2022年最新初中几何中线段和与差最值问题.pdf

《2022年最新初中几何中线段和与差最值问题.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年最新初中几何中线段和与差最值问题.pdf（13页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精品文档精品文档初中几何中线段和（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：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：PmABmABmABPmABAnmABQPnmABPQnmABQPnmABBQPnmABBAnmAB精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - -

2、- - -第 1 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档（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 . 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 . 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

3、 PA+PB最小（在图中画出点P和点 B）1、点与圆在直线两侧：mnAPmnABmnAPmnAABmOAPPmOBABmnABEDmnABABmnAPQmnAAA精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档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) （

4、1）点 A、B在直线 m两侧：作法：过 A点作 AC m,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在直线 m同侧：练习题1如图 1，AOB=45，P是AOB内一点，PO=10，Q、R分别是OA、OB上的动点， 求PQR周长的最小值为2、如图 2，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 3，在锐角三角形ABC中 ，AB=5 2，BAC=45 ，BAC的平分线交BC于 D，M 、N分别是 AD和 AB上

5、的动点，则BM+MN 的最小值是。mOAPmOABAmABBEQPmABQPmABQPmABCQP精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档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. 5、如图 5，在直角梯形ABCD中， ABC 90，ADBC ，AD 4，AB 5，BC 6，点 P是 AB上一个动点，当

6、PC PD的和最小时， PB的长为 _6、如图 6，等腰梯形ABCD 中，AB=AD=CD=1，ABC=60 ，P是上底，下底中点EF直线上的一点，则 PA+PB的最小值为7、如图 7 菱形 ABCD中，AB=2 ，BAD=60 ，E是 AB的中点， P是对角线AC上的一个动点，则PE+PB的最小值为8、如图 8，菱形 ABCD 的两条对角线分别长6和8，点P是对角线 AC 上的一个动点， 点M 、N分别是边 AB 、BC 的中点，则 PM+PN 的最小值是9、如图 9，圆柱形玻璃杯，高为12cm，底面周长为18cm ，在杯内离杯底3cm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

7、4cm与蜂蜜相对的点A处，则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为_cm10、如图 10 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11、如图 11，MN是半径为 1 的 O的直径，点A在 O上，AMN 30， B为 AN弧的中点， P是直径 MN上一动点，则 PA PB的最小值为 ( ) (A)2 (B) (C)1 (D)2 解答题1、如图， 正比例函数xy21的图象与反比例函数xky（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

8、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. 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档2、 如 图 ， 一 元 二 次 方 程0322xx的 二 根1x，2x（1x2x） 是 抛 物 线cbxaxy2与 x 轴 的 两 个 交 点 B， C 的 横 坐 标 ， 且 此 抛 物 线 过 点 A（ 3， 6） （ 1） 求 此 二 次 函 数 的

9、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，在平面直角坐标系中，点A的坐标为（ 1，3） ， AOB的面积是3. （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. 4如图，抛物线y35x2185x3 和 y 轴的交点为A，M为OA的中点，若有一

10、动点P，自M点处出发，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精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档5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

11、方向旋转，角的两边分别交y轴的正半轴、x轴的正半轴于点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PQ 1，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，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 OB的

12、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 . 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档二、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

13、点 P，根据三角形两边之差小于第三边，P A PBAB ，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. 如图，抛物线y14x2x2的顶点为A，与y轴交于点B(1) 求点A、点B的坐标；(2) 若点P是x轴上任意一点，求证：PAPBAB；(3) 当PAPB最大时，求点P的坐标 . 2. 如图，已知直线y21x1 与y轴交于点A，与x轴交于点D，抛物线y21x2bxc与直线交于A、E两点，与x轴交于B、C两点，且B点坐标为 (1 ，0)

14、（1）求该抛物线的解析式；（3）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y x C B A D O E y mBAmABmABBPPmBAPP精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档x C lyx B A 1x3、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在何处时， PA PB

15、 最大？并求最大值. 4. 如图，直线y3x2 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B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5、抛物线的解析式为223yxx，交 x 轴与 A与 B,交 y 轴于 C. 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Q ，使QB QC 的值最大，若存在求其坐标. 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - -

16、 - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 8 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档6、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 PQ x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

17、最大？7、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|的值最大精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - -

18、 - - -第 9 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档8、如图 , 已知抛物线243yxbxc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；（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 |PHPA| 的值最大？若存在，求出该最大值；若不存在，请说明理由。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

19、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 12，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（）A222 B52C。62 D 6 A B C O x y A B C O x y D E F H 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - -

20、- 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 10 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档2、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13，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14，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 15，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 . 3、在 RtABC中，ACB

21、=90，tan BAC=12. 点D在边AC上（不与A，C重合），连结BD，F为BD中点 . （1）若过点D作DEAB于E，连结CF、EF、CE，如图 1 设CFkEF，则k= ；（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=2CF；（1）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： AMB E

22、NB ； 当 M点在何处时， AM CM的值最小；当 M点在何处时， AM BM CM的值最小，并说明理由； 当 AM BM CM的最小值为13时，求正方形的边长. BCADEFBDEAFCBAC1图2图备图E A D B C N M 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 11 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档5、 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

23、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 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 6、如图，抛物线)4)(2(8xxky（k 为常数，且k0)与 x 轴从左到右依次交于A、B两点， 与 y 轴交于点 C，经过点 B的直线bxy33与抛物线的另

24、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) 若在第一象限的抛物线上有点P，使得以 A，B，P为顶点的三精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 12 页，共 13 页 - - - - - - - - - - 精品文档精品文档角形与 ABC相似，求 k 的值；(3) 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，点 F 的坐标是多少时，点M在整个运动过程中用时最少？精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 13 页，共 13 页 - - - - - - - - - -