中考數學二次函數中的幾何最值問題

一、常見的幾何最值問題:

1、如圖、已知直線 l 及點 A、B,在直線 l 上做點 P ,使 PA + PB 最小。

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(1)

當 P 、 A 、 B 三點共線時,PA + PB 最小,最小值為 AB 。

依據:兩點之間的線段距離最短。

2、如圖、已知直線 l 及點 A、B,在直線 l 上做點 P ,使 PA + PB 最小。

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(2)

當 P 、 A 、 B' 三點共線時,PA + PB 最小,最小值為 AB' 。

依據:兩點之間的線段距離最短。

3、如圖、已知直線 l 及點 A ,在直線 l 上作點 P ,使 PA 最小。

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(3)

依據:垂線段最短。

4、如圖、已知直線 l 及點 A、B ,點 B 在直線 l 上,在直線 l 上做點 P ,使 PA + 1/2PB 最小。

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(4)

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(5)

作法:

①過終點 B 在直線 l 下方作一條射線 BM ,使之與 BP 構成的角滿足 sina = 1/2 , a = 30° ;

②過起點 A 做該射線的垂線 AH ;

③該垂線與直線 l 的交點 P' 即為所求。

依據:當 A、P'、H 三點共線時,P‘A + 1/2P'B 最小,最小值為 AH 。

二、典型例題:

例題、如圖1所示,在平面直角座標系中,拋物線 y = -x^2 + 2x +3 與 x 軸交於 A、B 兩點,與 y 軸交於點 C ,點 D 是拋物線的頂點,點 P(3/2 , 15/4)是拋物線上一點。

(1)點 A、B、C、D 的座標分別是多少?

(2)如圖2,M 為 y 軸上一動點,求 BM + DM 最小值及此時點 M 的座標。

(3)如圖3,M 為 y 軸上一動點,N 為拋物線對稱軸上一動點,且 MN⊥y軸,求 PN+MN+BM 的最小值。

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(6)

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(7)

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(8)

解:

(1)A(-1,0); B(3,0); C(0,3);D(1,4)。

(2)

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(9)

(3)

中考數學二次函數中的幾何最值問題

圖(10)

三、總結:

1、2個原理: ①兩點之間,線段最短;②垂線段最短。

2、2種手段: ①軸對稱;②平移。

3、1種思想:轉化的思想。


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