1-2,0),P'(1+2,0). 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 不存在.理由如下: 如图,构造∠AMB=120°,以M为圆心,构造过A,B的圆M,则在优弧AB上的点P符合. ∠APB=∠AMB=60°, 又∵A(1,3),∴点A到x轴的距离为3. 已知点A(1,3),点B(5,3),请问在x轴上是否存在点P,使得∠APB=60°?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 4 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 ∵B(1,5),∴AB=4. 由∠AMB=120°,得∠MAB=30°, 过点M作ME⊥AB于点E,∴AE=AB=2, ∴EM=,AM=. 过点M作y轴的平行线,交圆M于点F,则EF=+=2<3,此时圆M与x轴无交点, ∴P不在x轴上.∴没有满足条件的点P. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 解:如图,在AB下方构造等腰三角形AMB,且∠AMB=120°,过点M作MN⊥x轴于点N,交AB于点K. 由A,B可知AB=4,AB∥x轴. ∴MN⊥AB.又∠AMB=120°,AM=BM, ∴AK=AB=2,∠MAB=30°.  已知点A,点B,请问在x轴上是否存在点P,使得∠APB=120°?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由. 5 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 =,MK=AK·tan 30°=. ∴MN=.∴M(3,-). 以M为圆心,作过点A,B的☉M,交x轴于点P,P', 此时点P,P'即为所求. ∵PM=AM=,MN=,∴PN=P'N==. 又ON=3,∴P,P'. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 如图,在菱形ABCD中,∠C=120°.点E在射线BC上运动(不与点B,点C重合),△AEB关于AE的轴对称图形为△AEF. (1)当∠BAF=30°时,试判断线段AF和线段AD的数量和位置关系,并说明理由; 6 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 解:AF=AD,AF⊥AD.理由如下: ∵在菱形ABCD中,∠C=120°, ∴∠BAD=∠C=120°,AB=AD. ∵∠BAF=30°,∴∠FAD=120°-30°=90°. ∴AF⊥AD. 由对折,得AB=AF, ∴AF=AD. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 (2)若AB=6+6,☉O为△AEF的外接圆,设☉O的半径为r.求r的取值范围. 解:①如图,设△AEF的外接圆为☉O,连接AC交BD于H,连接OA,OE,OF,OC. ∵四边形ABCD为菱形,∠BCD=120°, ∴AC⊥BD, ∠BCA=60°,BA=BC. ∴△ABC为等边三角形. ∴∠ABC=∠AFE=60°=∠ACB. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 ∴A,E,F,C共圆,∠AOE=2∠AFE=120°,O在BD上. ∵AO=OE,∴∠AEO=∠EAO=30°. 如图,过O作OJ⊥AE于J. ∴AJ=EJ,AO=AJ. ∴AO=AE. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 当AE⊥BC时,AE最小,则AO最小, ∵AB=6+6,∠ABC=60°, ∴AE=AB·sin 60°=×=3+9. ∴AO==3+3. ∵点E不与B,C重合, ∴AE≥9+3,且AE≠6+6. ∴r的取值范围为r≥3+3且r≠2+6. 返回目录 上一页 下一页 第23讲 构圆方法 $第二轮 专题突破 第三板块 最值问题 第18讲 胡不归模型 典例分析 巩固提高 拔尖突破 【名师解读】胡不归问题是指动点P的轨迹为直线型,已知两个顶点A,B,求 PA+kPB的最小值问题.它的解决主要是过构造直角三角形,利用三角函数将系数不为1的线段转化为系数为1的线段进行求解. 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型  阅读下列材料,并回答问题. “胡不归”小故事 从前,有一个小伙子在外地学徒,当他获悉在家的老父亲病危的消息后,便立即启程赶路.由于思乡心切,他只考虑了两点之间线段最短的原理,所以选择了全是沙砾地带的直线路径A→B(如图所示),而忽视了走折线虽然路程多但速度快的实际情况,当他气喘吁吁地赶到家时,老人刚刚咽了气,小伙子失声痛哭.邻居劝慰小伙子时说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?……”.这个古老的传说,引起了人们的思索,小伙子能否提前到家?倘若可以,他应该选择一条怎样的路线呢?这就是风靡千百年的“胡不归问题”. 1 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 假设小伙子从A地先走平路到点D的速度为4 km/h,再走砂砾地带到家(点B)的速度为2 km/h,AB=12 km,∠BAD=30°,则点D选在何处时,所用时间最短为多少小时? 