中考最值问题讲义
“最值”问题:就是求一个变量在某范围内取最大或最小值的问题。与几何有关的最小值(或最大值)问题,是几何计算问题的重要题型.由于这类问题具有很强的探索性(目标不明确),解题时需要运用动态思维、数形结合、特殊与一般相结合、逻辑推理与合情想象相结合等思想方法. 1.求最值问题的基本方法:
(1)特殊位置与极端位置法; (2)利用函数模型求最值 (3)几何定理(公理)法;
① 三角形的三边关系:两边之和大于第三边,两边之差小于第三边; ② 两点间线段最短;
③ 连结直线外一点和直线上各点的所有线段中,垂线段最短; ④ 定圆中的所有弦中,直径最长。
1.已知二次函数y=ax2+bx的图象经过点A(-1,1),则ab有 A.最大值 1 B.最大值2 C.最小值0 D.最小值1 42.如图,点A在半径为3的⊙O内,OA=3,P为⊙O上一点,当∠OPA取最大值时,PA的长等于( ).
33 B.6 C. D.23
223.在平面直角坐标系xOy中,点P在由直线yx3,直线y4和直线x1所围成的区域内或其边界上,点Q在x轴上,若点R的坐标为R(2,2),则QPQR的最小值为( ).
A.
A.17 B.52 C.35 D.4 4.如图,⊙O的半径为2,点O到直线l的距离为3,点P是直线 l上的一个动点,PQ切⊙O于点Q,则PQ的最小值是 .
5.如图,点P在第一象限,△ABP是边长为2的等边三角形,当点A在x轴的正半轴上运动时,点B随之在y轴的正半轴上运动,运动过程中,点P到原点的最大距离是________;若将△ABP的PA边长改为22,另两边长度不变, 则点P到原点的最大距离变为________. A6.如图,在△AOB中,OA=OB=8,∠AOB=90°, 矩形CDEF的顶点C、D、F分别在边AO、OB、AB上.
C(1)若C、D恰好是边AO、OB的中点,矩形CDEF的面积为_______; (2)若tanCDO4,矩形CDEF面积的最大值为___________. 3DFEB7、在边长为2㎝的正方形ABCD中,点Q为BC边的中点,点P为对角线AC上O一动点,连接PB、PQ,则△PBQ周长的最小值为_______㎝(结果不取近似值). 8、如图所示,正方形ABCD的面积为12,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PDPE的和最小,则这个最小值为( )
A D A.23 B.26 C.3 D.6
B
P E C
1
9、如图,在锐角△ABC中,AB=42,∠BAC=45°,∠BAC的平分线交BC于点D,M、N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是____.
10、已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC,AD=2,BC=DC=5,点P在BC上移动,则当PA+PD取最小值时,△APD中边AP上的高为( ) A、21717
B、
48C、 1717D、3
1717
11. 如图,村庄A、B位于一条小河的两侧,若河岸a、b彼此平行,现在
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村的路程最近?
★、如图,在三角形纸片ABC中,已知∠ABC=90º,AC=5,BC=4,过点A作直线l平行于BC,折叠三角形纸片ABC,使直角顶点B落在直线l上的点P处,折痕为MN,当点P在直线l上移动时,折痕的端点M、N也随之移动,若限定端点M、N分别在AB、AC边上(包括端点)移动,则线段AP长度的最大值与最小值的差为 .
★、在△ABC中,∠ACB=90°,∠ABC=30°,将△ABC绕顶点C顺时针旋转,旋转角为(0°<<180°),得到△A1B1C.设AC的中点为E,A1B1的中点为P,AC=a,连接EP.当= °时,EP的长度最大,最大值为 .
★、以数轴上的原点O为圆心, 3为半径的扇形中,圆心角∠AOB=90°, 另一个扇形是以点P 为圆心, 5为半径,圆心角∠CPD=60°,点P 在数轴上表示实数a,如图,如果两个扇形的圆弧部分( 弧AB和弧CD )相交,那么实数 a的取值范围是 .
