2020中考常见最值问题总结归纳微专题三:几何最值—双线段最值(PA+PB)型(原卷+解析版)

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名称 2020中考常见最值问题总结归纳微专题三:几何最值—双线段最值(PA+PB)型(原卷+解析版)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2020-04-17 22:04:17

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微专题三:双线段最值+(PA+PB)型

类型一:两定一动(将军饮马问题)
考法指导
这类问题的解法主要是通过轴对称,将动点所在直线同侧的两定点中的一个映射到直线的另一侧,转化为两点之间线段最短问题。

【典例精析】

例题1.如图,A,B为两定点,点P在定直线上运动,在直线上找一点P使得PA+PB最小?


【解法】作点A关于直线的对称点A’,连接PA’,则PA’=PA,所以PA+PB=PA’+PB

当A’、P、B三点共线的时候,PA’+PB=A’B,此时为最小值(两点之间线段最短)










【针对训练】

1.(2019·四川省初三)如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AB=8,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值_____.

【答案】10
【详解】
解:如图:

连接DE交AC于点P,此时PD=PB,
PB+PE=PD+PE=DE为其最小值,
∵四边形ABCD为正方形,且BE=2,AB=8,
∴∠DAB=90°,AD=AB=8,AE=AB-BE=6,
在Rt△ADE中,根据勾股定理,得
DE=

=10.
∴PB+PE的最小值为10.
故答案为10.



2.(2017·天津中考真题)如图,在中,,是的两条中线,是上一个动点,则下列线段的长度等于最小值的是( )

A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
在中,,AD是的中线,可得点B和点D关于直线AD对称,连结CE,交AD于点P,此时最小,为EC的长,故选B.



3.(2017·贵州中考真题)如图,在正方形ABCD中,AB=9,点E在CD边上,且DE=2CE,点P是对角线AC上的一个动点,则PE+PD的最小值是(  )

A. B. C.9 D.
【答案】A
【详解】
解:如图,连接BE,设BE与AC交于点P′,∵四边形ABCD是正方形,∴点B与D关于AC对称,∴P′D=P′B,∴P′D+P′E=P′B+P′E=BE最小.即P在AC与BE的交点上时,PD+PE最小,为BE的长度.∵直角△CBE中,∠BCE=90°,BC=9,CE=CD=3,∴BE==.故选A.

4.(2017·湖北中考真题)如图,∠AOB的边OB与x轴正半轴重合,点P是OA上的一动点,点N(3,0)是OB上的一定点,点M是ON的中点,∠AOB=30°,要使PM+PN最小,则点P的坐标为______.

【答案】(,).
【详解】
解:作N关于OA的对称点N′,连接N′M交OA于P,则此时,PM+PN最小,∵OA垂直平分NN′,∴ON=ON′,∠N′ON=2∠AON=60°,∴△NON′是等边三角形,∵点M是ON的中点,∴N′M⊥ON,∵点N(3,0),∴ON=3,∵点M是ON的中点,∴OM=1.5,∴PM=,∴P(,).故答案为:(,).



5.(2017·山东中考真题)如图,菱形ABCD的边长为6,∠ABC=120°,M是BC边的一个三等分点,P是对角线AC上的动点,当PB+PM的值最小时,PM的长是(  )

A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
如图,连接DP,BD,作DH⊥BC于H.

∵四边形ABCD是菱形,
∴AC⊥BD,B、D关于AC对称,
∴PB+PM=PD+PM,
∴当D、P、M共线时,P′B+P′M=DM的值最小,
∵CM=BC=2,
∵∠ABC=120°,
∴∠DBC=∠ABD=60°,
∴△DBC是等边三角形,
∵BC=6,
∴CM=2,HM=1,DH=,
在Rt△DMH中,DM===,
∵CM∥AD,
∴==,
∴P′M= DM=.
故选A.
6.(2019·辽宁中考真题)如图,在平面直角坐标系中,矩形的边交轴于点,轴,反比例函数的图象经过点,点的坐标为,.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)点为轴上一动点,当的值最小时,求出点的坐标.

