例13.(1)如圖①,RtΔABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,點P是邊上任意一點,則PC的最小值為 .
(2)如圖②,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,點M、點N分別在BD、BC上,求CM+MN的最小值.
(3)如圖③,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,點E是AB邊上一點,且AE=2,點F是BC邊上的任意一點,把ΔBEF沿EF翻折,點B的對應(yīng)點為P點,連接AP、CP,四邊形APCD的面積是否存在最小值,若存在,求這個最小值及此時BF的長度;若不存在,請說明理由.
同樣可以把MN沿BD翻折至MN′,N′的軌跡即是把BC翻折后的BC′,轉(zhuǎn)化為求C點到直線BC′的最短路徑,即CH的長。
例14.拋物線y=0.5x2+1.5x-2與x軸交于點A、B,與y軸交于點C,點P為拋物線在第三象限的一個動點,作PH⊥BC于H.
(1)求PH的最大值;(2)若∠HPC=2∠ABC,求點P的橫坐標(biāo).
問題(1)中PH的長不易表示,可以作PN⊥x軸交BC于M,設(shè)P(x,0.5x2-1.5x-2),M(x,-0.5x-2),則PM=-0.5x2+x,PH=2√5/5PM,轉(zhuǎn)化為求PM的最大值。
移花接木: 問題中的表面形式變化而主體條件不變時,其方法思路完全相同,可以相互遷移;或后續(xù)問題包含前題模型,可以直接套用前題模型得出結(jié)論。
例15.已知:△ABC是等腰直角三角形,動點P在斜邊AB所在的直線上,以PC為直角邊作等腰直角三角形PCQ,其中∠PCQ=90°,探究并解決下列問題:
(1)如圖①,若點P在線段AB上,且AC=1+√3,PA=√2,則:
①線段PB= ,PC= ;
②猜想:PA、PB、PQ三者之間的數(shù)量關(guān)系為 ;
(2)如圖②,若點P在AB的延長線上,在(1)中所猜想的結(jié)論成立嗎,請說明理由;
(3)若動點P滿足PA/PB=1/3,求PC/AC的值.
題中有角平分線BD,由“共線等角用翻折”把ΔBCD沿BD翻折到ΔBED;也可根據(jù)條件BC-AB=3,由“和差關(guān)系用截補(bǔ)”把BA延長截AE=3則得BE=BC,它們指向同一種圖形構(gòu)造,如下圖,ΔACD的面積為ΔACE面積的一半,轉(zhuǎn)化為求ΔACE的面積最大值,AE、AC為定值,顯然當(dāng)AE⊥AC時其面積最大,易得此時AD=1/2CE=2.5。
例18.已知,如圖:在平面直角坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點,四邊形OABC是矩形,點A、C的坐標(biāo)分別為A(10,0)、C(0,4),點D是OA的中點,點P在BC邊上運(yùn)動,當(dāng)△ODP是腰長為5的等腰三角形時,點P的坐標(biāo)為 .
由旋轉(zhuǎn)知G點軌跡是以A為圓心以AG為半徑的圓,由GC=GB知G點軌跡是BC的垂直平分線,兩軌相交可知存在兩種情況,旋轉(zhuǎn)角分別為60°和300°。
注:分類討論問題中用軌跡定位法可使所求未知點一覽無余沒有遺漏!
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