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文档简介
胡不归最值模型专项练习
1.正切值与胡不归最值问题(初三)
如图,AABC中,AB=AC=10,tanA=2,BE_LAC于点E,D是线段BE上的一个动点,则CD+的最小值是()
42遍B.4V5C.5V3D.10
2.菱形中的胡不归最值问题(初二)
如图所示,菱形ABCO的边长为5,对角线OB的长为4V5„P为OB上一动点,则AP+90P的最小值为()
3.特殊角与胡不归最值问题(初二)
如图,在八ABC中,ZA=15°,AB=10,P为AC边上的一个动点(不与A、C重合),连接BP,贝!J^AP+的最小值是()
45&B.5V3C.竿D.8
4等边三角形中胡不归最值问题(初二)
如图,△ABC为等边三角形,BD平分NABC,AB=2,点E为BD上动点,连接AE,则AE+并E的最小值为()
5尺规作图角平分线胡不归最值问题(初二)
如图,在Rt△ABC^.AACB=90。,乙4BC=30°,AC=4,按下列步骤作图:①在AC和AB上分别截取AD,AE,使AD=4E.②分
别以点D和点E为圆心,以大于:DE的长为半径作弧,两弧在NB4C内交于点M.③作射线AM交BC于点F.若点P是线段AF上的
一个动点,连接CP,贝(JCP+号4P的最小值是
A
'E
P
D
M
CB
6.平面直角坐标系中的胡不归最值问题(初二)
如图.在平面直角坐标系中,点A坐标为((0,3包),点C坐标为(2,0),点B为线段OA上一个动点,则.^AB+BC的最小值为()
4罢B.5C.3V5D.5V3
7二次函数中的胡不归最值问题(初三)
如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=/-2x+c的图象与x轴交于A、C两点,与y轴交于点B(0--3)„若P是x轴上一
动点点D(0,1)在y轴上,连接PD,则V2PD+PC的最小值是()
8直角三角形中的胡不归最值问题(初二)
如图,在Rt△48c中=90。,乙4=30°„则AB=2BC.请在这一结论的基础上继续思考:若AC=2,点D是AB的中点,P
为边CD上一动点,则4P+:CP的最小值为()
9先提取系数型胡不归最值问题(初二)
如图,在^ABC中,NA=90。,ZB=60°,AB=2,若D是BC边上的动点,则2AD+DC的最小值为.
10三角函数值与胡不归最值问题(初三)
如图.在八ABC中.AB=5,AC=4,sin4=1,BD14c交AC于点D.点P为线段BD上的动点,则PC+|PB的最小值为
11平行四边行中的胡不归最值问题(初二)
如图尸ABCD中../DAB=60°,AB=6,BC=2,P为边CD上的一动点,则P8+。£>的最小值等于
12胡不归最值问题(初三)
如图,AC垂直平分线段BD,相交于点O,且(OB=0C/B4D=120°.
⑴.乙4BC=
(2).E为BD边上的一个动点,BC=6,当AE+最小时,BE=
13菱形中的胡不归最值问题(初三)
如图,已知菱形ABCD的周长为99V2,,面积为李点E为对角线AC上动点,则JE+BE的最小值为
14菱形中的胡不归最值问题(初二)
如图,菱形ABCD中,.乙4BC=60°,,边长为3,P是对角线BD上的一个动点,贝*BP+PC最小值是
A
15平面直角坐标系中的胡不归最值问题
如图,在平面直角坐标系中,直线y=T+4的图象分别与y轴和x轴交于点A和点B.若定点P的坐标为(0-6b),点Q是y轴
上任意一点,则\PQ+QB的最小值为一.
16二次函数抛物线中的胡不归最值问题(初三)
如图,二次函数y=-x2+2x+3的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,对称轴与x轴交于点D,若点P为y轴上的
一个动点,连接PD,贝[J噜PC+PD的最小值为一.
17三角形折叠与胡不归最值问题(初二)
如图①,在^ABC中,N4CB=90。,=30。,点C沿BE折叠与AB上的点D重合.连接DE,请你探究:器=;请在这一结论的
AD
基础上继续思考:如图②,在4OPM中,4PM=90。/"=30°„若OM=2,点G是OM边上的动点,则PG+:MG的最小值为一.
18胡不归最值模型的问题探究和应用题(初二)
【问题探究】在等边三角形ABC中,AD±BC于点D.AB=2.
⑴如图1.E为AD的中点,则点E到AB的距离为一;
(2)如图2,M为AD上一动点.则\AM+MC的最小值为一;
【问题解决】如图3,A,B两地相距600km,AC是笔直地沿东西方向向两边延伸的一条铁路,点B到AC的距离为360km.今
计划在铁路线AC上修一个中转站M,再在BM间修一条笔直的公路.如果同样的物资在每千米公路上的运费是铁路上的两倍,那么
为使通过铁路由A到M再通过公路由M到B的总运费达到最小值,中转站M应修在距A地—km处.