【答案】(1);(2)
【详解】
解:(1)∵是矩形,
∴,
∵,
∴,
∴,
又∵轴,
∴,
∴,

∴,即
把点 代入的得,
∴反比例函数的解析式为:.
答:反比例函数的解析式为:.
(2)过点作垂足为,
∵,,
∴,
∴,
∴,
则点关于轴的对称点,直线与轴的交点就是所求点,此时最小,
设直线AB1的关系式为,将 ,,代入得,
解得:,,
∴直线的关系式为,
当时,,
∴点
答:点的坐标为.







7.(2018·山东中考真题)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别是边AD,BC的中点,连接DF,过点E作EH⊥DF,垂足为H,EH的延长线交DC于点G.
(1)猜想DG与CF的数量关系,并证明你的结论;
(2)过点H作MN∥CD,分别交AD,BC于点M,N,若正方形ABCD的边长为10,点P是MN上一点,求△PDC周长的最小值.

【答案】(1)结论:CF=2DG,理由见解析;(2)△PCD的周长的最小值为10+2.
【详解】
(1)结论:CF=2DG.
理由:∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=BC=CD=AB,∠ADC=∠C=90°,
∵DE=AE,
∴AD=CD=2DE,
∵EG⊥DF,
∴∠DHG=90°,
∴∠CDF+∠DGE=90°,∠DGE+∠DEG=90°,
∴∠CDF=∠DEG,
∴△DEG∽△CDF,
∴==,
∴CF=2DG.
(2)作点C关于NM的对称点K,连接DK交MN于点P,连接PC,

此时△PDC的周长最短.周长的最小值=CD+PD+PC=CD+PD+PK=CD+DK.
由题意:CD=AD=10,ED=AE=5,DG=,EG=,DH==,
∴EH=2DH=2,
∴HM==2,
∴DM=CN=NK==1,
在Rt△DCK中,DK===2,
∴△PCD的周长的最小值为10+2.
8.(2018·湖南中考真题)综合与探究
如图1所示,直线y=x+c与x轴交于点A(-4,0),与y轴交于点C,抛物线y=-x2+bx+c经过点A,C.
(1)求抛物线的解析式
(2)点E在抛物线的对称轴上,求CE+OE的最小值;
(3)如图2所示,M是线段OA的上一个动点,过点M垂直于x轴的直线与直线AC和抛物线分别交于点P、N.
①若以C,P,N为顶点的三角形与△APM相似,则△CPN的面积为  ;
②若点P恰好是线段MN的中点,点F是直线AC上一个动点,在坐标平面内是否存在点D,使以点D,F,P,M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
注:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为()

【答案】(1)y=-x2-3x+4;(2)5;(3)①或4;②存在,D点坐标为(,)或(-1+,)或(-1-,-)或(-4,3).
【详解】
(1)将代入

将和代入

抛物线解析式为
(2)做点关于抛物线的对称轴直线的对称点,连,交直线于点.
连,此时的值最小.
抛物线对称轴位置线

由勾股定理
的最小值为5
(3)①当时,

,则关于抛物线对称轴对称
的面积为

当时
由已知为等腰直角三角形,
过点作于点,设点坐标为

则为,

代入
解得
的面积为4
故答案为或4
②存在
设坐标为
则为
则点坐标为
把点坐标代入
解得(舍去),
当时,点在垂直平分线上,则
当时,由菱形性质点坐标为,,
当时,、关于直线对称,点坐标为

9.(2019·湖南中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣1,0)B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;
(2)请在y轴上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标;
(3)试探究:在拋物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.

【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;直线AC的解析式为y=3x+3;(2)点M的坐标为(0,3);
(3)符合条件的点P的坐标为(,)或(,﹣),

【详解】
解:(1)设抛物线解析式为y=a(x+1)(x﹣3),
即y=ax2﹣2ax﹣3a,
∴﹣2a=2,解得a=﹣1,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3;
当x=0时,y=﹣x2+2x+3=3,则C(0,3),
设直线AC的解析式为y=px+q,
把A(﹣1,0),C(0,3)代入得,解得,
∴直线AC的解析式为y=3x+3;
(2)∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴顶点D的坐标为(1,4),
作B点关于y轴的对称点B′,连接DB′交y轴于M,如图1,则B′(﹣3,0),

∵MB=MB′,
∴MB+MD=MB′+MD=DB′,此时MB+MD的值最小,
而BD的值不变,
∴此时△BDM的周长最小,
易得直线DB′的解析式为y=x+3,
当x=0时,y=x+3=3,
∴点M的坐标为(0,3);
(3)存在.
过点C作AC的垂线交抛物线于另一点P,如图2,

