模块一:将军饮马等8类常见最值问题
一、单动点问题
【问题1】在直线l上求一点P,使PA+PB最小
问题解决:连接AB,与l交点即为P,两点之间线段最短PA+PB最小值为AB
【问题2】在直线l上求一点P,使PA+PB最小
问题解决:作B关于l的对称点B'⇒PB=PB',则PA+PB=PA+PB',当A,P,B'共线时取最小,原理:两点之间线段最短,即PA+PB最小值为AB'
【问题3】在直线l上求一点P,使|PA-PB|最大
问题解决:连接AB,当A,B,P共线时取最大
原理:三角形两边之和大于第三边,在△AB'P中,|PA-PB'|≤AB'
【问题4】在直线l上求一点P,使|PA-PB|最大
问题解决:作B关于直线l的对称点B'⇒PB=PB',|PA-PB|=|PA-PB'|
原理:三角形两边之和大于第三边,连接AB',在△AB'P中|PA-PB'|≤AB'
二、双动点问题(作两次对称)
【问题5】在直线L1,L2上分别求点M,N,使△PMN周长最小
问题解决:分别作点P关于两直线的对称点P’和P'',PM=P'M,PN=P''N,
原理:两点之间线段最短,P',P'',与两直线交点即为M,N,则AM+MN+PN的最小值为线段P'P''的长
【问题6】P,Q为定点,在直线L1,L2上分别求点M,N,使四边形PQMN周长最小
问题解决:分别作点P,Q关于直线L1,L2的对称点P’和Q',PM=P'M,QN=Q'N
原理:两点之间线段最短,连接P'Q',与两直线交点即为M,N,则PM+MN+QN的最小值为线段P'Q'的长,周长最小值为P'Q'+PQ
【题型1】两定一动型(线段和差最值问题)
【例题1】透明圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm,底面周长为10cm,在容器内壁离底部3cm的点B处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁且离容器上沿3cm的点A处.求蚂蚁吃到饭粒需要爬行的最短路程是多少?
【答案】13
【详解】∵高为12cm,底面周长为10cm,在容器内壁离容器底部3cm的点B处有一饭粒,
此时壁虎正好在容器外壁,离容器上沿3cm与饭粒相对的点A处,
∴A′D=5cm,BD=12﹣3+AE=12cm,
∴将容器侧面展开,作A关于EF的对称点A′,
连接A′B,则A′B即为最短距离,
【巩固练习1】如图,等边△ABC的边长为4,点D,E分别在边AB,AC上,将△ADE沿DE折叠,使点A落在BC边上的点F处,则CE的最大值为_________.
【答案】 16-
【解析】过点E作EH⊥BC于点H.
∵等边△ABC的边长为4,∴∠B=60°,AC=4.
由题意, EF=AE.
设CE=2x,则EF=AE=4-2x,则EH=.
∵EF≥EH,∴4-2x≥,
解得x≤8-,∴CE≤16-,∴CE的最大值为16-.
【巩固练习2】如图,△ABC中,∠BAC=45°,AB=AC=8,P为AB边上的一动点,以PA,PC为边作平行四边形PAQC,则线段PQ长度的最小值为 。
“最喜欢你一言不合就打赏的样子”