几何综合及几何最值问题(含答案)

几何综合及几何最值问题(含答案)
几何综合及几何最值问题(含答案)

学生做题前请先回答以下问题

问题1:几何综合的思考流程是什么?

问题2:几何综合中常见结构、常用模型有哪些?

问题3:直角的思考角度有哪些?

边:____________________;

角:____________________;

面积:多个直角,把直角当作高,常考虑____________________;

固定模型和用法:

①直角+中点______________________;

②直角+特殊角____________________;

③直角+角平分线__________________;

④直角三角形斜边上的高___________;

⑤弦图结构;

⑥三等角模型;

⑦斜直角放正.

函数背景下考虑:______________________________;

圆背景下考虑:________________________________.

问题4:轴对称思考层次有哪些?

问题5:旋转思考层次有哪些?

问题6:圆的思考角度有哪些?

几何综合及几何最值问题

一、单选题(共10道,每道10分)

1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,,沿△ABC的中线OC将△AOC折叠,使点A落在点D处.若CD⊥AB于点M,则tanA的值为( )

A. B.

C. D.

答案:A

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:直角三角形两锐角互余

2.如图,BE,CF分别是△ABC两边上的高,M为BC的中点.若EF=6,BC=10,则△MEF的边ME上的高为( )

A. B. C.4 D.

答案:B

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:等面积法

3.如图,在矩形ABCD中,E是AD的中点,F是CE的中点,若△BDF的面积为6,则矩形ABCD的面积为( )

A.24

B.36

C.48

D.72

答案:C

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:转化法(等底或等高)求面积

4.如图,在矩形ABCD中,,BC=3,F为CD的中点,EF⊥BF交AD于点E,连接CE交BF于点G,则EG的长为( )

A. B.

C. D.

答案:C

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:类倍长中线

5.如图,在四边形ABCD中,M为BC边的中点.若∠B=∠AMD=∠C=45°,AB=8,CD=9,则AD的长为( )

A.3

B.4

C.5

D.6

答案:C

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:三等角模型

6.如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形ABCD的顶点A的坐标是(0,2),顶点B在x轴负半轴上,对角线AC,BD相交于点M,,则点D的坐标是( )

A. B.

C. D.

答案:A

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:弦图模型

7.如图,在半径为3的⊙O中,B是劣弧的中点,连接AB并延长至点D,使BD=AB,连接AC,BC,CD.若AB=2,则CD的长为( )

A.2

B.1

C.

D.

答案:D

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:圆心角、弧、弦的关系

8.如图,直线与半径为4的⊙O相切于点A,P是⊙O上的一个动点(不与点A重合),过点P作PB⊥于点B,连接PA,设,则的最大值是

( )

A.1

B.2

C.4

D.6

答案:B

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:二次函数最值

9.如图,在菱形ABCD中,AB=4,∠ABC=60°,P,Q,K分别为线段BC,CD,BD上的任意一点,则PK+QK的最小值为( )

A.2

B.

C.4

D.

答案:D

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:轴对称—最短路线问题

10.如图,在Rt△POQ中,OP=OQ=4,M是PQ的中点,把一块直角三角板的直角顶点放在点M处,并将此三角板绕点M旋转,三角板的两直角边与边OP,OQ分别交于点A,B,连接AB.则在旋转三角板的过程中,△AOB周长的最小值为( )

A. B.

C.6

D.

答案:B

解题思路:

试题难度:三颗星知识点:斜直角的处理思路(斜转直)

中考几何最值问题(含答案)

几何最值问题 一.选择题(共6小题) 1.(2015?孝感一模)如图,已知等边△ABC的边长为6,点D为AC的中点,点E为BC的中点,点P为BD上一点,则PE+PC的最小值为() 3 AE==3, . 2.(2014?鄂城区校级模拟)如图,在直角坐标系中有线段AB,AB=50cm,A、B到x轴的距离分别为10cm和40cm,B点到y轴的距离为30cm,现在在x轴、y轴上分别有动点P、Q,当四边形PABQ的周长最短时,则这个值为() 5050+50

LN=AS==40 MN==50 MN=MQ+QP+PN=BQ+QP+AP=50 =50 3.(2014秋?贵港期末)如图,AB⊥BC,AD⊥DC,∠BAD=110°,在BC、CD上分别找一点M、N,当△AMN周长最小时,∠MAN的度数为()

4.(2014?无锡模拟)如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A,B分别在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=.运动过程中,当点D到点O的距离最大时,OA长度为() C OE=AE=AB=× AD=BC= DE= ADE==, =

DF=, OA=AD= 5.(2015?鞍山一模)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在边BC上且CE=1,长为的线段MN在AC上运动,当四边形BMNE的周长最小时,则tan∠MBC的值是() C D ,连结,此时四 ,连结MN= =, =, ,

PC= PDC==. 6.(2015?江干区一模)如图,△ABC中,CA=CB,AB=6,CD=4,E是高线CD的中点,以CE 为半径⊙C.G是⊙C上一动点,P是AG中点,则DP的最大值为() C BG AD=BD=AB=3 CE=

中考数学《几何最值》

几何最值 要了解最值,关键要明白点的运动,以及最值产生的条件,共线状态是最值产生的那一刹那状态,思齐老师往往会说,最值出角度. 例1、在锐角△ABC 中,AB =4,BC =5,∠ACB =45°,将△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转,得到△A 1BC 1.点E 为线段AB 中点,点P 是线段AC 上的动点,在△ABC 绕点B 按逆时针方向旋转过程中,点P 的对应点是点P 1,求线段EP 1长度的最大值与最小值. C A B P E