★如图,⊙O的半径为1,点A是半圆上的一个三等分点,点B是AN
MABOPN 的中点,P是直径MN上的一个动点,则PA+PB的最小值为__________.
2
★如图,△ABC中,∠BAC=60°,∠ABC=45°,AB=2,D是线段BC上的一个动点,以AD为直径画⊙O分别交AB,AC于E,F,连接EF,则线段EF长度的最小值为 .
12.如图,在△ABC中,BC=3,AC=2,P为BC边上一个动点,过点P作PD∥AB,交AC于点D,连结BD.
(1)如图1,若∠C=45°,请直接写出:当
BP= 时,△BDP的面积最大; PC(2)如图2,若∠C=α为任意锐角,则当点P在BC上 时,△BDP的面积最大?
A
AD D CBBCP P图2图1
13.已知,如图,抛物线yax2bx4(a0)与y轴交于点C,与x轴交
0),对称轴是x1. 于点A,B,点A的坐标为(4,(1)求该抛物线的解析式;
(2)点M是线段AB上的动点,过点M作MN∥AC,分别交y轴、BC于点P、N,连接CM.当△CMN的面积最大时,求点M的坐标;
SCPN(3)在(2)的条件下,求的值.
SABC
14. 如图,在直角坐标系中,梯形ABCD的底边AB在x轴上,底边CD的端点D在y轴上.直线CB的表达式为y416,(0,4). 动点P从A点出发,在AB边上匀速x,点A、D的坐标分别为(-4,0)
33运动. 动点Q从点B出发,在折线BCD上匀速运动,速度均为每秒1个单位长度. 当其中一个动点到达终
点时,另一动点也停止运动. 设点P运动t(秒)时,△OPQ的面积为S(不能构成△OPQ的动点除外).
y (1)求出点C的坐标;
(2)求S随t变化的函数关系式; D C (3)当t为何值时,S有最大值?并求出这个最大值.
Q
A P B x O
15、定义一种变换:平移抛物线F1得到抛物线F2,使F2经过F1的顶点A.设F2的对称轴分别交F1,F2于点D,B,点C是点A关于直线BD的对称点.
3
(1)如图1,若F1:yx,经过变换后,得到F2:yxbx,点C的坐标为(2,0), 则①b的值等于______________;②四边形ABCD为( ) A.平行四边形 B.矩形C.菱形 D.正方形
(2)如图2,若F1:yaxc,经过变换后,点B的坐标为(2,c1),求△ABD的面积;
2221227xx,经过变换后,AC23,点P是直线AC上的动点,求点P333到点D的距离和到直线AD的距离之和的最小值.
(3)如图3,若F1:y
16、如图,已知点A(-4,8)和点B(2,n)在抛物线yax2上.
(1) 求a的值及点B关于x轴对称点P的坐标,并在x轴上找一点Q,使得AQ+QB最短,求出点Q的坐标;
(2) 平移抛物线yax2,记平移后点A的对应点为A′,点B的对应点为B′,点C(-2,0)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位置时,A′C+CB′ 最短,求此时抛物线的函数解析式;
② 当抛物线向左或向右平移时,是否存在某个位置,使四边形A′B′CD的周长最短?若存在,求出此时抛物线的函数解析式;若不存在,请说明理由.
17.如图,把△OAB放置于平面直角坐标系xOy中,OAB90,OA2,AB负方向平移2OA的长度后得到△DCE.
4
3,把△OAB沿x轴的2
(1)若过原点的抛物线yax+bxc经过点B、E,求此抛物线的解析式;
(2)若点P在该抛物线上移动,当点P在第一象限内时,过点P作PQx轴于点Q,连结OP.若以O、
2P、Q为顶点的三角形与以B、C、E为顶点的三角形
相似,直接写出点P的坐标;
(3)若点M(-4,n) 在该抛物线上,平移抛物线,记平移后点M的对应点为M′,点B的对应点为B′.
