1、1中考第二轮复习专题-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 B P mABA n mAB QP n mAB n mAB QP n mABB QP n mAB n mAB2练习题:1如图,正方形 ABCD 的边长为 2,E 为 A
2、B 的中点,P 是 AC 上一动点则 PB+PE 的最小值是 2如图,O 的半径为 2,点 A、B、C 在O 上,OA OB,AOC=60,P 是 OB 上一动点,则PA+PC 的最小值是 3如图,在锐角ABC 中,AB42,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 4如图,在四边形 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_5如图,MN 是半径为 1 的O 的直径,点 A 在O 上, AMN30,B 为AN 弧的中点,P 是直径
3、 MN 上一动点,则 PAPB 的最小值为 第 5 题6已知 A(2 ,3) ,B(3,1),P 点在 x 轴上,若 PAPB 长度最小,则最小值为 若 PAPB 长度最大,则最大值为 (4)、台球两次碰壁模型变式一:已知点 A、B 位于直线 m,n 的内侧,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,则最短周长 =_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.练习题:1如图,AOB=45,P 是AOB 内一点,PO=10,Q、R 分别是 OA、OB 上的动点,则PQR 周长的最小值为_mn
4、AB EDmABA B mnA PQmnAA“A第 1 题 第 2 题 第 3 题 第 4 题32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)设 M,N 分别为 x 轴和 y 轴上的动点,请问:是否存在这样的点 M(m,0),N(0,n),使四边形 ABMN 的周长最短?若存在,请求出 m_,n _(不必写解答过程);若不存在,请说明理由中考赏析:1著名的恩施大峡谷(A)和世界级自然保护区星斗山(B)位于笔直的沪渝高速公路 X 同侧,AB=50km、B 到直线 X 的距离分别为 10km 和 40km,要在沪渝高速公路旁修建一服务区 P,向 A、B 两景区运
5、送游客小民设计了两种方案,图(1)是方案一的示意图(AP 与直线 X 垂直,垂足为 P),P到 A、B 的距离之和 S1PA PB ,图(2)是方案二的示意图(点 A 关于直线 X 的对称点是 A,连接 BA交直线 X 于点 P),P 到 A、B 的距离之和 S2PA PB(1)求 S1、S 2,并比较它们的大小;(2)请你说明 S2PAPB 的值为最小;(3)拟建的恩施到张家界高速公路 Y 与沪渝高速公路垂直,建立如图(3)所示的直角坐标系,B 到直线 Y 的距离为 30km,请你在 X 旁和 Y 旁各修建一服务区 P、Q,使 P、A、B、Q 组成的四边形的周长最小并求出这个最小值2如图,抛
6、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 M 点处出发,35 185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4(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:(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 最小(
7、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:m nA P m nAB m nA P m nAAB mOA P mOBAB mOA P mOABA mBQP mABCQP5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
8、线 m 同侧:练习题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 D,M、N 分别是52AD 和 AB 上的动点,则 BM+MN 的最小值为 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,EM+CM 的最小值为 .7、如图 5 菱形 ABCD 中,AB=2,BAD=60,E 是 AB 的
9、中点,P 是对角线 AC 上的一个动点,则 PE+PB 的最小值为 10、 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 mABBEQP mBQP612、 如图 6 所示,已知正方形 ABCD 的边长为 8,点 M 在 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,