巩固 以平面上一点O 为直角顶点,分别画出两个直角三角形,记作△AOB 和△COD ,其中∠ABO =∠DCO =30°.如图,若BO =,点N 在线段OD 上,且NO =2.点P 是线段AB 上的一个动点,在将△AOB 绕点O 旋转的过程中,线段PN 长度的最小值为_______,最大值为_______. 33B A D O N P C O C D N 备用图

例2、已知:△AOB 中,2AB OB ==, △COD 中,3CD OC ==,ABO DCO ∠=∠.连接AD 、BC ,点M 、N 、P 分别为OA 、OD 、BC 的中点. (1)如图1,若A 、 O 、C 三点在同一直线上,且60ABO ∠=?,则△PMN 的形状是___________,此时AD BC =____________; (2)如图2,若A 、 O 、C 三点在同一直线上,且2ABO α∠=,证明△PMN ∽△BAO ,并计算AD BC 的值(用含α的式子表示); (3)在图2中,固定△AOB ,将△COD 绕点O 旋转,直接写出PM 的最大值. D C P A B N M C P D B N M A O O 图1 图 2

中考数学几何中的最值问题综合测试卷(含答案)

中考数学几何中的最值问题综合测试卷 一、单选题(共7道,每道10分) 1.如图,圆柱形玻璃杯,高为12cm,底面周长为18cm,在杯内离杯底5cm的点C处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿5cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离 为()cm A. B.15 C. D.12 答案:B 试题难度:三颗星知识点:勾股定理、圆柱展开图、轴对称的性质 2.如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=4,E为CD边的中点,P为BC边上的任一点,那么,AP+EP的最 小值为() A.3 B.4 C.5 D.6 答案:C 试题难度:三颗星知识点:轴对称的性质、矩形的性质 3.如图,在锐角△ABC中,AB=6,∠BAC=60°,∠BAC的平分线交BC于点D,点M,N分别是AD和

AB上的动点,则BM+MN的最小值为( ) A. B. C.6 D.3 答案:A 试题难度:三颗星知识点:轴对称的性质 4.如图,当四边形PABN的周长最小时,a=(). A. B. C. D. 答案:C 试题难度:三颗星知识点:轴对称的性质 5.如图所示,已知A(,y1),B(2,y2)为反比例函数y=图象上的两点,动点P(x,0)在x轴正半轴上

运动,当线段AP与线段BP之差达到最大时,点P的坐标是( ) A. B.(1,0) C. D. 答案:D 试题难度:三颗星知识点:轴对称——线段之差(绝对值)最大 6.如图,△ABC是以AB为斜边的直角三角形,AC=4,BC=3,P为边AB上一动点,且PE⊥AC于点 E,PF⊥BC于点F,则线段EF长度的最小值是() A. B. C. D. 答案:C 试题难度:三颗星知识点:垂线段最短 7.如图,正方形ABCD边长为2,当点A在x轴上运动时,点D随之在y轴上运动,在运动过程中,

专题25平面几何的最值问题

专题25 平面几何的最值问题 阅读与思考 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确定的量(如线段长度、角度大小、图形面积)等的最大值或最小值. 求几何最值问题的基本方法有: 1.特殊位置与极端位置法:先考虑特殊位置或极端位置,确定最值的具体数据,再进行一般情形下的推证. 2.几何定理(公理)法:应用几何中的不等量性质、定理. 3.数形结合法等:揭示问题中变动元素的代数关系,构造一元二次方程、二次函数等. 例题与求解 【例1】在Rt △ABC 中,CB =3,CA =4,M 为斜边AB 上一动点.过点M 作MD ⊥AC 于点D ,过M 作ME ⊥CB 于点E ,则线段DE 的最小值为 .(四川省竞赛试题) 解题思路:四边形CDME 为矩形,连结CM ,则DE = CM ,将问题转化为求CM 的最小值. 【例2】如图,在矩形ABCD 中,AB =20cm ,BC =10cm .若在AC ,AB 上各取一点M ,N ,使BM +MN 的值最小,求这个最小值.(北京市竞赛试题) A D N 解题思路:作点B 关于AC 的对称点B ′,连结B ′M ,B ′A ,则BM = B ′M ,从而BM +MN = B ′M +MN .要使BM +MN 的值最小,只需使B ′M 十MN 的值最小,当B ′,M ,N 三点共线且B ′N ⊥AB 时,B ′M +MN 的值最小. 【例3】如图,已知□ABCD ,AB =a ,BC =b (b a ),P 为AB 边上的一动点,直线DP 交CB 的延长线于Q .求AP +BQ 的最小值. (永州市竞赛试题) D

2018中考数学专题复习 几何最值问题综合课(pdf,无答案)

知识板块 考点一:几何图形中的最小值问题 方法: 1.找对称点求线段的最小值; 步骤:①找已知点的对称点,动点在哪条线上动,就是对称轴; ②连接对称点与另一个已知点; ③与对称轴的交点即是要找的点;通常用勾股定理求线段长; 2.利用三角形三边关系:两边之差小于第三边; 3.转化成其他线段,间接求线段的最小值;例如:用点到直线的距离最短,通过作垂线求最值; 4.用二次函数中开口向上的函数有最小值; 考点二:几何图形中的最大值问题 方法: 1.当两点位于直线的同侧时,与动点所在的直线的交点,这三点在同一直线时,线段差有最大值; 2.当两点位于直线的异侧时,先找对称点,同样三点位于同一直线时,线段差有最大值; 3.利用三角形三边关系:两边之和大于第三边; 4.用二次函数中开口向下的函数有最大值; 例题板块 考点一:几何图形中的最小值问题 例1.如图1,在正方形ABCD 中,E 是AB 上一点,BE=2,AE=3BE ,P 是AC 上一动点,则PB+PE 的最小值是 _________ . 图1 图2 图3 例2.如图2,在锐角△ABC 中,AB=4,∠BAC=45°,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,M 、N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM+MN 的最小值是 . 例3.如图3,点P 是Rt △ABC 斜边AB 上的一点,PE ⊥AC 于E ,PF ⊥BC 于F ,BC=6,AC=8,则线段EF 长的最小值为 ; 第一节 几何最值问题专项

