中考数学最值问题10个典型例题分析

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初中数学最值问题专题

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中考数学最值问题【例题1】(经典题)二次函数y二2 (x-3) 2-4的最小值为.【例题2】(2018江西)如图,AB是。

的弦,AB=5,点C是。

上的一个动点,且NACB=45°,若点M、N分别是AB、AC的中点,则MN长的最大值是___ .C【例题3】(2019湖南张家界)已知抛物线y=ax2+bx+c (a不0)过点A(1, 0), B(3, 0)两点,与y 轴交于点C, OC=3.(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)过点A作AM^BC,垂足为M,求证:四边形ADBM为正方形;(3)点P为抛物线在直线BC下方图形上的一动点,当^PBC面积最大时,求P点坐标及最大面积的值;(4)若点Q为线段OC上的一动点,问AQ+ 2 QC是否存在最小值若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由.1.(2018河南)要使代数式V-2^37有意义,则乂的( )A.最大值为2B.最小值为2C.最大值为-D.最大值为°3 3 2 22.(2018四川绵阳)不等边三角形AABC的两边上的高分别为4和12且第三边上的高为整数,那么此高的最大值可能为。

3.(2018齐齐哈尔)设a、b为实数,那么“2+“〃 +从一” 的最小值为04.(2018云南)如图,MN是。

的直径,MN=4, NAMN=40° ,点B为弧AN的中点,点P是直径MN上的一个动点,则PA+PB的最小值为.C5.(2018海南)某水果店在两周内,将标价为10元/斤的某种水果,经过两次降价后的价格为元/斤,并且两次降价的百分率相同.(1)求该种水果每次降价的百分率;(2)从第一次降价的第1天算起,第x天(x为正数)的售价、销量及储存和损耗费用的相关信息如表所示.已知该种水果的进价为元/斤,设销售该水果第x(天)的利润为y(元),求y与x(1WxV15)之间的函数关系式,并求出第几天时销售利润最大(3)在(2)的条件下,若要使第15天的利润比(2)中最大利润最多少元,则第15天在第14天的价格基础上最多可降多少元6.(2018湖北荆州)某玩具厂计划生产一种玩具熊猫,每日最高产量为40只,且每日产出的产品全部售出,已知生产x只玩具熊猫的成本为R (元),售价每只为P (元),且R、P与x的关系式分别为R = 500 + 30x , P = 170 —2x。

中考数学最值—阿氏圆问题(解析+例题)

中考数学最值—阿氏圆问题(解析+例题)

中考数学最值——阿氏圆问题(点在圆上运动)(PA+k·PB型最值)【问题背景】与两个定点距离之比为一个不为0的常数的点的轨迹是一个圆,这个圆为阿氏圆。

这个定理叫阿波罗尼斯定理。

【知识储备】①三角形三边关系:两边之和大于第三边;两边之差小于第三边。

②两点之间线段最短。

③连接直线外一点和直线上各点的所有线段中,垂线段最短。

【模型分析】①条件:已知A、B为定点,P为 O上一动点,OPOB=k(0<k<1)。

②问题:P在何处时,PA+k·PB的值最小。

③方法:连接OP,OB,在OB上取点C,使OCOP =k,可得△POC∽△BOP,所以CPPB=OPOB=k,所以得CP=k·PB。

所以PA+k·PB=PA+CP≥AC,当P为AC与 O的交点时,PA+k·PB的最小值为AC。

总结:构造母子三角形相似若能直接构造△相似计算的,直接计算,不能直接构造△相似计算的,先把k提到括号外边,将其中一条线段的系数化成,再构造△相似进行计算。

【经典例题】已知∠ACB=90°,CB=4,CA=6,⊙C半径为2,P为圆上一动点.(1)求12AP BP+的最小值为。

(2)求13AP BP+的最小值为。

【巩固训练】练习1:如图,点A、B在⊙O 上,且OA=OB=6,且OA⊥OB,点C是OA的中点,点D在OB 上,且OD=4,动点P在⊙O 上,则2PC+PD的最小值为;练习2:如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,D为AC的中点,M为BD的中点,将线段AD绕A点任意旋转(旋转过程中始终保持点M为BD的中点),若AC=4,BC=3,那么在旋转过程中,线段CM长度的取值范围是__________。

练习3:Rt △ABC 中,∠ACB=90°,AC=4,BC=3,点D 为△ABC 内一动点,满足CD=2,则AD+32BD 的最小值为_______.练习4:如图,菱形ABCD 的边长为2,锐角大小为60°,⊙A 与BC 相切于点E ,在⊙A 上任取一点P ,则PB+23PD 的最小值为________.练习5:如图,已知菱形ABCD 的边长为4,∠B=60°,圆B 的半径为2,P 为圆B 上一动点,则PD+21PC 的最小值为_________.练习6:如图,等边△ABC 的边长为6,内切圆记为⊙O ,P 是圆上动点,求2PB+PC 的最小值.值。

2023年中考高频数学专题突破--二次函数的最值问题(含解析)

2023年中考高频数学专题突破--二次函数的最值问题(含解析)

2023年中考高频数学专题突破--二次函数的最值问题1.永嘉某商店试销一种新型节能灯,每盏节能灯进价为18元,试销过程中发现,每周销量y(盏)与销售单价x(元)之间关系可以近似地看作一次函数y=﹣2x+100.(利润=售价﹣进价)(1)写出每周的利润w(元)与销售单价x(元)之间函数解析式;(2)当销售单价定为多少元时,这种节能灯每周能够获得最大利润?最大利润是多少元?(3)物价部门规定,这种节能灯的销售单价不得高于30元.若商店想要这种节能灯每周获得350元的利润,则销售单价应定为多少元?2.经市场调查,某种商品在第x天的售价与销量的相关信息如下表;已知该商品的进价为每件30元,设销售该商品每天的利润为y元.(1)求出y与x的函数关系式(2)问销售该商品第几天时,当天销售利润最大?最大利润是多少?.3.为了节省材料,某水产养殖户利用水库的岸堤(岸堤足够长)为一边,用总长为80m的围网在水库中围成了如图所示的①②③三块矩形区域,而且这三块矩形区域的面积相等.设BC的长度为xm,矩形区域ABCD的面积为ym2.(1)求y与x之间的函数关系式,并注明自变量x的取值范围;(2)x为何值时,y有最大值?最大值是多少?4.小明投资销售一种进价为每件20元的护眼台灯.销售过程中发现:每月的销售量y(件)与销售单价x(元/件)之间的关系可近似地看作一次函数y=-10x+500,在销售过程中销售单价不低于成本价,而每件的利润不高于成本价的60%.(1)设小明每月获得利润为w(元),求每月获得利润w(元)与销售单价x(元/件)之间的函数表达式,并确定自变量x的取值范围;(2)当销售单价定为多少元/件时,每月可获得最大利润?每月的最大利润是多少?5.自2020年3月开始,我国生猪、猪肉价格持续上涨,某大型菜场在销售过程中发现,从2020年10月1日起到11月9日的40天内,猪肉的每千克售价与上市时间的关系用图1的一条折线表示:猪肉的进价与上市时间的关系用图2的一段抛物线()2=-+表示.y a x30100(1)a=;(2)求图1表示的售价P与时间x的函数关系式;(3)问从10月1日起到11月9日的40天内第几天每千克猪肉利润最低,最低利润为多少?6.2022年冬奥会即将在北京召开,某网络经销商购进了一批以冬奥会为主题的文化衫进行销售,文化衫的进价每件40元,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系如图所示,设每月获得的利润为W(元).(1)求出每月的销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系式;(2)这种文化衫销售单价定为多少元时,每月的销售利润最大?最大利润是多少元?(3)为了扩大冬奥会的影响,物价部门规定这种文化衫的销售单价不高于60元,该商店销售这种文化衫每月要获得最大利润,销售单价应定为多少元?每月的最大利润为多少元?7.我市绿色和特色农产品在国际市场上颇具竞争力,其中香菇远销日本和韩国等地.上市时,外贸商李经理按市场价格10元/千克在我市收购了2000千克香菇存放入冷库中.请根据李经理提供的预测信息(如下图)帮李经理解决以下问题:(1)若存放x天后,将这批香菇一次性出售,设这批香菇的销售总金额.....为y 元,试写出y与x之间的函数表达式;(销售总金额=销售单价×销售量)(2)将这批香菇仔放多少天后出售可获得最大利润..?最大利润是多少?8.“绿水青山就是金山银山”的理念已融入人们的日常生活中,因此,越来越多的人喜欢骑自行车出行,某自行车店在销售某型号自行车时,标价1500元已知拔标价九折销售该型号自行车8辆与将标价直降100元销售7辆获利相同。