当抛物线向左或向右平移时,是否存在某个位置,使四边形M′B′CD的周长最短?若存在,求出此时抛物线的解析式;若不存在,请说明理由.
218.在平面直角坐标系xOy中,抛物线yxbxc经
y E B D C O A x 0)B0)过A(2,、(4,两点,直线y1 x2交y轴于点C,且过点D(8,m).
2(1)求抛物线的解析式;
(2)在x轴上找一点P,使CPDP的值最小,求出点P的坐标;
2(3)将抛物线yxbxc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.
19、如图,已知直线y11x1与y轴交于点A,与x轴交于点D,抛物线yx2bxc与直线交于A、22E两点,与x轴交于B、C两点,且B点坐标为 (1,0)。
⑴求该抛物线的解析式;
⑵动点P在x轴上移动,当△PAE是直角三角形时,求点P的坐标P。 ⑶在抛物线的对称轴上找一点M,使|AMMC|的值最大,求出点M的坐标。
20、如图,已知在平面直角坐标系xOy中,直角梯形OABC的边OA在y轴的正半轴上,OC在x轴的正半轴上,OA=AB=2,OC=3,过点B作BD⊥BC,交OA于点D.将∠DBC绕点B按顺时针方向旋转,角的两边分别交y轴的正半轴、x轴的正半轴于点E和F.
(1)求经过A、B、C三点的抛物线的解析式;
(2)当BE经过(1)中抛物线的顶点时,求CF的长;
(3)在抛物线的对称轴上取两点P、Q(点Q在点P的上方),且PQ=1,
要使四边形BCPQ的周长最小,求出P、Q两点的坐标. 121.在Rt△ABC中,∠ACB=90°,tan∠BAC=. 点D在边AC上(不与A,C
2重合),连结BD,F为BD中点.
y E A D O F
C x B 5
(1)若过点D作DE⊥AB于E,连结CF、EF、CE,如图1. 设CFkEF,则k = ;
(2)若将图1中的△ADE绕点A旋转,使得D、E、B三点共线,点F仍为BD中点,如图2所示.求证:BE-DE=2CF;
(3)若BC=6,点D在边AC的三等分点处,将线段AD绕点A旋转,点F始终为BD中点,求线段CF长度的最大值. AAA D
EE
D
F
F
CCCBBB
备图图1图2
22.已知抛物线C:yxm1x1的顶点在坐标轴上. ...
2(1)求m的值;
(2)m0时,抛物线C向下平移nn0个单位后与抛物线C1:yax2bxc关于y轴对称,且C1过点n,3,求C1的函数关系式;
(3)3m0时,抛物线C的顶点为M,且过点P1,y0.问在直线x1 上是否存在一点Q使得△QPM的周长最小,如果存在,求出点Q的坐标, 如果不存在,请说明理由.
23. 在平面直角坐标系xOy中,抛物线yaxbx4经过A(-3,0)、B(4,0)两点,且与y轴交于点C,点D在x轴的负半轴上,且BD=BC,有一动点P从点A出发,沿线段AB以每秒1个单位长度的速
度向点B移动,同时另一个动点Q从点C出发,沿线段CA以某一速度向点A移动. (1)求该抛物线的解析式;
(2)若经过t秒的移动,线段PQ被CD垂直平分,求此时t的值;
(3)该抛物线的对称轴上是否存在一点M,使MQ+MA的值最小?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
24. (1)如图,要在燃气管道l上修建一个泵站分别向A、B两镇供气. 泵站修在管道的什么地方,可使所用的输气管线最短?请你在所给图中画出泵站P的位置,并保留作图痕迹; (2)已知a>0,b>0,且a+b=2,写出ma1b4的最小值; (3)已知a>0,b>0,写出以ab、a4b、4ab为边长的三角形的面积.