∵直线AC的解析式为y=3x+3,
∴直线PC的解析式可设为y=﹣x+b,
把C(0,3)代入得b=3,
∴直线PC的解析式为y=﹣x+3,
解方程组,解得或,则此时P点坐标为(,);
过点A作AC的垂线交抛物线于另一点P,直线PC的解析式可设为y=﹣x+b,
把A(﹣1,0)代入得+b=0,解得b=﹣,
∴直线PC的解析式为y=﹣x﹣,
解方程组,解得或,则此时P点坐标为(,﹣).
综上所述,符合条件的点P的坐标为(,)或(,﹣).










10.(2019·贵州中考真题)如图,以D为顶点的抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于A、B两点,交y轴于点C,直线BC的表达式为y=﹣x+3.
(1)求抛物线的表达式;
(2)在直线BC上有一点P,使PO+PA的值最小,求点P的坐标;
(3)在x轴上是否存在一点Q,使得以A、C、Q为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.

【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)P ( ,);(3)当Q的坐标为(0,0)或(9,0)时,以A、C、Q为顶点的三角形与△BCD相似.
【详解】
(1)把x=0代入y=﹣x+3,得:y=3,
∴C(0,3).
把y=0代入y=﹣x+3得:x=3,
∴B(3,0),A(﹣1,0).
将C(0,3)、B(3,0)代入y=﹣x2+bx+c得: ,解得b=2,c=3.
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3.
(2)如图所示:作点O关于BC的对称点O′,则O′(3,3).

∵O′与O关于BC对称,
∴PO=PO′.
∴OP+AP=O′P+AP≤AO′.
∴OP+AP的最小值=O′A==5.
O′A的方程为y=
P点满足解得:
所以P ( ,)
(3)y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴D(1,4).
又∵C(0,3,B(3,0),
∴CD=,BC=3,DB=2.
∴CD2+CB2=BD2,
∴∠DCB=90°.
∵A(﹣1,0),C(0,3),
∴OA=1,CO=3.
∴.
又∵∠AOC=DCB=90°,
∴△AOC∽△DCB.
∴当Q的坐标为(0,0)时,△AQC∽△DCB.
如图所示:连接AC,过点C作CQ⊥AC,交x轴与点Q.

∵△ACQ为直角三角形,CO⊥AQ,
∴△ACQ∽△AOC.
又∵△AOC∽△DCB,
∴△ACQ∽△DCB.
∴,即,解得:AQ=10.
∴Q(9,0).
综上所述,当Q的坐标为(0,0)或(9,0)时,以A、C、Q为顶点的三角形与△BCD相似.
11.(2019·青海中考真题)如图1(注:与图2完全相同),在直角坐标系中,抛物线经过点三点,,.

(1)求抛物线的解析式和对称轴;
(2)是抛物线对称轴上的一点,求满足的值为最小的点坐标(请在图1中探索);
(3)在第四象限的抛物线上是否存在点,使四边形是以为对角线且面积为的平行四边形?若存在,请求出点坐标,若不存在请说明理由.(请在图2中探索)
【答案】(1),函数的对称轴为:;(2)点;(3)存在,点的坐标为或.
【详解】
解:根据点,的坐标设二次函数表达式为:,
∵抛物线经过点,
则,解得:,
抛物线的表达式为: ,
函数的对称轴为:;
连接交对称轴于点,此时的值为最小,

设BC的解析式为:,
将点的坐标代入一次函数表达式:得:
解得:
直线的表达式为:,
当时,,
故点;
存在,理由:
四边形是以为对角线且面积为的平行四边形,
则 ,
点在第四象限,故:则,
将该坐标代入二次函数表达式得:

解得:或,
故点的坐标为或.
12.(2017·四川中考真题)如图,在正方形ABCD中,点E、G分别是边AD、BC的中点,AF=AB
(1)求证:EF⊥AG;
(2)若点F、G分别在射线AB、BC上同时向右、向上运动,点G运动速度是点F运动速度的2倍,EF⊥AG是否成立(只写结果,不需说明理由)?
(3)正方形ABCD的边长为4,P是正方形ABCD内一点,当,求△PAB周长的最小值.

