二次函数线段最值问题 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-
二次函数线段最值问题
———几何类
“最短距离”经典问题汇总 一、“两点之间线段最短”.
【基本问题】在直线l 上找一点P ,使得其到直线异侧两点A B 、的距离之和最小,如图所示.作点A (或B )关于直线l 的对称点,再连接另一点与对称点,与l 的交点即为P 点.
【变式1】直线12l l 、交于O ,P 是两直线间的一点,在直线12l l 、上分别找
一点A B 、,使得PAB ∆的周长最短.如图所示,作P 点关于12l l 、的对称点12P P 、,连接12P P ,与12l l 、分别交于A B 、两点,即为所求.
【变式2】直线12l l 、交于O ,A B 、是两直线间的两点,从点A 出发,先到1l 上一点
P ,再从P 点到2l 上一点Q ,再回到B 点,求作P Q 、两点,使AP PQ QB ++最小.如
图所示,作A B 、两点分别关于直线12l l 、的对称点A B 、′′,连接A B ′′
分别交12l l 、于P Q 、,即为所求.
【变式3】从A 点出发,先到直线l 上的一点P ,再在l 上移动一段固定的距离PQ
,
O
B A
P 2P 1P
l 2l 1
再回到点B ,求作P 点使移动的距离最短,如图所示.先将A 点向右平移到A ′点,使AA ′等于PQ 的长,作点B 关于l 的对称点B ′,连接A B ′′,与直线l 的交点即为Q 点,将Q 点向左平移线段PQ 的长,即得到P 点.
【变式4】下面这个题与对称无关,但涉及到了平移的内容,与【变式4】的作法有点类似,因此放在这里,共享一下.
A B 、是位于河两岸的两个村庄,要在这条宽度为d 的河上垂直建一座桥,使得从A
村庄经过桥到B 村庄所走的路程最短.如图所示,将点A 向垂直于河岸的方向向下平移距离d ,到A ′点,连接A B ′交河岸于Q 点,过Q 点作PQ 垂直于河岸,交河岸的另一端为P ,即为所求.
【变式5】在直线l 上找一点P ,使得其到直线异侧两点A B 、的距离之差的绝对值最大,如图所示.作点A (或B )关于直线l 的对称点,再连接另一点与对称点,其延长线与l 的交点即为P 点.
二、“垂线段最短”.
例题探究:
【探究1】 如图,抛物线42
12+--=x x y 与x 轴的两个交点分别为A (-4,0)、B
(2,0),与y 轴交于点C ,顶点为D .E (1,2)为线段BC 的中点,BC 的垂直平分线与x 轴、y 轴分别交于F 、G .
在直线EF上求一点H,使△CDH的周长最小,并求出最小
周长;
【探究2】已知在平面直角坐标xOy系抛物线223
=--与x轴
y x x
交于A B
、两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C。
若一个动点P自点C出发,先到达x轴上某点(设为点
E),再到达抛物线的对称轴上某点(设为点F),最后
运动到点C.求使点P运动的总路径最短的点E、点F的
坐标,并求出这个最短总路径的长.
【探究3】已知在平面直角坐标xOy系抛物线223
=--与x
y x x
轴交于A B
、两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点
C,在线段BC上是否存在一点P,使得B、C两点到
直线AP的距离之和最大?若存在,请求出P点的坐
标;若不存在,请说明理由。
【探究4】已知在平面直角坐标xOy系抛物线223
y x x
=--与x轴交于A B
、两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C。
若一个动点P自OC的中点M出发,先到达x轴上某点(设为点E),再到达抛物线的对称轴上某点(设为点
F),最后运动到点C.求使点P运动的总路径最短的点E、点F的坐标,
并求出这个最短总路径的长.
【探究5】 如图,在平面直角坐标系xOy 中,直线364
y x =-+与x 轴、y 轴的交点分
别为A 、B ,将OBA ∠对折,使点O 的对应点H 落在直线AB 上,折痕交x 轴于点C .设过A 、
B 、
C 三点的抛物线2111
644
y x x =-+的对称轴
与直线BC 的交点为T ,Q 为线段BT 上一点,请求出QA QO -的取值范围.
【探究6】 在平面直角坐标系xOy 中,抛物线268y x x =-+经过A (2,0)、B
(4,0)两点,直线122
y x =+交y 轴于点C ,且
过点(8,)D m .将抛物线268y x x =-+左右平移,记平移后点A 的对应点为'A ,点B 的对应点为
'B ,当四边形''A B DC 的周长最小时,求抛物线
的解析式及此时四边形''A B DC 周长的最小值.
【探究7】 已知: 抛物线223y x x =-++与x 轴交于A B 、两点(点A 在点B 的左
侧),与y 轴交于点C ,顶点为D.直线l 过点C ,且l ∥x 轴,E 为l 上一个动点,EF ⊥x 轴于F .求使DE+EF+BF 的和为最小值的E 、F 两点的坐标,并直接写出DE+EF+BF 的最小值.。