2022年2022年将军饮马问题的个模型及例题 .pdf





《2022年2022年将军饮马问题的个模型及例题 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年2022年将军饮马问题的个模型及例题 .pdf(18页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、将军饮马问题问题概述路径最短、线段和最小、线段差最大、周长最小等一系列最值问题方法原理1. 两点之间,线段最短;2. 三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边;3. 中垂线上的点到线段两端点的距离相等;4. 垂线段最短 .基本模型1. 已知:如图,定点A、B分布在定直线l 两侧;要求:在直线l 上找一点 P,使 PA+PB的值最小解:连接AB交直线 l 于点 P,点 P即为所求 , PA+PB的最小值即为线段AB的长度理由:在l 上任取异于点P的一点 P ,连接 AP 、BP ,在 ABP 中, AP +BP AB ,即 AP +BP AP+BP P为直线 AB与直线 l 的交点时, PA
2、+PB最小 . 2.已知:如图,定点A和定点 B在定直线l 的同侧要求:在直线l 上找一点 P,使得 PA+PB值最小(或 ABP的周长最小)解:作点 A关于直线 l 的对称点A ,连接 A B交 l 于 P,点 P即为所求;理由:根据轴对称的性质知直线l 为线段 AA 的中垂线,由中垂线的性质得:PA=PA ,要使 PA+PB最小,则需 PA +PB值最小,从而转化为模型1. 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 18 页 - - - - - - - - -
3、3.已知:如图,定点A、B分布在定直线l 的同侧( A、B两点到 l 的距离不相等)要求:在直线l 上找一点P,使PA-PB的值最大解:连接BA并延长,交直线l 于点 P,点 P即为所求;理由:此时 PA-PB =AB , 在 l 上任取异于点P的一点 P ,连接 AP 、 BP , 由三角形的三边关系知P A-P BAB,即 P A-P BPA-PB4. 已知:如图,定点A、B分布在定直线l 的两侧( A、B两点到 l 的距离不相等)要求:在直线l 上找一点P,使PA-PB 的值最大解:作点 B关于直线 l 的对称点B ,连接 B A并延长交于点 P,点 P即为所求;理由:根据对称的性质知l
4、 为线段 BB 的中垂线,由中垂线的性质得:PB=PB ,要使 PA-PB最大,则需PA-PB 值最大 ,从而转化为模型3. 典型例题 1-1 如图,直线y=23x+4 与 x 轴、 y 轴分别交于点A和点 B,点 C、D分别为线段AB 、OB的中点, 点 P为 OA上一动点, 当 PC+PD 最小时,点 P的坐标为 _,此时 PC+PD 的最小值为 _. 【分析 】符合基本模型2 的特征,作点D关于 x 轴的对称点D ,连接 CD交 x 轴于点 P,此时 PC+PD 值最小,由条件知CD为BAO的中位线, OP为 CDD的中位线,易求OP长,从而求出 P点坐标; PC+PD 的最小值即CD长
5、,可用勾股定理(或两点之间的距离公式,实质相同)计算. 【解答 】连接 CD ,作点 D关于 x 轴的对称点D,连接CD 交 x 轴名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 18 页 - - - - - - - - - 于点 P,此时 PC+PD 值最小令y=23x+4 中 x=0,则 y=4,点 B坐标( 0, 4) ;令 y=23x+4 中 y=0,则23x+4=0,解得: x=6,点A的坐标为( 6,0) 点C、D 分别为线段AB 、OB的中点, CD为 BA
6、O的中位线,CD x 轴,且 CD=21AO=3 ,点 D和点 D关于 x 轴对称, O为 DD 的中点,D ( 0, -1) , OP为 CDD 的中位线,OP=21CD=23,点 P的坐标为(32,0) 在 RtCDD 中,CD =22DDCD=2243=5,即 PC+PD 的最小值为5. 【小结 】还可用中点坐标公式先后求出点C、点 P坐标;若题型变化, C、D不是 AB和 OB中点时,则先求直线CD 的解析式,再求其与x 轴的交点P的坐标 . 典型例题 1-2 如图,在平面直角坐标系中,已知点A的坐标为( 0,1) ,点 B 的坐标为(32, 2) ,点 P在直线 y= x 上运动,当
7、 |PAPB|最大时点 P的坐标为 _,|PAPB|的最大值是 _. 【分析 】符合基本模型4 的特征,作A关于直线y=x 对称点 C,连接 BC,可得直线BC的方程;求得BC与直线 y=x 的交点 P的坐标;此时 |PAPB|=|PCPB|=BC取得最大值,再用两点之间的距离公式求此最大值. 【解答 】作 A关于直线y=x 对称点 C,易得 C的坐标为( 1,0) ;连接 BC,可得直线BC的方程为y=54x54,与直线y=x 联立解得交点坐标P 为( 4, 4) ;此时 |PAPB|=|PC PB|=BC取得最大值,最大值BC=2223)2() 1(=241;【小结 】 “两点一线”大多考
