选择填空之最值问题
兰亭集序原文及翻译-英语心得
第一讲——几何中的最值问题
主讲教师:王春华
【考纲要求】
(一)本节课的知识点
1.“最值”问题:就是求一个变量在某范围内取最大或最小值的问题。
(1)几何中的最值问题是指:在一定的条件下,求平面几何图形中某个指定的量(如线段长
度、角度大小、图形面积)等的最大值或最小值.
(2)几何最值问题,一般在动态背景下,动与静是相对的.
(3)研究问题中的变量,考虑当变化的元素运动到特定的位置,即使图形变化为特殊图形
时,研究的量取得最值.
2.求几何最值问题的基本方法:
(1)特殊位置与极端位置法;
(2)几何定理(公理)法;
①
三角形的三边关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边;
② 两点间线段最短;
③ 连结直线外一点和直线上各点的所有线段中,垂线段最短;
④
定圆中的所有弦中,直径最长。
与几何有关的最小值(或最大值)问题,是几何计算问题的重
要题型.由于这类问题具
有很强的探索性(目标不明确),解题时需要运用动态思维、数形结合、特殊与
一般相结合、
逻辑推理与合情想象相结合等思想方法.“最值问题”是数学中的一类较具挑战性的问题,
它已成为中考中一道靓丽的风景线.
【真题剖析】
例1如
图,将两张长为8,宽为2的矩形纸条交叉,则重叠部分是一个菱
形,容易知道当两张纸条垂直时,菱形
的周长有最小值8,那么菱形
..
周长的最大值是 .
..
例2已知如图,直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=DC=5,
点P在BC上移动,则当PA+PD取最小值时,△APD中边AP上的
高为
.
1
数学
例3 在△ABC中,AB=6,AC=8,BC=10,P为边BC上一动点,
PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,M为EF中点,则AM的最小
值为 .
例4如图,点P在第一象限,△ABP是边长为2的等边三角形,当点A
在x轴的正半轴上运动时,点B随之在y轴的正半轴上运动,运动
过程中,点P到原点的最大距离是________;
若将△ABP的PA边长改为
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,另两边长度不变,则点P到原点
的最大距离变为________.
例5如图,边长为
a的等边△ABC的顶点A在
x
轴正方向上移动,顶点B
在45°角的终边上移动,则顶点C与原点O的最大距离为 。
例6如图,直角梯形纸片ABCD,AD⊥AB,AB=8,AD=CD=4,点E、F
分别在线段AB、AD上,将△AEF沿EF翻折,点A的落点记为P.
(1)当AE=5,P落在线段CD上时,PD= ;
(2)当P落在直角梯形ABCD内部时,PD的最小值等于 .
例7如图,在三角形纸片ABC中,已知∠ABC=90º,AC=5,BC=4,过点A作直线
l<
br>平行
于BC,折叠三角形纸片ABC,使直角顶点B落在直线
l
上的点P处,
折痕为MN,当
点P在直线
l
上移动时,折痕的端点M、N也随之移动,若限定端点
M、N分别在AB、
AC边上(包括端点)移动,则线段AP长度的最大值与最小值的差为
.
例8
在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,将△ABC绕顶点C
顺时针旋转,
旋转角为
(0°<
<180°),得到△A
1
B
1
C.设
AC的中点为E,A
1
B
1
的中点
为P,AC=a,连接EP.当
= °
时,EP的长度最大,最大值为 .
2
数学
例9 以数轴上的原点O为圆心,
3为半径的扇形中,圆心角∠AOB=90°,
另一个扇形是以点P 为圆心,
5为半径,圆心角∠CPD=60° ,
点P
在数轴上表示实数a,如图,如果两个扇形的圆弧部分( 弧AB
和弧CD
)相交,那么实数 a的取值范围是 .
AN
例10如图,⊙
O的半径为1,点A是半圆上的一个三等分点,点B是
P是直径MN上的一个动点,则PA+
PB的最小值为__________.
的中点,
M
例11如图,已知
ABC
为等腰直角三角形,且
BAC90
,
AB2
,
以C为圆心,半径为1作圆,P为
C
上一动点,连AP,并绕点
A顺时
针旋转
90
到
AP'
,连
CP'
。则
C
P'
的取值范围是 .
O
AB
P
N
A
P
C
P'
B
例12如图,△
ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=2,D是线段BC上的一个动点,
以AD为直径画⊙O分别交AB,AC于E,F,连接EF,则线段EF长度的最小值为
.
例13如图,⊙O的半径为2,点O到直线l的距离为3,点P是直线
l上的一个动点,PQ切⊙O于点Q,则PQ的最小值是 .
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【专题归纳】
“最值”问题大都归于两类基本模型
1.归于函数模型:即利用一次函数的增减性和二次函数的对称性及增减性,确定某范围内
函数的最大或最小值
2.归于几何模型,这类模型又分为两种情况
(1)归于“两点之间的连线中,线段最短”.凡属于求“变动的两线段之和的最小值”时,
大都应用这一模型;
(2)归于“三角形两边之差小于第三边”凡属于求“变动的两线段之差的最大值”时,大
都应用这一模型.
解几何最值问题时,即要说明最值可以达到,又要证明不可能比
所求的值更大(或更小),
前者需构造一个恰当的例子,后者需要详细说理。
求几何最值问题的基本方法有:
1.特殊位置与极端位置法;
2.几何定理(公理)法;
3.数形结合法.
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