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第 06 讲 解题技巧专题:解题技巧专题:平行四边形中线段
和最值之将军饮马模型
目录
【模型一 求两条线段和的最小值(将军饮马模型)】.................................................................................1
【模型二 求两条线段和的最小值(将军遛马模型)】.................................................................................7
【模型三 求多条线段和(周长)最小值】...................................................................................................11
【模型一 求两条线段和的最小值(将军饮马模型)】
【模型解读】在一条直线m上,求一点P,使PA+PB最小;
(1)点A、B在直线m两侧: (2)点A、B在直线同侧:
A
A A
B
m
A P
m m
P
B
B B m A'
【最值原理】两点之间线段最短。 上图中A’是A关于直线m的对称点。
例题:(23-24八年级上·广西玉林·期末)如图,已知正六边形 的边长是5,点 是 上的一个
动点,则 的最小值是( )
A.10 B.8 C.6 D.5
【变式训练】
1.(24-25八年级下·辽宁沈阳·期中)如图 中, , , , 为 的中
线,点 、点 分别为线段 、 上的动点,连接 、 ,则 的最小值为( )A.4.8 B.2.4 C.6 D.5
2.(23-24八年级上·吉林·期中)如图,在等边 中, ,点 是 的中点, 是
上的动点, 是 的中点,则 的最小值为 .
3.(2024·江苏南通·一模)如图,平行四边形 中, 分别是边
上的动点,且 ,则 的最小值为 .
4.(23-24八年级上·山东潍坊·期末)已知:将 沿对角线 折叠, 折到 位置.
(1)证明 ;
(2)如果 ,B、D两点间距离为 ,请在对角线 上找一点O,使得 的值最小,并求
最小值;
(3)探索:线段 与 满足什么关系时,点D、C、F在同一条直线上,请给出证明.
【模型二 求两条线段和的最小值(将军遛马模型)】
将军遛马模型:已知A、B是两个定点,P、Q是直线m上的两个动点,P在Q的左侧,且PQ间长度恒定,
在直线m上要求P、Q两点,使得PA+PQ+QB的值最小。点A、B在直线m异侧(图1-1);点A、B在直线m同侧 (图1-2);
A
A
B
m
P Q
m
B P Q
图1-1 图1-2
将军遛马模型(异侧型):如图1-1,过A点作AC∥m,且AC=PQ,连接BC,交直线m于Q,Q向左平移
PQ长,即为P点,此时P、Q即为所求的点。
∵PQ为定值,∴求PA+PQ+QB的最小值,即求PA+QB的最小值+PQ。
∵AC∥m,AC=PQ,得到四边形APQC为平行四边形,故AP=QC。∴PA+QB=QC+QB,
再利用“两点之间线段最短”,可得PA+QB的最小值为CB,故PA+PQ+QB的最小值=PQ+CB.
A E
A C
B
m
m
P Q P Q
B B'
图1-1 图1-2
将军遛马模型(同侧型):如图1-2,过A点作AE∥m,且AE=PQ,作B关于m的对称点B’,连接B’E,交
直线m于Q,Q向左平移PQ长,即为P点,此时P、Q即为所求的点。
∵PQ为定值,∴求PA+PQ+QB的最小值,即求PA+QB的最小值+PQ。
∵AE∥m,AE=PQ,得到四边形APQE为平行四边形,故AP=QE。∴PA+QB=QE+QB,
根据对称,可得QB’=QB,即QE+QB=QE+QB’,
再利用“两点之间线段最短”,可得QE+QB’的最小值为EB’,故PA+PQ+QB的最小值=PQ+EB’。
例题:(2024·陕西西安·模拟预测)如图,在平行四边形 中, , , ,
E、F分别为边 、 上的点,且 ,连接 , ,则 的最小值为 .
【变式训练】
1.(2024·四川广安·二模)如图, 是直线 上长度固定为1的一条动线段.已知点 ,
,则 的最小值为 .2.(24-25八年级上·江苏南京·期中)如图,长方形 中, , , 是 的中点,线段
在边 上左右滑动,若 ,则 的最小值为 .
【模型三 求多条线段和(周长)最小值】
【模型解读】在直线m、n上分别找两点P、Q,使PA+PQ+QB最小。
(1)两个点都在直线外侧: (2)一个点在内侧,一个点在外侧:
A
m
A
A m
m P' P
A
m P
B
n
Q' Q
n B n
Q
B B n B'
(3)两个点都在内侧:
A'
m
m A
A P
B
Q
B n
n B'
(4)台球两次碰壁模型
1)已知点A、B位于直线m,n 的内侧,在直线n、m分别上求点D、E点,使得围成的四边形
ADEB周长最短.
2)已知点A位于直线m,n 的内侧, 在直线m、n分别上求点P、Q点PA+PQ+QA周长最短.n
n
A'
A
A'
B A
n n
D Q
A
B m A m
E P
m B' m A"
【最值原理】两点之间线段最短。
例题:(24-25八年级上·陕西西安·期末)如图,在 中, , , ,点
是边 上两动点,连接 ,CE.若 ,则 周长的最小值为 .
【变式训练】
1.(24-25九年级下·陕西西安·期中)如图,在四边形 中, , ,点
, 在边 上,且 .连接 , ,则四边形 周长的最小值为 .
2.(2025·湖南娄底·模拟预测)如图,在等边三角形 中, ,D、E是边 上的三等分点,点
M、N分别在边 , 上运动,则四边形 周长的最小值是 .
3.如图, 中, ,点 、点 为边 上的点,且 ,点 、 分别为边 、
上的点.已知: , ,则四边形 的周长的最小值为 .
4.(24-25九年级上·江苏无锡·阶段练习)如图, 中, , , ,若 、分别是边 、 的中点,连接 ,点 是边 上任意一点,连接 、 分别交 于点 、 ,
则 周长的最小值是 .