例4.如图,在Rt △ABC 中,AB=BC=6,点E ,F 分别在边AB ,BC 上,AE=3,CF=1,P 是斜边AC 上的一个动点,则△PEF 周长的最小值为 . 图4 图5 例5.如图,在平面直角坐标系中,Rt △OAB 的顶点A 的坐标为(9,0),点C 的坐标为(2,0),tan ∠BOA= A .67 B .231 C. 6 D .193+ 例6.如图6,等腰Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=BC=4,⊙C 的半径为1,点P 在斜边AB 上,PQ 切⊙O 于点Q ,则切线长PQ 长度的最小值为( ) 图6 图7 图8 例7.如图7,矩形ABCD 中,AB=4,BC=8,E 为CD 的中点,点P 、Q 为BC 上两个动点,且PQ=3,当CQ= _________ 时,四边形APQE 的周长最小. 考点二:几何图形中的最大值问题 例1.已知点A (1,2)、B (4,-4),P 为x 轴上一动点. (1)若|PA |+|PB |有最小值时,求点P 的坐标; (2)若|PB |-|PA |有最大值时,求点P 的坐标. 例2.如图8所示,已知A 11 (,y )2,B 2(2,y )为反比例函数1y x =图像上的两点,动点P (x,0)在x 正半轴上运动,当线段AP 与线段BP 之差达到最大时,点P 的坐标是 .

中考复习数学几何最值问题

几何最值问题 一、垂线段最短 1、已知抛物线y=x2+1具有如下性质:该抛物线上任意一点到定点F(0,2)的距离与到x轴的距 离始终相等,如图,点M的坐标为(,3),P是抛物线y=x2+1上一个动点,则△PMF周长的最小值是() 2、如图,在RT三角形ABC中,∠ABC=90°,∠C=30°,点D是BC上的动点,将线段AD绕点A 顺时针旋转60°至AD,连接BD,若AB=2cm,则BD’的最小值为__________ 3、如图,在锐角△ABC中,AB=4,BC=5,∠ACB=45°,将△ABC绕点B按逆时针方向旋转,得到△A1B1C1.点E为线段AB中点,点P是线段AC上的动点,在△ABC绕点B按逆时针方向旋转过程中,点P的对应点是点P1,线段EP1长度的最小值与最大值分别是. 4\如图,线段AB的长为2,C为AB上一个动点,分别以AC、BC为斜边在AB的同侧作两个等腰直角三角形△ACD和△BCE,那么DE长的最小值是▲.

5、如图,点C 是线段AB 上的一点,且AB= ,分别以AC,BC 为底作等腰ΔAEC 和等腰ΔBCF, 且∠AEC=∠BFC=120°,点P 为EF 的中点,求线段PC 长度的最小值。 6、已知菱形ABCD 的对角线AC 和BD 交于点O ,?=∠120BAD ,4=AB ,E 为OB 上的一个动点,将AE 绕点A 逆时针旋转60°,得AF ,则点F 到O 的最短距离为 . 7、如图,已知∠MON=30°,B 为OM 上一点,BA ⊥ON ,四边形ABCD 为正方形,P 为射线BM 上一动点,连结CP ,将CP 绕点C 顺时针方向旋转90°得CE ,连结BE ,若AB=4,则BE 的最小值为__________ 8、 如图,在△ABC 中,∠A=75°,∠C=45°,BC=4,点M 是AC 边上的动点,点M 关于直线AB 、BC 的对称点分别为P 、Q ,则线段PQ 长的取值范围是______.

初中数学《几何最值问题》典型例题

初中数学《最值问题》典型例题 一、解决几何最值问题的通常思路 两点之间线段最短; 直线外一点与直线上所有点的连线段中,垂线段最短; 三角形两边之和大于第三边或三角形两边之差小于第三边(重合时取到最值) 是解决几何最值问题的理论依据,根据不同特征转化是解决最值问题的关键.通过转化减少变量,向三个定理靠拢进而解决问题;直接调用基本模型也是解决几何最值问题的高效手段. 轴 对 称 最 值 图形 l P B A N M l B A A P B l 原理两点之间线段最短两点之间线段最短三角形三边关系 特征 A,B为定点,l为定直 线,P为直线l上的一 个动点,求AP+BP的 最小值 A,B为定点,l为定直线, MN为直线l上的一条动线 段,求AM+BN的最小值 A,B为定点,l为定直线, P为直线l上的一个动 点,求|AP-BP|的最大值转化 作其中一个定点关于定 直线l的对称点 先平移AM或BN使M,N 重合,然后作其中一个定 点关于定直线l的对称点 作其中一个定点关于定 直线l的对称点 折 叠 最 值 图形 B' N M C A B 原理两点之间线段最短 特征 在△ABC中,M,N两点分别是边AB,BC上的动点,将△BMN沿MN翻折, B点的对应点为B',连接AB',求AB'的最小值. 转化转化成求AB'+B'N+NC的最小值 1.如图:点P是∠AOB内一定点,点M、N分别在边OA、OB上运动,若∠AOB=45°,OP=32,则△PMN 的周长的最小值为. 【分析】作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN 的周长最短,最短的值是CD的长.根据对称的性质可以证得:△COD是等腰直角三角形,据此即可求解.【解答】解:作P关于OA,OB的对称点C,D.连接OC,OD.则当M,N是CD与OA,OB的交点时,△PMN的周长最短,最短的值是CD的长. ∵PC关于OA对称, ∴∠COP=2∠AOP,OC=OP 同理,∠DOP=2∠BOP,OP=OD

