第6讲勾股定理与作图
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1.用勾股定理画长为(n为整数)的线段;画格点直角三角形;
2.通过展开图、轴对称翻折或旋转作图,利用勾股定理求最值.
【板块一】画长为(n为整数)的线段;画格点直角三角形
方法技巧
题型一勾股定理画线段
【例1】如图,在数轴上,点A,B表示的数分别为0,2,BC⊥AB于点B,且BC=1,连接AC,在AC上截取CD=BC,以A为圆心,AD的长为半径画弧,交线段AB于点E,则点E表示的实数是.
题型二格点直角三角形
【例2】如图,在4×4方格中作以AB为一边的Rt△ABC,要求点C也在格点上,这样的Rt△ABC能作()
A.2个B.3个C.4个D.6个
针对练习1
1.请用作图构造法比较与的大小关系,在下面的图中进行构图,解答上面的问题.
2.如图,公路MN和公路PQ在点P处交汇,∠QPN=30°,在点A处有一所中学,AP=160m,假设拖拉机行驶时,周围100m以内会受到噪声的影响,那么拖拉机在公路MN上沿PN方向行驶,学校是否会受到影响?若不受影响,请说明理由,若受到影响,已知拖拉机的速度为5m/s,那么学校受影响的时间为多少秒?
【板块二】利用勾股定理求最值
方法技巧
题型三利用垂线段最短求最值
【例1】如图,点E为边长为4的等边△ABC的BC边上一动点(点E不与点B,C重合),以AE为边在AE右侧作等边△AEF,求△AEF面积的最小值.
题型四利用轴对称求最值(两定一动型)
【例2】如图,正方形ABCD的边长为8,点M在DC上,且DM=2,点N是AC上的一动点,求DN+MN的最小值.
题型五利用轴对称求最值(两动一定型)
【例3】如图,在RI△ABC中,∠ACB=90",AC=6,BC=8,AD是∠BAC的平分线,若点P,Q分别是AD和AC上的动点,求PC+PQ的最小值.
题型六化曲为直求最值
【例4】如图,透明的圆柱形容器(容器厚度忽略不计)的高为12cm,底面周长为10
cm,在容器内壁离容器底部3cm的点B处有一饭粒,此时一只蚂蚁正好在容器外壁,
且离容器上沿3cm的点A处,则蚂蚁吃到饭粒需爬行的最短路径是cm.
题型七数形结合求最值
【例5】(1)如图,点C为线段BD上一动点,AB⊥BD,ED⊥BD,连接AC,EC,若AB=5,DE=1,BD=8,CD=x,①用含x的代数式表示AC+CE的长;②求AC+CE的最小值;
(2)若y=,求y的最小值;
(3)若y=,求y的最大值。
【例6】(1)已知正数a,b,c满足a+b+c=,y=,求y的最小值;
对于正数a,b,m,n求证:
针对练习2
1.如图,已知AB=10,点P是线段AB上任意一点,在AB的同侧分别以AP和PB为边作等边△APC和等边△BPD,则线段CD的长的最小值为()
A.4B.5C.6D.5(-1)
2.如图,牧童在A处放牛,其家在B处,A,B到河岸的距离分别为AC=400m,BD=200m,且CD=800m,牧童从A处把牛牵到河边饮水后回家,在何处饮水所走总路程最短?最短路程是多少?
3.如图,有一个圆柱,它的高等于12,底面半径等于3,在圆柱的底面A点有一只蚂蚁,它想吃到上底面上与A点相对的B点的食物,需要爬行的最短路程是多少?(取3)
4.如图,一只蚂蚁在长方体木块的一个顶点A处,食物在这个长方体上和蚂蚁相对的顶点B处,蚂蚁急于吃到食物,所以沿着长方体的表面向上爬,请你计算它从A处爬到B处的最短路线长为多少?
5.如图,观察图形解答下面的问题:
(1)此图形的名称为.
(2)请你与同伴一起做一个这样的物体,并把它沿AS剪开,铺在桌面上,则它的侧面展开图是一个.
(3)如果点C是SA的中点,在A处有一只蜗牛,在C处恰好有蜗牛想吃的食品,但它又不能直接沿AC爬到C处,只能绕此立体图形的表面螺旋爬行.你能在侧面展开图中画出蜗牛爬行的最短路线吗?
(4)若SA的长为10,侧面展开图的圆心角为90°,请你求出蜗牛爬行的最短路程.
6.如图,设∠MON=20°,点A为OM上一点,OA=4,点D为ON上一点,OD=8,点C为AM上任意一点,点B是OD上任意一点,则AB+BC+CD的最小值是()
A.10B.11C.12D.13
7.在锐角△ABC中,AB=4,∠BAC=45°,∠BAC的平分线AD交BC于点D,点M,N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是.
如图,在矩形ABCD中,AB=20,BC=10,点M,N分别为AB,AC上的动点,求BN+MN的最小值.
9.如图,已知点P是边长为2的正方形ABCD内的一点,求PA+PB+PC的最小值.
10.求代数式的最大值.
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