文档内容
专题13.2 将军饮马(最值模型) 专项讲练
三角形中的最值(将军饮马模型)问题在考试中,无论是解答题,还是选择、填空题,都是学生感觉
有困难的地方,也恰是学生能力区分度最重要的地方,主要考查转化与化归等的数学思想。在各类考试中
都以中高档题为主,中考说明中曾多处涉及。在解决几何最值问题主要依据是:①两点之间,线段最短;
②垂线段最短,涉及的基本方法还有:利用轴对称变换化归到“三角形两边之和大于第三边”、“三角形
两边之差小于第三边”等。希望通过本专题的讲解让大家对这类问题有比较清晰的认识。
【解题技巧】
B B A
A
P
图形 A l
l l
P M N
B
将军
原理 两点之间线段最短 两点之间线段最短 三角形三边关系
饮马
A,B为定点,l为定直 A,B为定点,l为定直
模型
线,P为直线l上的一个 A,B为定点,l为定直线,MN为直线l 线,P为直线l上的一个
特征
动点,求AP+BP的最小 上的一条动线段,求AM+BN的最小值 动点,求|AP-BP|的最大
值 值
作其中一个定点关于定 先平移AM或BN使M,N重合,然后 作其中一个定点关于定
转化
直线l的对称点 作其中一个定点关于定直线l的对称点 直线l的对称点
题型1: 求两条线段和最小值
例1.(2022·广东新丰·八年级期末)如图所示,在 中, ,直线EF是AB的垂直平分线,D
是BC的中点,M是EF上一个动点, 的面积为12, ,则 周长的最小值是______.
变式1.(2022·甘肃西峰·八年级期末)如图,在等边△ABC中,E为AC边的中点,AD垂直平分BC,P
是AD上的动点.若AD=6,则EP+CP的最小值为_______________.变式2.(2021·湖北洪山·八年级期中)如图,将△ABC沿AD折叠使得顶点C恰好落在AB边上的点M处,
D在BC上,点P在线段AD上移动,若AC=6,CD=3,BD=7,则△PMB周长的最小值为 ___.
变式3.(2022·河南濮阳·八年级期末)如图,等边三角形 的边长为5,A、B、 三点在一条直线上,
且 .若D为线段 上一动点,则 的最小值是________.
变式4.(2022•西湖区月考)如图直线l ,l 表示一条河的两岸,且l ∥l ,现要在这条河上建一座桥.桥
1 2 1 2
建在何处才能使从村庄A经过河到村庄B的路线最短?画出示意图,并说明理由.
题型2: 求两条线段差最大值
例2.(2022·绵阳市·八年级专题练习)如图, , ,AD是∠BAC内的一条射线,
且 ,P为AD上一动点,则 的最大值是______.变式1.(2022·福建福州·八年级期中)如图,在等边 中,E是 边的中点,P是 的中线
上的动点,且 ,则 的最大值是________.
题型3: 求三条(周长)最小值(双动点问题)
【模型图示】
要求:点P位定点,在直线 l 1, l 2上分别找点M, N ,使 △PMN 周长(即 PM+PN+MN )最小
操作:分别作点P关于直线 l 1, l 2的对称点P’和P”,连结P’P”与直线 l 1, l 2的交点为M, N ,
(C ) =P’P”
△PMN 最小值
求P’P”长度通法:如上图,一般会给一个特殊角(15°,30°,45°,60°,75°)A,连结 AP’, AP ,
AP”,由对称性可求∠P’AP”=2∠A也为特殊角(30°,60°,90°,120°,150°), AP’=AP=AP”,
可得特殊等腰 △AP’P” ,利用三边关系求出P’P”
要求:点P, Q 为定点,直线 l 1, l 2上分别找M, N ,使 PQMN 周长(即 PQ+PM+PN+MN )小分别作点P, Q 关于直线 l 1, l 2的对称点P’和 Q’ ,连结 P’Q’ 与直线 l 1, l 2的交点为M, N ,
操作:
(C ) =PQ+P’Q’
四边形PQMN 最小值
例3.(2022·上虞市初二月考)如图,点P是∠AOB内任意一点,OP=6cm,点M和点N分别是射线OA
和射线OB上的动点,若 PMN周长的最小值是6 cm,则∠AOB的度数是( )
△
A.15 B.30 C.45 D.60
变式1.(2022·安徽安庆·八年级期末)如图,在四边形ABCD中,∠BCD=50°,∠B=∠D=90°,在
BC、CD上分别取一点M、N,使 AMN的周长最小,则∠MAN=_____°.