最全初中数学几何动点问题专题分类归纳汇总训练

最全初中数学几何动点问题专题分类归纳汇总 近几年有关“线段最值”的中考试题层出不穷,形式多样,往往综合了几何变换、函数等方面的知识,具有一定的难度,具有很强的探索性,通过研究发现,这些问题尽管形式多样、背景复杂、变化不断,但都可以通过几何变换转化为常见的基本问题. 最值题目类型多:作图、计算;有求差最大,求和最小;求周长最小、求时间最短;求最值、已知最值求待定系数等;对称载体多:几乎涉及到初中全部的轴对称图形(角、线段、等腰三角形、等腰梯形、菱形、正方形、抛物线、圆、坐标轴). 我们知道“对称、平移、旋转” 是三种保形变换。通过这三种几何变换可以实现图形在保持形状、大小不变的前提下而使其位置发生变化,具有更紧凑的位置关系或组合成新的有利论证的基本图形.通过几何变换移动线段的位置是解决最值问题的有效手段,题目是千变万化的,但是运用几何变换把最值问题转化为基本问题却是不变的。 数学问题是千变万化的,几何变换的应用也不是单一的,有些问题需要多种变换的组合才能解决,看看以下策略对解决问题能否奏效。 (1)去伪存真。刨去不变的线段,看清楚究竟是几段和的最小值问题,必须仔细研究题目的背景,搞清楚哪些是动点、哪些是定点、哪些是定长。 (2)科学选择。捕捉题目的信号,探索变换的基础,选择变换的手段.平移把不“连”的线段“接”起来,旋转把“碰头”的线段“展”开来重“接”,对称把在同侧的线段翻折过去重组,因此“不连——平移、碰头——旋转、同侧——对称”是一般的思路;对称变换的基础是轴对称图形,平移变换的基础是平行线,旋转变换的基础是等线段,所以选择哪种几何变换还要看题目中具备何种变换的基础信息。 (3)怎么变换?对称变换一般以动点所在直线为对称轴,构建定点(直线)的对称点(直线),如有多个动点就必须作多次变换;平移一般是移动没有公共端点的两条线段中的某一条,与另一条对“接”;旋转变换一般以定点为旋转中心旋转60°或90°。 (4)怎么求值?几何变换成了“两折线”或“三折线”后,根据“两点之间线段最

中考数学专题复习几何最值问题

【典例1】如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=6,E是AB边的中点,F是线段BC 边上的动点,将△EBF沿EF所在直线折叠得到△EB′F,连结B′D,则B′D的最小值是(). B.6 C. D.4 A. 【解析】∵AE=BE,BE=B′E,由圆的定义可知,A、B、B′在以点E为圆心, AB长为直径的圆上,如图所示. B′D的长最小值= DE =. 22故选A. 【启示】此题属于动点(B′)到一定点(E)的距离为定值(“定点定长”),联想到以E为圆心,EB′为半径的定圆,当点D到圆上的最小距离为点D到圆心的距离-圆的半径.当然此题也可借助三角形三边关系解决,如B D DE B E '' ≤-,当且仅当点E、B′、D三点共线时,等号成立. 【典例2】如图,E、F是正方形ABCD的边AD上两个动点,满足AE=DF,连接CF交BD于点G,连结BE交AG于点H,若正方形的边长是2,则线段DH长度的最小值是 . 【思路探究】根据正方形的轴对称性易得∠AHB=90°,故点H在以AB为直径的圆上.取AB中点O,当D、H、O三点共线时,DH的值最小,此时DH=OD-OH,问

题得解. 【解析】由△ABE≌△DCF,得∠ABE=∠DCF,根据正方形的轴对称性,可得∠DCF=∠DAG,∠ABE=∠DAG,所以∠AHB=90°,故点H在以AB为直径的圆弧上.取AB中点O,OD交⊙O于点H,此时DH最小,∵OH=1 AB=,OD=,∴DH的最 1 2 小值为OD-OH 1. 【启示】此题属于动点是斜边为定值的直角三角形的直角顶点,联想到直径所对圆周角为直角(定弦定角),故点H在以AB为直径的圆上,点D在圆外,DH的最小值为DO-OH.当然此题也可利用DH OD OH ≤-的基本模型解决. 【针对训练】 1. 如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=2,BC=1,点A,C分别在x轴,y轴上,当点A在x轴正半轴上运动时,点C随之在y轴上运动,在运动过程中,点B到原点O的最大距离为(). B.1.3 A 2.如图,在矩形ABCD中,AB=4,BC=6,E是矩形内部的一个动点,且AE⊥BE,则线段CE的最小值为(). B. C. D.4 A.3 3. 如图,在△ABC中,AB=10,AC=8,BC=6,以边AB的中点O为圆心,作半圆与AC相切,点P、Q分别是边BC和半圆上的运点,连接PQ,则PQ长的最大值与最小值的和是().

2018年专题10(几何)最值问题(含详细答案)

专题10 几何最值问题【十二个基本问题】

1.如图,长方体的底面边长分别为2cm和4cm,高为5cm.若一只蚂蚁从P点开始经过4个侧面爬行一圈到达Q点,则蚂蚁爬行的最短路径长为() A.61cm B.11cm C.13cm D.17cm 第1题第2题第3题第4题2.已知圆锥的底面半径为r=20cm,高h=20 15cm,现在有一只蚂蚁从底边上一点A出发.在侧面上爬行一周又回到A点,蚂蚁爬行的最短距离为________.3.如图,在△ABC中,AB=3,AC=4,BC=5,P为边BC上一动点,PE⊥AB于E,PF⊥AC于F,则EF的最小值为() A.2 B.C.D. 4.如图,在矩形ABCD中,AB=10,BC=5.若点M、N分别是线段AC,AB上的两个动点,则BM+MN的最小值为() A.10 B.8 C.5 3 D.6 5.如图,一个长方体形的木柜放在墙角处(与墙面和地面均没有缝隙),有一只蚂蚁从柜角A处沿着木柜表面爬到柜角C1处. (1)请你画出蚂蚁能够最快到达目的地的可能路径; (2)当AB=4,BC=4,CC1=5时,求蚂蚁爬过的最短路径的长. (3)在(2)的条件下,求点B1到最短路径的距离. 6.如图,已知P为∠AOB内任意一点,且∠AOB=30°,点P1、P2分别在OA、OB上,求作点P1、P2,使△PP1P2的周长最小,连接OP,若OP=10cm,求△PP1P2的周长.