中考数学重难点专题13 一次函数的实际应用中最值问题(学生版)

中考数学重难点专题13 一次函数的实际应用中最值问题(学生版)

中考数学复习重难点与压轴题型专项突围训练(全国通用版)专题13一次函数的实际应用中最值问题【典型例题】1.(2022·河南汝阳·九年级期末)为满足市场需求,某超市在新年来临前夕,购进一款商品,每盒进价是40元.超市规定每盒售价不得少于45元.根据以往销售经验发现;当售价定为每盒45元时,每天可以卖出700盒,如果每盒售价每提高1元,则每天要少卖出20盒.(1)试求出每天的销售量y(盒)与每盒售价x(元)之间的函数关系式;(2)要使每天销售的利润为6000元,且让顾客得到最大的实惠.售价应定为多少元?(3)当每盒售价定为多少元时,每天销售的利润P(元)最大?最大利润是多少?【专题训练】一、解答题1.(2022·山东青岛·模拟预测)“菊润初经雨,橙香独占秋”,如图,橙子是一种甘甜爽口的水果,富含丰维生素C.某水果商城为了了解两种橙子市场销售情况,购进了一批数量相等的“血橙”和“脐橙”供客户对比品尝,其中购买“脐橙”用了420元,购买“血橙”用了756元,已知每千克“血橙”进价比每千克“脐橙”贵8元.(1)求每千克“血橙”和“脐橙”进价各是多少元?(2)若该水果商城决定再次购买同种“血橙”和“脐橙”共40千克,且再次购买的费用不超过600元,且每种橙子进价保持不变.若“血橙”的销售单价为24元,“脐橙”的销售单价为14元,则该水果商城应如何进货,使得第二批的“血橙”和“脐橙”售完后获得利润最大?最大利润是多少?2.(2022·山东莱芜·九年级期末)2022年冬奥会即将在北京召开,某网络经销商购进了一批以冬奥会为主题的文化衫进行销售,文化衫的进价每件40元,每月销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系如图所示,设每月获得的利润为W(元).(1)求出每月的销售量y(件)与销售单价x(元)之间的函数关系式;(2)这种文化衫销售单价定为多少元时,每月的销售利润最大?最大利润是多少元?(3)为了扩大冬奥会的影响,物价部门规定这种文化衫的销售单价不高于60元,该商店销售这种文化衫每月要获得最大利润,销售单价应定为多少元?每月的最大利润为多少元?3.(2022·河南·郑州中学九年级期末)冰墩墩(Bing Dwen Dwen),是2022年北京冬季奥运会的吉祥物.将熊猫形象与富有超能量的冰晶外壳相结合,头部外壳造型取自冰雪运动头盔,装饰彩色光环,整体形象酷似航天员.冬奥会来临之际,冰墩墩玩偶非常畅销.小冬在某网店选中A,B两款冰墩墩玩偶,决定从该网店进货并销售.两款玩偶的进货价和销售价如表:(1)第一次小冬550元购进了A,B两款玩偶共30个,求两款玩偶各购进多少个.(2)第二次小冬进货时,网店规定A款玩偶进货数量不得超过B款玩偶进货数量的一半.小冬计划购进两款玩偶共30个,应如何设计进货方案才能获得最大利润,最大利润是多少?(3)小冬第二次进货时采取了(2)中设计的方案,并且两次购进的玩偶全部售出,请从利润率的角度分析,对于小冬来说哪一次更合算?(注:利润率=(利润÷成本)×100%).4.(2021·山东青岛·一模)某学校为进一步做好疫情防控工作,计划购进A,B两种口罩.已知每箱A种口罩比每箱B种口罩多10包,每箱A种口罩和每箱B种口罩的价格分别是630元和600元,而每包A种口罩和每包B种口罩的价格分别是这一批口罩平均每包价格的0.9倍和1.2倍.(1)求这一批口罩平均每包的价格是多少元.(2)如果购进A,B两种口罩共5500包,最多购进3500包A种口罩,为了使总费用最低,应购进A种口罩和B种口罩各多少包?总费用最低是多少元?5.(2022·江苏滨湖·八年级期末)小李在某网店选中A、B两款玩偶,确定从该网店进货并销售.两款玩偶的进货价和销售价如表:(1)第一次小李用1100元购进了A、B两款玩偶共30个,求两款玩偶各购进多少个?(2)第二次小李进货时,网店规定A款玩偶进货数量不得超过B款玩偶进货数量的一半,小李计划购进两款玩偶60个.设小李购进A款玩偶m个,售完两款玩偶共获得利润W元,问应如何设计进货方案才能获得最大利润?并求W的最大值.6.(2021·山东北区·一模)六一前夕,某商场采购A、B两种品牌的卡通笔袋,已知每个A品牌笔袋的进价,比每个B品牌笔袋的进价多2元;若用3000元购进A品牌笔袋的数量,与用2400元购进B品牌笔袋的数量相同.(1)求每个A品牌笔袋和每个B品牌笔袋的进价分别是多少元;(2)该商场计划用不超过7220元采购A、B两种品牌的笔袋共800个,且其中B品牌笔袋的数量不超过400个,求该商场共有几种进货方式;(3)若每个A品牌笔袋售价16元,每个B品牌笔袋售价12元,在第(1)(2)问的前提下,不计其他因素,将所采购的A、B两种笔袋全部售出,求该商场可以获得的最大利润为多少元.7.(2022·四川简阳·八年级期末)某校准备组织八年级280名学生和5名老师参加研学活动,已知用1辆小客车和2辆大客车每次可运送120人;用3辆小客车和1辆大客车每次可运送135人.(1)每辆小客车和每辆大客车各能坐多少人?(2)若学校计划租用小客车m辆,大客车n辆,一次送完,且恰好每辆车都坐满.①请你设计出所有的租车方案;②若小客车每辆需租金6000元,大客车每辆需租金7500元,总租金为W元,写出W与m的关系式,根据关系式选出最省钱的租车方案,并求出最少租金.8.(2022·山东城阳·八年级期末)七月份河南暴雨,鸿星尔克因捐款5000万爆红网络,为表达对品牌的支持,国人掀起购物潮.我区一家鸿星尔克门店有库存上衣和裤子共1450件,若上衣按每件获利50元卖,裤子按每件获利80元卖,则售完这些库存共可获利92000元.(1)该门店库存有上衣、裤子各多少件?。

