1、初中几何中线段和(差)的最值问题一、两条线段和的最小值。基本图形解析:一) 、已知两个定点:1、在一条直线 m 上,求一点 P,使 PA+PB 最小;(1)点 A、B 在直线 m 两侧:(2)点 A、B 在直线同侧:A、A 是关于直线 m 的对称点。2、在直线 m、n 上分别找两点 P、Q,使 PA+PQ+QB 最小。(1)两个点都在直线外侧:(2)一个点在内侧,一个点在外侧:(3)两个点都在内侧:P mAB mB mB P mABA n mAB QP n mAB n mAB QP n mABB QP n mAB n mAB(4) 、台球两次碰壁模型变式一:已知点 A、B 位于直线 m,n 的
2、内侧,在直线 n、m 分别上求点 D、E 点,使得围成的四边形 ADEB 周长最短 .填空:最短周长=_变式二:已知点 A 位于直线 m,n 的内侧, 在直线 m、n 分别上求点 P、Q 点PA+PQ+QA 周长最短 .二) 、一个动点,一个定点:(一)动点在直线上运动:点 B 在直线 n 上运动,在直线 m 上找一点 P,使 PA+PB 最小(在图中画出点 P 和点 B)1、两点在直线两侧:2、两点在直线同侧:m nA P m nABm nA P m nAABmnAB EDmnABA BmnA PQmAA“A(二)动点在圆上运动点 B 在O 上运动,在直线 m 上找一点 P,使 PA+PB
3、最小(在图中画出点 P 和点B)1、点与圆在直线两侧:2、点与圆在直线同侧:三) 、已知 A、B 是两个定点,P、Q 是直线 m 上的两个动点,P 在 Q 的左侧,且 PQ 间长度恒定,在直线 m 上要求 P、Q 两点,使得 PA+PQ+QB 的值最小。( 原理用平移知识解)(1)点 A、B 在直线 m 两侧:过 A 点作 ACm,且 AC 长等于 PQ 长,连接 BC,交直线 m 于 Q,Q 向左平移 PQ 长,即为P 点,此时 P、Q 即为所求的点。(2)点 A、B 在直线 m 同侧:mOA P mOBAB mOA P mOABAmABBEQP mABQPmBQP mABCQP练习题1如图
4、,AOB=45,P 是AOB 内一点,PO=10,Q 、 R 分别是 OA、OB 上的动点,求PQR 周长的最小值为 2、 如图 1,在锐角三角形 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 的最小值为 3、如图,在锐角三角形 ABC 中 ,AB= , BAC=45,BAC 的平分线交 BC 于52D,M、N 分别是 AD 和 AB 上的动点,则 BM+MN 的最小值是多少?4、如图 4 所示,等边ABC 的边长为 6,AD 是 BC 边上的中线,M 是 AD 上的动点,E 是 AC 边上一点.若 AE=2,
5、EM+CM 的最小值为 .5、如图 3,在直角梯形 ABCD 中,ABC90,ADBC,AD4,AB5,BC6,点 P 是AB 上一个动点,当 PCPD 的和最小时,PB 的长为_6、 如图 4,等腰梯形 ABCD 中,AB=AD=CD=1,ABC=60,P 是上底,下底中点 EF 直线上的一点,则 PA+PB 的最小值为 Q7、如图 5 菱形 ABCD 中,AB=2,BAD=60,E 是 AB 的 中点,P 是对角线 AC 上的一个动点,则 PE+PB 的最小值为 8、如图,菱形ABCD的两条对角线分别长6和8,点P是对角线AC上的一个动点,点M、N分别是边AB、BC的中点,则PM+PN的最
6、小值是 9、如图,圆柱形玻璃杯,高为 12cm,底面周长为 18cm,在杯内离杯底 3cm 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_cm10、 如 图 , 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 11、如图,正方形 ABCD 的边长为 2,E 为 AB 的中点,P 是 AC 上一动点则 PB+PE 的最小值是 12、 如图 6 所示,已知正方形 ABCD 的边长为 8,点 M 在