19二次函数中的胡不归压轴题(初三)
如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(aW0)与y轴相交于点C(0,-2),与x轴分别交于点B(3,0)和点A,且tanZ.CAO=1.
(1)求抛物线解析式.
(2)抛物线上是否存在一点Q,使得乙BAQ=/-ABC,,若存在,请求出点Q坐标,若不存在,请说明理由;
(3)抛物线的对称轴交x轴于点D,在y轴上是否存在一个点P,使苧PC+PD值最小,若存在,请求出最小值,若不存在,请说
20二次函数中的胡不归压轴题(初三)
二次函数y=a/-2久+c的图象与x轴交于A、C两点点C(3,O),与y轴交于点B(0,-3).
⑴a=,c=.
(2)如图1,P是x轴上一动点,点D(0,1)在y轴上,连接PD,求y/2PD+PC的最小值;
(3)如图2,点M在抛物线上,若SMBC=3,求点M的坐标.
1.解:如图,作DH1AB于H,CM±AB于M.
•••BE^AC,,•••^AEB=90°,A:Etan/=—=2,
设AE=a,BE=2a,贝!]有:100=a2+4a2,a2=20,
a=2遍或—2场舍弃),:.BE=2a=4倔
:AB=AC,BE±AC,CM±AB,
CM=BE=475(等腰三角形两腰上的高相等),
VZDBH=ZABE,ZBHD=ZBEA,
BD
ACD+^=CO+DH,:.CD+DH>CM,
:.CD+^BD>4V5,
・•.CD+?3。的最小值为4愿.故选:B.
2.解:如图,过点A作AF±OC于点F,过点P作PE±OC于点E.连接AC交BO于点M.
•・♦四边形OABC是菱形,.•・AC_LOB,
0M=2V5,CM=V5,
:.PE=—OP:AP+—OP=AP+PE
•••当A、P、F三点共线,且垂直OC时,有最小值,AF即为所求,:.4P+$0P的最小值为4,故选:A.
3.解:如图,以AP为斜边在AC下方作等腰RtAADP,过B作BE1AD于E,
vZ-PAD=45
yXP+PB=DP+PB>BE,:ABAC=15°
・•・ZBAD=60°,.,.BE=ABsin60°=5V3,
:,^AP+PB的最小值为.故选:B.
彳/
E7
D
4.解:如图,过E作EH±BC于H,过A作AM±BC于M,
A
HM
・・・AABC为等边三角形,BD平分NABC,
LEBH=30。,EH=\BE,:.AE+^BE=AE+EH,当A、E、H三点共线,且垂直BC时AE+1BE有最小值,AM即为所求
的最小值.
在RtAABM中,NABM=60。,/.ZBAM=30°
BM=-AB=-x2=1
22
AM=V3BM=V3x1=V3,
AE+并E最小值为V5,故选:C.
5.解:理由如下:由作图步骤可知.射线AF为NCAB的角平分线,
•/ZABC=90°,ZB=30°,AZCAB=60°,
•;AM平分NCAB,
:.乙CAF=ABAF=^CAB=30。,过点P作PD±AB于点D,贝!]PD=^AP,
”CP+:4P=CP+PD,当C、P、D三点共线,且垂直于AB时,有最小值.
过点C做CE_LAB于点E,贝!]CE即为CP+的最小值,在RtAAPE中,NCAE=60。,<ZACE=30°,AE=^AC=4=2,二
CE=aAE=2V3
且垂直AD时,有最小值,CF即为所求,,.,CD=OD+OC=3=5,ZADC=60°,zDCF=30。,:DF=^CD=|,.-.CF=V3DF=学".^AB
+BC的最小值为第.故选:A.
7.解:过点P作PE±BC于点E,过点D作DF±BC于点F.
1•,二次函数y=必-2x+c的图象,与y轴交于点B(O,-3),
.,.c=-3,,二次函数的解析式为y=二-2>-3,令y=0,炉-2x-3=0,解得x=-1或3,
AA(-1,0),C(3,0),.t.08=00=3,
VZBOC=90o,ZOBC=ZOCB=45°,
在等腰RtACPE中,PE=苧PC
V2PD+PC=V2(PD+?PC)=&(PD+PE)
当PD+PE最小的时候,V2PD+PC有最小值.
二当D、P、E三点共线,且垂直BC时最小,DF即为所求DD(0,1),;.OD=1,BD=4,
.•.在RtADBF中,DF=瑞=/=2企
V2PD+PC的最小值为4.故选:A.