8、查基本模型2 和 4,需作一次对称点,连线得交点. 变式训练 1-1 已知菱形OABC 在平面直角坐标系的位置如图所示,顶点A(5,0) ,OB=4 5,点 P是对角线OB上的一个动点,D (0,1) ,当 CP+DP 最短时,点 P的坐标为()A (0,0) B (1,12)C (65,35) D (107,57)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 18 页 - - - - - - - - - 变式训练 1-2 如图,菱形ABCD中,对角线AC和 BD交于点
9、 O ,AC=2 ,BD=2 3,E 为 AB的中点, P为对角线AC上一动点,则PE+PB的最小值为 _. 变式训练 1-3 如图, 已知直线 y=12x+1 与 y 轴交于点A,与 x 轴交于点D,抛物线 y=12x2+bx+c 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) (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 . 拓展模型1.已知:如图,A为锐角 MON 外一定点;要求:在射线OM 上找一点P,在射线ON上找一点 Q ,使 AP+PQ的值最小 .解:过点A作 AQ ON于点 Q,AQ与 OM
10、相交于点 P,此时, AP+PQ 最小;理由: AP+PQ AQ ,当且仅当A、P、Q三点共线时,AP+PQ 取得最小值AQ ,根据垂线段最短,当AQ ON时, AQ最小 . 2.已知:如图,A为锐角 MON 内一定点;要求:在射线OM 上找一点P,在射线 ON上找一点Q ,使 AP+PQ的值最小 .名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 18 页 - - - - - - - - - 解:作点A关于 OM的对称点A,过点A作 AQ ON 于点 Q ,AQ交 OM于
11、点 P,此时 AP+PQ 最小;理由:由轴对称的性质知AP=A P,要使 AP+PQ 最小,只需 A P+PQ最小,从而转化为拓展模型1 3.已知:如图,A为锐角 MON 内一定点;要求:在射线OM 上找一点P,在射线 ON上找一点 Q ,使APQ的周长最小解:分别作A点关于直线OM 的对称点A1, 关于 ON的对称点 A2,连接 A1A2交 OM 于点 P ,交 ON于点 Q,点P和点 Q即为所求,此时APQ周长最小,最小值即为线段A1A2的长度;理由:由轴对称的性质知AP=A1P,AQ=A2Q , APQ的周长 AP+PQ+AQ=A1P+PQ+A2Q,当 A1、P、Q 、A2四点共线时,其
12、值最小. 4. 已知:如图, A、B为锐角 MON 内两个定点;要求:在OM 上找一点 P,在 ON上找一点Q,使四边形APQB 的周长最小解:作点 A关于直线 OM的对称点A ,作点 B关于直线ON的对称点B ,连接 A B 交 OM 于 P,交 ON于 Q,则点 P、点 Q即为所求,此时四边形APQB周长的最小值即为线段AB和 A B 的长度之和;理由: AB长为定值,由基本模型将PA转化为 PA , 将QB转化为 QB ,当 A 、 P、Q、B 四点共线时,PA + PQ + QB 的值最小,即PA+PQ + QB 的值最小 .名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - -
13、 - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 18 页 - - - - - - - - - 5. 搭桥模型已知: 如图, 直线 m n,A、B分别为 m上方和 n 下方的定点, (直线 AB不与 m垂直)要求:在 m 、n 之间求作垂线段PQ ,使得 AP+PQ+BQ 最小 . 分析: PQ为定值,只需AP+BQ最小,可通过平移,使P、 Q “接头”,转化为基本模型解:如图,将点A沿着平行于PQ的方向,向下平移至点 A,使得 AA =PQ ,连接 AB交直线 n 于点Q,过点 Q作 PQ n,交直线m于点 P,线段 PQ即为所求
14、,此时AP+PQ+BQ 最小 . 理由:易知四边形QPAA 为平行四边形,则QA =PA ,当 B、Q 、A三点共线时,QA +BQ最小,即AP+BQ 最小, PQ长为定值,此时AP+PQ+BQ 最小 . 6.已知:如图,定点A、B分布于直线l 两侧,长度为a (a为定值 ) 的线段 PQ在 l 上移动( P在 Q左边)要求:确定PQ的位置,使得AP+PQ+QB 最小分析: PQ为定值,只需AP+QB 的值最小,可通过平移,使 P、Q“接头”,转化为基本模型解:将点A沿着平行于l 的方向,向右移至A ,使AA= PQ=a,连接 A B交直线 l 于点 Q,在 l 上截取PQ=a (P在 Q左边
