与轴对称有关的最值问题【典型题型一】:如图,直线 l 和 l 的异侧两点 A、B,在直线 l 上求作一点 P,使 PA+PB最小。
APD BEC图(5)【典型题型二】如图,直线 l 和 l 的同侧两点 A、B,在直线 l 上求作一点 P,使 PA+PB最小。
【练习】 1、( 温州中考题 ) 如图( 5),在菱形 ABCD中,AB=4a,E 在 BC上,EC=2a,∠ BAD=1200, 点 P 在 BD上,则 PE+PC 的最小值是()解:如图( 6),由于菱形是轴对称图形,因此 BC中点 E 对于对角线 BD的对称点 E 必定落在 AB的中点 E1,只需连结 CE1,CE1 即为 PC+PE的最小值。
这时三角形 CBE1 是含有 30 角的直角三角形, PC+PE=C1E=23 a 。
因此选( D)。
2、如图( 13),一个牧童在小河南 4 英里处牧马,河水向正东方流去,而他正位于他的小屋 B 西 8 英里北 7 英里处,他想把他的马牵到小河畔去饮水,而后回家,他可以达成这件事所走的最短距离是()(A) 4+ 185 英里(B) 16 英里(C) 17 英里(D) 18 英里3.如图, C为线段 BD上一动点,分别过点 B、D作 AB⊥BD,ED⊥BD,连结 AC、EC。
已知 AB=5,DE=1,BD=8,设 CD=x.请问点 C知足什么条件时, AC+CE的值最小 ?AC' 4.如图,在△ ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°, D是 BC边的中点, E是 AB边上一动点,则 EC+ED的最小值为 _______。
E即是在直线 AB上作一点 E,使 EC+ED最小作点 C对于直线 AB的对称点 C' ,连结 DC'交AB E DC' EC+ED DBC' DB=1 BC=2 于点,则线段的长就是的最小值。
在直角△中,,依据勾股定理可得, DC'= 55.如图,等腰 Rt△ABC的直角边长为 2,E是斜边 AB的中点, P 是 AC边CBD A上的一动点,则 PB+PE的最小值为E 即在 AC上作一点 P,使 PB+PE最小P作点 B对于 AC的对称点 B' ,连结 B'E,交 AC于点 P,则 B'E = PB'+PE = PB+PEB'E 的长就是 PB+PE的最小值B' CBF在直角△ B'EF 中,EF = 1 ,B'F = 3 依据勾股定理, B'E = 10A D6.如下图,正方形 ABCD的面积为 12,△ ABE是等边三角形,点 E 在正方形 ABCD内,E 在对角线 AC上有一点 P,使 PD+PE的和最小,则这个最小值为()P A.2 3 B.2 6 C.3 D. 6B C即在 AC上求一点 P,使 PE+PD的值最小点 D对于直线 AC的对称点是点 B,连结 BE交 AC于点 P,则 BE = PB+PE= PD+PE,BE的长就是 PD+PE的最小值 BE = AB = 2 37.如图,若四边形 ABCD是矩形, AB = 10cm ,BC = 20cm,E 为边 BC上的一个动点, P 为C'BD上的一个动点,求 PC+PD的最小值;A D作点 C对于 BD的对称点 C' ,过点 C',作 C'B⊥BC,交 BD于点 P,则 C'E 就是 PE+PC的最小20值直角△ BCD中,CH= 错误!不决义书签。
