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几何最值问题2种题型
(将军饮马与蚂蚁爬行,16种模型)
目录
题型01将军饮马
题型02蚂蚁爬行
题型01将军饮马
模型的概述:唐朝诗人李颀的诗《古从军行》开头两句说:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河.”诗中隐含
着一个有趣的数学问题:将军在观望烽火之后从山脚下的A点出发,走到河边让战马饮水后再到B点宿营.
问如何行走才能使总的路程最短.
模型一-模型四的理论依据:两点之间线段最短.
模型一(两点在河的异侧):将军在观望烽火之后从山脚下的A点出发,走到河边让战马饮水后再到B点宿
营,将在何处渡河使行走距离最短并求最短距离.
方法:如右图,连接AB,与线段L交于点M,在M处渡河距离最短,最短距离为线段AB的长.
【将军饮马之模型一专项训练】
1.(2021·海南海口·统考一模)如图,在△中,AB=AC,分别以点A、B为圆心,以适当的长为半径作
弧,两弧分别交于E,F,作直线EF,D为BC的中点,M为直线EF上任意一点.若BC=4,△面积
为10,则BM+MD长度的最小值为()
5
A.B.3C.4D.5
2
【答案】D
【分析】由基本作图得到得EF垂直平分AB,则MB=MA,所以BM+MD=MA+MD,连接MA、DA,如
图,利用两点之间线段最短可判断MA+MD的最小值为AD,再利用等腰三角形的性质得到AD⊥BC,然后
利用三角形面积公式计算出AD即可.
【详解】解:由作法得EF垂直平分AB,
∴MB=MA,
∴BM+MD=MA+MD,
连接MA、DA,如图,
∵MA+MD≥AD(当且仅当M点在AD上时取等号),
∴MA+MD的最小值为AD,
∵AB=AC,D点为BC的中点,
∴AD⊥BC,
1
∵△=·=10,
2
10×2
∴==5,
4
∴BM+MD长度的最小值为5.
故选:D.
【点睛】本题考查的是线段的垂直平分线的性质,利用轴对称求线段和的最小值,三角形的面积,两点之
间,线段最短,掌握以上知识是解题的关键.
2.(2023·山东枣庄·校考模拟预测)如图所示,正方形的面积为12,△是等边三角形,点E在正
方形内,在对角线上有一点P,使+的和最小,则这个最小值为()
A.43B.23C.6D.3
√√√√
【答案】B
【分析】连接,,根据点B与D关于对称,得出=,从而得出+=+≥,
即+最小值为值为的长,求出的长即可.
【详解】解:连接,,如图所示:
∵四边形为正方形,
∴点B与D关于对称,
∴=,
∴+=+≥,
∴+最小值为的长,
∵正方形的面积为12,
∴=√12=2√3,
又∵△是等边三角形,
∴==2√3,
∴+最小值为2√3,故B正确.
故选:B.
【点睛】本题主要考查了正方形的性质,轴对称的性质,等边三角形的性质,解题的关键是根据轴对称的
性质得出的长为+的最小值.
3.(2020·山东泰安·中考真题)如图,点A,B的坐标分别为(2,0),(0,2),点C为坐标平面内一点,=1,
点M为线段的中点,连接,则的最大值为()
11
A
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