中考数学中的最值问题求法

中考数学中的最值问题求法

中考数学中的最值问题求法考点一:利用对称求最值问题1.基本知识点:①两点之间线段最短;②点到直线的距离最短。

2.求最值问题的类型ABCD的边长为6,点E在BC上,CE=2.点M是对角线BD上的一个动点,则EM+CM的最小值是()A.62B.35C.213D.413【分析】要求ME+MC的最小值,ME、MC不能直接求,可考虑通过作辅助线转化ME,MC的值,从而找出其最小值求解.【解答】解:如图,连接AE交BD于M点,∵A、C关于BD对称,∴AE就是ME+MC的最小值,∵正方形ABCD中,点E是BC上的一定点,且BE=BC﹣CE=6﹣2=4,∵AB=,∴AE==2,∴ME+MC的最小值是2.故选:C.2.(2022•资阳)如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E是直线BC上一动点.若AB =4,则AE+OE的最小值是()A.42B.25+2C.213D.210【分析】本题为典型的将军饮马模型问题,需要通过轴对称,作点A关于直线BC的对称点A',再连接A'O,运用两点之间线段最短得到A'O为所求最小值,再运用勾股定理求线段A'O的长度即可.【解答】解:如图所示,作点A关于直线BC的对称点A',连接A'O,其与BC的交点即为点E,再作OF⊥AB交AB于点F,∵A与A'关于BC对称,∴AE=A'E,AE+OE=A'E+OE,当且仅当A',O,E在同一条线上的时候和最小,如图所示,此时AE+OE=A'E+OE=A'O,∵正方形ABCD,点O为对角线的交点,∴,∵A与A'关于BC对称,∴AB=BA'=4,∴F A'=FB+BA'=2+4=6,在Rt△OF A'中,,故选:D.3.(2022•菏泽)如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠ABC=60°,M是对角线BD上的一个动点,CF=BF,则MA+MF的最小值为()A.1B.2C.3D.2【分析】当MA+MF的值最小时,A、M、F三点共线,即求AF的长度,根据题意判断△ABC为等边三角形,且F点为BC的中点,根据直角三角形的性质,求出AF的长度即可.【解答】解:当A、M、F三点共线时,即当M点位于M′时,MA+MF的值最小,由菱形的性质可知,AB=BC,又∵∠ABC=60°,∴△ABC为等边三角形,∵F点为BC的中点,AB=2,∴AF⊥BC,CF=FB=1,∴在Rt△ABF中,AF==.故选:C.4.(2022•广安)如图,菱形ABCD的边长为2,点P是对角线AC上的一个动点,点E、F 分别为边AD、DC的中点,则PE+PF的最小值是()A.2B.3C.1.5D.5【分析】如图,取AB的中点T,连接PT,FT.首先证明四边形ADFT是平行四边形,推出AD=FT=2,再证明PE+PF=PT+PF,由PF+PT≥FT=2,可得结论.【解答】解:如图,取AB的中点T,连接PT,FT.∵四边形ABCD是菱形,∴CD∥AB,CD=AB,∵DF=CF,AT=TB,∴DF=AT,DF∥AT,∴四边形ADFT是平行四边形,∴AD=FT=2,∵四边形ABCD是菱形,AE=DE,AT=TB,∴E,T关于AC对称,∴PE=PT,∴PE+PF=PT+PF,∵PF+PT≥FT=2,∴PE+PF≥2,∴PE+PF的最小值为2.故选:A.5.(2022•赤峰)如图,菱形ABCD,点A、B、C、D均在坐标轴上.∠ABC=120°,点A (﹣3,0),点E是CD的中点,点P是OC上的一动点,则PD+PE的最小值是()3 A.3B.5C.22D.32【分析】根据题意得,E点关于x轴的对称点是BC的中点E',连接DE'交AC与点P,此时PD+PE有最小值,求出此时的最小值即可.【解答】解:根据题意得,E点关于x轴的对称点是BC的中点E',连接DE'交AC与点P,此时PD+PE有最小值为DE',∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°,点A(﹣3,0),∴OA=OC=3,∠DBC=60°,∴△BCD是等边三角形,∴DE'=OC=3,即PD+PE的最小值是3,故选:A .6.(2022•安顺)已知正方形ABCD 的边长为4,E 为CD 上一点,连接AE 并延长交BC 的延长线于点F ,过点D 作DG ⊥AF ,交AF 于点H ,交BF 于点G ,N 为EF 的中点,M为BD 上一动点,分别连接MC ,MN .若91=∆∆FCEDCG S S ,则MC +MN 的最小值为 .【分析】由正方形的性质,可得A 点与C 点关于BD 对称,则有MN +CM =MN +AM ≥AN ,所以当A 、M 、N 三点共线时,MN +CM 的值最小为AN ,先证明△DCG ∽△FCE ,再由=,可知=,分别求出DE =1,CE =3,CF =12,即可求出AN .【解答】解:如图,连接AM ,∵四边形ABCD 是正方形, ∴A 点与C 点关于BD 对称, ∴CM =AM ,∴MN +CM =MN +AM ≥AN ,∴当A 、M 、N 三点共线时,MN +CM 的值最小, ∵AD ∥CF , ∴∠DAE =∠F ,∵∠DAE +∠DEH =90°, ∵DG ⊥AF ,∴∠CDG +∠DEH =90°, ∴∠DAE =∠CDG , ∴∠CDG =∠F , ∴△DCG ∽△FCE , ∵=,∴=,∵正方形边长为4,∴CF=12,∵AD∥CF,∴==,∴DE=1,CE=3,在Rt△CEF中,EF2=CE2+CF2,∴EF==3,∵N是EF的中点,∴EN=,在Rt△ADE中,EA2=AD2+DE2,∴AE==,∴AN=,∴MN+MC的最小值为,故答案为:,7.(2022•内江)如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=4,点E、F分别是AB、DC上的动点,EF∥BC,则AF+CE的最小值是.【分析】延长BC到G,使CG=EF,连接FG,则四边形EFGC是平行四边形,得CE =FG,则AF+CE=AF+FG,可知当点A、F、G三点共线时,AF+CE的值最小为AG,利用勾股定理求出AG的长即可.【解答】解:延长BC到G,使CG=EF,连接FG,∵EF∥CG,EF=CG,∴四边形EFGC是平行四边形,∴CE=FG,∴AF+CE=AF+FG,∴当点A、F、G三点共线时,AF+CE的值最小为AG,由勾股定理得,AG===10,∴AF+CE的最小值为10,故答案为:10.8.(2022•贺州)如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=6,E,F分别是AD,AB的中点,∠ADC的平分线交AB于点G,点P是线段DG上的一个动点,则△PEF的周长最小值为.【分析】如图,在DC上截取DT,使得DT=DE,连接FT,过点T作TH⊥AB于点H.利用勾股定理求出FT=,EF=5,证明PE+PF=PF+PT≥FT,可得结论.【解答】解:如图,在DC上截取DT,使得DT=DE,连接FT,过点T作TH⊥AB于点H.∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠ADT=90°,∵∠AHT=90°,∴四边形AHTD是矩形,∵AE=DE=AD=3.AF=FB=AB=4,∴AH=DT=3,HF=AF﹣AH=4﹣3=1,HT=AD=6,∴FT===,∵DG平分∠ADC,DE=DT,∴E、T关于DG对称,∴PE=PT,∴PE+PF=PF+PT≥FT=,∵EF===5,∴△EFP的周长的最小值为5+,故答案为:5+.9.(2022•娄底)菱形ABCD的边长为2,∠ABC=45°,点P、Q分别是BC、BD上的动点,CQ+PQ的最小值为.【分析】连接AQ,作AH⊥BC于H,利用SAS证明△ABQ≌△CBQ,得AQ=CQ,当点A、Q、P共线,AQ+PQ的最小值为AH的长,再求出AH的长即可.【解答】解:连接AQ,作AH⊥BC于H,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=CB,∠ABQ=∠CBQ,∵BQ=BQ,∴△ABQ≌△CBQ(SAS),∴AQ=CQ,∴当点A、Q、P共线,AQ+PQ的最小值为AH的长,∵AB=2,∠ABC=45°,∴AH=,∴CQ+PQ的最小值为,故答案为:.10.(2022•眉山)如图,点P为矩形ABCD的对角线AC上一动点,点E为BC的中点,连接PE,PB,若AB=4,BC=43,则PE+PB的最小值为.【分析】作点B关于AC的对称点B',交AC于点F,连接B′E交AC于点P,则PE+PB 的最小值为B′E的长度;然后求出B′B和BE的长度,再利用勾股定理即可求出答案.【解答】解:如图,作点B关于AC的对称点B',交AC于点F,连接B′E交AC于点P,则PE+PB的最小值为B′E的长度,∵四边形ABCD为矩形,∴AB=CD=4,∠ABC=90°,在Rt△ABC中,AB=4,BC=4,∴tan∠ACB==,∴∠ACB=30°,由对称的性质可知,B'B=2BF,B'B⊥AC,∴BF=BC=2,∠CBF=60°,∴B′B=2BF=4,∵BE=BF,∠CBF=60°,∴△BEF是等边三角形,∴BE=BF=B'F,∴△BEB'是直角三角形,∴B′E===6,∴PE+PB的最小值为6,故答案为:6.11.(2022•滨州)如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=10.若点E是边AD上的一个动点,过点E作EF⊥AC且分别交对角线AC、直线BC于点O、F,则在点E移动的过程中,AF+FE+EC的最小值为.【分析】如图,过点E作EH⊥BC于点H.利用相似三角形的性质求出FH,EF,设BF=x,则DE=10﹣x﹣=﹣x,因为EF是定值,所以AF+CE的值最小时,AF+EF+CE 的值最小,由AF+CE=+,可知欲求AF+CE的最小值相当于在x轴上找一点P(x,0),使得P到A(0,5),B(,5)的距离和最小,如图1中,作点A关于x轴的对称点A′,连接BA′交x轴于点P,连接AP,此时P A+PB的值最小,最小值为线段A′B的长,由此即可解决问题.【解答】解:如图,过点E作EH⊥BC于点H.∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠BAD=∠BHE=90°,∴四边形ABHE是矩形,∴EH=AB=5,∵BC=AD=10,∴AC===5,∵EF⊥AC,∴∠COF=90°,∴∠EFH+∠ACB=90°,∵∠BAC+∠ACB=90°,∴∠EFH=∠BAC,∴△EHF∽△CBA,∴==,∴==,∴FH=,EF=,设BF=x,则DE=10﹣x﹣=﹣x,∵EF是定值,∴AF+CE的值最小时,AF+EF+CE的值最小,∵AF+CE=+,∴欲求AF+CE的最小值相当于在x轴上找一点P(x,0),使得P到A(0,5),B(,5)的距离和最小,如图1中,作点A关于x轴的对称点A′,连接BA′交xz轴于点P,连接AP,此时P A+PB的值最小,最小值为线段A′B的长,∵A′(0,﹣5),B(,5),∴A′B==,∴AF+CE的最小值为,∴AF+EF+CE的最小值为+.解法二:过点C作CC′∥EF,使得CC′=EF,连接C′F.∵EF=CC′,EF∥CC′,∴四边形EFC′C是平行四边形,∴EC=FC′,∵EF⊥AC,∴AC⊥CC′,∴∠ACC=90°,∵AC′===,∴AF+EC=AF+FC′≥AC′=,∴AF+EF+CE的最小值为+.故答案为:+.12.(2022•自贡)如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=2,G是AD的中点,线段EF在边AB上左右滑动,若EF=1,则GE+CF的最小值为.【分析】解法一:利用已知可以得出GC,EF长度不变,求出GE+CF最小时即可得出四边形CGEF周长的最小值,利用轴对称得出E,F位置,即可求出.解法二:设AE=x,则BF=3﹣x,根据勾股定理可得:EG+CF=+,由勾股定理构建另一矩形EFGH,根据线段的性质:两点之间线段最短可得结论.【解答】解:解法一:如图,作G关于AB的对称点G',在CD上截取CH=1,然后连接HG'交AB于E,在EB上截取EF=1,此时GE+CF的值最小,∵CH=EF=1,CH∥EF,∴四边形EFCH是平行四边形,∴EH=CF,∴G'H=EG'+EH=EG+CF,∵AB=4,BC=AD=2,G为边AD的中点,∴DG'=AD+AG'=2+1=3,DH=4﹣1=3,由勾股定理得:HG'==3,即GE+CF的最小值为3.解法二:∵AG=AD=1,设AE=x,则BF=AB﹣EF﹣AE=4﹣x﹣1=3﹣x,由勾股定理得:EG+CF=+,如图,矩形EFGH中,EH=3,GH=2,GQ=1,P为FG上一动点,设PG=x,则FP=3﹣x,∴EP+PQ=+,当E,P,Q三点共线时,EP+PQ最小,最小值是3,即EG+CF的最小值是3.故答案为:3.13.(2022•泰州)如图,正方形ABCD的边长为2,E为与点D不重合的动点,以DE为一边作正方形DEFG.设DE=d1,点F、G与点C的距离分别为d2、d3,则d1+d2+d3的最小值为()A.2B.2C.22D.4【分析】连接AE,那么,AE=CG,所以这三个d的和就是AE+EF+FC,所以大于等于AC,故当AEFC四点共线有最小值,最后求解,即可求出答案.【解答】解:如图,连接AE ,∵四边形DEFG 是正方形,∴∠EDG =90°,EF =DE =DG ,∵四边形ABCD 是正方形,∴AD =CD ,∠ADC =90°,∴∠ADE =∠CDG ,∴△ADE ≌△CDG (SAS ),∴AE =CG ,∴d 1+d 2+d 3=EF +CF +AE ,∴点A ,E ,F ,C 在同一条线上时,EF +CF +AE 最小,即d 1+d 2+d 3最小,连接AC ,∴d 1+d 2+d 3最小值为AC ,在Rt △ABC 中,AC =AB =2,∴d 1+d 2+d 3最小=AC =2, 故选:C .14.(2022•安徽)已知点O 是边长为6的等边△ABC 的中心,点P 在△ABC 外,△ABC ,△P AB ,△PBC ,△PCA 的面积分别记为S 0,S 1,S 2,S 3.若S 1+S 2+S 3=2S 0,则线段OP 长的最小值是( )A .233B .235C .33D .237【分析】如图,不妨假设点P 在AB 的左侧,证明△P AB 的面积是定值,过点P 作AB 的平行线PM ,连接CO 延长CO 交AB 于点R ,交PM 于点T .因为△P AB 的面积是定值,推出点P 的运动轨迹是直线PM ,求出OT 的值,可得结论.【解答】解:如图,不妨假设点P 在AB 的左侧,∵S △P AB +S △ABC =S △PBC +S △P AC ,∴S 1+S 0=S 2+S 3,∵S 1+S 2+S 3=2S 0,∴S 1+S 1+S 0=2,∴S1=S0,∵△ABC是等边三角形,边长为6,∴S0=×62=9,∴S1=,过点P作AB的平行线PM,连接CO延长CO交AB于点R,交PM于点T.∵△P AB的面积是定值,∴点P的运动轨迹是直线PM,∵O是△ABC的中心,∴CT⊥AB,CT⊥PM,∴•AB•RT=,CR=3,OR=,∴RT=,∴OT=OR+TR=,∵OP≥OT,∴OP的最小值为,当点P在②区域时,同法可得OP的最小值为,如图,当点P在①③⑤区域时,OP的最小值为,当点P在②④⑥区域时,最小值为,∵<,故选:B.考点二:利用确定圆心的位置求最短路径通过确定圆心的位置,利用定点到圆心的距离加或减半径解题。