【答案】(1)证明见解析;(2)成立;(3).
【详解】
(1)证明:∵四边形ABCD是正方形,∴AD=AB,∠EAF=∠ABG=90°,∵点E、G分别是边AD、BC的中点,AF=AB,∴=,=,∴,∴△AEF∽△BAG,∴∠AEF=∠BAG,∵∠BAG+∠EAO=90°,∴∠AEF+∠EAO=90°,∴∠AOE=90°,∴EF⊥AG;
(2)解:成立;理由如下:
根据题意得:=,∵=,∴=,又∵∠EAF=∠ABG,∴△AEF∽△BAG,∴∠AEF=∠BAG,∵∠BAG+∠EAO=90°,∴∠AEF+∠EAO=90°,∴∠AOE=90°,∴EF⊥AG;
(3)解:过O作MN∥AB,交AD于M,BC于N,如图所示:
则MN⊥AD,MN=AB=4,∵P是正方形ABCD内一点,当S△PAB=S△OAB,∴点P在线段MN上,当P为MN的中点时,△PAB的周长最小,此时PA=PB,PM=MN=2,连接EG、PA、PB,则EG∥AB,EG=AB=4,∴△AOF∽△GOE,∴=,∵MN∥AB,∴=,∴AM=AE=×2=,由勾股定理得:PA==,∴△PAB周长的最小值=2PA+AB=.















类型二:两定两动
考法指导
运用平移变换,把保持平移后的线段与原来线段平行且相等的特性下,把无公共端点的两线段移动到具有公共端点的新位置,从而转化为两点之间线段最短问题求解最值。

【典例精析】

例题1.已知将军在图中点A处,现要过河去往B点的军营,桥必须垂直于河岸建造,问:桥建在何处能使路程最短?(将军过桥)

【解法】考虑MN长度恒定,只要求AM+NB最小值即可.问题在于AM、NB彼此分离,所以首先通过平移,使AM与NB连在一起,将AM向下平移使得M、N重合,此时A点落在A’位置.

问题化为求A’N+NB最小值,显然,当共线时,值最小,并得出桥应建的位置.

例题2.已知A、B两点,MN长度为定值,求确定M、N位置使得AM+MN+NB值最小?(将军遛马)

【解法】考虑MN为定值,故只要AM+BN值最小即可.将AM平移使M、N重合,AM=A’N,将AM+BN转化为A’N+NB.

构造点A关于MN的对称点A’’,连接A’’B,可依次确定N、M位置,可得路线.






【针对训练】

1.(2019·天津中考模拟)如图,在矩形中, , ,为的中点,若为边上的两个动点,且,若想使得四边形的周长最小,则的长度应为__________.

【答案】
【详解】

解:如图,在AD上截取线段AF=DE=2,作F点关于BC的对称点G,连接EG与BC交于一点即为Q点,过A点作FQ的平行线交BC于一点,即为P点,过G点作BC的平行线交DC的延长线于H点.
∵E为CD的中点,∴CE=2
∴GH=DF=5,EH=2+4=6,∠H=90°,
∵BC//GH
∴,
∴,
∴,
∴CQ=,
∴BP=CB-PQ-CQ=7-2-.
故答案为.
2.(2017·四川中考真题)如图,已知直线l1∥l2,l1、l2之间的距离为8,点P到直线l1的距离为6,点Q到直线l2的距离为4,PQ=,在直线l1上有一动点A,直线l2上有一动点B,满足AB⊥l2,且PA+AB+BQ最小,此时PA+BQ=______.

【答案】16.
【详解】
作PE⊥l1于E交l2于F,在PF上截取PC=8,连接QC交l2于B,作BA⊥l1于A,此时PA+AB+BQ最短.作QD⊥PF于D.在Rt△PQD中,∵∠D=90°,PQ=,PD=18,∴DQ==,∵AB=PC=8,AB∥PC,∴四边形ABCP是平行四边形,∴PA=BC,CD=10,∴PA+BQ=CB+BQ=QC===16.故答案为16.








3.(2020·广东中考真题)如图所示抛物线过点,点,且
(1)求抛物线的解析式及其对称轴;
(2)点在直线上的两个动点,且,点在点的上方,求四边形的周长的最小值;
(3)点为抛物线上一点,连接,直线把四边形的面积分为3∶5两部分,求点的坐标.