7、DC 上,且 DM=2,N 是 AC 上的一个动点,则 DN+MN 的最小值为 13、如图,正方形 ABCD 的边长是 2,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 14、如图 7,在边长为 2cm 的正方形 ABCD 中,点 Q 为 BC 边的中点,点 P 为对角线 AC 上一动点,连接 PB、PQ,则PBQ 周长的最小值为 cm(结果不取近似值)15、如图,O 的半径为 2,点 A、B、C 在 O 上,OAOB, AOC=60,P 是 OB 上一动点,则 PA+PC 的最小值是 16、如图 8,MN 是半径为 1 的O 的
8、直径,点 A 在O 上,AMN30,B 为 AN 弧的中点,P 是直径 MN 上一动点,则 PAPB 的最小值为( )(A)2 (B) (C)1 (D)2解答题1、如图 9,正比例函数 y= x 的图象与反比例函数 y= (k0)在第一象限的图象交于A 点,过 A 点作 x 轴的垂线,垂足为 M,已知三角形 OAM 的面积为 1.(1)求反比例函数的解析式;(2)如果 B 为反比例函数在第一象限图象上的点(点 B 与点 A 不重合),且 B 点的横坐标为 1,在 x 轴上求一点 P,使 PA+PB 最小.2、 如 图 , 一 元 二 次 方 程 x2+2x-3=0 的 二 根 x1, x2(
9、x1 x2) 是 抛 物 线y=ax2+bx+c 与 x 轴 的 两 个 交 点 B, C 的 横 坐 标 , 且 此 抛 物 线 过 点 A( 3, 6) ( 1) 求 此 二 次 函 数 的 解 析 式 ;( 2) 设 此 抛 物 线 的 顶 点 为 P, 对 称 轴 与 AC 相 交 于 点 Q, 求 点 P 和 点 Q 的 坐 标 ;( 3) 在 x 轴 上 有 一 动 点 M, 当 MQ+MA 取 得 最小值时 , 求 M 点 的 坐 标 3、如图 10,在平面直角坐标系中,点 A 的坐标为(1, ) ,AOB 的面积是 .(1)求点 B 的坐标;(2)求过点 A、O、B 的抛物线的
10、解析式;(3)在(2)中抛物线的对称轴上是否存在点 C,使AOC 的周长最小?若存在,求出点 C 的 坐标;若不存在,请说明理由;4如图,抛物线 y x2 x3 和 y 轴的交点为 A,M 为 OA 的中点,若有一动点 P,自35 185M 点处出发,沿直线运动到 x 轴上的某点(设为点 E) ,再沿直线运动到该抛物线对称轴上的某点(设为点 F) ,最后又沿直线运动到点 A,求使点 P 运动的总路程最短的点 E,点 F的坐标,并求出这个最短路程的长5如图,已知在平面直角坐标系 xOy 中,直角梯形 OABC 的边 OA 在 y 轴的正半轴上,OC 在 x 轴的正半轴上,OA =AB=2,OC
11、=3,过点 B 作 BDBC,交 OA 于点 D将DBC绕点 B 按顺时针方向旋转,角的两边分别交 y 轴的正半轴、x 轴的正半轴于点 E 和 F(1)求经过 A、B、C 三点的抛物线的解析式;(2)当 BE 经过(1)中抛物线的顶点时,求 CF 的长;(3)在抛物线的对称轴上取两点 P、Q (点 Q 在点 P 的上方) ,且 PQ1,要使四边形BCPQ 的周长最小,求出 P、Q 两点的坐标6如图,已知平面直角坐标系,A,B 两点的坐标分别为 A(2,3),B(4 ,1)若C(a,0),D( a+3,0)是 x 轴上的两个动点,则当 a 为何值时,四边形 ABDC 的周长最短7、如图 11,在
12、平面直角坐标系中,矩形 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.(1)若 E 为边 OA 上的一个动点,当CDE 的周长最小时,求点 E 的坐标;(2)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,求点E、F 的坐标.二、求两线段差的最大值问题 (运用三角形两边之差小于第三边)基本图形解析:1、在一条直线 m 上,求一点 P,使 PA 与 PB 的差最大;(1)点 A、B 在直线 m 同侧:解析:延长 AB 交直线 m 于点 P,根据三角形两边之差小于第三边, PAPBAB,而PAPB=AB 此时最大,因此点 P 为所求的点。(2)点 A、B 在直线 m 异侧:解析:过 B 作关于直线 m 的对称点 B,连接 AB交点直线 m 于 P,此时 PB=PB,PA-PB 最大值为 AB练习题1. 如图,抛物线 y x 2x 2 的顶点为 A,与 y 轴交于点 B14(1)求点 A、点 B 的坐标;(2)若点 P 是 x 轴上任意一点,求证:PAPB AB;(3)当 PAPB 最大时,求点 P 的坐标.mBAmB mABBPPmBAPP