1、几何中的最值问题(讲义)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:线段最值线段和差、周长最值几何变换、等线段转移构建三角形转化 折转直;集中线段长;目标线段转化为相关线段.集中线段长常用定理:两点之间,线段最短(两个定点)垂线段最短(一个定点、一条定直线)三角形三边关系(两边长固定或其和、差固定)|PA-PB|最大,需要点在同侧PA+PB最小,需要点在异侧 1. 如图,圆柱形
2、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 第1题图 第2题图2. 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 .3. 如图,在锐角ABC中,BAC=45,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_ 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 .
3、5. 如图,当四边形PABN的周长最小时,a= 第5题图 第6题图6. 如图,正方形ABCD的边长为1,点P为边BC上任意一点(可与点B或点C重合),分别过点B、C、D作射线AP的垂线,垂足分别是B、C、D,则BB+CC+DD的最大值为 ,最小值为 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,则的最大值等于 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轴上使得的值最大的点,Q是y轴上使得QA+QB的值最小的点,则9. 如图,在ABC中,AB=6,AC=
4、8,BC=10,P为边BC上一动点,PEAB于E,PFAC于F,M为EF中点,则AM的最小值为_ 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_. 第11题图 第12题图12. 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
5、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 13. 如图,直角梯形纸片ABCD,ADAB,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(1)当P落在线段CD上时,PD的取值范围为 ;(2)当P落在直角梯形ABCD内部时,PD的最小值等于多少? 14. 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)当M点在何处时,AMCM的值最小;(2)当M点在何处时,AMBMCM的值最小,并说明理由.15. 如图,已知平面直
6、角坐标系中A,B两点的坐标分别为A(2,-3),B(4,-1).(1)若P(p,0)是x轴上的一个动点,则当p_时,PAB的周长最短;(2)若C(a,0),D(a+3,0)是x轴上的两个动点,则当a_时,四边形ABDC的周长最短;(3)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,请写出m和n的值;若不存在,请说明理由.1. 1523445 62,75839105 11. 12213(1);(2) 14(1)点M在BD的中点时,AM+CM的值最小;(2)点M在EC与BD的交点处时,AM+BM+CM的值最小15(1);(2);(3) 6