2020中考数学专题10——最值问题之阿氏圆

2020中考数学专题10——最值问题之阿氏圆

IA2020中考专题10——最值问题之阿氏班级________姓名____________ . 【模型解析】“阿氏圆”樓型——u PA + k PB M型最值♦条件:A、B为定点,P为ΘO±一个动A, —= k (0<i<l). OB♦问題:求PA^k PB的最小血并预出点P的位置・CP ∙k PB•所以PA + k PB∙PAYP≥AC,当P为AC与GlO的交点时■ PA^kPB的最小置为AC・【例題分析】2例 1.⅛ Rt∆ABC 中P ZACB=90β , AC=4, BC=3,点 D 为AABC 内一动点■满足CD=2,求AD÷ jBD 的最小值•例2•问题提出:如图h在RtΔ^5C中.ZACB=90°. CB=A, CA≈69 CDC半径为2, P为SI上一动点,连结肿、BP9求AP丄BP的最小值.2图2图3√2 2尝试解决,为了解决这个问題,下面给出一种耘題思路:如图2,连按CP,在CB 上取点D,使CDCP1PD 1 1CD=I,则有一=—=-,Xv ZPCD=ZBCP, ΛΔPCDS≤ΔJCP, — = -, APD=-BP, CPCB2 BP 2 2:.AP--BP^AP^PD.2请你芫成余下的思考,芥直按写出答案,AP +I BP 的最小值为 ______________ .2自主探索:在“问题提出"的条件不变的情况下,^AP^BP 的最:、值为 ______________ . 拓展延伸:己知扇形CoD 中,ZCOD=90°, OC=6, 0Λ=3f 0B≡5f 点P 是弧CD 上一点,求的最小值.【巩固训练】2•如BB 2,在Rt∆ABC 中∙ ZB=90t ∙ AB=CB=2,以点B 为圆心作HIB 与AC 相切.点P 为OaB 上任3•如图3,己知点P 是边长为6的正方形ABCD 内SC —动点・PA=3■求PC÷- PD 的量小值为.—动点.则PA∙PC 的最小值是 __________1 •如图 1,在 Rt∆ABC 中,ZACB=90∙ , CB=4, CA=6, HIC 半径为 2,点 P 为21上一动点,连按 AP,国45•如图5,己知点A (4, 0), B (4, 4力点P 在半径为2的圆0上运动•试求丄AP+BP 的最小值• 26•如旳6,己知点A (-3^ 0) ,B (03), C C1, 0),若点P 为ElCJz 的一気 试求, CI)1AP ÷BP ^^5 ⑵的最小值.7.如图 7,扼物线y=-χ2+bx-^c 与直线 AB 交于 A(-4,-4), B(0, 4)两点,直线 AC : V = -^X-6 交y 轴于点C,点E 是直线AB ±的动点,过点E 作EF 丄X 轴交AC 于点F,交拋物线于点G(I) 求牠物线y = -x 2+bx + C 的表达式;4•如EB 4,己知[S O 半径为1, AC. BD 为切线,AC=1, BD=2, P 为弧AB 上一动点试求√2 2PC÷PD留5国6(2) 连按GB, EO,当四边形GEOB 是平行四边形时, 求点G 的坐标:(3) ①在y 轴上存在一点H,连按EH, HF,当点E 运动到什么住置时,以A. E l F, H 为顶点的四边形是矩形?求出此时点匕H 的坐标: ②在①的前提下,以点E 为El 心,EH 长为半径作Eh 点M 为EIE 上一动点,求ZAM 十CM 的最小值.2图72020中考专题10——最值问題之阿氏圆 参考答案CD 2 例1・分析:由C 为定点D 为动点可知CD 的运动轨迹为以C 为图心半径为2的匮。