【答案】(1),对称轴为直线;(2)四边形的周长最小值为;(3)
【详解】
(1)∵OB=OC,∴点B(3,0),
则抛物线的表达式为:y=a(x+1)(x-3)=a(x2-2x-3)=ax2-2ax-3a,
故-3a=3,解得:a=-1,
故抛物线的表达式为:y=-x2+2x+3…①;
对称轴为:直线
(2)ACDE的周长=AC+DE+CD+AE,其中AC=、DE=1是常数,
故CD+AE最小时,周长最小,
取点C关于函数对称点C(2,3),则CD=C′D,
取点A′(-1,1),则A′D=AE,
故:CD+AE=A′D+DC′,则当A′、D、C′三点共线时,CD+AE=A′D+DC′最小,周长也最小,

四边形ACDE的周长的最小值=AC+DE+CD+AE=+1+A′D+DC′=+1+A′C′=+1+;
(3)如图,设直线CP交x轴于点E,

直线CP把四边形CBPA的面积分为3:5两部分,
又∵S△PCB:S△PCA=EB×(yC-yP):AE×(yC-yP)=BE:AE,
则BE:AE,=3:5或5:3,
则AE=或,
即:点E的坐标为(,0)或(,0),
将点E、C的坐标代入一次函数表达式:y=kx+3,
解得:k=-6或-2,
故直线CP的表达式为:y=-2x+3或y=-6x+3…②
联立①②并解得:x=4或8(不合题意值已舍去),
故点P的坐标为(4,-5)或(8,-45).




类型三:一定两动
考法指导
一定两动型可转化为两点之间线段最短和点到直线的垂线段最短问题,进而求最值。关键是作定点(或动点)关于动折点所在直线的对称点,通过等量代换转化问题。
【典例精析】

例题1.点P是定点,在OA、OB上分别取M、N,使得PM+MN最小。

【解法】作点P关于OA对称的点P’,将折线段PM+MN转化为P’M+MN,即过点P’作OB垂线分别交OA、OB于点M、N,得PM+MN最小值(垂线段最短)

例题2.点P是定点,在OA、OB上分别取点M、N,使得△PMN周长最小.


【解法】分别作点P关于OA(折点M所在直线)、OB(折点N所在直线)的对称点,化折线段PM+MN+NP为P’M+MN+NP’’,当P’、M、N、P’’共线时,△PMN周长最小.






【针对训练】
1.(2019·四川中考真题)如图,在边长为的菱形中,,将沿射线的方向平移得到,分别连接,,则的最小值为____.

【答案】
【详解】
如图,过C点作BD的平行线,以为对称轴作B点的对称点,连接交直线于点
根据平移和对称可知,当三点共线时取最小值,即,又,
根据勾股定理得,,故答案为









2.(2020·郯城县第三中学初三月考)如图,抛物线y=ax2﹣5ax+c与坐标轴分别交于点A,C,E三点,其中A(﹣3,0),C(0,4),点B在x轴上,AC=BC,过点B作BD⊥x轴交抛物线于点D,点M,N分别是线段CO,BC上的动点,且CM=BN,连接MN,AM,AN.
(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;
(2)当△CMN是直角三角形时,求点M的坐标;
(3)试求出AM+AN的最小值.

【答案】(1)抛物线解析式为y=﹣x2+x+4;D点坐标为(3,5);(2)M点的坐标为(0,)或(0,);(3)AM+AN的最小值为.
【详解】
(1)把A(﹣3,0),C(0,4)代入y=ax2﹣5ax+c得,解得,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+x+4;
∵AC=BC,CO⊥AB,
∴OB=OA=3,
∴B(3,0),
∵BD⊥x轴交抛物线于点D,
∴D点的横坐标为3,
当x=3时,y=﹣×9+×3+4=5,
∴D点坐标为(3,5);
(2)在Rt△OBC中,BC==5,
设M(0,m),则BN=4﹣m,CN=5﹣(4﹣m)=m+1,
∵∠MCN=∠OCB,
∴当时,△CMN∽△COB,则∠CMN=∠COB=90°,
即,解得m=,此时M点坐标为(0,);
当时,△CMN∽△CBO,则∠CNM=∠COB=90°,
即,解得m=,此时M点坐标为(0,);
综上所述,M点的坐标为(0,)或(0,);
(3)连接DN,AD,如图,
∵AC=BC,CO⊥AB,
∴OC平分∠ACB,
∴∠ACO=∠BCO,
∵BD∥OC,
∴∠BCO=∠DBC,
∵DB=BC=AC=5,CM=BN,
∴△ACM≌△DBN,
∴AM=DN,
∴AM+AN=DN+AN,
而DN+AN≥AD(当且仅当点A、N、D共线时取等号),
∴DN+AN的最小值=,
∴AM+AN的最小值为.




