几何最值问题(习题) 例题示范
例 1:如图,折叠矩形纸片 ABCD,使点 B 落在边 AD 上,折痕 EF 的两端分别在 AB,BC 上(含端点).若 AB=6cm,BC=10cm, 则 AB' 的取值范围是 .
B E A
【思路分析】
1. 明确目标,分析定点、动点
要求 AB' 的取值范围,即求 AB' 的最大值与最小值,定点是A, 动点是 B' ;
2. 分析动点的形成因素,寻找不变特征
动点 B' 是由点 B 折叠得到的,所以 B'E =BE, B'F =BF, 因为 AE+BE=6,CF+BF=10,
所以 AE ? B'E =6, CF ? B'F =10(不变特征). 先求 AB' 的最大值:
把 AE,B'E ,AB' 放在一个三角形中,根据三角形三边关系: 两边之和大于第三边,可得: AB' < AE ? B'E ,即 AB' < 6 , 如果 AB' 有最大值,则三角形三个顶点应该共线,即点 E 与点 A 重合,此时 AB'=6 ,由此可得, AB' ≤ 6 ,即 AB' 的最大值是 6. 再求 AB' 的最小值:
转化为求 B'D 的最大值,考虑把 B'D 放入 Rt△ B'DC 中,只需 B'C 最大即可,把 CF, B'F , B'C 放在一个三角形中,根据三角形三边关系,类比上面求解 AB' 最大值的方法得到
B'C 的最大值为 10,由此得到 B'D 的最大值是 8,即 AB' 的最小值是 2.
综上, AB' 的取值范围是:2cm≤ AB' ≤ 6cm.
B'
D F
C
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3. 作出图形,验证是否符合题意.
B A(E)
F
C
B E
B' 图 1
D
A
B'
图 2
DC(F)
巩固练习
1 .
如图,在△ABC 中,∠BAC=120°,AB=AC=4,点 M,N 分别在
边 AB,AC 上,将△AMN 沿 MN 翻折,点 A 的对应点为 A' , 连接 BA' ,则 BA' 长度的最小值为 .
A M
A'
B
2 .
C
如图,在三角形纸片ABC 中,已知∠ABC=90°,AC=5,BC=4.过点 A 作直线 l 平行于 BC,折叠三角形纸片 ABC,使直角顶点 B 落在直线 l 上的点 P 处,折痕为 MN.当点 P 在直线 l 上移动时,折痕的端点 M,N 也随之移动,若限定端点 M,N 分别在 AB,BC 边上(包括端点)移动,则线段 AP 长度的最大值与最小值之差为 .
A B
P N
C
l
N
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3 .
在锐角△ABC 中,AB=4,BC=5,将△ABC 绕点 B 按逆时针方
向旋转,得到△A1BC1.若 E 为线段 AB 的中点,则在△ABC绕点 B 按逆时针方向旋转的过程中,线段 EC1 长度的最大值是 ,最小值是 .
C1
C B
如图,在△ABC 中,AB=5,AC=12,BC=13,P 为 BC 边上任一点,PE⊥AB 于点 E,PF⊥AC 于点 F,M 为 EF 中点,则线段 PM 长度的最小值为 .
A B
P
C
4 .
5 .
正方形 ABCD 的边长为 a,P 是 BC 边上任意一点(可与 B, C 重合),B,C,D 三点到射线 AP 的距离分别是 h1,h2, h3,设 h1+h2+h3=y,则 y 的最大值是 ,最小值是
D A
C B
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