中考数学数形结合类最值问题

1、根据圆的定义构造圆
如图,在边长为 2 的菱形 ABCD 中,∠A=60°,M 是 AD 边的中点,N 是 AB 边上的一动点, 将△AMN 沿 MN 所在直线翻折得到△A’MN,连接 A’C,则 A’C 长度的最小值是__________.
D
C
M
A'
A
N
B
【分析】考虑△AMN 沿 MN 所在直线翻折得到△A’MN,可得 MA’=MA=1,所以 A’轨迹是 以 M 点为圆心,MA 为半径的圆弧.
V2 V1
B
V1
MA
V2 C
N
【问题分析】
AC V2
BC V1
1 =
V1
BC
V1 V2
AC
,记 k
V1 V2

即求 BC+kAC 的最小值.
【问题解决】 构造射线 AD 使得 sin∠DAN=k,CH/AC=k,CH=kAC.
B
M Aα
C
N
CH sinα= =k
H
AC
D
CH=kAC
将问题转化为求 BC+CH 最小值,过 B 点作 BH⊥AD 交 MN 于点 C,交 AD 于 H 点,此时
x E
(1)求 A、B 两点水平距离,即水平宽;
(2)过点 C 作 y 轴平行线与 AB 交于点 D,可得点 D 横坐标同点 C;
(3)求直线 AB 解析式并代入点 D 横坐标,得点 D 纵坐标;
(4)根据 C、D 坐标求得铅垂高;
(5)利用公式求得三角形面积.

【2019 海南中考(删减)】
如图,已知抛物线 y ax2 bx 5 经过 A(5,0) ,B(4,3) 两点,与 x 轴的另一个交点为 C .

中考数学回归教材重难点07 几何最值问题(解析版)