25.已知:在平面直角坐标系xoy中,抛物线yax4x5过点A(-1,0),对称轴与x轴交于点C,顶点为B. (1)求a的值及对称轴方程;
6
2222222222BAl
(2)设点P为射线BC上任意一点(B、C两点除外),过P作BC的垂线交直线AB于点D,连结PA.设△APD的面积为S,点P的纵坐标为m,求S与m的函数关系式,并写出自变量m的取值范围; (3)设直线AB与y轴的交点为E,如果某一动点Q从E点出发,到抛物线对称轴上某点F,再到x轴上某点M,从M再回到点E.如何运动路径最短?请在直角坐标系中画出最短路径,并写出点M的坐标和运动的最短距离.
26.如图,二次函数y=ax2+2ax+4的图象与x轴交于点A、B,与y轴交于点C,∠CBO的正切值是2.
(1)求此二次函数的解析式.
(2)动直线l从与直线AC重合的位置出发,绕点A顺时针旋转,与直线AB重合时终止运动,直线l与BC交于点D,P是线段AD的中点. ①直接写出点P所经过的路线长.
②点D与B、C不重合时,过点D作DE⊥AC于点E、作DF⊥AB于点F,连接PE、PF,在旋转过程中,∠EPF的大小是否发生变化?若不变,求∠EPF 的度数;若变化,请说明理由. ③在②的条件下,连接EF,求EF的最小值. y C xAOB
27. 如图,在平面直角坐标系xOy中,二次函数y点, 顶点为C.
(1) 求此二次函数解析式;
(2) 点D为点C关于x轴的对称点,过点A作直线l:y3x3交BD于点E,过点B作直线BK∥AD33交直线l于K点.问:在四边形ABKD的内部是否存在点P,使得它到四边形ABKD四边的距离都相等,若
存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3) 在(2)的条件下,若M、N分别为直线AD和直线l上的两个动点,连结DN、NM、MK,求DNNMMK和的最小值.
28.如图,抛物线yaxax6a与x轴交于A、B两点(B在A右侧),与y轴交于点C. (1)求A、B两点坐标;
(2)若AD平分∠CAB, 交CB于D, 且ADCB,求抛物线及直线AD的解析式; (3)若点G、C关于x轴对称,直线GB交(2)中直线AD于点K, M、N
分别为直线 AC 和直线AK上的两个动点,连接 CN、NM、MK,求CN+NM+MK 的最小值.
29.已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,以点P(2,3)为圆心的圆与y轴相切于点A,与x轴相交于B、C两点(点B在点C的左边).
7
232xbxc的图象与x轴交于A(-1,0)、B(3,0)两2
(1)求经过A、B、C三点的抛物线的解析式;
(2)在(1)中的抛物线上是否存在点M,使△MBP的面积是菱形ABCP面积的
1.如果 2存在,请直接写出所有满足条件的M点的坐标;如果若不存在,请说明理由;
(3)如果一个动点D自点P出发,先到达y轴上的某点,再到达x轴上某点,最后运动到(1)中抛物线的顶点Q处,求使点D运动的总路径最短的路径的长..
30.在平面直角坐标系xOy中,已知二次函数yax+2axc的图像与y轴交于点C(0,3),与x轴交于A、B两点,点B的坐标为(-3,0)
(1) 求二次函数的解析式及顶点D的坐标;
(2) 点M是第二象限内抛物线上的一动点,若直线OM把四边形ACDB分成面积为1:2的两部分,求出此时点M的坐标;
(3) 点P是第二象限内抛物线上的一动点,问:点P在何处时△CPB的面积最大?最大面积是多少?并求出 此时点P的坐标.