7.如图,E ,F 是正方形ABCD 的边AD 上两个动点,满足AE =DF .连接CF 交BD 于点G ,连接BE 交AG 于点H .若正方形的边长为2,则线段DH 长度的最小值是________. 第7题 第8题 第9题 8.如图,在等腰Rt △ABC 中,∠BAC =90°,AB =AC ,BC =4 2,点D 是AC 边上一动点,连接BD ,以AD 为直径的圆交BD 于点E ,则线段CE 长度的最小值为 . 9.如图,⊙O 的半径为1,弦AB =1,点P 为优弧⌒ AB 上一动点,AC ⊥AP 交直线PB 于点C ,则△ABC 的最大面积是( ) A .12 B . 22 C . 32 D . 34 10.如图,已知抛物线y =-x 2 +bx +c 与一直线相交于A (-1,0),C (2,3)两点,与y 轴交于点N .其顶点为D . (1)抛物线及直线AC 的函数关系式; (2)设点M (3,m ),求使MN +MD 的值最小时m 的值; (3)若抛物线的对称轴与直线AC 相交于点B ,E 为直线AC 上的任意一点,过点E 作EF ∥BD 交抛物线于点F ,以B ,D ,E ,F 为顶点的四边形能否为平行四边形若能,求点E 的坐标;若不能,请说明理由; (4)若P 是抛物线上位于直线AC 上方的一个动点,求△APC 的面积的最大值.

中考几何最值问题归类解析

中考几何最值问题归类解析(1) -实验中学周记民 教学目标 1.了解解决几何最值问题的基本原理和方法。 2.初步掌握利用平面几何知识及几何图形、平面直角坐标系、函数等知识解决几何最值问题,培养学生几何探究、推理的能力。 3.进一步体验数形结合思想,转化思想等思想方法。 教学重点:几何最值问题原理的运用; 教学难点:寻求几何最值问题解决的有效途径及方法。 教学过程: 一、引入 1.常见的几何最值问题有:线段最值问题,线段和差最值问题,周长最值问题、面积最值问题等; 2.几何最值问题的基本原理。 ①两点之间线段最短②垂线段最短③利用函数关系求最值 二、典例剖析 1.线段最值问题。 例1:(2010年黄冈)如图1,某天然气公司的主输气管道从A市 的东偏北30°方向直线延伸,测绘员在A处测得要安装天然气的M小 区在A市东偏北60°方向,测绘员沿主输气管道步行2000米到达C 处, 测得小区M位于C 的北偏西60°方向,请你在主输气管道上寻找支 管道连接点N,使到该小区铺设的管道最短,并求AN的长。 分析:本题可直接转化为数学问题,即利用“垂线段最短”的基本原理,找到点N的位置,然后利用解直角三角形可求出问题的答案。 答案:过点M作MN⊥AC于N,点N即为所求AN=1500米 2.线段和的最值问题。 例2:(2010年宁德)如图2,四边形ABCD是正方形△ABE是 等边三角形,M为对角线BD(不含B点)上任意一点,将BM绕

点B 逆时针旋转60°得到BN ,连接EN,AM,CM. (1)求证:△AMB ≌△ENB ; (2)①当M 点在何处时,AM+CM 的值最小; ②当M 点在何处时,AM+BM+CM 的值最小,并说明理由; 分析:本题第(2)小题利用BM 绕点B 逆时针旋转60°得到△BMN 是等边三角形的特殊结构,将三条线段的和转化为“两点之间,线段最短的问题”,再结合图形的特殊对应结构进行分析,从而确定AM+BM+CM 取最小值时,点M 的位置。 答案:(1)略 (2)①点M 为BD 中点;②M 为BD 与CE 的交点 3.线段差的最值问题。 例3:(2010年晋江)已知:如图3,把矩形OCBA 放置于直角坐标系中,OC=3,BC=2,取AB 的中点M,连接MC ,把△MBC 沿x 轴的负方向平移OC 的长度后得到△DAO 。 (1)试直接写出点D 的坐标; (2)已知点B 与点D 在经过原点的抛物线上,点P 在第一象限内的该抛物线上移动,过点P 作PQ ⊥x 轴于点Q ,连接OP. ①若以O,P,Q 为顶点的三角形与△DAO 相似,试求出点P 的坐标; ②试问在抛物线的对称轴上是否存在一点T,使得︱TO-TB ︱的值最大。 分析的对称性,将两条线段的差的最值转化为一条线段的最值,再利用一次函数的相关知识求出点T 的坐标。 答案:(1)D (-122 3,) (2)P 1 (64 1531651,) P 2 (3,2) 图3