△
变式2.(2021·江苏九年级一模)如图,Rt ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,D,E,F分别是AB,
BC,AC边上的动点,则△DEF的周长的最小△值是( )
A.2.5 B.3.5 C.4.8 D.6变式3.(2021·和平区·天津一中八年级期末)如图, ,点M,N分别是边 , 上的定点,
点P,Q分别是边 , 上的动点,记 , ,当 的值最小时,
的大小=__________(度).
课后训练:
1.(2022·重庆八中七年级期末)如图, ,且 ,D,E分别为射线 和射线
上两动点,且 ,当 有最小值时,则 的面积为________.
2.(2021·山东临沂市·八年级期末)如图, 中, , , , 于点 ,
是 的垂直平分线,交 于点 ,交 于点 ,在 上确定一点 ,使 最小,则这个最
小值为( )
A.3.5 B.4 C.4.5 D.5
3.(2022·山东八年级期末)如图,在 中, , , ,直线 是 中 边的垂直平分线, 是直线 上的一动点,则 的周长的最小值为_________.
4.(2022·陕西安康·八年级期末)如图, 的面积为24, 的长为8, 平分 ,E、F分别
是 和 上的动点,则 的最小值为____________.
5.(2022·山东临沂·八年级期中)如图, 中, , , , 于点 ,
是 的垂直平分线,交 于点 ,交 于点 ,在 上确定一点 ,使 最小,则这个最
小值为( )
A.3.5 B.4 C.4.5 D.5
6.(2022·河南·安阳市殷都区教科培中心八年级期末)如图,在 中, ,边 的垂直平分
线 分别交 , 于点 , ,点 是边 的中点,点 是 上任意一点,连接 , ,若
, , 周长最小时, , 之间的关系是( )A. B. C. D.
7.(2022·全国·八年级期中)如图,在 中, , , , , 是
的平分线,若点 、 分别是 和 上的动点,则 的最小值是______.
8.(2022·清远市八年级期中)如图,点D是锐角 内一点, 于点E,点F是线段 的一
个动点,点G是射线 的一个动点,连接 、 、 ,当 的周长最小时, 与 的
数量关系式是________.
9.(2021·湖北武汉市·八年级期末)如图,点A在y轴上,G、B两点在x轴上,且G(﹣3,0),B(﹣
2,0),HC与GB关于y轴对称,∠GAH=60°,P、Q分别是AG、AH上的动点,则BP+PQ+CQ的最
小值是( )A.6 B.7 C.8 D.9
10.(2022·河南·九年级专题练习)如图,在 中, , 的垂直平分线交 于点 ,交
于点M, , 的周长是 ,若点 在直线 上,则 的最大值为( )
A. B. C. D.
11.(2021·河南商丘·八年级期中)如图,等边△ABC中,AD为BC边上的高,点M、N分别在AD、AC
上,且AM=CN,连BM、BN,当BM+BN最小时,∠MBN的度数为( )
A.15° B.22.5° C.30° D.47.5°
12.(2022·湖北青山·八年级期中)如图,在Rt ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,AC=2,以BC为
边向左作等边△BCE,点D为AB中点,连接CD△,点P、Q分别为CE、CD上的动点.
(1)求证:△ADC为等边三角形;(2)求PD+PQ+QE的最小值.
13.(2022·福建·莆田二中八年级期末)如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC,点C在直线MN
上,∠BCN=30°,点P为MN上一动点,连结AP,BP.当AP+BP的值最小时,∠CBP的度数为 _____.14.(2022·湖北·武汉市六中位育中学八年级)如图, , 为 上一动点, ,过
作 交直线 于 ,过 作 交直线 于点 ,若 ,当 的值最大
时,则 ________ .