胡不归模型整理

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专题20 胡不归问题

专题20 胡不归问题

胡不归问题【模型专题】胡不归模型模型来源:有一则古老的历史故事:从前有一个身在他乡的小伙子,得知父亲病危的消息后便日夜赶路回家.由于思乡心切,他只考虑了两点之间线段最短的原理,所以选择了全是砂砾地带的直线路径A——B (如图所示,A 是出发地,B 是目的地,AC 是一条驿道).然而,当他气喘吁吁地来到父亲的面前时,老人刚刚咽气了.人们告诉他,在弥留之际,老人在不断喃喃地叨念:“胡不归?胡不…”早期的科学家曾为这则传说中的小伙子设想了一条路线:在驿道上选一点C .小伙子先从A 到C ,然后再从C 折往B ,然后到达驿道目的地B (尽管这条路线长一些,但是速度却可以加快).他是可以提早抵达家门的.这两种路面的状况和行走速度值不同,已知在驿道上行走的速度为v1,在砂砾地上行走的速度为V2(v1>v2).可以在驿道上选一点C ,小伙子先从A 到C ,然后再从C 折往目的地B ,求他行走的时间.t =ACv 1+BC v 2=+BC =+BC过定点A 在直线AC 的下方构造∠CAF ,使其满足sin ∠CAF =v 1v 2=k ,过点C 作CE ⊥AF 于点E ,则sin ∠CAF =v 1v 2=CE AC=k ,∴CE =kAC ,∴kAC +BC =CE +BC ≥BD归纳:胡不归问题就是一个“两动一定”求最值问题条件:两定一动(动点一般在某确定的直线上运动)两定:点A 、B 两点为定点;一定:点P 为直线AB 外的一个动点问题:确定动点P ,使mPA +PB 最短(0<m <1)更一般地:使mPA +nPB 最短(不妨设m >n )思路:设所求P 点在直线AN 上,我们在直线AN 异于B 点的一侧构造∠NAM ,使得sin ∠NAM =m (相当于把mPA 通过正弦打折化归到直角三角形的直角边上)我们作BF ⊥AM 交AN 于P 点,毫无疑问P 点即为所求!mPA =PF ,mPA +PB =BF ,BF 即为mPA +PB 的最小值(而mPA +PB <AB )一般的:更一般地:使mPA +nPB 最短(不妨设m >n ),我们只须在上式中提取m 、n 中的较大者,即可化归到上述类型.mPA +nPB =m PA +nm PB ,在类似的位置构造一个正弦等于nm 的角即可.模型一:几何问题中的最值例1:1.如图,△ABC 中,AB =AC =10,tanA =2,BE ⊥AC 于点E ,D 是线段BE 上的一个动点,则CD 的最小值是__________.变式1-1:2.如图,平行四边形ABCD 中,∠DAB =60°,AB =6,BC =2,P 为边CD 上的一动点,则PB +的最小值等于________.变式1-2:3.如图,在△ACE中,CA=CE,∠CAE=30°,⊙O经过点C,且圆的直径AB在线段AE上.(1)试说明CE是⊙O的切线;(2)若△ACE中AE边上的高为h,试用含h的代数式表示⊙O的直径AB;CD+OD的最小值为6时,求⊙O的直径AB的(3)设点D是线段AC上任意一点(不含端点),连接OD,当12长.题型二:一次函数背景的最值例24.【定义】斜率,表示一条直线相对于横轴的倾斜程度.当直线l的斜率存在时,对于一次函数y=kx+b(k≠0),k即为该函数图象(直线)的斜率.当直线过点(x1,y1)、(x2,y2)时,斜率k=y2−y1,特别的,若两条直线l1⊥l2,x2−x1则它们的斜率之积k1•k2=﹣1,反过来,若两条直线的斜率之积k1•k2=﹣1,则直线l1⊥l2【运用】请根据以上材料解答下列问题:(1)已知平面直角坐标系中,点A(1,3)、B(m,﹣5)、C(3,n)在斜率为2的同一条直线上,求m、n的值;(2)在(1)的条件下,点P为y轴上一个动点,当∠APC为直角时,求点P的坐标;(3)在平面直角坐标系中另有两点D(3,2)、E(﹣1,﹣6),连接DA并延长至点G,使DA=AG,连接GE交直线AB于点F,M为线段FA上的一个动点,求DM的最小值.变式2-1:5.如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y=+3和直线l2相交于y轴上的点B,分别交x轴于A、C且∠OBC =30度.(1)求直线l2的解析式;(2)点E坐标为(5,0),点F为直线l1上一个动点,点P为y轴上一个动点,求当EF+CF最小时,点F的坐标,并求出此时PF+的最小值.变式2-2:6.如图,在平面直角坐标系中,直线l1:y+3和直线l2:y=﹣3x+b相交于y轴上的点B,且分别交x 轴于点A和点C.(1)求△ABC的面积;(2)点E坐标为(5,0),点F为直线l1上一个动点,点P为y轴上一个动点,求当EF+CF最小时,点F的坐标,并求出此时PF的最小值.变式2-3:7.如图,已知直线l1:y1=kx+b(k≠0)经过点A(﹣1,0),与另一条直线l2:y2=nx﹣6n(n≠0)交于点B(2,3),直线l2与x轴交于点C.(1)求直线l1的解析式,并写出y1>y2>0时,x的取值范围.,过D作直线DQ,直线DQ交y轴于Q点,且△DQB的面积(2)若点D在直线AB上,且D的横坐标为﹣52为12,求Q点的坐标.CP+BP的最小值.(3)点P为x轴上一个动点,连接BP,求12变式2-4:8.如图,在平面直角坐标系中,直线y=3x+3与x轴交于点A,与y轴交于点C,直线y=﹣2x+b与x轴交于点B,且过点D(1,4),点E是线段BD上一个动点(不与点B和点D重合),EF⊥x轴于点F,点P是线段OC上的一点,连接OE,EP.(1)求点A和点B的坐标;(2)当△OEF的面积为2时,求点E的坐标;(3)在(2)的条件下,当EP最小时,请直接写出OP的长.题型三:二次函数背景的最值例3:9.如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=x2﹣2x+c的图象与x轴交于A、C两点,与y轴交于点B(0,﹣3),若P是x轴上一动点,点D(0,1)在y轴上,连接PD,则2PD+PC的最小值是()A.4B.2+22C.22D.3+变式3-1:10.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y+1)(x−5)的顶点为D,且与x轴分别交于A、B两点(点ADP的最小值是_____在点B的左边),P为抛物线对称轴上的动点,则AP+12变式3-2:11.已知抛物线y=x2−bx+c(b,c为常数,b>0)经过点A(−1,0),点M(m,0)是x轴正半轴上的动点.点Q b+ 1,y Q在抛物线上,当2AM+2QM b的值为_____.2变式3-3:12.如图,已知一条直线过点(0,4)且与抛物线y=1x2交于A,B两点,其中点B的横坐标是8.4(1)求这条直线AB的函数关系式及点A的坐标;(2)在x轴上是否存在点C,使得△ABC是直角三角形?若存在,写出点C的坐标,若不存在,请说明理由.(3)过线段AB上一点P,作PM∥x轴,交抛物线于点M,点M在第一象限,点N(0,1),当点M的横坐标为何值时,MN+3MP的长度最大?最大值是多少?变式3-4:13.已知,抛物线y=mx2+9x﹣4m与x轴交于点A(﹣4,0)和点B,与y轴交于点C.点D(n,0)为x轴上4一动点,且有﹣4<n<0,过点D作直线1⊥x轴,且与直线AC交于点M,与抛物线交于点N,过点N作NP⊥AC 于点P.点E在第三象限内,且有OE=OD.(1)求m的值和直线AC的解析式.AD+CD取得最小值时,求此时n的值.(2)若点D在运动过程中,12CE的最小值.(3)若点△ADM的周长与△MNP的周长的比为5∶6时,求AE+23。

九年级培优专题:经典几何模型——“胡不归”

九年级培优专题:经典几何模型——“胡不归”

经典几何模型——“阿氏圆”与“胡不归” 一.“胡不归”模型典故从前,有一个小伙子在外地学徒,当他获悉在家的老父亲病危的消息后,便立即启程赶路。

由于思乡心切,他只考虑了两点之间线段最短的原理,所以选择了全是沙砾地带的直线路径 A →B (如图所示),而忽视了走折线虽然路程多但速度快的实际情况,当他气喘吁吁地赶到家时,老人刚刚咽了气,小伙子失声痛哭。

邻居劝慰小伙子时告诉说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?…何以归”。

这个古老的传说,引起了人们的思索,小伙子能否提前到家?倘若可以,他应该选择一条怎样的路线呢?这就是风靡千百年的“胡不归问题”。

二.“胡不归”模型建立如图所示,已知sin ∠MBN =k ,点 P 为角∠MBN 其中一边 BM 上的一个动点,点A 在射线BM 、BN 的同侧,连接AP ,则当“PA +k ·PB ”最小时,P 点的位置如何确定? 分析:本题的关键在于如何确定“k ·PB ”的大小,过点P 作 PQ ⊥BN 垂足为Q ,则 k ·PB =PB ·sin ∠MBN =PQ , “PA +k ·PB ”的最小值转化为求“PA +PQ ”的最小值,即A 、P 、Q 三点共线时最小。

三.“胡不归”模型破解策略“胡不归”构造某角正弦值等于系数k (k 小于1)当k 值大于1时,则提取k ,构造某角正弦值等于系数k1 起点构造所需角(k =sin ∠CAE )→过终点作所构角边的垂线→利用垂线段最短解决四.“胡不归”典型例题讲解1.四边形ABCD 是菱形,AB =6,且∠ABC =60°,M 为对角线BD (不含B 点)上任意一点,则 AM +21BM 的最小值为 . 变式思考:(1)本题如要求“2AM +BM ”的最小值你会求吗?(2)本题如要求“AM +BM +CM ”的最小值你会求吗?A DBC 沙 砾 地 带2.如图,等腰△ABC 中,AB =AC =3,BC =2,BC 边上的高为AO ,点D为射线AO 上一点,一动点P 从点A 出发,沿AD -DC 运动,动点P 在AD 上运动速度3个单位每秒,动点P 在CD 上运动的速度为1个单位每秒,则当AD = 时,运动时间最短为 秒.3.如图,在菱形ABCD 中,AB =6,且∠ABC =150°,点P 是对角线AC 上的一个动点,则P A +2PB 的最小值为 .用费马点思想做下试试4.如图,在△ACE 中,CA =CE ,∠CAE =30°,⊙O 经过点C ,且圆的直径AB 在线段AE 上。

中考数学几何模型专题专题十—经典模型

中考数学几何模型专题专题十—经典模型

专题十经典模型模型53 “胡不归”模型模型故事从前,有个小伙子外出务工,某天不幸得知老父亲病危的消息,便立即启程赶路.由于思乡心切,他只考虑了两点之间线段最短的原理,所以选择了路径AB,但他忽略了走砂砾地带速度变慢的因素.当他赶到家时,老人刚刚咽气.邻居告诉说,老头弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不?.…”而如果先沿着驿道AC走一段,再走砂砾地,会不会更早些到家?在这个问题中,由于这个小伙子在驿道和砂砾地带上前行的速度不同,那么这个小伙子有没有可能先在驿道上行走一段路程后,再走砂砾地带?虽然走的路多了,但总用时变少了,如果真有这种情况,那么在驿道和砂砾地带之间的拐点就尤为重要了,请问如何确定这个点呢?模型展现基础模型怎么用?1.找模型直线上一定点A ,一动点P,B为直线外一点,求kAP+BP的最小值2.用模型构造直角三角形,利用三角函数将含系数的线段进行转换,再根据垂线段最短化折为直,从而得到线段和最小值,最后运用锐角三角函数求解即可 模型分析如图,求这类带有系数的折线最值问题,通常我们都是将折线转化成为线段,再利用两点之间线段最短或垂线段最短求解,该模型就是利用了垂线段最短的性质,具体解题步骤如下: 一找:找带有系数k 的线段kAP ;二构:在点B 异侧,构造以线段AP 为斜边的直角三角形; ①以定点A 为顶点作①CAP ,使得sin ①P AC =h ; ①过动点P 作垂线构造Rt ①P AC ; 三转化:化折为直,将kAP 转化为PC ;四求解:使得hAP +BP =PC +BP ,利用“垂线段最短”转化为求BD 的长度.拓展延伸熟记特殊角的锐角三角函数值,kAP +BP 中系数k 发生变化时,所构造的直角三角形也会发生变化,同学们需要牢记特殊角度的正弦值:01sin 30 =2,0sin 60,0sin 45 =2,03sin 375,04sin 53 5例1如图, 在①ABC 中,AC =6,①A =30°,点D 是AB 边上一动点,(点拨:两定点A 、C ,动点D ,含特殊角30°)则12AD CD 的最小值为_________(点拨:线段数量关系的最小值,考虑“胡不归”)考什么?直角三角形的性质,30°,60°角的锐角三角函数值,垂线段最短.思路点拨哪条线段带有系数,就以它为斜边构造直角三角形,使得其中一锐角的正弦值恰好与系数相等.例2如图, 在平行四边形ABCD中,①DAB=45°,(点拨:特殊角)AB=6,BC=2,P为CD边上的一动点,则22PB PD(点拨:线段数量关系出现,且0<k<1,模型出现)的最小值为_____________考什么?平行四边形的性质,直角三角形的性质,45°角的锐角三角函数值,垂线段最短。

九年级培优专题:经典几何模型——“胡不归”

九年级培优专题:经典几何模型——“胡不归”

九年级培优专题:经典几何模型——“胡不归”经典几何模型——“阿氏圆”与“胡不归”一。

“胡不归”模型典故从前,有一个小伙子在外地学徒,当他获悉在家的老父亲病危的消息后,便立即启程赶路。

由于思乡心切,他只考虑了两点之间线段最短的原理,所以选择了全是沙砾地带的直线路径A→B,而忽视了走折线虽然路程多但速度快的实际情况。

当他气喘吁吁地赶到家时,老人刚刚去世,小伙子失声痛哭。

邻居劝慰小伙子时告诉他,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?XXX不归?XXX不归?何以归”。

这个古老的传说引起了人们的思索,小伙子能否提前到家?倘若可以,他应该选择一条怎样的路线呢?这就是风靡千百年的“XXX不归问题”。

二。

“胡不归”模型建立XXX所示,已知sin∠MBN=k,点P为角∠MBN其中一边BM上的一个动点,点A在射线BM、BN的同侧,连接AP,则当“PA+k·PB”最小时,P点的位置如何确定?分析:本题的关键在于如何确定“k·PB”的大小,过点P作PQ⊥BN垂足为Q,则k·PB=PB·sin∠MBN=PQ,“PA+k·PB”的最小值转化为求“PA+PQ”的最小值,即A、P、Q三点共线时最小。

三。

“胡不归”模型破解策略胡不归”问题可以构造某角正弦值等于系数k(k小于1)的起点,构造所需角(k=sin∠CAE),过终点作所构角边的垂线,利用垂线段最短的原理解决。

四。

“胡不归”典型例题讲解1.四边形ABCD是菱形,AB=6,且∠ABC=60°,M为对角线BD(不含B点)上任意一点,则AM+BM的最小值为2.变式思考:(1)本题如要求“2AM+BM”的最小值你会求吗?(2)本题如要求“AM+BM+CM”的最小值你会求吗?当k值大于1时,则提取k,构造某角正弦值等于系数。

2.如图,等腰△ABC中,AB=AC=3,BC=2,BC边上的高为AO,点D为射线AO上一点,一动点P从点A出发,沿AD-DC运动,动点P在AD上运动速度3个单位每秒,动点P在CD上运动的速度为1个单位每秒,则当AD=4时,运动时间最短为2秒。

胡不归问题归纳

胡不归问题归纳

中考数学压轴热点问题“胡不归模型近几年中考题中,常出现带系数的两线段和的最值问题,这类问题基本都要用到“阿氏圆”和“胡不归”模型.下面着重讲解“胡不归模型”的应用.【背景】从前,有一个小伙子在外地当学徒,当他获悉在家乡的年老父亲病危的消息后,便立即启程日夜赶路。

由于思念心切,他选择了全是沙砾地带的直线路径A--B (如图1所示:A是出发地,B是目的地,AC是一条驿道,而驿道靠目的地的一侧全是沙砾地带),当他气喘吁吁地赶到父亲眼前时,老人刚刚咽了气,小伙子不觉失声痛哭,邻舍劝慰小伙子时告诉说,老人在弥留之际还不断喃喃地叨念:胡不归?胡不归?这个古老的传说,引起了人们的思索,小伙子要提前到家是否有可能呢?倘有可能,他应该选择条怎样的路线呢?这就是风靡千年的“胡不归问题”.由于在驿道和沙砾地的行走速度不一样,那么,小伙子有没有可能先在驿道上走一程后,再走沙砾地, 虽然多走了路,但反而总用时更短呢?如果存在这种可能,那么要在驿道上行走多远才最省时?设在沙砾地行驶速度为V| ,在驿道行驶速度为V2, 显然V] V V?・不妨假设从C处进入砂砾地.设总共用时为t,则t二竺+竺二丄(BC+3AC).因为V,—是确定的,所以只V l V2 V1 V2 一要(BC+21AC)最小,用时就最少•问题就转化为求v->■(BC+巴AC)的最小值.V2我们可以作出一条以C为端点的线段,使其等于上AC•并且与线段CB位于AM的两侧,■然后,根据两点之间线段最短,不难找到最小值点.怎么作呢?由三角函数的立义,过A点,在AM的另一侧以A为顶点,以AM为一边作ZMAN二sin。

二巴•然后,作CE丄AN,则v,CE二上AC.最后,当点B、C、E在一条直线上时,BC+CE最小,即(BC+上AC)的值最小,即°v2用时最小.例1.如图,AC是圆0的直径,AC二4.弧BA二120°,点D是弦AB上的一个动点,那么OD+丄BD2 的最小值为_______ ・解;・••靠的度数为120。

4最值系列之胡不归问题(1)

4最值系列之胡不归问题(1)

最值系列之“胡不归”问题在前面的最值问题中往往都是求某个线段最值或者形如P A +PB 最值,除此之外我们还可能会遇上形如“P A +kPB ”这样的式子的最值,此类式子一般可以分为两类问题:(1)胡不归问题;(2)阿氏圆.本文简单介绍“胡不归”模型. 【故事介绍】从前有个少年外出求学,某天不幸得知老父亲病危的消息,便立即赶路回家.根据“两点之间线段最短”,虽然从他此刻位置A 到家B 之间是一片砂石地,但他义无反顾踏上归途,当赶到家时,老人刚咽了气,小伙子追悔莫及失声痛哭.邻居告诉小伙子说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?…”(“胡”同“何”)而如果先沿着驿道AC 先走一段,再走砂石地,会不会更早些到家?2驿道【模型建立】如图,一动点P 在直线MN 外的运动速度为V 1,在直线MN 上运动的速度为V 2,且V 1<V 2,A 、B 为定点,点C 在直线MN 上,确定点C 的位置使21AC BCV V的值最小.2M练习:1.如图,△ABC 中,AB =AC =10,tan A =2,BE ⊥AC 于点E ,D 是线段BE上的一个动点,则CD +的最小值是_______.1题图 2题图2.如图,平行四边形ABCD 中,∠DAB =60°,AB =6,BC =2,P 为边CD上的一动点,则PB +的最小值等于________.3.如图,已知抛物线()()248ky x x =+-(k 为常数,且k >0)与x 轴从左至右依次交于A ,B 两点,与y 轴交于点C ,经过点B的直线y x b =+与抛物线的另一交点为D . (1)若点D 的横坐标为-5,求抛物线的函数表达式;(2)在(1)的条件下,设F 为线段BD 上一点(不含端点),连接AF ,一动点M 从点A出发,沿线段AF 以每秒1个单位的速度运动到F ,再沿线段FD 以每秒2个单位的速度运动到D 后停止,当点F 的坐标是多少时,点M 在整个运动过程中用时最少?ABCDEABCDP4.抛物线2y=与x轴交于点A,B(点A在点B的左边),与y轴交于点C.点P是直线AC上方抛物线上一点,PF⊥x轴于点F,PF与线段AC交于点E;将线段OB沿x轴左右平移,线段OB的对应线段是O1B1,当12PE EC+的值最大时,求四边形PO1B1C周长的最小值,并求出对应的点O1的坐标.(为突出问题,删去了两个小问)。

胡不归模型整理

胡不归模型整理

“胡不归模型”——中考最值专题【教学重难点】 1.“胡不归”之情景再现,模型识别 2.本质:“两定一动”型——系数不为1的最值问题处理3.三步处理:①作角;②作垂线;③计算【模块一 模型识别】从前,有一个小伙子在外地学徒,当他获悉在家的老父亲病危的消息后,便立即启程赶路.由于思乡心切,他只考虑了两点之间线段最短的原理,所以选择了全是沙砾地带的直线路径A →B (如图所示),而忽视了走折线虽然路程多但速度快的实际情况,当他气喘吁吁地赶到家时,老人刚刚咽了气,小伙子失声痛哭.邻居劝慰小伙子时告诉说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?···”.这个古老的传说,引起了人们的思索,小伙子能否提前到家?倘若可以,他应该选择一条怎样的路线呢?这就是风靡千百年的“胡不归问题”.法国著名数学家费马(Fermat ,1601-1665),他在与数学家笛卡尔讨论光的折射现象时,偶然发现,如果把胡不归故事中的小伙子看作“光粒子”,然后,根据光的折射定律建立数学模型,就可以非常巧妙地解决“胡不归”问题.费马解决“胡不归”问题的过程,告诉我们许多科学领域都是互相渗透、互为辅成的.我们应该多多涉猎各方面知识,才能最大限度提升自我,走向成功.模型识别:问题本质: 操作步骤:【模块二 几何类型·选择题&B 填】【例1】1.(2012·崇安模拟)如图,ABC △在平面直角坐标系中,AB =AC ,A (0,22),C (1,0),D 为射线AO 上一点,一动点P 从A 出发,运动路径为A →D →C ,点P 在AD 上的运动速度是在CD 上的3倍,要使整个过程运动时间最少,则点D 的坐标应为( )A .),(20B . ),(220C . ),(320D . ),(4202.(2015·无锡二模)如图,菱形ABCD 的对角线AC 上有一动点P ,BC =6,∠ABC =150°,则P A +PB +PD 的最小值为__________.高速公路 A D B C沙 砾 地 带【模块三 A 20圆综合】【例2】(2015·内江)如图,在ACE △中,CA =CE ,∠CAE =30°,⊙O 经过点C ,且圆的直径AB 在线段AE 上.(1)试说明CE 是⊙O 的切线;(2)若ACE △中AE 边上的高为h ,试用含 h 的代数式表示⊙O 的直径AB ;(3)设点D 是线段AC 上任意一点(不含端点),连接OD ,当21CD +OD 的最小值为6时,求⊙O 的AB 的长.【模块三 二次函数综合·压轴】【例3】(2014·成都改编)如图,已知抛物线(2)(4)8k y x x =+-(k 为常数,k >0)与x 轴从左至右依次交于点A 、B ,与y 轴交于点C ,经过点B 的直线b x y +-=33与抛物线的另一个交点为D . (1)若点D 的横坐标为-5,求抛物线的函数关系式;(2)在(1)的条件下,设F 为线段BD 上一点(不含端点),连接AF ,一动点M 从点A 出发,沿线段AF 以每秒1个单位的速度运动到F ,再沿线段FD 以每秒2个单位的速度运动到D 后停止,当点F 的坐标为多少时,点M 在整个运动过程中用时最少?【例4】(2015·日照改编)如图,抛物线n mx x y ++=221与直线321+-=x y 交于A 、B 两点,交x 轴于D 、C 两点,连接AC 、BC ,已知A (0,3),C (3,0).(1)抛物线的函数关系式为____________________,tan ∠BAC =__________;(2)设E 为线段AC 上一点(不含端点),连接DE ,一动点M 从点D 出发,沿线段DE 以每秒一个单位的速度运动到E 点,再沿线段EA 以每秒2个单位的速度运动到点A 后停止,当点E 的坐标是多少时,点M 在整个运动过程中用时最少?【例5】(2016·徐州改编)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =ax 2+bx +c 的图像经过点A (-1,0), B (0,-3),C (2,0),其中对称轴与x 轴交于点D .(1)求二次函数的表达式及其顶点坐标;(2)若P 为y 轴上的一个动点,连接PD ,则PD PB +21的最小值为__________.【例6】(2016·随州改编)已知抛物线))(1)(3(≠-+=axxay,与x轴从左至右依次相交于A、B两点,与y轴交于点C,经过点A的直线bxy+-=3与抛物线的另一个交点为D.(1)若点D的横坐标为2,则抛物线的函数关系式为____________________;(2)在(1)的条件下,设点E是线段AD上一点(不含端点),连接BE,一动点Q从点B出发,沿线段BE以每秒1个单位的速度运动到点E,再沿线段ED以每秒332个单位运动到点D停止,问当点E的坐标为多少时,点Q运动的时间最少?。

特殊的平行四边形中的最值模型-胡不归模型(解析版)

特殊的平行四边形中的最值模型-胡不归模型(解析版)

特殊的平行四边形中的最值模型--胡不归模型胡不归模型可看作将军饮马衍生,主要考查转化与化归等的数学思想,近年在中考数学和各地的模拟考中常以压轴题的形式考查,学生不易把握。

本专题就最值模型中的胡不归问题进行梳理及对应试题分析,方便掌握。

在解决胡不归问题主要依据是:点到线的距离垂线段最短。

【模型背景】从前有个少年外出求学,某天不幸得知老父亲病危的消息,便立即赶路回家.根据“两点之间线段最短”,虽然从他此刻位置A 到家B 之间是一片砂石地,但他义无反顾踏上归途,当赶到家时,老人刚咽了气,小伙子追悔莫及失声痛哭.邻居告诉小伙子说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?”看到这里很多人都会有一个疑问,少年究竟能不能提前到家呢?假设可以提早到家,那么他该选择怎样的一条路线呢?这就是今天要讲的“胡不归”问题.补充知识:在直角三角形中锐角A 的对边与斜边的比叫做∠A 的正弦,记作sin A ,即sin A =∠A 的对边斜边。

若无法理解正弦,也可考虑特殊直角三角形(含30°,45°,60°)的三边关系。

【模型解读】一动点P 在直线MN 外的运动速度为V 1,在直线MN 上运动的速度为V 2,且V 1<V 2,A 、B 为定点,点C 在直线MN 上,确定点C 的位置使AC V 2+BC V 1的值最小.(注意与阿氏圆模型的区分)1)AC V 2+BC V 1=1V 1BC +V 1V 2AC,记k =V 1V 2,即求BC +kAC 的最小值.2)构造射线AD 使得sin ∠DAN =k ,CH AC=k ,CH =kAC ,将问题转化为求BC +CH 最小值.3)过B 点作BH ⊥AD 交MN 于点C ,交AD 于H 点,此时BC +CH 取到最小值,即BC +kAC 最小.【解题关键】在求形如“PA +kPB ”的式子的最值问题中,关键是构造与kPB 相等的线段,将“PA +kPB ”型问题转化为“PA +PC ”型.(若k >1,则提取系数,转化为小于1的形式解决即可)。

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“胡不归模型”——中考最值专题
【教学重难点】 1.“胡不归”之情景再现,模型识别 2.本质:“两定一动”型——系数不为1的最值问题处理 3.三步处理:①作角;②作垂线;③计算
【模块一 模型识别】
从前,有一个小伙子在外地学徒,当他获悉在家的老父亲病危的消息后,便立即启程赶路.由于思乡心切,他只考虑了两点之间线段最短的原理,所以选择了全是沙砾地带的直线路径A →B (如图所示),而忽视了走折线虽然路程多但速度快的实际情况,当他气喘吁吁地赶到家时,老人刚刚咽了气,小伙子失声痛哭.邻居劝慰小伙子时告诉说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?···”.这个古老的传说,引起了人们的思索,小伙子能否提前到家?倘若可以,他应该选择一条怎样的路线呢?这就是风靡千百年的“胡不归问题”.
法国著名数学家费马(Fermat ,1601-1665),他在与数学家笛卡尔讨论光的折射现象时,偶然发现,如果把胡不归故事中的小伙子看作“光粒子”,然后,根据光的折射定律建立数学模型,就可以非常巧妙地解决“胡不归”问题.费马解决“胡不归”问题的过程,告诉我们许多科学领域都是互相渗透、互为辅成的.我们应该多多涉猎各方面知识,才能最大限度提升自我,走向成功.
模型识别:
问题本质: 操作步骤:
【模块二 几何类型·选择题&B 填】
【例1】
1.(2012·崇安模拟)如图,ABC △在平面直角坐标系中,AB =AC ,A (0,22),C (1,0),D 为射线AO 上一点,一动点P 从A 出发,运动路径为
A →D →C ,点P 在AD 上的运动速度是在CD 上的3倍,要使整个过程运动时
间最少,则点D 的坐标应为( )
A .),(20
B . ),(220
C . ),(320
D . ),(4
20
2.(2015·无锡二模)如图,菱形ABCD 的对角线AC 上有一动点P ,
高速公路 A D B C
沙 砾 地 带
BC =6,∠ABC =150°,则PA +PB +PD 的最小值为__________.
【模块三 A 20圆综合】
【例2】(2015·内江)如图,在ACE △中,CA =CE ,∠CAE =30°,⊙O 经过点C ,且圆的直径AB 在线段AE 上.
(1)试说明CE 是⊙O 的切线;
(2)若ACE △中AE 边上的高为h ,试用含 h 的代数式表示⊙O 的直径AB ;
(3)设点D 是线段AC 上任意一点(不含端点),连接OD ,当
2
1CD +OD 的最小值为6时,求⊙O 的AB 的长.
【模块三 二次函数综合·压轴】
【例3】(2014·成都改编)如图,已知抛物线(2)(4)8
k y x x =+-(k 为常数,k >0)与x 轴从左至右依次交于点A 、B ,与y 轴交于点C ,经过点B 的直线b x y +-=3
3与抛物线的另一个交点为D . (1)若点D 的横坐标为-5,求抛物线的函数关系式;
(2)在(1)的条件下,设F 为线段BD 上一点(不含端点),连接AF ,一动点M 从点A 出发,沿线段AF 以每秒1个单位的速度运动到F ,再沿线段FD 以每秒2个单位的速度运动到D 后停止,当点F 的坐标为多少时,点M 在整个运动过程中用时最少?
【例4】(2015·日照改编)如图,抛物线n mx x y ++=22
1与直线321+-=x y 交于A 、B 两点,交x 轴于D 、C 两点,连接AC 、BC ,已知A (0,3),C (3,0).
(1)抛物线的函数关系式为____________________,tan ∠BAC =__________;
(2)设E 为线段AC 上一点(不含端点),连接DE ,一动点M 从点D 出发,沿线段DE 以每秒一个单位的速度运动到E 点,再沿线段EA 以每秒2个单位的速度运动到点A 后停止,当点E 的坐标是多少时,点M 在整个运动过程中用时最少?
【例5】(2016·徐州改编)如图,在平面直角坐标系中,二次函数y =ax 2+bx +c 的图像经过点A (-1,0),
B (0,-3),
C (2,0),其中对称轴与x 轴交于点
D .
(1)求二次函数的表达式及其顶点坐标;
(2)若P 为y 轴上的一个动点,连接PD ,则PD PB +2
1的最小值为__________.
【例6】(2016·随州改编)已知抛物线)
)(
1
)(
3
(≠
-
+
=a
x
x
a
y,与x轴从左至右依次相交于A、B两点,与y轴交于点C,经过点A的直线b
x
y+
-
=3与抛物线的另一个交点为D.
(1)若点D的横坐标为2,则抛物线的函数关系式为____________________;
(2)在(1)的条件下,设点E是线段AD上一点(不含端点),连接BE,一动点Q从点B出发,沿线段
BE以每秒1个单位的速度运动到点E,再沿线段ED以每秒
33
2个单位运动到点D停止,问当点E的坐标为多少时,点Q运动的时间最少?
(注:专业文档是经验性极强的领域,无法思考和涵盖全面,素材和资料部分来自网络,供参考。

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