直角△ BCH中,BH= 8 5 △BCC'的面积为:5 PHBH× CH = 160B CE 因此 C'E × BC = 2 × 160 则 CE' = 16A8.如图,若四边形 ABCD 是菱形, AB=10cm ,∠ABC=45°,E 为边 BC 上的一个动点, P 为 BD 上的一个动点,求 PC+PE 的最小值;点 C 对于 BD 的对称点是点 A ,过点 A 作 AE ⊥BC ,交 BD 于点 P ,则 AE 就是 PE+PC 的BPD最小值在等腰△ EAB 中,求得 AE 的长为 5 29.如图, MN 是半径为 1 的⊙O 的直径,点 A 在⊙O 上,∠AMN =30° ,B 为 A N 弧的中ECA点,P 是直径MN 上一动点,则PA +PB 的最小值为 ( )BA 2 2B 2C 1D 2即在 MN 上求一点 P ,使 PA+PB 的值最小作点 A 对于 MN 的对称点 A' ,连结 A'B ,交 MN 于MN PO点 P ,则点 P 就是所要作的点 A'B 的长就是 PA+PB 的最小值 连结 OA'、O B ,则△ OA'B 是等腰直角三角形因此 A'B = 2A'10 如图,一次函数 y = 1 2 x 与反比率函数 y =k x交于点 A ,AM ⊥x 轴于点 M ,S △OAM= 1(1) 求 k 的值,k x(2) 点 B 为双曲线 y=上不与 A 重合的一点,且 B(1,n) ,在 x 轴上求一点 P ,使 PA+PB 最小 ( 1) 由 S △OAM = 1 知, k = 2(2) 作点 A 对于 x 轴的对称点 A ’,连结 A ’B ,交 x 轴于点 P ,连结 PA ,则 PA+PB 最小。
用待定系数法求直线 A ’B 的分析式为 y = - 3x + 5 , 由于点 P 在 x 轴上,因此设 y = 0 ,即 0 = - 3x + 5 , 解得 x = 5 3 因此 P( 5 3,0)11.如图,在平面直角坐标系中,直线 l 是第一、三象限的角均分线.(1)由图察看易知 A (0,2)对于直线 l 的对称 点 A ′的坐标为( 2,0),请在图中分别注明 B (5,3)、C (-2,5)对于直线 l 的对称点 B ′、C ′的地点,并写出他 们的坐标: B ′、C ′;(2)联合图形察看以上三组点的坐标,你会发现:坐标平面内任一点 P (a ,b )对于第一、三象限的角均分线 l 的对 称点 P ′的坐标为(不用证明);(3)已知两点 D (1,-3)、E (- 1,-4),试在直线 l 上确立一点 Q ,使点 Q 到 D 、E 两点的距离之和最小,并求出 Q 点坐标.yB'(1) 点 B(5,3) 、C(-2 ,5) 对于直线 l 的对称点 B'(3 ,5) 、C'(5 ,-2)Cl(2) 坐标平面内任一点 P(a ,b) 对于直线 l 的对称点 P' 的坐标为 (b ,a)(3) 作点 E 对于直线 l 的对称点 E' ,连结 DE',交直线 l 于点 QA B则 QE+QD 的值最小设直线 DE'的分析式为: y = kx+b ,由于 D(1,-3) 、E'(-4,-1) ,O x则-3 = k+b-1 = -4k+b 2 5 ,b = - 13 5 因此 y =-2 5 x - 13 5 E ' QA '解得: k = -C'当 x = y 时,有 x = y = - 137则 Q点的坐标为 (-137,-137)ED【典型题型三】:如图,点 P是∠MON内的一点,分别在 OM,ON上作点 A,B。
使△ PAB的周长最小12、如图( 9),∠AOB=45,角内有一点 P,PO=10,在角两边上有两点 Q、R(均不一样于点 O),则①△PQR的周长最小值是 ____________。
②当Δ PQR周长最小时,∠ QPR的度数 =_________。
(答案: 90)APOB图(9)【典型题型四】求线段差的最大值:如下图,已知直线 MN与 MN异侧两点 A、B,在 MN上求作一点 P,使 PA-PB最大,并说明原因。