2020中考数学专题汇编 几何最值 含解析

几何最值 一、选择题 1.(2020·泰安)如图,点A ,B 的坐标分别为A (2,0),B (0,2),点C 为坐标平面内一点,BC ﹦1,点M 为线段AC 的中点,连接OM ,则OM 的最大值为( ) A . 2 +1 B . 2 +1 2 C .2 2 +1 D .2 2 —1 2 {答案} B {解析}本题考查了圆的概念、勾股定理、三角形中位线的性质以及动点运动最值问题,因为点C 为坐标平面内一点,BC ﹦1,所以点C 在以点B 为圆心、1长为半径的圆上,在x 轴上取OA ′=OA=2,当A ′、B 、C 三点共线时,A ′C 最大,则A ′C=2 2 +1,所以OM 的最大值为 2 +1 2 ,因此本题选B . 2.(2020·无锡)如图,等边△ABC 的边长为3,点D 在边AC 上,AD =12,线段PQ 在边BA 上运动,PQ =1 2, 有下列结论: ①CP 与QD 可能相等; ②△AQD 与△BCP 可能相似; ③四边形PCDQ 面积的最大值为31316; ④四边形PCDQ 周长的最小值为3+37 2. 其中,正确结论的序号为( ) A .①④ B .②④ C .①③ D .②③ {答案} D {解析}设AQ =x ,则BP =5 2 —x ①如图1,当点P 与B 重合时,此时QD 为最大,过点Q 作QE ⊥AC ,∵AQ =52,∴AE =54,QE =53 4,∴DE = 34,∴此时QD =212,即0≤QD ≤212;而33 2≤CP ≤3,两个范围没有交集,即不可能相等;①错误 ②若△AQD ∽△BCP ,则AD BP =AQ BC ,代入得2x 2—5x +3=0,解得x 1=1,x 2=3 2,∴都存在,∴②正确; ③如图2,过点D 作DE ⊥AB ,过点P 作PF ⊥BC ,S 四边形PCDQ =S △ABC —S △AQD —S △BPC = 34×32-12?x ?34-1 2 ×3 × D Q P C B A

经典几何中线段和差最值(含答案) (2)

几何中线段和,差最值问题 一、解决几何最值问题的通常思路 两点之间线段最短; 直线外一点与直线上所有点的连线段中,垂线段最短; 三角形两边之和大于第三边或三角形两边之差小于第三边(重合时取到最值) 是解决几何最值问题的理论依据,根据不同特征转化是解决最值问题的关键.通过转化减少变量,向三个定理靠拢进而解决问题;直接调用基本模型也是解决几何最值问题的高效手段.

一般处理方法: 常用定理: 两点之间,线段最短(已知两个定点时) 垂线段最短(已知一个定点、一条定直线时) 三角形三边关系(已知两边长固定或其和、差固定时) 二、典型题型 1.如图:点P 是∠AOB 内一定点,点M 、N 分别在边OA 、OB 上运动,若∠AOB =45°,OP =△PMN 的周长的最小值为 6 . 2.如图,当四边形P ABN 的周长最小时,a = 4 7 . P A +P B 最小, 需转化, 使点在线异侧 B l

3.如图,A、B两点在直线的两侧,点A到直线的距离AM=4,点B到直线的距离BN=1,且MN=4,P为直线上的动点,|P A﹣PB|的最大值为5. 4.动手操作:在矩形纸片ABCD中,AB=3,AD=5.如图所示,折叠纸片,使点A落在BC边上的A′处,折痕为PQ,当点A′在BC边上移动时,折痕的端点 P、Q也随之移动.若限定点P、Q分别在AB、AD边上移动,则点A′在BC 边 上可移动的最大距离为 2 . 5.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.当P落在直角梯形ABCD内部时,PD 6.如图,∠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

2018中考---几何最值问题规律总结

你会“几何中的最值问题”吗? 一、几何中最值问题包括:①“面积最值”②“线段(和、差)最值”. (1)求面积的最值 方法:需要将面积表达成函数,借助函数性质结合取值范围求解; (2)求线段及线段和、差的最值 方法:需要借助“垂线段最短”、“两点之间线段最短”及“三角形三边关系”等相关定理转化处理. 一般处理方法: 常用定理: 两点之间,线段最短(已知两个定点时)垂线段最短(已知一个定点、一条定直线时)三角形三边关系 PA+PB最小, 需转化,使点在线异侧 二、精讲精练 1. 如图,圆柱形玻璃杯,高为12cm,底面周长为18cm,在杯内离杯底4cm的点C处有一滴蜂 蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4cm与蜂蜜相对的点A处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为 __________ m. 蚂蚁A

A 8. PA PB 的最大值等于 ____________ B --------------- C 第6题图 第7题图 女口图,在△ ABC 中,AB=6, AC=8, BC=10, P 为边 BC 上 于F , M 为EF 中点,贝U AM 的最小值为 ___________ . 动点,PE 丄AB 于E , PF 丄AC 正半轴上,OA=3, OB=4, D 为边OB 的中点.若E 、F 为边OA 上的两个动点,且 EF=2, 当四边形CDEF 的周长最小时,则点F 的坐标为 _— 7.如图,两点A 、B 在直线MN 外的同侧,A 到MN 的距离AC=8, B 到MN 的距离BD=5, 2. 如图,点P 是/AOB 内一定点,点 M 、N 分别在边OA 、OB 上运动, 若/AOB=45°,OP=3 2,则△ PMN 周长的最小值为 ______ ._ 3.如图,正方形 ABCD 的边长是4,/ DAC 的平分线交DC 于点E , 若点P , Q 分别是AD 和AE 上的动点,贝U DQ+PQ 的最小值为 . 4.如图,在菱形 ABCD 中,AB=2,/ A=120°,点P 、Q 、K 分别为 线段BC 、CD 、BD 上的任意一点,贝U PK+QK 的最小值为 ______ . 5.如图,当四边形PABN 的周长最小时,a= ___________ 6. 在平面直角坐标系中,矩形 OACB 的顶点O 在坐标原点,顶点 A 、B 分别在x 轴、y 轴的 则 第5题图 P

精彩初中几何最值问题全总结

一、基本图形 余不赘述,下面仅举一例证明: [定点到定圆]:点圆之间,点心线截距最短(长)。 已知⊙O半径为r,AO=d,P是⊙O上一点,求AP的最大值和最小值。

