几何赛题最值探讨

<正>几何中的最值问题是指在一定的条件下,求平面几何图形中某个确定的量(如线段长度、角度大小、图形面积等)的最大值或最小值;求几何最值常用的几何性质有:(1)斜边大于直角边;(2)两点之间线段最短;(3)垂线段最短;(4)三角形任两边之和大于第三边.     

线段和(差)最值问题的变式探究与启示

某平面几何元素在给定条件下变动时,求线段和(差)的最大值或最小值问题,称为线段和(差)的最值问题.它一般包括一点关于两直线对称、两点关于两直线对称、平移对称等多种变式.这类动态问题因涉及知识面广、背景丰富、表现形式灵活而备受命题者青睐,不仅培养学生的探究能力和创新意识,还培养学生运用所学数学知识解决实际问题的能力.研究发现,此类问题的理论依据是“两点之间,线段最短”,解决问题过程中存在一定的解题规律和技巧,即往往可以通过轴对称、平移等变换把相对分散的条件相对集中,化“折”为“直”,将其转化为常见的基本几何问题模型来解决,关键是把若干线段归结到同一条直线上.笔者在教材“饮马问题”、“选址造桥问题”等的基础上进行变式探究.     

“形”中的最值

说到初中数学中的“最值”(最大值或最小值),往往会让人联想到从“数”的角度去建立函数关系式,求函数的最大值或最小值.而有时从“形”的角度去研究最值则显得更加直观、简洁在几何中与“最短”、“最长”相关联的知识点有:“两点之间线段最短”、“垂线段最短”、“三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边”等.     

关于几何图形中求最小值问题

<正>几何图形中求最小值的依据分别为:⑴两点之间线段最短.⑵连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短,以下简称"垂线段最短".一、应用"两点之间线段最短"求最小值问题.1.利用轴对称例1如图1,在矩形ABCD中,AB=     

利用垂线段最短求线段最值

<正>如图1,在点P与直线l上所有点相连的线段中垂线段PO最短,简称"垂线段最短",它是求线段最值问题的基本公理.下面以此公理为依据,谈谈求线段最值问题.一、已知一定点和一定直线求最小值例1如图2,Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=4,D是AB上一动点,过点D作     

求线段之和的最小值问题的常用方法

<正>线段之和的最小值问题,综合性较强,灵活性较大,面对这类问题,学生常常感到困惑.解答这类问题,常常需要综合运用轴对称、平移、代换、两点之间线段最短、垂线段最短等知识,现举例说明如下:一、轴对称与两点之间线段最短     

蚂蚁爬行中的数学问题

蚂蚁从几何体的某点出发,爬行到另一点或某直线上,求蚂蚁爬行的最短距离的问题,单凭直观想象很难找到爬行的路线．因而难度较大,解决这类问题通常是把几何体展开成平面图形,再利用“两点之间线段最短”或“点到直线垂线段最短”等性质,找出蚂蚁爬行的最短路线,然后再通过计算求得结果．     

与二次函数相关的最值问题求解策略

<正>对于与二次函数相关的线段最值问题的考查,往往涉及到的知识点主要有以下几点:其一是两点之间线段最短;其二是垂线段最短;其三是三角形三边关系等内容．如何针对这一考点引导学生对“动”和“定”之间的关系进行思考研究,处理问题中运动变化关系与几何元素的位置、数量关系,提升学生的解题能力和识别能力,从而落实相关的探究活动过程,真正实现数学核心素养要求?本文中结合常见的几种类型作简单的说明．     

盘点近几年中考中与线段相关的一类最值问题

近年来,与线段相关的一类最值问题在各地市中考试卷中大量涌现,并成为近几年中考的热点题型之一.这类问题对知识和技能要求较高,能够考查学生分析问题和解决问题的能力与创新意识.解决此类问题主要借助以下3个知识点:(1)两点之间线段最短;(2)三角形的任意两边之和大于第三边,任意两边之     

一类几何题看似无圆却有圆

<正>初中数学学习中,我们往往会遇到求最大值或最小值问题,所使用的知识点通常有:三角形任意两边之和大于第三边,任意两边之差小于第三边;两点之间线段最短;垂线段最短.初三学习了圆这一章,经常用"圆外一点到圆上各点距离最大和最小的线段必经过圆心"这个结论来求最值.在我们所见到的问题中,其中有一类几何题看起来与圆无关,但若能根据问题的条件,图形的特点挖掘隐藏的圆,则可利用圆的知识巧妙解决.     