回归教材重难点07 几何最值问题几何最值问题是初中几何章节的重点内容,考查的范围比较广,把几何图形性质与平移、翻折等图形变换结合起来。

在中考数学中,主要是以压轴题形式出现。

通过熟练的几何模型的应用,提升数学学科素养,提高逻辑思维推断能力。

本考点是中考五星高频考点,在全国各地的中考试卷中均有出现,题目难度较大,甚至有些地方将其作为选填题的压轴题。

1.将军饮马模型;2.瓜豆模型;3.隐圆模型1.(2021·辽宁盘锦·中考真题)如图,四边形ABCD为矩形,AB=23AD=2点P为边AB上一点.以DP为折痕将△DAP翻折,点A的对应点为点A'.连结AA',AA' 交PD于点M,点Q为线段BC上一点,连结AQ,MQ,则AQ+MQ的最小值是________【答案】42【分析】如图,作点A关于BC的对称点T,取AD的中点R,连接BT,QT,RT,RM.想办法求出RM,RT,求出MT的最小值,再根据QA+QM=QM+QT≥MT,可得结论.【详解】解:如图,作点A关于BC的对称点T,取AD的中点R,连接BT,QT,RT,RM.△四边形ABCD 是矩形,△△RAT =90°,△AR =DR 2AT =2AB =3△RT 2222(2)(43)52AR AT ++△A ,A′关于DP 对称,△AA′△DP ,△△AMD =90°, △AR =RD ,△RM =12AD 2△MT ≥RT −RM ,△MT 2, △MT 的最小值为2△QA +QM =QT +QM ≥MT ,△QA +Q M 2,△QA +QM 的最小值为2.故答案为:2【点睛】本题考查翻折变换,矩形的性质,解直角三角形等知识,解题的关键是求出MT 的最小值,属于中考常考题型.2.(2021·四川成都·中考真题)如图,在矩形ABCD 中,4,8AB AD ==,点E ,F 分别在边,AD BC 上,且3AE =,按以下步骤操作:第一步,沿直线EF 翻折,点A 的对应点'A 恰好落在对角线AC 上,点B 的对应点为'B ,则线段BF 的长为_______;第二步,分别在,'EF A B 上取点M ,N ,沿直线MN 继续翻折,使点F 与点E 重合,则线段MN 的长为_______.【答案】 1 5【分析】第一步:设EF 与AA’交于点O ,连接AF ,易证明△AOE △ADC ,利用对应边成比例可得到OA =2OE ,由勾股定理可求出OE 35从而求得OA 及OC ;由AD △BC ,易得△AOE △△COF ,由对应边成比例可得AE 、FC 的关系式,设BF =x ,则FC =8-x ,由关系式可求得x 的值;第二步:连接NE ,NF ,根据折叠的性质,得到NF =NE ,设B’N =m ,分别在Rt △NB F '和Rt △ EA N '中,利用勾股定理及NF =NE 建立方程,可求得m ,最后得出结果.【详解】如图所示,连接AF ,设EF 与AA’交于点O ,由折叠的性质得到AA’△EF , 3A E AE '==△四边形ABCD 是矩形△△ADC =90°,CD =AB =4 ,AD △BC△△AOE =△ADC ,△OAE =△DAC △△AOE △ADC ,△12OE CD OA AD == ,△OA =2OE , 在直角△AOE 中,由勾股定理得:2249OE OE += ,△OE 35,△OA 65, 在Rt △ADC 中,由勾股定理得到:AC 224845+=,△OC =6514545 令BF =x ,则FC =8-x ,△AD △BC ,△△AOE △△COF ,△37OA AE OC FC == ,即7AE =3FC △3(8-x )=7×3解得:1x =,△BF 的长为1. 连接NE ,NF ,如图,根据折叠性质得:BF =B’F =1,MN △EF ,NF =NE ,设B’N =m ,则22222213(4)NF m NE m =+==+- ,解得:m =3,则NF 10,△EF 222425+=△MF 5△MN 5故答案为:15【点睛】本题主要考查了折叠的性质、勾股定理、三角形相似的判定与性质,矩形的性质等知识,熟练运用这些知识是解决本题的关键,本题还涉及到方程的运用.3.(2021·内蒙古鄂尔多斯·中考真题)如图,已知正方形ABCD 的边长为6,点F 是正方形内一点,连接,CF DF ,且ADF =DCF ∠∠,点E 是AD 边上一动点,连接,EB EF ,则EB EF +长度的最小值为___________.【答案】3133【分析】根据正方形的性质得到△ADC =90°,推出△DFC =90°,点F 在以DC 为直径的半圆上移动,,如图,设CD 的中点为O ,作正方形ABCD 关于直线AD 对称的正方形APGD ,则点B 的对应点是P ,连接PO 交AD 于E ,交半圆O 于F ,则线段FP 的长即为BE +FE 的长度最小值,根据勾股定理即可得到结论.【详解】解:△四边形ABCD 是正方形,△△ADC =90°,△△ADF +△CDF =90°,△ADF =DCF ∠∠,△△DCF +△CDF =90°,△△DFC =90°,△点F 在以DC 为直径的半圆上移动,如图,设CD 的中点为O ,作正方形ABCD 关于直线AD 对称的正方形APGD ,则点B 的对应点是P , 连接PO 交AD 于E ,交半圆O 于F ,则线段FP 的长即为BE +FE 的长度最小值,OF =3,△△G =90°,PG =DG =AB =6,△OG =9,△OP 222269313PG OG +=+△FP =3133, △BE +FE 的长度最小值为3133,故答案为:3133.【点睛】本题考查了轴对称−最短路线问题,正方形的性质,勾股定理以及圆的基本性质.凡是涉及最短距离的问题,一般要考虑线段的性质定理,结合轴对称变换来解决,多数情况要作点关于某直线的对称点.4.(2021·山东聊城·中考真题)如图,在直角坐标系中,矩形OABC 的顶点O 在坐标原点,顶点A ,C 分别在x 轴,y 轴上,B ,D 两点坐标分别为B (﹣4,6),D (0,4),线段EF 在边OA 上移动,保持EF =3,当四边形BDEF 的周长最小时,点E 的坐标为__________.【答案】()0.4,0-【分析】先得出D 点关于x 轴的对称点坐标为H (0,-4),再通过转化,将求四边形BDEF 的周长的最小值转化为求FG +BF 的最小值,再利用两点之间线段最短得到当F 、G 、B 三点共线时FG +BF 的值最小,用待定系数法求出直线BG 的解析式后,令y =0,即可求出点F 的坐标,最后得到点E 的坐标.【详解】解:如图所示,△D (0,4),△D 点关于x 轴的对称点坐标为H (0,-4),△ED =EH ,将点H 向左平移3个单位,得到点G (-3,-4),△EF =HG ,EF △HG ,△四边形EFGH 是平行四边形,△EH =FG ,△FG =ED ,△B (-4,6),△BD ()()224064=25--+-又△EF =3,△四边形BDEF 的周长=BD +DE +EF +BF =25FG +3+BF ,要使四边形BDEF 的周长最小,则应使FG +BF 的值最小,而当F 、G 、B 三点共线时FG +BF 的值最小, 设直线BG 的解析式为:()0y kx b k =+≠△B (-4,6),G (-3,-4),△4634k b k b -+=⎧⎨-+=-⎩,△1034k b =-⎧⎨=-⎩,△1034y x =--, 当y =0时, 3.4x =-,△()3.4,0F -,△()0.4,0E -,故答案为:()0.4,0-.【点睛】本题综合考查了轴对称的性质、最短路径问题、平移的性质、用待定系数法求一次函数的解析式等知识,解决问题的关键是“转化”,即将不同的线段之间通过转化建立相等关系,将求四边形的周长的最小值问题转化为三点共线和最短的问题等,本题蕴含了数形结合与转化的思想方法等.5.(2021·广东·中考真题)在ABC 中,90,2,3ABC AB BC ∠=︒==.点D 为平面上一个动点,45ADB ∠=︒,则线段CD 长度的最小值为_____. 52-【分析】由已知45ADB ∠=︒,2AB =,根据定角定弦,可作出辅助圆,由同弧所对的圆周角等于圆心角的一半可知,点D 在以O 为圆心OB 为半径的圆上,线段CD 长度的最小值为CO OD -.【详解】如图: 以12AB 为半径作圆,过圆心O 作,ON AB OM BC ⊥⊥, 以O 为圆心OB 为半径作圆,则点D 在圆O 上,45ADB ∠=︒90AOB ∠=︒∴2AB =,1AN BN ==,22112AO ∴=+112ON OM AB ===,3BC =,221(31)5OC ∴=+-=52CO OD ∴-=CD 长度的最小值为52-52-【点睛】本题考查了圆周角与圆心角的关系,圆外一点到圆上的线段最短距离,勾股定理,正确的作出图形是解题的关键.6.(2021·河南周口·三模)如图,在边长为4的正方形ABCD 中,动点E ,F 分别在BC ,AB 上移动,AF =BE ,AE 和DF 交于点P ,点M 为边AB 上一动点,点N 为平面上一动点,CN =1,则NM +MP 的最小值是 ___.【答案】133【分析】首先证明△APD =90°,推出点P 在以AD 为直径的圆上运动,设圆心为T ,作点T 关于AB 的对称点R ,以R 为圆心,AR 为半径作△R ,则点P 关于AB 的对称点L ,在△R 上,连接CR ,R L ,ML .根据RL +ML +MN +NC ≥CR ,MP =ML ,求出CR ,可得结论.【详解】解:如图,△四边形ABCD 是正方形,△△B =△DAF =90°,AD =AB ,在△AB E 和△DAF 中,AB DA B DAF BE AF =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,△△ABE △△DAF (SAS ),△△BAE =△ADF ,△△BAE +△DAP =90°,△△ADP +△DAE =90°,△△APD =90°,△点P 在以AD 为直径的圆上运动,设圆心为T ,作点T 关于AB 的对称点R ,以R 为圆心,AR 为半径作△R ,则点P 关于AB 的对称点L ,在△R 上,连接CR ,RL ,ML .△CN =1,△点N 在以C 为圆心,半径为1的△C 上运动,在Rt △CD R 中,CR 22DR CD +2264+13△RL +ML +MN +NC ≥CR ,MP =ML ,△PM +MN 132-1,△PM +MN 133,△PM +MN 的最小值为133.【点睛】本题考查轴对称最短问题,正方形的性质,勾股定理,轨迹等知识,解题的关键是学会把问题转化为两点之间线段最短,属于中考填空题中的压轴题.7.(2021·河南郑州·一模)如图,在边长为4的正方形ABCD 中,P 是AB 边上一动点(不与点A ,B 重合),连接PD ,过点B 作BM △PD 交DP 的延长线于点M ,连接AM ,过点A 作AN △AM 交PD 于点N ,连接BN ,CN ,则△BNC 面积的最小值为________.