中考数学《几何最值问题》典型题型,含答案+解析 |
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典型题型 1.如图:点 P 是∠ AOB 内一定点,点 M 、 N 分别在边 OA 、 OB 上运动,若∠ AOB =45°, OP = ,则△ PMN 的周长的最小值为 . 【分析】作 P 关于 OA , OB 的对称点 C , D .连接 OC , OD .则当 M , N 是 CD 与 OA , OB 的交点时,△ PMN 的周长最短,最短的值是 CD 的长.根据对称的性质可以证得:△ COD 是等腰直角三角形,据此即可求解. 【解答】解:作 P 关于 OA , OB 的对称点 C , D .连接 OC , OD .则当 M , N 是 CD 与 OA , OB 的交点时,△ PMN 的周长最短,最短的值是 CD 的长. ∵ PC 关于 OA 对称, ∴∠ COP =2∠ AOP , OC = OP 同理,∠ DOP =2∠ BOP , OP = OD ∴∠ COD =∠ COP +∠ DOP =2(∠ AOP +∠ BOP )=2∠ AOB =90°, OC = OD . ∴△ COD 是等腰直角三角形. 则 CD = OC = ×3 =6. 【题后思考】 本题考查了对称的性质,正确作出图形,理解△ PMN 周长最小的条件是解题的关键. 2.如图,当四边形 PABN 的周长最小时, a = . 【分析】因为 AB , PN 的长度都是固定的,所以求出 PA + NB 的长度就行了.问题就是 PA + NB 什么时候最短. 把 B 点向左平移2个单位到 B ′点;作 B ′关于 x 轴的对称点 B ″,连接 AB ″,交 x 轴于 P ,从而确定 N 点位置,此时 PA + NB 最短. 设直线 AB ″的解析式为 y = kx + b ,待定系数法求直线解析式.即可求得 a 的值. 【解答】解:将 N 点向左平移2单位与 P 重合,点 B 向左平移2单位到 B ′(2,﹣1), 作 B ′关于 x 轴的对称点 B ″,根据作法知点 B ″(2,1), 设直线 AB ″的解析式为 y = kx + b , 则 ,解得 k =4, b =﹣7. ∴ y =4 x ﹣7.当 y =0时, x = ,即 P ( ,0), a = . 故答案填: . 【题后思考】 考查关于 X 轴的对称点,两点之间线段最短等知识. 3.如图, A 、 B 两点在直线的两侧,点 A 到直线的距离 AM =4,点 B 到直线的距离 BN =1,且 MN =4, P 为直线上的动点,| PA ﹣ PB |的最大值为 . 【分析】作点 B 于直线 l 的对称点 B ′,则 PB = PB ′因而| PA ﹣ PB |=| PA ﹣ PB ′|,则当 A , B ′、 P 在一条直线上时,| PA ﹣ PB |的值最大.根据平行线分线段定理即可求得 PN 和 PM 的值然后根据勾股定理求得 PA 、 PB ′的值,进而求得| PA ﹣ PB |的最大值. 【解答】解:作点 B 于直线 l 的对称点 B ′,连 AB ′并延长交直线 l 于 P . ∴ B ′ N = BN =1, 过 D 点作 B ′ D ⊥ AM , 利用勾股定理求出 AB ′=5 ∴| PA ﹣ PB |的最大值=5. 【题后思考】 本题考查了作图﹣轴对称变换,勾股定理等,熟知“两点之间线段最短”是解答此题的关键. 4.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.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 . 【分析】本题关键在于找到两个极端,即 BA ′取最大或最小值时,点 P 或 Q 的位置.经实验不难发现,分别求出点 P 与 B 重合时, BA ′取最大值3和当点 Q 与 D 重合时, BA ′的最小值1.所以可求点 A ′在 BC 边上移动的最大距离为2. 【解答】解:当点 P 与 B 重合时, BA ′取最大值是3, 当点 Q 与 D 重合时(如图),由勾股定理得 A ′ C =4,此时 BA ′取最小值为1. 则点 A ′在 BC 边上移动的最大距离为3﹣1=2. 故答案为:2 【题后思考】 本题考查了学生的动手能力及图形的折叠、勾股定理的应用等知识,难度稍大,学生主要缺乏动手操作习惯,单凭想象造成错误. 5.如图,直角梯形纸片 ABCD , AD ⊥ AB , 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 .当 P 落在直角梯形 ABCD 内部时, PD 的最小值等于 . 【分析】如图,经分析、探究,只有当直径 EF 最大,且点 A 落在 BD 上时, PD 最小;根据勾股定理求出 BD 的长度,问题即可解决. 【解答】 解:如图, ∵当点 P 落在梯形的内部时,∠ P =∠ A =90°, ∴四边形 PFAE 是以 EF 为直径的圆内接四边形, ∴只有当直径 EF 最大,且点 A 落在 BD 上时, PD 最小, 此时 E 与点 B 重合; 由题意得: PE = AB =8, 由勾股定理得: BD 2 =8 2 +6 2 =80, ∴ BD = , ∴ PD = . 【题后思考】 该命题以直角梯形为载体,以翻折变换为方法,以考查全等三角形的判定及其性质的应用为核心构造而成;解题的关键是抓住图形在运动过程中的某一瞬间,动中求静,以静制动。 初中数学9答经典解题法,7-9年级都适用! 初中数学7-9年级,9种压轴题分类,收藏学习! 初中数学7-9年级《几何添加辅助线》99条规律总结,必须掌握 初中数学7-9年级复习:必考考点28个,收藏备用! 初中数学中考复习7-9年级易错点整理,丢分率很高 声明:本文内容来源于网络,转载请联系原出处。中考君尊重版权,如有侵权问题,请及时与管理员联系处理。返回搜狐,查看更多 |
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