10、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
11、(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.72、 如 图 , 一 元 二 次 方 程 x2+2x-3=0 的 二 根 x1, x2( 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
12、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
13、;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 M 点处出发,35 185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85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=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
14、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
15、 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.9二、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
16、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.直线 2x-y-4=0 上有一点 P,它与两定点 A(4,-1 )、B(3,4)的距离之差最大,则 P 点的坐标是 2.已知 A、B 两个村庄的坐标分别为(2,2),(7,4),一辆汽车(看成点 P)在 x 轴上行驶试确定下列情况下汽车(点 P)的位置:(1)求直线 AB 的解析式,且确定汽车行驶到什么点时到 A、B 两村距离之差最大?(2)汽车行驶到什么点时,到 A、B 两村距离相等?3. 如图,抛物线 y x 2x 2 的顶点为 A,与 y 轴交于点14B(1)求点 A、点 B 的坐标;(2)
17、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 mABBPPmBAPP104. 如图,已知直线 y x1 与 y 轴交于点 A,与 x 轴交于点 D,抛物线 y x 2bxc 与直线交于2 1A、E 两点,与 x 轴交于 B、 C 两点,且 B 点坐标为(1,0)(1)求该抛物线的解析式;(2)在抛物线的对称轴上找一点 M,使|AMMC| 的值最大,求出点 M 的坐标5、在直角坐标系中,点 A、 B 的坐标分别为(4,1)和(2,5);点 P 是 y 轴上的一个动点,点 P 在何处时,PA PB 的和为最小?并求最小值。点 P 在
18、何处时, PAPB最大?并求最大值。6. 如图,直线 y x2 与 x 轴交于点 C,与 y 轴交于点 B,点 A 为 y 轴正半轴上的一点, A 经过点3B 和点 O,直线 BC 交A 于点 D(1)求点 D 的坐标;(2)过 O,C,D 三点作抛物线,在抛物线的对称轴上是否存在一点 P,使线段 PO 与 PD 之差的值最大?若存在,请求出这个最大值和点 P 的坐标若不存在,请说明理由yxCBAD OEy11yClxBA 1x7、抛物线的解析式为 ,交 x 轴与 A 与 B,交 y 轴于 C,23yx在其对称轴上是否存在一点 P,使APC 周长最小,若存在,求其坐标。在其对称轴上是否存在一点
19、 Q,使QBQC的值最大,若存在求其坐标。8、已知:如图,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 PQx轴于点 Q,连接 OP若以 O、P 、Q 为顶点的三角形与DAO 相似,试求出点 P 的坐标;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?9、如图,已知抛物线 C1的解析式为 y=-x2+2x+8,图象与 y 轴交于 D 点,并
20、且顶点 A 在双曲线上(1)求过顶点 A 的双曲线解析式;(2)若开口向上的抛物线 C2与 C1的形状、大小完全相同,并且 C2的顶点 P 始终在 C1 上,证明:抛物线C2一定经过 A 点;(3)设(2)中的抛物线 C2的对称轴 PF 与 x 轴交于 F 点,且与双曲线交于 E 点,当 D、O、E、F 四点组12成的四边形的面积为 16.5 时,先求出 P 点坐标,并在直线 y=x 上求一点 M,使|MD-MP|的值最大10、如图,已知抛物线 经过 A(3,0) ,B(0,4),(1).求此抛物线解析式(2)若抛物线与 x 轴的另一交点为 C,求点 C 关于直线 AB 的对称点 C 的坐标(