【答案】1242-【分析】点N 在正方形内部,所以S △AND +S △BNC =12S 正方形ABCD =14482⨯⨯=,由BM △PD 可得点M 在以BD 中点为圆心,12BD 长为半径的圆上,先证明△AMB 与△ADN 全等,然后求△ABM 最大面积即可求出△BNC 的最小面积.【详解】解:△四边形ABCD 为正方形, △AD =AB ,△BAD =△BAN +△NAD =90°,△△MAB +△BAN =△MAN =90°,△△MAB =△NAD ,△△BMP +△BPM +△MBP =△P AD +△PDA +△APD =180°,△MPB =△APD ,△BMP =△DAP =90°,△△MBP =△ADP , 在△AMB 和△AND 中,MAB NAD MBA NDA AB AD ∠∠⎧⎪∠∠⎨⎪=⎩==,△△AMB △△AND (ASA ).△S △AMB =S △AND , △S △AND +S △BNC =12S 正方形ABCD =14482⨯⨯=,△当S △AMB 面积最大时,S △BNC 面积最小, △△BMD =90°,△点M 在以BD 中点为圆心,12BD 长为半径的圆上,当△ABM面积最大时,OM △AB ,如图,△点O 为BD 中点,OM △AD ,△OK =12AD =2,△BD 2=42△OM =12BD =22△MK =OM ﹣OK =222,△S △AMB =12AB •MK =424, △S △BNC =8﹣S △AMB =8﹣(424)=1242-故答案为:1242-【点睛】本题考查正方形的性质、三角形面积计算、全等三角形的判定、圆周角定理等知识点,将求△BNC 的最小面积转化为求△ABM 最大面积并找出M 点运动轨迹是解题关键.8.(2021·河南·三模)如图,在正方形ABCD 中,AB =8,点E ,F 分别为边AB ,AD 上的动点,且EF =6,点G ,M 分别为边BC ,CD 的中点,连接BM ,DG 交于点O .将△EF A 沿EF 折叠得到△EF A ',点H 是边EF 上一动点,连接A 'H ,HO ,OA '.当A 'H +HO 的值最小时,OA '的长为 __________________.16216- 【分析】连接AH 、AO ,由折叠的性质,点A 与点A '关于直线EF 对称,则可得当A 、H 、O 三点共线时,A 'H +HO 的值最小,连接OC 、AH ,过点O 作NO △BC 于点N ,可知四边形AF A 'E 是正方形,△ACB =45°,设CN =x ,则ON =CN =x ,BN =8﹣x ,可证明△BON △△BMC ,可求出CN =83,CO =823,在Rt △ABC 中,由勾股定理得AC =2A 'O =AC ﹣AA '﹣OC 162. 【详解】解:连接AH 、AO ,如图,由折叠的性质,点A 与点A '关于直线EF 对称,AH A H '∴= A H HO AH HO AO '∴+=+≥A H O ∴、、三点共线时,A H HO '+的值最小,连接OC 、AH ,过点O 作NO △BC 于点N ,如图2,∴四边形AFA E '是正方形,6AA EF '∴==,A O C 、、三点共线,45ACB ∴∠=︒M 是DC 中点,4MC ∴=设CN =x ,则ON =CN =x ,BN =8﹣x ,BNO BCM ∠=∠,BON BMC ∴~,ON MC BN BC ∴=即488x x =-,83x ∴=,83CN ∴= 822CO CN ∴==在Rt ABC 中,由勾股定理得,2282AC AB BC =+=8216282616A O AC AA OC ''∴=--== 16216-. 【点睛】本题考查相似的判定与性质、折叠的性质、正方形的性质、勾股定理等知识,是重要考点,掌握相关知识是解题关键.9.(2021·四川绵阳·一模)等边△ABC 的边长为6,P 是AB 上一点,AP =2,把AP 绕点A 旋转一周,P 点的对应点为P ′,连接BP ′,BP ′的中点为Q ,连接CQ .则CQ 长度的最小值是_____.【答案】331【分析】取AB中点D,连接DQ,CD,AP',利用等边三角形求出CD=33根据三角形中位线定理得到DQ=1,利用三角形三边关系得出结果.【详解】解:如图,取AB中点D,连接DQ,CD,AP',△AP=2,把AP绕点A旋转一周,△AP'=2,△等边△ABC的边长为6,点D是AB中点,△BD=AD=3,CD△AB,△CD22226333BC BD--△点Q是BP'是中点,△BQ=QP',又△AD=BD,△DQ=12AP'=1,在△CDQ中,CQ≥DC﹣DQ,△CQ的最小值为31,故答案为331.【点睛】本题考查最短路径、中位线、等边三角形等知识,解决问题的关键是已知中点的常见思路:等腰三角形中构造三线合一,一般三角形中构造中位线.10.(2021·福建·厦门五缘实验学校二模)如图,在平面直角坐标系中,反比例函数ykx=(k>0)的图象与半径为5的△O交于M、N两点,△MON的面积为3.5,若动点P在x轴上,则PM+PN的最小值是______.【答案】2【详解】设点M(a,b),N(c,d),先求出a2+b2=c2+d2=25,再求出ac()227k c a-=,同理:bd()227k b d-=,即可得出ac﹣bc=0,最后用两点间的距离公式即可得出结论.【解答】解:如图,设点M(a,b),N(c,d),△ab=k,cd=k,△点M,N在△O上,△a2+b2=c2+d2=25,作出点N关于x轴的对称点N'(c,﹣d),△MN'即为PM+PN的最小值△S△OMN12=k12+(b+d)(a﹣c)12-k=3.5,△ad﹣bc=7,△kc kaa c-=7,△ac()227k c a-=,同理:bd()227k b d-=,△ac﹣bc()()2222777k c a k b d k--=-=[(c2+d2)﹣(a2+b2)]=0,△M(a,b),N'(c,﹣d),△MN'2=(a﹣c)2+(b+d)2=a2+b2+c2+d2﹣2ac+2bd=a2+b2+c2+d2﹣2(ac﹣bd)=50,△MN'=2故答案为:2【点睛】此题主要考查了反比例函数的性质、圆的性质、两点间的距离公式,判断出ac-bd=0是解本题的关键.11.(2021·广东·雷州市第八中学一模)如图,把矩形ABCD沿EF对折,使B与D重合,折痕EF交BD于G,连AG,若tan△AGE7BF=8,P为DG上一个动点,则PF+PC的最小值为_____.【答案】10【分析】如图,连接BE,CE,PE,取BE的中点O,连接OA,OG.首先证明△EGD△△FGB(ASA),推出BF=DE=8,EG=FG,再证明PF=PE,推出PF+PC=PE+PC≥EC,想办法求出EC即可解决问题.【详解】解:如图,连接BE,CE,PE,取BE的中点O,连接OA,OG.由题意,EF 垂直平分线段BD ,△EB =ED ,BG =GD ,△四边形ABCD 是矩形,△AD △BC ,△△EDG =△FBG ,△△EGD =△FGB ,△△EGD △△FGB (ASA ),△BF =DE =8,EG =FG ,△DB △EF ,△PE =PF ,△PF +PC =PE +PC ≥EC ,△△BAE =△BGE =90°,OB =OE ,△OA =OB =OE =OG ,△A ,B ,G ,E 四点共圆,△△ABE =△AGE ,△tan△ABE =tan△AGE 7AE AB , 设AE 7,AB =3k ,△AB 2+AE 2=BE 2,BE =DE =8,△7k )2+(3k )2=82,△k =2,△AB =CD =6,△△EDC =90°,△EC 222268CD DE ++,△PF +PC ≥10,△PF +PC 的最小值为10.故答案为:10.【点睛】本题考查翻折变换,矩形的性质,全等三角形的判定和性质,线段的垂直平分线的判定和性质,解直角三角形,四点共圆等知识,本题综合性比较强. 12.(2022·上海·一模)如图,在ABC 中,90ACB ∠=︒,2AC 22BC =ABC 绕点C 按逆时针方向旋转得到DEC ,连接AD ,BE ,直线AD ,BE 相交于点F ,连接CF ,在旋转过程中,线段CF 的最大值为__________.10【分析】取AB 的中点H ,连接CH 、FH ,设EC ,DF 交于点G ,在△ABC 中,由勾股定理得到AB 10由旋转可知:△DCE △△ACB ,从而△DCA =△BCE ,△ADC =△BEC ,由△DGC =△EGF ,可得△AFB =90º,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半,可得FH=CH=12AB10△FCH中,当F、C、H在一条直线上时,CF10【详解】取AB的中点H,连接CH、FH,设EC,DF交于点G,在△ABC中,△ACB=90º,△AC2,BC2△AB2210AC BC+由旋转可知:△DCE△△ACB,△△DCE=△ACB,DC=AC,CE=CB,△△DCA=△BCE,△△ADC=12(180º-△ACD) ,△BEC=12(180º-△BCE),△△ADC=△BEC,△△DGC=△EGF,△△DCG=△EFG=90º,△△AFB=90º,△H是AB的中点,△FH=12AB,△△ACB=90º,△CH=12AB,△FH=CH=12AB10在△FCH中,FH+CH>CF,当F、C、H在一条直线上时,CF 101010=△线段CF10.10【点睛】本题考查了旋转的性质、勾股定理,解决本题的关键是掌握全等的性质.13.(2022·重庆·一模)如图,已知ABC ,外心为O ,18BC =,60BAC ∠=︒,分别以AB ,AC 为腰向形外作等腰直角三角形ABD △与ACE ,连接BE ,CD 交于点P ,则OP 的最小值是______.【答案】933-【分析】由ABD △与ACE 是等腰直角三角形,得到90BAD CAE ∠=∠=︒,DAC BAE ∠=∠,根据全等三角形的性质得到ADC ABE ∠=∠,求得在以BC 为直径的圆上,由ABC 的外心为O ,60BAC ∠=︒,得到120BOC ∠=︒,如图,当PO BC ⊥时,OP 的值最小,解直角三角形即可得到结论.【详解】解:ABD 与ACE 是等腰直角三角形,90BAD CAE ∴∠=∠=︒,DAC BAE ∴∠=∠,在DAC △与BAE 中,AD AB DAC BAE AC AE =⎧⎪∠=∠⎨⎪=⎩,DAC ∴△()BAE SAS ,ADC ABE ∴∠=∠,90PDB PBD ∴∠+∠=︒, 90DPB ∴∠=︒,P ∴在以BC 为直径的圆上,ABC 的外心为O ,60BAC ∠=︒,120BOC ∴∠=︒,如图,当PO BC ⊥时,OP 的值最小,18BC =,9BH CH ∴==,12OH OB =,223BH OB OH OH ∴- 33OH ∴=9PH =,933OP ∴=-OP 的最小值是933-,故答案为:933-【点睛】本题考查了三角形的外接圆与外心,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质,正确的作出辅助线是解题的关键.。