证明:由“两点之间,线段最短”得AP≤AO+PO, AO≤AP+PO,得d-r≤AP≤d+r,AP最小时点P在B处,最大时点P在C处。即过圆心和定点的直线截得的线段AB、AC分别最小、最大值。(可用“三角形两边之和大于第三边”,其实质也是由“两点之间,线段最短”推得)。 上面几种是解决相关问题的基本图形,所有的几何最值问题都是转化成上述基本图形解决的。 二、考试中出现的问题都是在基本图形的基础上进行变式,如圆与线这些图形不是直接给出,而是以符合一定条件的动点的形式确定的;再如过定点的直线与动点所在路径不相交而需要进行变换的。 类型分三种情况:(1)直接包含基本图形;(2)动点路径待确定;(3)动线(定点)位置需变换。 (一)直接包含基本图形。 例1.在⊙O中,圆的半径为6,∠B=30°,AC是⊙O的切线,则CD的最小值是。

简析:由∠B=30°知弧AD一定,所以D是定点,C是直线AC上的动点,即为求定点D到定线AC的最短路径,求得当CD⊥AC时最短为3。 (二)动点路径待确定。 例2.,如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=3,P是AB 边上的动点(不与点B重合),将△BCP沿CP所在的直线翻折,得到△B′CP,连接B′A,则B′A长度的最小值是。 简析:A是定点,B'是动点,但题中未明确告知B'点的运动路径,所以需先确定B'点运动路径是什么图形,一般有直线与圆两类。此题中B'的路径是以C为圆心,BC为半径的圆弧,从而转化为定点到定圆的最短路径为AC-B'C=1。

几何综合及几何最值问题(含答案)

学生做题前请先回答以下问题 问题1:几何综合的思考流程是什么? 问题2:几何综合中常见结构、常用模型有哪些? 问题3:直角的思考角度有哪些? 边:____________________; 角:____________________; 面积:多个直角,把直角当作高,常考虑____________________; 固定模型和用法: ①直角+中点______________________; ②直角+特殊角____________________; ③直角+角平分线__________________; ④直角三角形斜边上的高___________; ⑤弦图结构; ⑥三等角模型; ⑦斜直角放正. 函数背景下考虑:______________________________; 圆背景下考虑:________________________________. 问题4:轴对称思考层次有哪些? 问题5:旋转思考层次有哪些? 问题6:圆的思考角度有哪些? 几何综合及几何最值问题 一、单选题(共10道,每道10分) 1.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,,沿△ABC的中线OC将△AOC折叠,使点A落在点D处.若CD⊥AB于点M,则tanA的值为( ) A. B.

C. D. 答案:A 解题思路: 试题难度:三颗星知识点:直角三角形两锐角互余 2.如图,BE,CF分别是△ABC两边上的高,M为BC的中点.若EF=6,BC=10,则△MEF的边ME上的高为( )

A. B. C.4 D. 答案:B 解题思路:

试题难度:三颗星知识点:等面积法 3.如图,在矩形ABCD中,E是AD的中点,F是CE的中点,若△BDF的面积为6,则矩形ABCD的面积为( ) A.24 B.36

(完整版)中考几何中的最值问题讲义及答案

几何中的最值问题 一、知识点睛 几何中最值问题包括:“面积最值”及“线段(和、差)最值”. 求面积的最值,需要将面积表达成函数,借助函数性质结合取值范围求解; 求线段及线段和、差的最值,需要借助“垂线段最短”、“两点之间线段最短”及“三角形三边关系”等相关定理转化处理. 一般处理方法: 常用定理: 两点之间,线段最短(已知两个定点时) 垂线段最短(已知一个定点、一条定直线时) 三角形三边关系(已知两边长固定或其和、差固定时) l l B PA +PB 最小, 需转化,使点在线异侧 |PA -PB |最大, 需转化,使点在线同侧

二、精讲精练 1. 如图,圆柱形玻璃杯,高为12cm ,底面周长为18cm ,在杯内离杯底4cm 的点C 处有一滴蜂 蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4cm 与蜂蜜相对的点A 处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为______cm . 蜂蜜 蚂蚁 C N O 第1题图 第2题图 2. 3. 如图,正方形ABCD 的边长是4,∠DAC 的平分线交DC 于点E ,若点P ,Q 分别是AD 和AE 上的动点,则DQ +PQ 的最小值为 . Q P E D C B A Q P K D C B A 第3题图 第4题图 4. 如图,在菱形ABCD 中,AB =2,∠A =120°,点P 、Q 、K 分别为线段BC 、CD 、BD 上的任意一点, 则PK +QK 的最小值为 . 5. 如图,当四边形PABN 的周长最小时,a = . 第5题图 第6题图

6. 在平面直角坐标系中,矩形OACB 的顶点O 在坐标原点,顶点A 、B 分别在x 轴、y 轴的正半轴 上,OA =3,OB =4,D 为边OB 的中点. 若E 、F 为边OA 上的两个动点,且EF =2,当四边形CDEF 的周长最小时,则点F 的坐标为 . 7. 如图,两点A 、B 在直线MN 外的同侧,A 到MN 的距离AC =8,B 到MN 的距离BD =5,CD =4, P 在直线MN 上运动,则PA PB -的最大值等于 . A B C D P M N 第7题图 第8题图 8. 点A 、B 均在由面积为1的相同小矩形组成的网格的格点上,建立平面直角坐标系如图所示.若 P 是x 轴上使得PA PB -的值最大的点,Q 是y 轴上使得QA +QB 的值最小的点,则OP OQ ?= . 9. 如图,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_________. A B C E F M A B C D P 第9题图 第10题图 10. 如图,已知AB =10,P 是线段AB 上任意一点,在AB 的同侧分别以AP 和PB 为边作等边△APC 和等边△BPD ,则CD 长度的最小值为 . 11. 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 中边PA 的长度改为22,另两边长度不变,则点P 到原点的最大距离变为_________.

