“瓜豆原理”或“主從聯動”最值問題,一題6解,幹活分享

中考動點最值一直是個難點,本題大家通常說是瓜豆原理,也說是主從聯動,我個人理解本題的構造兩個方向,一種是等腰直角三角形“腳拉腳”模型出相似,另一種是等腰直角三角形“手拉手”模型造全等。我們先看下題目:(以下題目不是我的,過程和方法及圖是自己做的)

平面內兩定點A、B之間的距離為8,P為一動點,且PB=2,連接AP,並且AP為斜邊在AP的上方作等腰直角三角形APC',如圖,連接BC,則BC的最大值與最小值的差為 ( ).


“瓜豆原理”或“主從聯動”最值問題,一題6解,幹活分享

我們先看下構造方法:前4種是“腳拉腳”相似構造,後2種是“手拉手”全等構造

思路一:

構造等腰直角三角形“腳拉腳”模型

△ACE∽△APB(相似比1:√(2))

∴CE=√(2),BE=4√(2)

∵BE-CE≤BC≤BE+CE

∵2CE=2√(2)

∴BC的最大值與最小值的差是2√(2)

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思路二:

構造等腰直角三角形“腳拉腳”模型

△ACB∽△APD(相似比1:√(2))

∴PD=√(2)BC

∵BD-BP≤PD≤BD+BP

∵2BP=4

∴PD的最大值與最小值的差是4

∴BC的最大值與最小值的差是2√(2)

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思路三:

構造等腰直角三角形“腳拉腳”模型

△DCP∽△BAP(相似比1:√(2))

∴DB=√(2),CD=4√(2)

∵CD-BD≤BC≤CD+BD

∵2BD=2√(2)

∴BC的最大值與最小值的差是2√(2)

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思路四:

構造等腰直角三角形“腳拉腳”模型

△BPC∽△DPA(相似比1:√(2))

∴AD=√(2)BC

∵AB-BD≤AD≤AB+BD

∵2BD=4

∴BC的最大值與最小值的差是2√(2)

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思路五:

構造等腰直角三角形“手拉手”模型

△ABC≌△PDC

∴AB=PD=8,BD=√(2)BC

∵BD-BP≤BD≤BD+BP

∵2BP=4

∴BC的最大值與最小值的差是2√(2)

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思路六:

構造等腰直角三角形“手拉手”模型

△ADC≌△PBC

∴AD=PB=2,BD=√(2)BC

∵AB-AD≤BD≤AB+AD

∵2AD=4

∴BC的最大值與最小值的差是2√(2)

“瓜豆原理”或“主從聯動”最值問題,一題6解,幹活分享

通過本題6種構造方法,你是否真的掌握了?我們一起做一下練習,孰能生巧。以下兩道題作為練習,方法不唯一,有興趣的研究下:


1.如圖,在直角三角形ABC中,∠C=90°,D是AC邊上一點,以BD為邊,在BD上方作等腰直角三角形BDE,使得∠BDE=90°,連接AE,若BC=4,AC=5,則AE的最小值是( ) .


“瓜豆原理”或“主從聯動”最值問題,一題6解,幹活分享

解:以AD為直角邊,點D為直角頂點作等腰直角三角形ADF

連接BF.

易證△AED≌△FBD

∴AE=BF

∵∠FAD=45°

∴點F在AF方向運動,∠FAC=45°

∴點B到射線AF的距離最小

∵AC=5,BC=4

∴AE的最小值為(√(2)/2)

“瓜豆原理”或“主從聯動”最值問題,一題6解,幹活分享

2.如圖,在四邊形ABCD中,AB=AD,∠BAD=60°,BC=4√(2),對角線BD⊥CD於點D,求對角線AC的最大值( )


“瓜豆原理”或“主從聯動”最值問題,一題6解,幹活分享

思路:構造等邊三角形手拉手造全等即可,AC≤2√(6)+√(2)

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