【方法分析】 (1)易得t=+, 此时需要将,化为系数为1的线段; 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 (2)联想三角函数,在AC的下方构造一个Rt△ADE,且__________作斜边,∠DAE=________°保持不变(即点E的轨迹在一条直线上),即可得到sin________°·AD=DE,即____________; (3)所以t==__________________,当且仅当B,D,E三点共线且________________时,t取最小值为BE. AD 30 30 =DE (DE+BD) BE⊥AE 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 (4)求出从点A走到家至少需要多少小时. 解:如图,∠DAE=30°, ∴∠BAE=∠BAD+∠DAE=60°. ∴∠ABE=90°-∠BAE=30°. 由(3)得,tmin=BE=AB·cos ∠ABE=9(h). 答:从点A走到家至少需要9 h. 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+x与x轴的正半轴 交于点A,B为抛物线的顶点,C为该抛物线对称轴上一点,则3BC+5AC的最小值为________. 2 24 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型   如图,在△ABC中,AB=AC,A (0,8),C (6,0),D为射线AO上一点,一动点P从A出发,运动路径为A→D→C,点P在AD上的运动速度是 在CD上的倍,要使整个运动时间最少,则点D的坐标应为_________. 3 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型  如图,在平面直角坐标系中,C为x轴正半轴上一点,菱形ABCO的 边长为5,对角线OB的长为4,P为OB上一动点,求AP+OP的最 小值. 4 解:如图,连接AC交OB于点M,过点M作MH⊥OC于点H,过点A作AG⊥OC于点G,交OB于点P. ∵四边形ABCO是菱形,边长为5,OB=4, ∴ AC⊥OB,OA=AB=BC=CO=5, OM=MB=OB=2,AM=MC=AC. 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 ∴ AM=MC===.∴AC=2. ∵ MH⊥OC,AC⊥OB, ∴ S△OMC=OM·MC=OC·MH, ∴ ×2×=×5·MH,解得MH=2. ∵ sin∠MOH====,即PG=OP. 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 ∴ AP+OP=AP+PG.∴当A,P,G三点共线且AG⊥OC时,AP+OP取最小值,最小值为AG的长, ∵菱形ABCO的面积=OB·AC=OC·AG, ∴ AG===4, ∴ AP+OP的最小值是4. 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 如图,矩形ABCD的对角线AC,BD相交于点O,△COD关于CD的对称图形为△CED. (1)求证:四边形OCED是菱形; 5 证明:∵ 四边形ABCD 是矩形, ∴AC=BD. ∵AC与BD交于点O,且△COD,△CED 关于CD 对称, ∴DO=CO,DO=DE,OC=EC . ∴DO=OC=EC=ED.∴ 四边形OCED 是菱形. 答图1 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 (2)连接AE,若AB=6 cm,BC= cm. ①求sin ∠EAD的值; 解:①如答图1,连接OE,直线OE分别交AB 于点F, 交DC 于点G. ∵△COD关于CD的对称图形为△CED, ∴OE⊥DC.∵DC∥AB.∴OF⊥AB,EF∥AD. ∵在矩形ABCD中,G为DC的中点,且O为AC的中点, ∴OG为△CAD的中位线.∴OG=GE=. 答图1 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 同理,得F为AB的中点,OF=,AF=3, ∴AE===. ∵∠EAD=∠AEF,∴sin ∠EAD=sin ∠AEF==. 答图1 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 ②若点P为线段AE上一动点(不与点A重合),连接OP,一动点Q从点O出发,以1 cm/s的速度沿线段OP匀速运动到点P,再以1.5 cm/s的速度沿线段PA匀速运动到点A,到达点A后停止运动,当点Q沿上述路线运动到点A所需要的时间最短时,求AP的长和点Q走完全程所需的时间. 解:如答图1,过点P作PM⊥AB交AB于点M. ∴Q由O运动到P所需的时间为3 s. ∵由①,得AM=AP, ∴点Q以1.5 cm/s的速度从P到A所需的时间等于以1 cm/s从M运动到A, 答图1 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 即t=tOP+tPA=+=OP+MA. ∴Q由O运动到P所需的时间就是OP+MA和最小. 答图1 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 ∵ 如答图2,当P运动到P1,即P1O∥AB 时,所用时间最短. ∴t=OP+MA=3. ∵在Rt△AP1M1 中,设AM1=2x,AP1=3x, A=A+P1, ∴(3x)2=(2x)2+,解得x= . ∴AP=.∴AP=和Q走完全程所需时间为3 s. 答图2 返回目录 上一页 下一页 第18讲 胡不归模型 $

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