有趣的最短路径问题

关于立体图形表面的最短路径问题,又称“绕线问题“,是立体几何中很富趣味性的一类问题。它牵涉的知识广,沟通了平面几何、立体几何以及平面三角的联系,能训练学生的空间想象能力。而且,也很富有技巧性。在此,笔者     

架构在抛物线上的最值——两道中考试题及变式研究

初中阶段,涉及到"最"值问题的定理、性质有三个:1.两点之间,线段最短,以及其派生出来的三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边;2.二次函数的最大值和最小值;3.垂线段最短.纵观近年相关中考题,抛物线中的最值问题,大约涉及     

对最值问题的思考

<正>在中考前的复习过程中,笔者接触不同的题型,经常发现学生易错的一些题型,对这些题型进行归纳,从中找出解决这类问题的一般思路,形成专题,在复习中能起到事半功倍的效果.对于最值问题,笔者发现解决此类问题的主要依据有三个,分别是"两点之间,线段最短";"垂线段最短";"二次函数最值".一、两点之间线段最短例1如图1,正方形ABCD的边长为2,点E为边BC的中点,点P在对角线BD上移     

几何最值问题的求解两例

<正>在几何最值问题的求解中,常用的有几何作图的方法和代数分析的方法.几何分析的方法依据的最基本的原理是两点之间,线段最短.代数分析的方法则是建立起函数关系式,再分析最值.一、构造图形利用两点之间线段最短求解例1如图,在每个小正方形的边长为     

初中几何中线段的最小值问题

<正>几何中线段的最小值问题常作为中考的考点,解题依据主要有:"两点之间线段最短"、"垂线段最短"和"圆外一点与圆心的连线与圆相交,这一点与交点的线段就是点到圆的最短线段"等几何基本事实和推论,但运用时往往会将其转化,构造相等线段(全等三角形)和辅助圆来解答.1直接利用基本事实和推论(1)利用"两点之间线段最短"例1如图1,在菱形ABCD中,AB=10,∠A=120°,点P,Q分别是线段BC、CD的中点,点K为线段BD上任意一点,求PK+QK的最小值.分析运用"两点之间线段最短"时,往往运用轴对称,因为点K为线段BD上任意一     

巧妙转换求最值

<正>大家知道,初中数学常见的最值问题都是利用"两点之间,线段最短"、"垂线段最短"和建立二次函数后求,但有些问题不能直接求,需要有一个转换,才能解决问题.例1(2015年济宁)如图1,⊙E的圆心E(3,0),半径为5,⊙E与y轴相交于A、B两点,(点A在点B的上方),与x轴的正半轴相交于点C,直线l的解析式为y=3/4x+4,与x轴相交于点D,以C为顶点的4抛物线经过点B,(1)求抛物线的解析式;(2)判断直线l与⊙E的位置关系,并说明理由;     

从"费马点"谈起

法国数学家费马1640年前后向意大利物理学家托里拆利提出这样-个问题:在已知△ABC所在的平面上求一点P,使它到三角形三顶点的距离之和最小.这个问题中所求的点被人们称为"费马点".类似这样的最值问题令人着迷,催人思考,在平面几何中占居一席之地实施新课改以来,古老的最值问题以崭新的姿态频频出现在各地中考试卷上,笔者以近几年中考数学试题为例,介绍几种不同类型的线段最值问题及解题策略,仅供参考.     

运用直线与圆位置关系研究一类几何最值问题

<正>最值问题是几何综合题中的常见问题,近年来在中考数学中难度有一定程度的降低,可是很多同学仍不得要领,其实几何最值往往可以归结到两个基本原理上,一是两点之间线段最短,比如求两条线段长度和的最小值时的"将军饮马"模型;二是垂线段最短,本文将借助于直线与圆位置关系使用此原理.     

用两点之间线段最短公理解题数例

“两点之间线段最短”是初中几何的第二个公理 ,其道理简单浅显 ,广泛应用于平面几何、立体几何和代数等各种问题中 .化曲为直 ,是运用公理的根本思想 .试举数例如下 .例 1　已知二面角α ａ β的大小是 60° ,点Ｍ、Ｎ分别在平面α、β内 ,点Ｐ到平面α、β的距离分别是 2、3 ,则△ＰＭＮ周长的最小值是(　　 ) .(Ａ) 2 19　　 (Ｂ) 10(Ｃ) 5 + 19(Ｄ) 10 10 + 2 2 13图 1解　分别作点Ｐ关于平面α、β的对称点Ｐ′、Ｐ″(见图 1) ,由已知得ＰＰ′ =4,ＰＰ″ =6,连结Ｐ′Ｐ″ ,与平面α、β分别交于Ｍ′、Ｎ′ ,则△ＰＭ′Ｎ′的周长即Ｐ′…     

一道最值问题的探究与启示

<正>求解线段和最值的问题屡见不鲜,从“将军饮马”、“费马点”问题到“胡不归”、“阿氏圆”问题,再到“瓜豆原理”等．将军饮马问题简述:唐朝诗人李颀《古从军行》中提到:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”．如图1,若诗中将军从山脚下的点A出发,走到河边(直线l)饮马后再到B点宿营,如何走才能使所走的路程最短?