模块四:线段拼接最值问题(逆等线模型)
一、什么是逆等线段。
两个动点分别在直线上运动,且它们各自到某一定点的距离始终相等,那么这两条始终相等的线段称为逆等线段。
二、解题步骤:
1.找三角形。找一条逆等线段,一条动线段构成的三角形。(图中本身就有的三角形,不要添加辅助线以后构成的三角形)
2.确定该三角形的不变量。在动点移动过程中,该三角形有一个边长度不变,有一个角的大小不变。
3.从另一逆等线段的定点引一条线。使得线段长度等于第二步中的那个不变的边长,与这个逆等线段的夹角等于第二步中那个不变的角。
4.问题转化为将军饮马问题求最值。
【模型解读】
△ABC中,D、E分别是AB、AC上的动点,且AD=CE,即逆向相等,则称AD和CE为逆等线,就是怎么别扭怎么来。
一般情况下,题目中有两个没有首尾相连的线段相等,即两定两动,也归为逆等线问题。
观察图形,我们很容易发现,AD和CE没有首尾相连,所以,一般通过平移或者作平行等方法构造全等三角形来实现线段转移,从而使逆等线段产生关系,最终解决问题。
这样解释很笼统很枯燥,我们以具体例题来描述
如图,在△ABC中,∠ABC=60°,BC=8,AC=10,点D、E分别是AB、AC上的动点,且AD=CE,求CD+BE的最小值。
分析思路:
① AD在△ADC中,那么我们就以CD为一边构造另一个三角形与之全等,这个也叫做一边一角造全等。
② 即过点C作CF//AB,且CF=AC。(构造一边一角,得全等)
③ 构造出△ADC≌△CEF ( SAS),证出EF=CD
④ CD+BE=EF+BE,根据两点之间,线段最短,连接BF,则BF即为所求此时,B、E、F三点共线,本题中,也可以利用三角形三边关系去求最值
⑤ 求BF
【题型1】平移,对称或构造平行四边形
【例题1】如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=4,点E、F分别是AB、DC上的动点,EF∥BC,则AF+CE的最小值是 .
【巩固练习1】如图,在△ABC中,∠ABC=90°,∠A=60°,AB=2,D、E分别是AC、AB上的动点,且AD=BE,F是BC的中点,则BD+EF的最小值为___________.
【巩固练习2】如图,在矩形ABCD中,AB=2,AD=4,E为边BC上一点,AE=AD,M、N分别为线段AE、BE上的动点,且AM=EN,连接DM、DN,则DM+DN的最小值为___________.
【巩固练习3】如图,菱形ABCD中,∠ABC=60°,AB=2,E、F分别是边BC和对角线BD上的动点,且BE=DF,则AE+AF的最小值为___________.
【巩固练习4】如图,在平面直角坐标系中,等腰三个顶点在坐标轴上,,点D,E分别为上的两个动点,且.当的值最小时,则点D的坐标为 .
(1)求BD的长;
(2)点E为线段BD上一动点(不与点B,D重合), 点F在边AD上,且BE=DF,当四边形ABEF的面积取得最小值时,CE+CF的值是否也最小?如果是,求CE+CF的最小值;如果不是,请说明理由.
“最喜欢你一言不合就打赏的样子”