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文件名称:初中数学专题胡不归模型(几何最值模型)原卷版+解析版.docx
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更新时间:2025-06-13
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文档摘要

专题02胡不归模型(几何最值模型)

专题目录

专题目录

TOC\o1-3\h\z\u模型解读 1

常见类型讲解 2

1、模型建立 2

2、问题分析 2

3、问题解决 3

4、模型总结 3

真题演练 3

巩固练习 5

压轴真题强化 6

模型解读

模型解读

从前有个少年外出求学,某天不幸得知老父亲病危的消息,便立即赶路回家.根据“两点之间线段最短”,虽然从他此刻位置A到家B之间是一片砂石地,但他义无反顾踏上归途,当赶到家时,老人刚咽了气,小伙子追悔莫及失声痛哭.邻居告诉小伙子说,老人弥留之际不断念叨着“胡不归?胡不归?”这个古老的传说,引起了人们的思索,小伙子要提前到家是否有可能呢?倘若有可能,他应该选择怎样的路线呢?这就是风靡千年的“胡不归问题”。

法国著名数学家费马(Fermat,1601-1665),他在与数学家笛卡尔讨论光的折射现象时,偶然发现,如果把胡不归故事中的小伙子看作“光粒子”,然后根据光的折射定律建立数学模型,就可以非常巧妙地解决“胡不归”问题.费马解决“胡不归”问题的过程,告诉我们许多科学领域都是互相渗透、相辅相成的,我们应该多多涉猎各方面知识,这样才能最大限度提升自我,走向成功。

常见类型讲解

常见类型讲解

1、模型建立

一动点P在直线MN外的运动速度为V1,在直线MN上运动的速度为V2,且V1V2,A、B为定点,点C在直线MN上,确定点C的位置使的值最小.(注意与阿氏圆模型的区分)

2、问题分析

,记,即求BC+kAC的最小值.

3、问题解决

构造射线AD使得sin∠DAN=k,,CH=kAC,将问题转化为求BC+CH最小值.

过B点作BH⊥AD交MN于点C,交AD于H点,此时BC+CH取到最小值,即BC+kAC最小.

4、模型总结

在求形如“PA+kPB”的式子的最值问题中,关键是构造与kPB相等的线段,将“PA+kPB”型问题转化为“PA+PC”型.(若k1,则提取系数,转化为小于1的形式解决即可)。

真题演练

真题演练

(2023·四川自贡·统考中考真题)如图,直线与x轴,y轴分别交于A,B两点,点D是线段AB上一动点,点H是直线上的一动点,动点,连接.当取最小值时,的最小值是.

??

(2022·广东广州·统考中考真题)如图,在菱形ABCD中,∠BAD=120°,AB=6,连接BD.

(1)求BD的长;

(2)点E为线段BD上一动点(不与点B,D重合),点F在边AD上,且BE=DF,

①当CE丄AB时,求四边形ABEF的面积;

②当四边形ABEF的面积取得最小值时,CE+CF的值是否也最小?如果是,求CE+CF的最小值;如果不是,请说明理由.

(2020·四川乐山·中考真题)已知抛物线与轴交于,两点,为抛物线的顶点,抛物线的对称轴交轴于点,连结,且,如图所示.(1)求抛物线的解析式;(2)设是抛物线的对称轴上的一个动点.①过点作轴的平行线交线段于点,过点作交抛物线于点,连结、,求的面积的最大值;②连结,求的最小值.

巩固练习

巩固练习

1、如图,在中,,,.,分别是边,上的动点,且,则的最小值为.

2、已知在等腰中,,.,连接,在的右侧做等腰,其中,,连接E,则的最小值为(用含的代数式表示).

??

3、如图1,在平面直角坐标系中,直线经过点,与x轴交于点,点C为中点,反比例函数刚好经过点C.将直线绕点A沿顺时针方向旋转得直线,直线与x轴交于点D.

(1)求反比例函数解析式;

(2)如图2,点Q为射线以上一动点,当取最小值时,求的面积;

(3)将沿射线方向进行平移,得到且刚好落在y轴上,已知点M为反比例函数上一点,点N为y轴上一点,若以M,N,B,为顶点的四边形为平行四边形,直接写出所有满足条件的点N的坐标,并写出求解点N的坐标的其中一种情况的过程.

??

压轴真题强化

压轴真题强化

一、单选题

1.(2023·安徽合肥·一模)如图,为等边三角形,平分,,点E为上动点,连接,则的最小值为(????????)

A.1 B. C. D.2

2.(2021·辽宁锦州·二模)如图,菱形的边长为5,对角线的长为,为上一动点,则的最小值为(????)

A.4 B.5 C. D.

二、填空题

3.(2023·湖南湘西·中考真题)如图,是等边三角形的外接圆,其半径为4.过点B作于点E,点P为线段上一动点(点P不与B,E重合),则的最小值为.

??

4.(2023·辽宁锦州·中考真题)如图,在中,,,,按下列步骤作图:①在和上分别截取、,使.②分别以点D和点E为圆心,以大于的长为半径作弧,两弧在内交于点M.③作射线交于点F.若点P是线段上的