2021中考数学专题05 瓜豆原理中最值问题

专题瓜豆原理中动点轨迹直线型最值问题【专题说明】动点轨迹问题是中考的重要压轴点.受学生解析几何知识的局限和思维能力的束缚,该压轴点往往成为学生在中考中的一个坎,致使该压轴点成为学生在中考中失分的一个黑洞.掌握该压轴点的基本图形,构建问题解决的一般思路,是中考专题复习的一个重要途径.本文就动点轨迹问题的基本图形作一详述.动点轨迹基本类型为直线型和圆弧型.【知识精讲】动点轨迹为一条直线时,利用“垂线段最短”求最值。

(1)当动点轨迹确定时可直接运用垂线段最短求最值(2)当动点轨迹不易确定是直线时,可通过以下三种方法进行确定①观察动点运动到特殊位置时,如中点,端点等位置时是否存在动点与定直线的端点连接后的角度不变,若存在该动点的轨迹为直线。

②当某动点到某条直线的距离不变时,该动点的轨迹为直线。

③当一个点的坐标以某个字母的代数式表示时,若可化为一次函数,则点的轨迹为直线。

如图,P是直线BC上一动点,连接AP,取AP中点Q,当点P在BC上运动时,Q点轨迹是?P QAB C【分析】当P点轨迹是直线时,Q点轨迹也是一条直线.可以这样理解:分别过A、Q向BC作垂线,垂足分别为M、N,在运动过程中,因为AP=2AQ,所以QN始终为AM的一半,即Q点到BC的距离是定值,故Q点轨迹是一条直线.N C B AQP M【引例】如图,△APQ 是等腰直角三角形,∠P AQ =90°且AP =AQ ,当点P 在直线BC 上运动时,求Q 点轨迹?CB AQ P【分析】当AP 与AQ 夹角固定且AP :AQ 为定值的话,P 、Q 轨迹是同一种图形.当确定轨迹是线段的时候,可以任取两个时刻的Q 点的位置,连线即可,比如Q点的起始位置和终点位置,连接即得Q 点轨迹线段.Q 2Q 1ABC【模型总结】必要条件:主动点、从动点与定点连线的夹角是定量(∠P AQ 是定值);主动点、从动点到定点的距离之比是定量(AP :AQ 是定值).结论:P 、Q 两点轨迹所在直线的夹角等于∠P AQ (当∠P AQ ≤90°时,∠P AQ 等于MN 与BC 夹角) M N ααP QAB CP 、Q 两点轨迹长度之比等于AP :AQ (由△ABC ∽△AMN ,可得AP :AQ =BC :MN ) M NααAB C【精典例题】1、如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为BC 上一点,且BE =1,F 为AB 边上的一个动点,连接EF ,以EF 为边向右侧作等边△EFG ,连接CG ,则CG 的最小值为 .GA B CDE F2、如图,等腰Rt △ABC 中,斜边AB 的长为2,O 为AB 的中点,P 为AC 边上的动点,OQ ⊥OP 交BC 于点Q ,M 为PQ 的中点,当点P 从点A 运动到点C 时,点M 所经过的路线长为( )A .24πB .22πC .1D .23、如图,矩形ABCD 中,4AB =,6BC =,点P 是矩形ABCD 内一动点,且∆∆=PAB PCD S S ,则PC PD +的最小值为_____.4、如图,在平面内,线段AB =6,P 为线段AB 上的动点,三角形纸片CDE 的边CD 所在的直线与线段AB 垂直相交于点P ,且满足PC =P A .若点P 沿AB 方向从点A 运动到点B ,则点E 运动的路径长为______.5、如图,等边三角形ABC 的边长为4,点D 是直线AB 上一点.将线段CD 绕点D 顺时针旋转60°得到线段DE ,连结BE .(1)若点D 在AB 边上(不与A ,B 重合)请依题意补全图并证明AD=BE ;(2)连接AE ,当AE 的长最小时,求CD 的长.【精典例题】1、如图,正方形ABCD 的边长为4,E 为BC 上一点,且BE =1,F 为AB 边上的一个动点,连接EF ,以EF 为边向右侧作等边△EFG ,连接CG ,则CG 的最小值为 .GA B C DE F【分析】同样是作等边三角形,区别于上一题求动点路径长,本题是求CG 最小值,可以将F 点看成是由点B 向点A 运动,由此作出G 点轨迹:考虑到F 点轨迹是线段,故G 点轨迹也是线段,取起点和终点即可确定线段位置,初始时刻G 点在1G 位置,最终G 点在2G 位置(2G 不一定在CD 边),12G G 即为G 点运动轨迹.G 2G 1E DCB ACG 最小值即当CG ⊥12G G 的时候取到,作CH ⊥12G G 于点H ,CH 即为所求的最小值.根据模型可知:12G G 与AB 夹角为60°,故12G G ⊥1EG .过点E 作EF ⊥CH 于点F ,则HF =1G E =1,CF =1322CE =, 所以CH =52,因此CG 的最小值为52. F HG 2G 1E DCB A 2、如图,等腰Rt △ABC 中,斜边AB 的长为2,O 为AB 的中点,P 为AC 边上的动点,OQ ⊥OP 交BC 于点Q ,M 为PQ 的中点,当点P 从点A 运动到点C 时,点M 所经过的路线长为( )A .24B .22C .1D .2【答案】C【详解】连接OC ,作PE ⊥AB 于E ,MH ⊥AB 于H ,QF ⊥AB 于F ,如图,∵△ACB 为到等腰直角三角形,∴AC=BC=222,∠A=∠B=45°,∵O 为AB 的中点,∴OC ⊥AB ,OC 平分∠ACB ,OC=OA=OB=1,∴∠OCB=45°,∵∠POQ=90°,∠COA=90°,∴∠AOP=∠COQ ,在Rt △AOP 和△COQ 中A OCQ AO COAOP COQ ∠=∠⎧⎪=⎨⎪∠=∠⎩, ∴Rt △AOP ≌△COQ ,∴AP=CQ ,易得△APE 和△BFQ 都为等腰直角三角形,∴PE=22AP=22CQ ,QF=22BQ , ∴PE+QF=22(CQ+BQ )=22BC=222, ∵M 点为PQ 的中点,∴MH 为梯形PEFQ 的中位线,∴MH=12(PE+QF )=12, 即点M 到AB 的距离为12, 而CO=1,∴点M 的运动路线为△ABC 的中位线,∴当点P 从点A 运动到点C 时,点M 所经过的路线长=12AB=1, 故选C .3、如图,矩形ABCD 中,4AB =,6BC =,点P 是矩形ABCD 内一动点,且∆∆=PAB PCD S S ,则PC PD +的最小值为_____.【答案】213【详解】ABCD 为矩形,AB DC ∴=又=PAB PCD S S∴点P 到AB 的距离与到CD 的距离相等,即点P 线段AD 垂直平分线MN 上, 连接AC ,交MN 与点P ,此时PC PD +的值最小,且PC PD AC +==22224652213AB BC +=+==故答案为:2134、如图,在平面内,线段AB =6,P 为线段AB 上的动点,三角形纸片CDE 的边CD 所在的直线与线段AB 垂直相交于点P ,且满足PC =P A .若点P 沿AB 方向从点A 运动到点B ,则点E 运动的路径长为______.【答案】62 【详解】解:如图,由题意可知点C 运动的路径为线段AC ′,点E 运动的路径为EE ′,由平移的性质可知AC ′=EE ′,在Rt △ABC ′中,易知AB =BC ′=6,∠ABC ′=90°,∴EE ′=AC 2266+2故答案为:625、如图,等边三角形ABC 的边长为4,点D 是直线AB 上一点.将线段CD 绕点D 顺时针旋转60°得到线段DE ,连结BE .(1)若点D 在AB 边上(不与A ,B 重合)请依题意补全图并证明AD=BE ;(2)连接AE ,当AE 的长最小时,求CD 的长.【答案】(1)见解析;(2)27【详解】解:(1)补全图形如图1所示,AD=BE,理由如下:∵△ABC是等边三角形,∴AB=BC=AC,∠A=∠B=60°,由旋转的性质得:∠ACB=∠DCE=60°,CD=CE,∴∠ACD=∠BCE,∴△ACD≌△BCE(SAS),∴AD=BE.(2)如图2,过点A作AF⊥EB交EB延长线于点F.∵△ACD≌△BCE,∴∠CBE=∠A=60°,∴点E的运动轨迹是直线BE,根据垂线段最短可知:当点E与F重合时,AE的值最小,此时CD=CE=CF,∵∠ACB=∠CBE=60°,∴AC∥EF,∵AF⊥BE,∴AF⊥AC,在Rt △ACF 中, ∴CF=22AC AF +=()22423+=27,∴CD=CF=27.专题 瓜豆原理中动点轨迹圆或圆弧型最值问题【专题说明】动点的轨迹为定圆时,可利用:“一定点与圆上的动点距离最大值为定点到圆心的距离与半径之和,最小值为定点到圆心的距离与半径之差”的性质求解。

中考数学最值专题10 二次函数背景下的面积比例问题 (学生版)

专题010 二次函数背景下的面积比例问题【典型例题】如图抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣1,0),点C(0,3),且OB=OC.(1)求抛物线的解析式及其对称轴;(2))点P为抛物线上一点,连接CP,直线CP把四边形CBP A的面积分为3:5两部分,求点P的坐标.【模型解读】除了三角形、四边形面积计算之外,面积比例也是中考题中常见的条件或结论,对面积比例的分析,往往比求面积要复杂得多,这也算是面积问题中最难的一类.大部分题目的处理方法可以总结为两种:(1)计算;(2)转化. 策略一:运用比例计算类策略二:转化面积比如图,B 、D 、C 三点共线,考虑△ABD 和△ACD 面积之比.转化为底:共高,面积之比化为底边之比:则::ABDACDSSBD CD =.更一般地,对于共边的两三角形△ABD 和△ACD ,连接BC ,与AD 交于点E ,则:::ABDACDSSBM CN BE CE ==.策略三:进阶版转化 在有些问题中,高或底边并不容易表示,所以还需在此基础上进一步转化为其他线段比值,比如常见有:“A ”字型线段比、“8”字型线段比. “A ”字型线段比::::ABDACDSSBD CD BA AM ==.CBAHABCM N EDCBA“8”字型线段比::::ABDACDSSBD CD AB CM ==.转化为垂线:共底,面积之比化为高之比::::ABDACDSSBD CD BM CN ==.面积能算那就算,算不出来就转换; 底边不行就作高,还有垂线和平行.MDCBAMDCBAMNABCD。

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