21、3) 若点 D 是第二象限内点,以 D 为圆心的圆分别与 x 轴、y 轴、直线 AB 相切于点 E、F、H,问在抛物线的对称轴上是否存在一点一点 P,使得|PH PA| 的值最大?若存在,求出该最大值;若不存在,请说明理由。ABCO xyABCO xyDEFH好题赏析:原型:已知:P 是边长为 1 的正方形 ABCD 内的一点,求 PAPBPC 的最小值例题:如图,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:AMBENB;(2)当 M 点在何处时,AMCM 的值
22、最小;当 M 点在何处时,AMBMCM 的值最小,并说明理由;(3)当 AMBM CM 的最小值为 1 时,求正方形的边长313DCBA A BCD A BCD变式:如图四边形 ABCD 是菱形,且ABC60,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,则下列五个结论中正确的是( )若菱形 ABCD 的边长为 1,则 AMCM 的最小值 1;AMB ENB;S 四边形 AMBE=S 四边形 ADCM;连接 AN,则 ANBE;当 AMBMCM 的最小值为 2 时,菱形 ABCD 的边长为 23A B
23、 C三、其它非基本图形类线段和差最值问题1、求线段的最大值与最小值需要将该条线段转化到一个三角形中,在该三角形中,其他两边是已知的,则所求线段的最大值为其他两线段之和,最小值为其他两线段之差。2、在转化较难进行时需要借助于三角形的中位线及直角三角形斜边上的中线。3、线段之和的问题往往是将各条线段串联起来,再连接首尾端点,根据两点之间线段最短以及点到线的距离垂线段最短的基本依据解决。1、如图,在ABC 中,C=90,AC=4,BC=2 ,点 A、C 分别在 x 轴、y 轴上,当点 A 在 x 轴上运动时,点 C 随之在 y 轴上运动,在运动过程中,点 B 到原点的最大距离是( )A B C D
24、625622、已知:在ABC中,BC= a,AC=b,以AB为边作等边三角形ABD. 探究下列问题:(1)如图 1,当点 D 与点 C 位于直线 AB 的两侧时,a=b=3,且ACB=60,则 CD= ;(2)如图 2,当点 D 与点 C 位于直线 AB 的同侧时,a=b=6,且ACB=90,则 CD= ;(3)如图 3,当ACB 变化,且点 D 与点 C 位于直线 AB 的两侧时,求 CD 的最大值及相应的ACB 的度数.14图 1 图 2 图 33、在 RtABC 中,ACB=90,tanBAC = . 点 D 在边 AC 上(不与 A,C 重合),连结 BD,F 为12BD 中点.(1)
25、若过点 D 作 DEAB 于 E,连结 CF、EF、CE ,如图 1 设 ,则 k = ;FE(2)若将图 1 中的ADE 绕点 A 旋转,使得 D、E、B 三点共线,点 F 仍为 BD 中点,如图 2 所示求证:BE-DE=2 CF;(3)若 BC=6,点 D 在边 AC 的三等分点处,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4、如图,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. 求证:AMBENB; 当 M 点在何处时,AMCM
26、 的值最小;当 M 点在何处时,AMBMCM 的值最小,并说明理由; 当 AMBMCM 的最小值为 时,求正方形的边长.135、 如 图 , 二 次 函 数 y=-x2+bx+c 与 x 轴 交 于 点 B 和 点 A( -1, 0) , 与 y 轴 交 于 点 C, 与 一 次函 数 y=x+a 交 于 点 A 和 点 D( 1) 求 出 a、 b、 c 的 值 ;( 2) 若 直 线 AD 上 方 的 抛 物 线 存 在 点 E, 可 使 得 EAD 面 积 最 大 , 求 点 E 的 坐 标 ;( 3) 点 F 为 线 段 AD 上 的 一 个 动 点 , 点 F 到 ( 2) 中 的
27、点 E 的 距 离 与 到 y 轴 的 距 离 之 和 记为 d, 求 d 的 最 小 值 及 此 时 点 F 的 坐 标 BCADEFBEAFCC1图 2图 备 图EA DB CNM156. 如图,边长为 8 的正方形 OABC 的两 边在坐标轴上,以点C 为顶点的抛物线经过点 A,点 P 是抛物 线上点 A,C 间的一个动点(含端点),过点 P 作 PFBC 于点 F.点 D,E 的坐标分别为(0,6),( 4,0),连接 PD,PE,DE .(1)请直接写出抛物线的解析式;(2)小明探究点 P 的位置发现:当点 P 与点 A 或点 C 重合时,PD 与 PF 的差为定值. 进而猜想: 对于任意一点P,PD 与 PF 的差为定值. 请你判断该猜 想是否正确,并说明理由;(3)小明进一步探究得出结论:若将“使PDE 的面积为整数”的点 P 记作“好点”,则存在多个“好点”,且使PDE 的周长最小的点 P 也是一个“好点” 请直接写出所有“好点”的个数,并求出PDE 的周长最小时“好点”的坐标