中考数学压轴题突破:几何最值问题大全

中考压轴题突破:几何最值问题大全(将军饮马、造桥选址、胡 不归、阿波罗尼斯圆等) 一、基本图形 所有问题的老祖宗只有两个:①[定点到定点]:两点之间,线段最短;②[定点到定线]:点线之间,垂线段最短。 由此派生:③[定点到定点]:三角形两边之和大于第三边;④[定线到定线]:平行线之间,垂线段最短;⑤[定点到定圆]:点圆之间,点心线截距最短(长);⑥[定线到定圆]:线圆之间,心垂线截距最短;⑦[定圆到定圆]:圆圆之间,连心线截距最短(长)。 余不赘述,下面仅举一例证明:[定点到定圆]:点圆之间,点心线截距最短(长)。 已知⊙O半径为r,AO=d,P是⊙O上一点,求AP的最大值和最小值。

证明:由“两点之间,线段最短”得AP≤AO+PO,AO≤AP+PO,得d-r≤AP≤d+r,AP最小时点P在B处,最大时点P在C处。即过圆心和定点的直线截得的线段AB、AC分别最小、最大值。(可用“三角形两边之和大于第三边”,其实质也是由“两点之间,线段最短”推得)。 上面几种是解决相关问题的基本图形,所有的几何最值问题都是转化成上述基本图形解决的。 二、考试中出现的问题都是在基本图形的基础上进行变式,如圆与线这些图形不是直接给出,而是以符合一定条件的动点的形式确定的;再如过定点的直线与动点所在路径不相交而需要进行变换的。类型分三种情况:(1)直接包含基本图形;(2)动点路径待确定;(3)动线(定点)位置需变换。 (一)直接包含基本图形 例1.在⊙O中,圆的半径为6,∠B=30°,AC是⊙O的切线,则CD的最小值是。

简析:由∠B=30°知弧AD一定,所以D是定点,C是直线AC上的动点,即为求定点D到定线AC的最短路径,求得当CD⊥AC时最短为3。 (二)动点路径待确定 例2.,如图,在△ABC中,∠ACB=90°,AB=5,BC=3,P是AB边上的动点(不与点B重合),将△BCP沿CP所在的直线翻折,得到△B′CP,连接B′A,则B′A长度的最小值是。 简析:A是定点,B'是动点,但题中未明确告知B'点的运动路径,所以需先确定B'点运动路径是什么图形,一般有直线与圆两类。此题中B'的路径是以C为圆心,BC为半径的圆弧,从而转化为定点到定圆的最短路径为AC-B'C=1。 例3.在△ABC中,AB=AC=5,cos∠ABC=3/5,将△ABC绕点C顺时针旋转,得到△A'B'C,点E是BC上的中点,点F为线段AB上

几何图形中的最值问题

几何图形中的最值问题 引言:最值问题可以分为最大值和最小值。在初中包含三个方面的问题: 1. 函数:①二次函数有最大值和最小值;②一次函数中有取值范围时有最大值和最小值。 2. 不等式:①如x w 7最大值是7;②如x> 5,最小值是5. 3.几何图形:①两点之间线段线段最短。②直线外一点向直线上任一点连线中垂线段 最短,③在三角形中,两边之和大于第三边,两边之差小于第三边。 一、最小值问题 B镇 * A镇 ? ' -------------------------- '燃气管 例1.如图4,已知正方形的边长是8, M在DC上,且DM=2 N为线段AC 上的一动点,求DN+MN勺最小值。 解:作点D关于AC的对称点D,则点D与点B重合,连BM交AC于N,连DN 贝U DN+MN t短,且DN+MN=BM ?/ CD=BC=8,DM=2, /? MC=6, 在Rt △ BCM中,BM= 82 62=10, ??? DN+MN勺最小值是10。 例2,已知,MN是O O直径上,MN=2点A在O O上,/ AMN=3&B 是弧AN的中点,P是MN上的一动点,贝U PA+PB的最小值是__________ 解:作A点关于MN的对称点A,连AB,交MN于P,贝U PA+PB最短。 连OB oA, ???/ AMN=30B是弧AN的中点, ???/ BOA=30°,根据对称性可知 :丄 NOA=60°,:丄 MOA=900, D D M B N A M O A

在 Rt △ A ’BO 中,OA=OB=1, ??? A B =、2 即 PA+PB= 2 作点A 关于杯上沿 MN 的对称点B ,连接BC 交MN 于点P , 连接BM 过点C 作AB 的垂线交剖开线 MA 于点Do 由轴对称的性质和三角形三边关系知 例3.如图6,已知两点 D(1,-3),E(-1,-4), 试在直线y=x 上确定一点 P,使点P 到D E 两点的距离之和最小,并求出最小值。 解:作点E 关于直线y=x 的对称点M 连MD 交直线y=x 于P,连PE, 贝U PE+PD 最短;即 PE+PD=MD ??? E(-1,-4), ? M(-4,-1), 过M 作MN/ x 轴的直线交过 D 作DN/ y 轴的直线于 N, 则 MN_ ND,又 T D(1,-3),则 N(1,-1), 在 Rt △ MND 中 ,MN=5,ND=2, ? MD= 5? 2 = .. 29。 ???最小值是.29 。 练习 1. (2012山东青岛3分)如图,圆柱形玻璃杯高为 12cm 底面周长为18cm,在杯内离 杯底4cm 的点C 处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁, 离杯上沿4cm 与蜂蜜相对的点 A 处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为 cm I I \ 41 订一干 4 / > is 【解】如图,圆柱形玻璃杯展开(沿点 A 竖直剖开)后侧面是一个长 18宽12的矩形,

相关文档
最新文档