将军饮马模型
“将军饮马”问题主要利用构造对称图形解决求两条线段和差、三角形周长、四边形周长等一类最值问题,会与直线、角、三角形、四边形、圆、抛物线等图形结合,在近年的中考和竞赛中经常出现,而且大多以压轴题的形式出现. 模型1:直线与两定点 模型 作法 A结论 AlPlPA+PB的最小值为AB BB 当两定点A、B在直线l异侧时,在直线连接AB交直线l于点P,点Pl上找一点P,使PA+PB最小. 即为所求作的点. BAl 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. BAlPPA+PB的最小值为AB' 作点B关于直线l的对称点B', 连接AB'交直线l于点P,点P即为所求作的点. B'ABl 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. ABPl PA?PB的最大值为AB 连接AB并延长交直线l于点P,点P即为所求作的点. AAB' lBPlPA?PB的最大值为B AB' 当两定点A、B在直线l异侧时,在直线 作点B关于直线I的对称点B', 连接AB'并延长交直线l于点P,点P即为所求作的点. l上找一点P,使得PA?PB最大. 1
ABl 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. ABP连接AB,作AB的垂直平分线交直线l于点P,点P即为所求作的点. lPA?PB的最小值为0 模型实例
例1:如图,正方形ABCD的面积是12,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,则PD+PE最小值是 .
ADPEBC
解答:如图所示,∵点B与点D关于AC对称,
∴当点P为BE与AC的交点时,PD+PE最小,且线段BE的长. ∵正方形ABCD的面积为12,∴其边长为23 ∵△ABE为等边三角形,∴BE=AB=23.∴PD+PE的最小值为23.
例2:如图,已知△ABC为等腰直角三角形,AC=BC=4,∠BCD=15°,P为CD上的动点,
则PA?PB的最大值是多少?
AAPCBDPC解答:
2
B
A' 如图所示,作点A关于CD的对称点A′,连接A′C,连接A′B并延长交CD于点P,则点P就是PA?PB的值最大时的点,PA?PB=A′B.
∵△ABC为等腰直角三角形,AC=BC等于4,∴∠ACB=90°. ∵∠BCD=15°,∴∠ACD=75°.
∵点A、A′关于CD对称,∴AA′⊥CD,AC=CA′, ∵∠ACD=∠DCA′=75°,∴∠BCA′=60°.
∵CA′=AC=BC=4,∴△A′BC是等边三角形,∴A′B=BC=4.∴PA?PB的最大值为4. 练习
1.如图,在△ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,D是BC边的中点,E是AB边上一动点,则EC+ED的最小值是 .
AECDB
解:解:过点C作CO⊥AB于O,延长CO到C?,使OC?=OC,连接DC?,交AB于
E,连接C?B,
此时DE+CE=DE+EC?=DC?的值最小.
连接BC?,由对称性可知∠C?BE=∠CBE=45°,∴∠CBC?=90°,∴BC?⊥BC, ∠BCC?=∠BC?C=45°,∴BC=BC?=2,∵D是BC边的中点,∴BD=1, 根据勾股定理可得:DC?=5,故EC+ED的最小值是5.
2.如图,点C的坐标为(3,y),当△ABC的周长最短时,求y的值.
yA(0,3)OB(2,0)x
解:解:(1)作A关于x=3的对称点A′,连接A′B交直线x=3与点C. ∵点A与点A′关于x=3对称,∴AC=A′C.∴AC+BC=A′C+BC.
当点B、C、A′在同一条直线上时,A′C+BC有最小值,即△ABC的周长有最小值. ∵点A与点A′关于x=3对称,∴点A′的坐标为(6,3).
3
设直线BA′的解析式y=kx+b,将点B和点A′的坐标代入得:k=∴y=
33,b=?. 4233x-. 423 4将x=3代入函数的解析式,∴y的值为
3.如图,正方形ABCD中,AB=7,M是DC上的一点,且DM=3,N是AC上的一动点,求|DN-MN|的最小值与最大值.
ADMNBC
解:解:当ND=NM时,即N点DM的垂直平分线与AC的交点,|DN-MN|=0,
因为|DN-MN|≤DM,当点N运动到C点时取等号,此时|DN-MN|=DM=3, 所以|DN-MN|的最小值为0,最大值为3
模型 P'A作法 A结论 CPPOB ODB△PCD周长的最小值为P′P″ P'' 点P在∠AOB内部,在OB边上找点D,分别作点P关于OA、OBOA边上找点C,使得△PCD周长最小. 的对称点P′、P″,连接P′P″,交OA、OB于点C、D,点C、D即为所求. AAPOB CODPBPD+CD的最小值为P′C P' 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OB4
于D,点C、点D即为所求. APQB O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.
PC+CD+DQ的最小值为P′Q′,所以四边形PQDC周 长的最小值为PQ+P′Q′ 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. 模型实例
如图,∠AOB=30°,∠AOB内有一定点P,且OP=10.在OA上有一点Q,OB上 一点R.若立△PQR周长最小,则最小周长是多少?
OBPA解答
如图,作点P分别关于OA、OB的对称点E、F,连接EF,分别交OA、
OB于点Q、R,连接OE、OF、PE、PF.
EQ?OP,FR=RP.
△PQR的周长的最小值为EF的长.
由对称性可得∠EOQ=∠POQ,∠FOR=∠POR, ∠EOF=2∠AOB=60°. △EOF是正三角形.
EF?OE?OP?10.
即△PQR周长最小值为10.
模型2/角与定点 1.已知,?MON
40°,P为DMON内一定点,A为OM上的点,B为ON上的点,
5
相关推荐: