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第14讲 平行四边形中动点路径问题、最值问题与存在性问题
2022-02-12 | 阅:  转:  |  分享 
  
第1讲



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1.最值问题解题依据有:三角形两边之和大于第三边或两边之差小于第三边;点到直线上各点的连线中,垂线段最短;函数式在特定自变量取值范围内存在最值;

2.动态点的问题探究时,常先分析起点、终点、中间某一个特殊点,再由特殊到一般的方法求解;

3.存在性问题,根据已知条件,结合图形,得出相关结论,列方程求解.



【板块一】问题

方法技巧:一动点.



题型一

【例1】如图正方形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PD+PE最小,则这个最小值为()

A.B.2C.2D.





【例2】如图,在正方形ABCD中,点E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是.







遇直角三角形求最值,找直角三角形斜边中点,连斜边中线,该中线长等于斜边一半,为定值.





题型连斜边中线求最值

【例3】如图,∠ACB=90°,BC=8,AC=6,点P为AC上一动点,连接BP,CM⊥BP于点M,求AM的最小值.











方法技巧

通过构造全等三角形,将动线段转化到特定位置,这一位置上能求出最值.





题型构造全等求最值

【例4】如图,△ABC是等边三角形,AB=4,E是AC的中点,D是直线BC上一动点,线段ED绕点E逆时针旋转90°,得到线段EF,当点D运动时,求AF的最小值.



方法技巧

求四边形周长的最值,或者求三条线段和的最值,两动点间距离一定,另两点为定点,将两动点进行平移,再做一定点的对称点,将问题转化成两线段和问题,然后求解.





题型平移线段求最值

【例5】如图,正方形ABCD的边长为4,E在CD上,DE=1,点M,点N在BC上,且MN=2,求四边形AMNE的周长的最小值.





1.如图,菱形ABCD中,AB=2,∠A=120°,点P,Q,K分别为线段BC,CD,BD上的任意一点,求PK+QK的最小值.







2.如图,等边△ABC的边长为6,P为BC上的一动点,点P关于AC,AB的对称点分别为点N,M,连接MN,求MN的最小值.









3.如图,正方形ABCD中,点E为边BC上的一动点,作AF⊥DE分别交DE,DC与点P,F,连接PC.

(1)若点E为BC的中点,求证:F点为CD的中点;

(2)若点E为BC的中点,PE=6,PC=4,求PF的长;

(3)若正方形边长为4,直接写出PC的最小值为.









4.矩形ABCD中,AB=3,BC=4,E为直线BC上一点.

(1)如图1,当E在线段BC上,且DE=AD时,求BE的长;

(2)如图2,点E为BC边延长线上一点,且BD=BE时,连接DE,M为DE的中点,连接AM,CM,求证:AM⊥CM;

(3)如图3,在(2)的条件下,点P,Q为AD边上的两个动点,且PQ=2.5,连接PB,MQ,则四边形PBMQ周长的最小值为.



(图1)(图)(图)









【板块】问题



【例1】如图,在平面直角坐标系中,点C(8,0),P为线段OC上一动点,以OP,PC为边在x轴同侧作正方形OPEF和正方形PCAD,若线段OA的中点为M,求当点P从点O运动到点C时点M运动的路径长.









【例2】如图,在平面直角坐标系中,正方形ABCO的顶点C,A分别在x,y轴上,A(06),点Q为对角线BO上一动点,D为边OA上一点,DQ⊥CQ,点Q从点B出发,沿BO方向移动,若移动的路径长为3,直接写出CD的中点M移动的路径长为.





针对练习2

1.如图,A(04),B(20),C为AB的中点,动点P沿A→O从点A运动到点O,CP=CD,且∠PCD=90°(点P,C,D逆时针排列),则点D的运动路径长为.







2.如图,正方形ABCD的边长为4,点E从点A出发,沿AB运动到点B停止.

(1)如图1,当点E是AB的中点,点F时AD上的一点,且AF=AD,求证:CE平分∠BCF;

(2)如图2,若点Q时AD的中点,连接EQ并延长交射线CD于点G,过Q作EG的垂线交射线BC于点P,连接PE,PG.

①设AE=x,△PEG的面积为y,求y关于x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;

②若点M时PQ的中点,直接写出点M的运动的路线的长.



(图1)(图)





【板块】问题



【例1】如图,在平面直角坐标系中,AB∥OC,A(012),,,并且,满足.一动点从点出发,在线段上以每秒2个单位长度的速度向点运动;动点从点出发在线段上以每秒1个单位长度的速度向点运动,点、分别从点、同时出发,当点运动到点时,点随之停止运动.设运动时间为(秒

(1)求、两点的坐标;

(2)当为何值时,四边形是平行四边形?并求出此时、两点的坐标;

(3)当为何值时,是以为腰的等腰三角形?并求出、两点的坐标.









【例2】如图,矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,点P是线段上一动点(不与点重合),的延长线交于点.

(1)求证:四边形为平行四边形.

(2)若,,从点出发.以秒的速度向点匀速运动.设点运动时间为秒,问四边形能够成为菱形吗?如果能,求出相应的值;如果不能,说明理由.















1.如图1,矩形ABCD的顶点A,C分别在y轴,x轴正半轴上,其中点B的坐标为(a,b),且满足.

(1)则,;

(2)如图2,交的平分线于点,求的长;

(3)如图3,为的中点,过点作的垂线分别交、轴于点、,为射线上的一点,在平面直角坐标系内是否存在一点,使以为边,、、、为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出点的坐标;若不存在,请说明理由.



(图1)(图)(图)

































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