y 231.已知:抛物线yaxbxc与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C. 其
中点A在x轴的负半轴上,点C在y轴的负半轴上,线段OA、OC的长(OA (1)求A、B、C三点的坐标; C (2)求此抛物线的解析式; (3)若点D是线段AB上的一个动点(与点A、B不重合),过点D作DE ∥BC交AC于点E,连结CD,设BD的长为m,△CDE的面积为S,求S与m的函数关系式,并写出自变量m的取值范围.S是否存在最大值?若存在,求出最大值并求此时D点坐标;若不存在,请说明理由. 32.已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,四边形ABCD是菱形,顶点A.C.D均在坐标轴上,且AB=5,sinB= 4. 5(1)求过A.C.D三点的抛物线的解析式; (2)记直线AB的解析式为y1=mx+n,(1)中抛物线的解析式为y2=ax2+bx+c,求当y1<y2时,自变量x的取值范围; (3)设直线AB与(1)中抛物线的另一个交点为E,P点为抛物线上A、E两点之间的一个动点,当P点在何处时,△PAE的面积最大?并求出面积的最大值. 33.如图,把两个全等的Rt△AOB和Rt△ECD分别置于平面直 y 角坐标系xOy中,使点E与点B重合,直角边OB、BC在y轴上.已 B(E) 知点D (4,2),过A、D两点的直线交y轴于点F.若△ECD沿DA方向以每秒2个单位长度的速度匀速平移,设平移的时间为,记△ECD在平移过程中某时刻为△E'C'D', E'D'与t(秒) C J D A x 8 O F AB交于点M,与y轴交于点N, C'D'与AB交于点Q,与y轴交于点P(注:平移过程中,点D'始终在线段DA上,且不与点A重合). (1)求直线AD的函数解析式; (2)试探究在△ECD平移过程中,四边形MNPQ的面积是否存在最大值?若存在,求出这个最大值及t的取值;若不存在,请说明理由; (3)以MN为边,在E'D'的下方作正方形MNRH,求正方形MNRH与坐标轴有两个公共点时t的取值范围. y3218xx3和y轴的交点为A,M为OA的55中点,若有一动点P,自M点处出发,沿直线运动到x轴上的某点(设为点E),再沿直线运动到该抛物线对称轴上的某点(设为点F),最后又沿直线运动到点A,求使点P运动的总路程最短的点E,点F的坐标,并求 34. 如图(1),抛物线y出这个最短路程的长。 A F M 34.如图,在平面直角坐标系xOy中,△ABC三个顶点的坐标分别为 OE x1A6,0,B6,0,C0,43,延长AC到点D,使CD=AC,过点D作DE∥AB交BC的延长线于 2点E. (1)求D点的坐标; (2)作C点关于直线DE的对称点F,分别连结DF、EF,若过B点的直线ykxb将四边形CDFE分成周长相等的两个四边形,确定此直线的解析式; (3)设G为y轴上一点,点P从直线ykxb与y轴的交点出发,先沿y轴到达G点,再沿GA到达A点,若P点在y轴上运动的速度是它在直线GA上运动速度的2倍,试确定G点的位置,使P点按照上述要求到达A点所用的时间最短。(要求:简述确定G点位置的方法,但不要求证明) 36、如图(1),直线y3x2与x轴交于点C,与y轴交于点B,点A为y轴正半轴上的一点,⊙A经过点B和点O,直线BC交⊙A于点D。 (1)求点D的坐标; (2)过O,C,D三点作抛物线,在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使线段PO与PD之差的值最大?若存在,请求出这个最大值和点P的坐标。若不存在,请说明理由。 y 9 B 37.在平面直角坐标系xOy中,抛物线y12xbxc与x轴交于A、B 两点(点A在原点的左侧,2点B在原点的右侧),与y轴交于点C,且OA=2,OC=3. (1)求抛物线的解析式; (2)若点E在第一象限内的此抛物线上,且OE⊥BC于D,求点E的坐标; (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点P,使线段PA与PE之差的值最大?若存在,请求出这个最大 值和点P的坐标;若不存在,请说明理由. 38.如图1,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=5,以点B为圆心,以2为半径作圆. ⑴设点P为☉B上的一个动点,线段CP绕着点C顺时针旋转90°,得到线段CD,联结DA,DB,PB,如图2.求证:AD=BP; ⑵在⑴的条件下,若∠CPB=135°,则BD=___________; ⑶在⑴的条件下,当∠PBC=_______° 时,BD有最大值,且最大值为__________; 当∠PBC=_________° 时,BD有最小值,且最小值为__________. P C BCB DA A 图1 图2 10 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容