8.解:过C作CE,AB于E,过点P作PF±EC于F
VZACB=90°,点D是AB的中点,
CD="B=AD,
:NCAB=30°,.,.NB=60°,...△BCD为正三角形,
••.NDCE=30FPF=/P,
AP+^CP=AP+PF>AE,:乙CAB=30°,AC=2,
CE=^AC=1,.'.AE=y/AC2+CE2=V3,
AP+\CP的最小值为低故选:C.
9.解::24D+CD=2(4D+匆D),...当AD+最小时2AD+CD有最小值.如图,作NBCG=30。,过D作DE_LCG于E,DE=
|CD,:.AD+^CD=AD+DE,当A、D、E三点共线.且垂直于CG时,AD+DE有最小值,AF即为AD+\CD的最小值,
由题意,乙4CF=60°,ACAF=30°,CF=^AC=V3,AF=V3CF=3,即2AD+CD的最小值为6.故答案为:6.
10.解:过点P作PE1AB于点E,过点C作CH±AB于点H,VBD1AC,AZADB=90°,
..BD4.„Lcnx
smA=—=-,AB=5".BD=4,
AB51
由勾股定理得AD=>JAB2-BD2=3,
40PE3LC3c
smz.ABD=—=—=一,EP=-BP,
ABBP55
PC+,PB=PC+PE,即点C、P、E三点共线时,PC+:PB最小,PC+/B的最小值为CH的长,
■:SABC=-xACxBD=-xABxCH,
•••4x4=5xCH,CH=芋
PC+qPB的最小值为当.故答案为:系.
11解如图,过点P作PE_LAD,交AD的延长线于点E,过点B作BF_LAD,交AD的延长线于点F.
VAB^CD,.•.ZEDP=ZDAB=60°,/.ZDPE=30°,
•••DF=iDP,.-.PE=V3DF=yPD,
PB+与PD=PB+PE,:.当点B,点E三点共线且BE1AD时,PB+PE有最小值,EF即为所求的最小值.
•/ZA=60°,ZABF=30°,
AF=^AB=3,.'.BF=y[3AF=38,故答案为:3V3
12.解:(1)VAC垂直平分线段BD,...AB=AC,.\ZABD=ZADB,VZBAD=120°ZABD=(180°-120°)+2=30°,YOB=OC,OB±
OC,ZOBC=45°,ZABC=30°+45°=75°,故答案为:75°;
BC
(2)作A关于OB的对称点A,,过A作AG±A'B于G,过E作EF±A'B于F,:ZABO=30°,AZA'BO=30°,FE=|BE,AE+
BE=AE+FE>AG,
设AG与OB交于E',BE即为当AE+:BE最小时的BE,VBC=6,ZOBC=45°,.•.OB=OC=3V2,
•/ZA'BA=60°,AB=AB,AABA,为等边三角形,
:或.故答案为:
BG=^ZBA'=V6,.-.cos^ABDCO=D券C=Z*=4,.BE'=22^2.
13.解:连接BD交AC于点O,过点E作EF±AD于点E,过点D作DH±AB于点H,
HB
菱形ABCD的周长为9&YD=4B=竽,
•.•菱形ABCD的面积为竽,即苧X=竽,
ADH=2,
・••在RtAADH中,AH=VXD2-DH2=—,
_4
•••BH=,.在RtABDH中,BD=当,
:四边形ABCD是菱形.OB=OD=当,BDLAC,
・••在RtAAOD中,sinZ-DAO=
・••在RtAEAF中,EF=^AE,:.^AE+BE=EF+BE,
・•・当BE+EF最小时,豺E+BE最小,过点B作BG±AD于点G,BG为BE+EF的最小值,
、,立
,**A♦DnBG=9V29V2BG=9—
x—2,•0•—4x2
BG=2,.-.^AE+BE的最小值为2.
14.解:如图,作PM±AB于M,CH±AB于H,
C
"四边形ABCD是菱形,4PBM=*BC=30",
PM=+pc=PM+PC,根据垂线段最短可知,CH即为CP+PM的最小值.
在RtACBH中NHBC=60。,ZBCH=30°,
BH=-BC=CH=y/3BH=—,
222
■•.jBP+PC最小值是手,故答案为:吟
15.如图,作NOPG=30。,交x轴的负半轴于点G,过点Q作QE1PG于点E,则QE=\PQ,
■■^PQ+QB=QE+QB,当B、Q、E三点共线且垂直PG时,QE+QB有最小值.
过点B做BF±PG于点F.BF即为所求.