15、),则线段PQ即为所求,此时AP+PQ+QB 的最小值为A B+PQ ,即 A B+a 理由:易知四边形APQA 为平行四边形,则PA=QA ,当 A 、Q、B三点共线时, QA +QB最小,即PA+QB 最小,又PQ长为定值此时PA+PQ+QB 值最小 . 7.已知:如图,定点A、B分布于直线l 的同侧,长度a (a 为定值 ) 的线段 PQ在 l 上移动( P在 Q左边)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 18 页 - - - - - - - - - 要求
16、:确定PQ的位置,使得 四边形 APQB 周长最小分析: AB长度确定,只需AP+PQ+QB 最小,通过作A点关于 l 的对称点,转化为上述模型3 解:作 A点关于 l 的对称点A ,将点 A 沿着平行于l 的方向,向右移至A,使 A A=PQ=a ,连接 AB 交 l 于 Q,在 l 上截取 QP=a (P在 Q左边),线段PQ即为所求,此时四边形APQB 周长的最小值为AB+AB+PQ ,即 AB+AB+a 典型例题 2-1 如图, 在矩形 ABCD 中,AB=10 ,BC=5 ,若点 M 、N分别是线段AC 、AB上的两个动点,则BM+MN 的最小值为【分析 】符合拓展模型2 的特征,作
17、点B关于 AC的对称点 E,再过点 E 作 AB的垂线段,该垂线段的长即BM+MN 的最小值,借助等面积法和相似可求其长度.【解答 】作点 B关于 AC的对称点E,再过点E作 EN AB于 N,则 BM+MN=EM+MN,其最小值即EN长; AB=10 ,BC=5 ,AC=22BCAB=55,等面积法求得AC边上的高为55510=25, BE=45,易知 ABC ENB ,代入数据解得EN=8 即 BM+MN 的最小值为8【小结 】该类题的思路是通过作对称,将线段转化,再根据定理、公理连线或作垂线;可作定点或动点关于定直线的对称点,有些题作定点的对称点易解,有些题则作动点的对称点易解 . 典型
18、例题 2-2 如图, AOB=60 ,点 P是 AOB内的定点且OP=,点 M 、N分别是射线 OA 、 OB上异于点O的动点,则 PMN 周长的最小值是 ()ABC6 D3 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 18 页 - - - - - - - - - 【分析 】符合拓展模型3 的特征;作P 点分别关于OA 、OB的对称点C、D,连接 CD分别交OA 、 OB于 M 、N,此时 PMN 周长最小,其值为CD长;根据对称性连接OC 、OD ,分析条件知OCD
19、 是顶角为120的等腰三角形,作底边上高,易求底边CD. 【解答 】作 P点分别关于OA 、 OB的对称点C、 D,连接 CD分别交 OA 、OB于 M 、N,如图,则 MP=MC ,NP=ND ,OP=OD=OC= , BOP= BOD , AOP= AOC , PN+PM+MN=ND+MN+NC=DC, COD= BOP+ BOD+ AOP+ AOC=2 AOB=120 ,此时 PMN 周长最小,作OH CD于 H,则 CH=DH , OCH=30 , OH= OC=,CH=OH= , CD=2CH=3 即 PMN 周长的最小值是3;故选: D【小结 】根据对称的性质,发现OCD 是顶角为
20、 120的等腰三角形,是解题的关键,也是难点.典型例题 2-3 如图, 已知平行四边形ABCO ,以点 O为原点, OC所在的直线为 x 轴,建立直角坐标系,AB交 y 轴于点 D,AD=2 ,OC=6 ,A=60,线段 EF所在的直线为OD的垂直平分线, 点 P为线段 EF上的动点, PM x 轴于点 M点,点 E与 E关于 x 轴对称,连接BP 、EM (1)请直接写出点A坐标为,点 B坐标为;(2)当 BP+PM+ME的长度最小时,请求出点P的坐标 . 【分析 】 (1)解直角三角形求出OD ,BD的长即可解决;(2) 符合“搭桥模型” 的特征; 首先证明四边形OPME 是平行四边形,
21、可得 OP=EM ,PM是定值, PB+ME =OP+PB 的值最小时, BP+PM+ME的长度最小,此时P点为直线 OB与 EF的交点,结合OB的解析式可得P点坐标;【解答 】 (1)在 RtADO 中, A=60, AD=2 , OD=2 ?tan60 =2, A ( 2,2) ,四边形ABCO 是平行四边形,AB=OC=6 , DB=6 2=4, B(4,2)( 2)如图,连接 OP EF垂直平分线段OD ,PM OC , PEO= EOM= PMO=90 ,四边形OMPE 是矩形, PM=OE=, OE=OE , PM=OE , PM OE ,四边形OPME 是平行四边形, 名师资料总
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022年2022年将军饮马问题的个模型及例题 2022 将军 饮马 问题 模型 例题

限制150内