2022年中考数学二轮复习专题课件——线段和差最值问题
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这是一份2022年中考数学二轮复习专题课件——线段和差最值问题,共30页。PPT课件主要包含了线段的最值问题,中考总复习二轮复习,什么是将军饮马问题,技巧总结,将军饮马三字经,解题策略,相关知识,课堂小结,作业来啦等内容,欢迎下载使用。
1.线段的对称最值题型(将军饮马)
平面几何中涉及最值问题的相关定理有:两点之间 ,______最短点和直线之间___________最短翻折运动————轴对称{
小结: 做对称,选定点;俩定点,选方便,对称轴,看动点
例1 古希腊一位将军骑马,要从营地A到城堡B处,途中马需要饮水一次。问将军怎么走路程最短?
解: (1)做点B关于直线MN的对称点B' (2)连接B’A,交直线MN于点C ∴点C就是所求的点
小结:做对称,选定点;俩定点,选方便,对称轴,看动点
证明: 在MN上任取另一点C'连接BC、BC'、AC'、B'C'∵MN是B、B'的对称轴,点C、C'在对称轴上 ∴BC=B'C BC'=B'C'∴BC+AC=B'C+AC=AB'∴BC'+AC'=B'C'+AC'在△AB'C'中AB'<B'C'+AC'∴BC+AC<B'C'+AC' 即BC+AC最小
例1变式 已知P、Q是△ABC边AB、AC上的点。你能在BC上确定一点R,使△PQR的周长最短吗?
解: (1)做点P关于直线BC的对称点P' (2)连接P'Q,交直线BC于点R ∴点R就是所求的点
技巧小结:先分析定边,再分析动边
例2 一个将军从驻地A出发,先牵马去草地OM吃草,再牵马去河边喝水,最后回到驻地A。问将军怎么走路程最短?
解: (1)做点A关于直线OM、ON的对称 点A'、A'' (2)连接A'、A'',交直线OM于点B,交直线ON于点C ∴先到B点吃草,再到C点喝水,再回驻地A路程最短
技巧小结:一定点,两动点,都对称,再相连
例2变式 已知P是△ABC的边BC上的点。你能在AB、AC上分别确定一点Q和R,使△PQR周长最短吗?
解: (1)做点P关于直线AB、AC的对称 点P'、P'' (2)连接P'、P'',交直线AB于点Q,交直线AC于点R ∴Q、R为所求点
例3 如图,M为矩形ABCD对角线BD上一动点,N为边BC上的动点,求点M和N使MN+MC的值最小。
解: 作点C关于BD的对称点C' 过点C'作C'N⊥BC于点N,交BD于点M。 则此时的MN+MC最小。
技巧小结:三个点,一条线,垂线段,是最短
例4 如图A为马厩,B为帐篷,将军某一天要从马厩牵出马,先到草地某一处去牧马,再到河边饮马,然后回到帐篷。请你帮助确定这一天的最短距离。
解: (1)做点A关于MN的对称点A';做点B关于NL的对称点B'(2)连接A'、B',草地于点C,交小河于点D ∴AC、CD、DB的和为最短距离
技巧小结:俩定点,俩动点,看路径,再对称
1.怎么对称,作谁的对称?定点对称轴是动点所在直线2.对称完以后和谁连接?和另外一个定点相连有两个对称点的时候,两个对称点相连过对称点作不在对称轴上的动点所在直线的垂线段3. 所求点怎么确定?所连直线与对称轴的交点。
做对称,选定点;对称轴,看动点。
两定点,一动点,对称点,选方便。
一定点,两动点,都对称,两相连。
两定点,两动点,看路径,再对称。
三个点,一条线,垂线段,是最短。
2.线段的和差最值题型
线段和差最值的存在性问题解题策略1.三条动线段的和的最小值问题,常见的是典型的“台球两次碰壁”或“光的两次反射”问题,关键是指出两条对称轴“反射镜面”(如图2).2.两条线段差的最大值问题,一般根据三角形的两边之差小于第三边,当三点共线时,两条线段差的最大值就是第三边的长.(如图3),PA与PB的差的最大值就是AB,此时点P在AB的延长线上,即P′.
两直线:y=k1x+b1与y=k2x+b2平行
两直线:y=k1x+b1与y=k2x+b2垂直
例1 如图,抛物线 与y轴交于点A,顶点为B.点P是x轴上的一个动点,求线段PA与PB中较长的线段减去较短的线段的差的最小值与最大值,并求出相应的点P的坐标。
求|PA-PB|的最小值与最大值
①当|PA-PB|最小时为0,即PA=PB
几何法设P(x, 0)
PA2=OP2+OA2=PB2=BH2+PH2
x2+22=(x-3)2+62
②当|PA-PB|最大时P、A、B三点共线
小结: 两线段之差的最大值——构造三角形 三角形两边只差小于第三边
例2 如图,△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=1.点A、C分别在x轴和y轴的正半轴上,当点A在x轴上运动时,点C也随之在y轴上运动.在整个运动过程中,求点B到原点的最大距离.
取AC中点D,连接OD,BD
OB最大=CD+BD=1+√2
小结:一线段最大值构造三角形三角形两边之和大于第三边
相关知识——直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半
例3 如图,菱形ABCD中,∠A=60°,AB=3,⊙A、⊙B的半径分别为2和1,P、E、F分别是边CD、⊙B和⊙A上的动点,求PE+PF的最小值.
PE+BE+PF+AF=PE+PF+3
作点B关于CD的对称点B’,交CD与点P
PE+PF=AB'-3=3
例4 如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8.点E是BC边上的点,连结AE,过点E作AE的垂线交AB边于点F,求AF的最小值.
取AF中点D,连接DE则DE=AD=DF
作DH⊥CB于点D当DE与DH重合时DE为最小值
小结:求一个线段的最小值 构造直角三角形,斜边不小于直角边
例5 如图,抛物线y=x2-2x-3与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点P是抛物线对称轴上的一个动点,如果△PAC的周长最小,求点P的坐标.
解:连接CB交抛物线的对称轴于点P 则此时△PAC的周长最小 由题可求出坐标B(3,0),C(0,-3) 则BC所在直线为y=x-3, 题中抛物线的对称轴为x=1 则P点坐标为(1,-2)
线段和差最值问题解题思路◆最小值——(构造)将军饮马 构造直角三角形,斜边不小于直角边◆最大值——构造三角形两线段之差最大值——三角形两边之差小于第三边一线段最大值——三角形两边之和大于第三边
1.如图,∠AOB=30°,0C=5,OD=12,点E,F分别是射线OA,OB上的动点,求CF+EF+DE的最小值.
2.如图,已知A(0, 2)、B(6, 4)、E(a, 0)、F(a+2, 0),求a为何值时,四边形ABEF周长最小?请说明理由.
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