微专题三:双线段最值+(PA+PB)型

类型一:两定一动(将军饮马问题)
考法指导
这类问题的解法主要是通过轴对称,将动点所在直线同侧的两定点中的一个映射到直线的另一侧,转化为两点之间线段最短问题。

【典例精析】

例题1.如图,A,B为两定点,点P在定直线上运动,在直线上找一点P使得PA+PB最小?


【解法】作点A关于直线的对称点A’,连接PA’,则PA’=PA,所以PA+PB=PA’+PB

当A’、P、B三点共线的时候,PA’+PB=A’B,此时为最小值(两点之间线段最短)










【针对训练】

1.(2019·四川省初三)如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AB=8,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值_____.


2.(2017·天津中考真题)如图,在中,,是的两条中线,是上一个动点,则下列线段的长度等于最小值的是( )

A. B. C. D.

3.(2017·贵州中考真题)如图,在正方形ABCD中,AB=9,点E在CD边上,且DE=2CE,点P是对角线AC上的一个动点,则PE+PD的最小值是(  )

A. B. C.9 D.



4.(2017·湖北中考真题)如图,∠AOB的边OB与x轴正半轴重合,点P是OA上的一动点,点N(3,0)是OB上的一定点,点M是ON的中点,∠AOB=30°,要使PM+PN最小,则点P的坐标为______.



5.(2017·山东中考真题)如图,菱形ABCD的边长为6,∠ABC=120°,M是BC边的一个三等分点,P是对角线AC上的动点,当PB+PM的值最小时,PM的长是(  )














6.(2019·辽宁中考真题)如图,在平面直角坐标系中,矩形的边交轴于点,轴,反比例函数的图象经过点,点的坐标为,.
(1)求反比例函数的解析式;
(2)点为轴上一动点,当的值最小时,求出点的坐标.





















7.(2018·山东中考真题)如图,在正方形ABCD中,点E,F分别是边AD,BC的中点,连接DF,过点E作EH⊥DF,垂足为H,EH的延长线交DC于点G.
(1)猜想DG与CF的数量关系,并证明你的结论;
(2)过点H作MN∥CD,分别交AD,BC于点M,N,若正方形ABCD的边长为10,点P是MN上一点,求△PDC周长的最小值.



















8.(2018·湖南中考真题)综合与探究
如图1所示,直线y=x+c与x轴交于点A(-4,0),与y轴交于点C,抛物线y=-x2+bx+c经过点A,C.
(1)求抛物线的解析式
(2)点E在抛物线的对称轴上,求CE+OE的最小值;
(3)如图2所示,M是线段OA的上一个动点,过点M垂直于x轴的直线与直线AC和抛物线分别交于点P、N.
①若以C,P,N为顶点的三角形与△APM相似,则△CPN的面积为  ;
②若点P恰好是线段MN的中点,点F是直线AC上一个动点,在坐标平面内是否存在点D,使以点D,F,P,M为顶点的四边形是菱形?若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
注:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点坐标为()













9.(2019·湖南中考真题)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+2x+c与x轴交于A(﹣1,0)B(3,0)两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式和直线AC的解析式;
(2)请在y轴上找一点M,使△BDM的周长最小,求出点M的坐标;
(3)试探究:在拋物线上是否存在点P,使以点A,P,C为顶点,AC为直角边的三角形是直角三角形?若存在,请求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.



















10.(2019·贵州中考真题)如图,以D为顶点的抛物线y=﹣x2+bx+c交x轴于A、B两点,交y轴于点C,直线BC的表达式为y=﹣x+3.
(1)求抛物线的表达式;
(2)在直线BC上有一点P,使PO+PA的值最小,求点P的坐标;
(3)在x轴上是否存在一点Q,使得以A、C、Q为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.


















11.(2019·青海中考真题)如图1(注:与图2完全相同),在直角坐标系中,抛物线经过点三点,,.

