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数学几何三边最小值怎么找(初中几何最值模型16)

数学几何三边最小值怎么找(初中几何最值模型16)3.AP和PB为固定线段长度,所以为两固定线段的最值模型。2.在旋转模型中的旋转最值,就是利用的这一模型如图,已知定点A(A也可在圆内)和圆B上一动点P,且AB=d,圆B半径为r,易知当A、B、P三点共线时的AP有最大值d r和最小值d-r。拓展分析:1.所用的原理为三角形三边关系,只有共线的时候才可以存在最大和最小值。

几何最值是全国中考最热的模型考点,种类多,变换形式多样,历年中考压轴题目都涉及了线段最值的模型。姜姜老师利用空余时间进行汇总整编,力求最全最实用的模型知识。

两固定线段最值相对来说消耗的时间最长,如何更适合学生的应用及掌握,怎么分类才最合适,即不重合,又能联系一起。


16 两固定线段最值模型

01

类型一:一个定点和一个轨迹为定圆的动点

如图,已知定点A(A也可在圆内)和圆B上一动点P,且AB=d,圆B半径为r,易知当A、B、P三点共线时的AP有最大值d r和最小值d-r。

数学几何三边最小值怎么找(初中几何最值模型16)(1)

拓展分析:

1.所用的原理为三角形三边关系,只有共线的时候才可以存在最大和最小值。

2.在旋转模型中的旋转最值,就是利用的这一模型

3.AP和PB为固定线段长度,所以为两固定线段的最值模型。

4.定点与固定线段都为解决此模型的关键突破口。

如图5,在⊿ABC中,∠ACB=90°,AC=1,AB=2.将⊿ABC绕顶点C顺时针旋转得到⊿A′B′C 取AC中点E,A′B′中点P 连接EP,则在旋转过程中线段EP的最大值是 ,最小值是 .

数学几何三边最小值怎么找(初中几何最值模型16)(2)

分析:

连接CP可知CP=1 所以P的轨迹是定圆 所以此题即可转化一定点一轨迹为圆模型。定点为E,在直角三角形中,斜边中线等于斜边一半。所以CP固定长度。所以最大1.5,最小0.5。

典型例题

变式训练

如图6,在Rt⊿ABC中,∠ACB=90°,BC=6,AC=12 点D在边AC上且AD=4,连结BD, 将线段AD绕点A旋转,点F始终为BD中点,求线段CF长度的最大值和最小值.

数学几何三边最小值怎么找(初中几何最值模型16)(3)

旋转应用:分析:因为BD=2CF,所以只需求BD的最值,而D的轨迹是定圆。

如图①,已知ABC是等腰直角三角形,角BAC=90°,点D是BC的中点.作正方形DEFG,使点A、分别在DG和DE上,连接AE、BG.

⑴试猜想线段BG和AE的数量关系,请直接写出你得到的结论.

⑵将正方形DEFG绕点D逆时针方向旋转一定角度后(旋转角度大于0度,小于或等于360°),如图②,通过观察或测量等方法判断(1)中的结论是否仍然成立?如果成立,请予以证明;如果不成立,请说明理由.

⑶若BC=DE=2,在②的旋转过程中,当AE为最大值时,求AF的值.

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02

类型二:定边对定角(角不动)

有些可以构造三角形,利用三角形第三边大于两边之差小于两边之和,如图 A是定点,B、C是动点,当A、B、C三点共线时BC取到最值。

如图8(1),∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A、B分别在边OM,ON上,当B在边ON上运动时,A随之在边OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=1,运动过程中,点D到点O的最大距离为 .

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分析:

并不是所有的轨迹都可以求出来,就算求出来初中生也不一定认识,比方说本题可以作DP⊥OA,设AP=a,DP=b,由相似可知OA=2b,所以点D的坐标可以假设为(x,y)=(b,a 2b),是一个椭圆,所以应该寻求新的方法.如图8(2)取AB的中点E 连接OE、DE、OD 构成三角形,显然OD≤OE DE 可得最大值OE DE.

数学几何三边最小值怎么找(初中几何最值模型16)(6)

拓展分析:

1.角AOB不变,AB的线段不变,可以知道OE不变,O为三角形OAB的外接圆。这也是定边对定角的实质内容。

2.角AOB还可以变为45,60,特殊的角度进行训练。

3.区分定角对定边的区别。

(未完待续)


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