13. 如图,两点 A,B 在直线 MN的同侧, A 到 MN的距离 AC=8,B到 MN的距离 BD=6,CD=4,P 在直线 MN上运动,则的最大值为 ( c )A. B. C. D.14. 如图,已知两点 A,B在直线 l 的异侧, A到直线 l 的距离 AC=6,B 到直线 l 的距离BD=2,CD=3,点 P 在直线 l 上运动,则的最大值为 ( d )A.15. 如图,在平面直角坐标系中,已知 A(0,1),B(3,-4 ),在 x 轴上有一点 P,当的值最大时,点 P 的坐标是 ( b )A. B. (-1 ,0) C. (0,0) D. (3,0)16、在直角坐标系中, X 轴上的动点 M(X,0)到定点 P(5,5)和到 Q(2,1)的距离分别为 MP和 MQ,那么当 MP+MQ 取最小值时,点 M的横坐标 X=_ ___. (你能求出当 MP-MQ最大时点 M的横坐标 X= ? )【典型题型四】B' BAP Q P' Q'A'17. 如图,已知 A(1,3),B(5,1),长度为 2 的线段 PQ在 x 轴上平行挪动,当AP+PQ+QB的值最小时,点 P 的坐标为 ( b )A. B. C.(1,0) D. (5,0)18. 在平面直角坐标系中,矩形 OACB的极点 O在座标原点,极点 A,B 分别在x 轴、y 轴的正半轴上, OA=3,OB=4,D为边 OB的中点.若 E,F 为边 OA上的两个动点,且 EF=2,则当四边形 CDEF的周长最小时,点 F 的坐标为 ( b )A. B. C.(2,0) D. (3,0)19. 如图,当四边形 PABN的周长最小时, a 的值为 ( a )A. D.20 如图,矩形 ABCD中,AB=4,BC=8,E 为 CD边的中点,点 P、Q为 BC边上两个动点,且 PQ=2,当 BP=( ) 时,四边形 APQE的周长最小.21. 已知 A 和 B 两地在一条河的两岸,现要在河上建筑一座桥 MN,使从 A 到 B的路径 AM-MN-NB最短,则应依据以下哪种方式来建筑(假设河的两岸是平行直线,桥要与河岸垂直) ( D )A. B. C. D.22.如图,乡村 A、B位于一条小河的双侧,若河岸 a、b 相互平行,此刻要建设一座与河岸垂直的桥 CD,问桥址应如何选择,才能使 A 村到 B村的行程近来?2*逆向思想 23.如图,已知点A(-4 ,8) 和点B(2 ,n) 在抛物线 y = ax上.(1) 求a 的值及点B对于x 轴对称点P的坐标,并在x 轴上找一点Q,使得AQ+Q B最y短,求出点Q的坐标;2(2) 平移抛物线 y = ax ,记平移后点A的对应点为A′,点B的对应点为B′,点C(-2 ,A0) 和点D(-4 ,0) 是x 轴上的两个定点.①当抛物线向左平移到某个地点时,A′C+C B′最短,求此时抛物线的函数分析式;②当抛物线向左或向右平移时,能否存在某个地点,使四边形A′B′CD的周长最短?B若存在,求出此时抛物线的函数分析式;若不存在,请说明原因.x (1) 直线 AP的分析式为: y = -(2) CQ = |- 2 - ①解法一:4553| =x +14543则抛物线y=则 Q的坐标为(12x452,0)向左挪动145个单位时,OQPA’C+B’C最短抛物线的分析式为: y = 12145(x+)2(2) ②抛物线向左或向右平移时,使四边形A′B′CD的周长最短,由于 A’B’ + CD 是定值,只需使 A’D + B’C最短即可当抛物线向右挪动时,由于 A’D > AD,B’C > BC,因此 A’D + B ’C > AD + BC ,则在不存在一个向右的地点,使四边形A′B′CD的周长最短当抛物线向左挪动时,设 A’(-4-a ,8) ,B’(2-a ,2) ,由于 CD = 2,则将点 B’向左平移 2 个单位获得点 B’’(-a ,2).点 A’对于 x 轴的对称点是 A’’(-4-a ,-8) ,直线 A’’B’’的分析式为: y = 52x +52m + 2要使 A’D + B’’D最短,点 D应在直线 A’’B’’大将点 D(-4 ,0) 的坐标代入到直线 A’’ B’’的分析式,得 m =16 5 故将抛物线向左平移时,否存在一个地点,使四边形A′B′C D的周长最短,抛物线函数分析式为 y =12(x+165) 2【典型题型五】如图,直线l 、l2 订交,两个固定点A、B ,分别在l1 、l21上确立两点M 、N ,使得BM MN AN 之和最小。