(1)求抛物线的解析式和对称轴;
(2)是抛物线对称轴上的一点,求满足的值为最小的点坐标(请在图1中探索);
(3)在第四象限的抛物线上是否存在点,使四边形是以为对角线且面积为的平行四边形?若存在,请求出点坐标,若不存在请说明理由.(请在图2中探索)
















12.(2017·四川中考真题)如图,在正方形ABCD中,点E、G分别是边AD、BC的中点,AF=AB
(1)求证:EF⊥AG;
(2)若点F、G分别在射线AB、BC上同时向右、向上运动,点G运动速度是点F运动速度的2倍,EF⊥AG是否成立(只写结果,不需说明理由)?
(3)正方形ABCD的边长为4,P是正方形ABCD内一点,当,求△PAB周长的最小值.














类型二:两定两动
考法指导
运用平移变换,把保持平移后的线段与原来线段平行且相等的特性下,把无公共端点的两线段移动到具有公共端点的新位置,从而转化为两点之间线段最短问题求解最值。

【典例精析】

例题1.已知将军在图中点A处,现要过河去往B点的军营,桥必须垂直于河岸建造,问:桥建在何处能使路程最短?(将军过桥)

【解法】考虑MN长度恒定,只要求AM+NB最小值即可.问题在于AM、NB彼此分离,所以首先通过平移,使AM与NB连在一起,将AM向下平移使得M、N重合,此时A点落在A’位置.

问题化为求A’N+NB最小值,显然,当共线时,值最小,并得出桥应建的位置.

例题2.已知A、B两点,MN长度为定值,求确定M、N位置使得AM+MN+NB值最小?(将军遛马)

【解法】考虑MN为定值,故只要AM+BN值最小即可.将AM平移使M、N重合,AM=A’N,将AM+BN转化为A’N+NB.

构造点A关于MN的对称点A’’,连接A’’B,可依次确定N、M位置,可得路线.






【针对训练】

1.(2019·天津中考模拟)如图,在矩形中, , ,为的中点,若为边上的两个动点,且,若想使得四边形的周长最小,则的长度应为__________.



2.(2017·四川中考真题)如图,已知直线l1∥l2,l1、l2之间的距离为8,点P到直线l1的距离为6,点Q到直线l2的距离为4,PQ=,在直线l1上有一动点A,直线l2上有一动点B,满足AB⊥l2,且PA+AB+BQ最小,此时PA+BQ=______.












3.(2020·广东中考真题)如图所示抛物线过点,点,且
(1)求抛物线的解析式及其对称轴;
(2)点在直线上的两个动点,且,点在点的上方,求四边形的周长的最小值;
(3)点为抛物线上一点,连接,直线把四边形的面积分为3∶5两部分,求点的坐标.












类型三:一定两动
考法指导
一定两动型可转化为两点之间线段最短和点到直线的垂线段最短问题,进而求最值。关键是作定点(或动点)关于动折点所在直线的对称点,通过等量代换转化问题。
【典例精析】

例题1.点P是定点,在OA、OB上分别取M、N,使得PM+MN最小。

【解法】作点P关于OA对称的点P’,将折线段PM+MN转化为P’M+MN,即过点P’作OB垂线分别交OA、OB于点M、N,得PM+MN最小值(垂线段最短)

例题2.点P是定点,在OA、OB上分别取点M、N,使得△PMN周长最小.


【解法】分别作点P关于OA(折点M所在直线)、OB(折点N所在直线)的对称点,化折线段PM+MN+NP为P’M+MN+NP’’,当P’、M、N、P’’共线时,△PMN周长最小.






【针对训练】
1.(2019·四川中考真题)如图,在边长为的菱形中,,将沿射线的方向平移得到,分别连接,,则的最小值为____.

2.(2020·郯城县第三中学初三月考)如图,抛物线y=ax2﹣5ax+c与坐标轴分别交于点A,C,E三点,其中A(﹣3,0),C(0,4),点B在x轴上,AC=BC,过点B作BD⊥x轴交抛物线于点D,点M,N分别是线段CO,BC上的动点,且CM=BN,连接MN,AM,AN.
(1)求抛物线的解析式及点D的坐标;
(2)当△CMN是直角三角形时,求点M的坐标;
(3)试求出AM+AN的最小值.


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