第03讲 最值问题专题
最值的种类你是否都提前总结过? 1. 垂线段最值类型:
2. 点与点之间,线段最短类型; 3. 轴对称最值类型(也称将军饮马型); 4. 二次函数最值类型; 5. 辅助圆中最值类型; 6. 费马点最值类型; 7. 胡不归最值类型; 8. 阿波罗尼斯圆最值类型.
【例题1】 (2019?鸡西)如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=6,点P是矩形ABCD内一动点,且 S△PAB=S△PCD,则PC+PD的最小值为 .
【分析】本题属于“将军饮马最值类型”
【解析】如图,作PM⊥AD于M,作点D关于直线PM的对称点E,连接PE,EC.设AM=x. ∵四边形ABC都是矩形,
∴AB∥CD,AB=CD=4,BC=AD=6, ∵S△PAB=S△PCD,
∴×4×x=××4×(6﹣x), ∴x=2,
∴AM=2,DM=EM=4, 在Rt△ECD中,EC=∵PM垂直平分线段DE, ∴PD=PE,
∴PC+PD=PC+PE≥EC,
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=4,
∴PD+PC≥4,
∴PD+PC的最小值为4
.
【例题2】在四边形ABDE中,C是BD边的中点. (1)如图(1),若AC平分?BAE,?ACE?90?,则线段AE、AB、DE的长度满足的数量关系为 AE?AB?DE ;(直接写出答案) (2)如图(2),AC平分?BAE,EC平分?AED,若?ACE?120?,则线段AB、BD、DE、AE的长度满足怎样的数量关系?写出结论并证明; (3)如图(3),BD?8,AB?2,DE?8,若ACE?135?,求线段AE长度的最大值.
【分析】本题属于“两点之间,线段最短类型” 【解析】(1)AE?AB?DE;
理由:在AE上取一点F,使AF?AB.易得AE?AF?EF=AB?DE
1(2)猜想:AE?AB?DE?BD.
2证明:在AE上取点F,使AF?AB,连结CF,在AE上取点G,使EG?ED,连结CG. C是BD边的中点,
1?CB?CD?BD.
2AC平分?BAE, ??BAC??FAC. 在?ACB和?ACF中, ?AB?AF???BAC??FAC, ?AC?AC???ACB??ACF(SAS),
?CF?CB,??BCA??FCA.
同理可证:CD?CG,??DCE??GCE. CB?CD,?CG?CF ?ACE?120?,
??BCA??DCE?180??120??60?. ??FCA??GCE?60?. ??FCG?60?.
??FGC是等边三角形.
1?FG?FC?BD.
2AE?AF?EG?FG.
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1?AE?AB?DE?BD.
2(3)作B关于AC的对称点F,D关于EC的对称点G,连接AF,FC,CG,EG,FG. C是BD边的中点,
1?CB?CD?BD.
2?ACB??ACF(SAS),
?CF?CB,??BCA??FCA.
同理可证:CD?CG,??DCE??GCE CB?CD,?CG?CF ?ACE?135?,
??BCA??DCE?180??135??45?. ??FCA??GCE?45?. ??FCG?90?.
??FGC是等腰直角三角形.
1?FC?BD.
2BD?8, ?FC?4, ?FG?42.
AE?AB?42?DE. AB?2,DE?8,
?AEAF?FG?EG?10?42.
?当A、F、G、E共线时AE的值最大2,最大值为10?42.
故答案为:10?42. 【例题3】(2019?普洱一模)已知菱形ABCD中,AB=5,∠B=60°,⊙A的半径为2,⊙B的半径为3,点E、F分别为⊙A、⊙B上的动点,点P为DC边上的动点,则PE+PF的最小值为 5 .
【分析】本题属于“轴对称最值类型”
【解析】当P与C重合时,F点在BC上,E点在AC上,此时PE+PF的值最小; 连接AC,
∵菱形ABCD,AB=5,∠B=60°, ∴AC=5,
∵⊙A的半径为2, ∴EC=3,
∵⊙B的半径为3, ∴FC=2, ∴PE+PF=5; 故答案为5;
【例题4】(2019?玉林)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,点O是AB的三等分点,半圆
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