ZOPG=30°,ZFGO=60°,GO==6,
AGB=10,
在RtABGF中,乙GBF=30。,:.GF=^GB=5,BF=5^3
16.解:y=-x2+2x+3=-(%-3)(%+1)=-(%-l)2+4,:.当x=0时,y=3,当y=0时,x=3或x=l,该函数的对称轴是直线x=
1,
•・•二次函数y=-x2+2x+3的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,对称轴与x轴交于点D,
・••点A的坐标为(-1,0),点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,3),点D的坐标为(1,0),
连接CD,作PE±CD于点E,
VOD=1,0C=3,ZCOD=90°,
CD=V10sin/。CD=,
Vio10
BPsin/PCE=PE=—PC,
r1010_
1/点A和点D关于点O对称,则PA=PD,则^PC+PD=PD+PE=PA+PE
当APE三点共线时,PE+PD的最小值就是AE的长,
ZEAD+ZEDA=ZDCO+ZEDA=90°,
.■^EAD=^DCO,.:s^EAD=^,
,厂.八3V10
•••cosZ-EAD=---,
io
AD=2,.-.AE=2X^=等,即*PC+PD的最小值为争,故答案为3V10
5'
17.解:@VZACB=90°,ZA=30°,
•••NABC=60。,,.•点C沿BE折叠与AB上的点D重合,
.,.ZDBE=ZCBE=30°,/.ZA=ZABE,
,.•ZBDE=ZC=90°,.,.AD=BD,
・••BC=BD,,AB=2BC,••.BC/ABj
②如图2,在OM的下方作NOME=30。,作GE±ME于点E,贝!JGE=GM,PG+^MG=PG+GE,当P、G、E三点共线,且垂直M
E时,有最小值,作PF±ME于点F,则PF即为所求,在RtAPMF中,PF=|,
PG+/MG)的最小值为I,故答案为:11-
18.解:(1)如图1,VAABC是等边三角形,
.•.AB=BC=2ZBAC=ZACB=ZABC=60°,
VAD±BC,AZBAD=30°,BD=1,.\AD=V3,
过E作EF±AB于点F,:E为AD的中点,
;EF==与故答案为:圣
图1图2
⑵如图2,作MG±AB于点(G,GM=\AM,:.\AM+MC=GM+CM作CH±AB于点H,由题意可知CH即为所求,求得(CH=
V3
即,M+MC的最小值为迎故答案为:V3;
【问题解决】如图3,作BD_LAC,垂足为点D,在AC异于点B的T则作NCAN=30。,作BF_LAN,垂足为点F,交AC于M,则点
M即为所求,在RtAABD中,4B=600km,BD=360km,;.AD=V6002-3602=480易知ZMBD=/MAF=30°,在RtAMBD中.ZM
BD=30°,BD=360km,贝!]MB=2MD,由勾股定理得MD=120A/3km,,AM=AD-MD=(480-1204)km.故答案为(480-120V3).
19.解:⑴'yo,-2),:.OC=2,VtanZCAO=1,=1,OA=2,4(-2,0)将A(-2,0),B(3,0),C(0,-2)代入y=ax2+bx+c,并
解得:a-b=—^,c=—2,
•••抛物线解析式为y=|x2-1x-2;
(2)存在一点Q,使得NBAQ=NABC,理由如下:如图,过A作AM〃BC交y轴于M,交抛物线于Q,作M关于x轴的对称点M1作
直线ANT交抛物线于QL•;AM〃BC,二NQAB=NABC,即Q是满足题意的点,TB(3,0),C(0,-2),
直线BC解析式是y=|x-2,
设直线AM解析式为y=|x+m,将A(-2,0)代入得4E=?,-g+nt=0,m=:
•••直线AM解析式为y=|工+%M(0,3把抛物线与直线AM联立方程组,解得{获蓝(与A重合,舍去)或
M关于x轴对称,,ZQ,AB=ZQAB=ZABC,(0,-Q,是满足题意的点设直线AQ为y=kx-g,将A(-2,0)代入得-
4
2y=0,
・•・k=-1直线AQ为y=-|x-海抛物线与直线AM联立方程组,并解得代二孩借去)或/:工,Q(l,-2);
综上所述,点Q坐标是(5号)或(1,-2);
(3)在y轴上存在一个点P,使日PC+尸。值最小,理由如下:过P作PH1AC于H,过D作DG1AC于G,如下图:
•••抛物线对称轴是直线x=|,.-.D(1.0),
•••OA=OC=2,••.△AOC是等月要直角三角形,
.•./OCA=45o=/OAC,,45是等腰直角三角形,PH=^PC,.-.^PC+PD=PH+PD,
■.当D、P、H三点共线,且垂直AC时最小,DG即为所求的与P
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