線段最值問題是近幾年中考題的熱門,題目變化多、難度大,在實(shí)踐過程中,許多老師也總結(jié)了多種解題妙招,如:瓜豆原理、利用運(yùn)動變化構(gòu)造等等。這些方法著實(shí)精妙,然而也有著很多弊端,如:對學(xué)生思維層次要求高,不容易理解掌握;還有就是在解答題中有些方法不便于書寫表達(dá)。我想任何方法都要追尋到它的本源,任何題目也應(yīng)該能找到解決它的本源方法。 解決線段最值問題,離不開兩個(gè)本源知識:1.兩點(diǎn)之間線段最短;2.垂線段最短。 本文列舉幾例“天橋型”線段(所謂天橋型就是目標(biāo)線段橫跨另一條線段,在此予以簡稱)最值問題的本源解法,: 【題1】如圖,已知線段AB=12,點(diǎn)C在線段AB上,且△ACD是邊長為4的等邊三角形,以CD為邊在其右側(cè)作矩形CDEF,點(diǎn)G為DF中點(diǎn),連接BG,求線段BG的最小值. 常見解法: (法1)網(wǎng)紅瓜豆原理: 顯然,當(dāng)BG與點(diǎn)G運(yùn)動軌跡垂直時(shí)取得最小值。 此法甚好,若能掌握,解決填空、選擇題不可謂不妙,但若是解答題,過程不好描述; (法2)構(gòu)造中位線 以上兩種方法對學(xué)生的思維層次要求非常高。 往往解決一些問題其實(shí)利用我們學(xué)的基本知識學(xué)生最容易理解和掌握,未必要舍近求遠(yuǎn),下面介紹第三種方法: (法3)本源解法:拆兩半+斜大于直 是不是簡潔明了,耳目一新? 【題2】(2019年泰安)如圖,矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E為AB的中點(diǎn),F(xiàn)為EC上一動點(diǎn),P為DF中點(diǎn),連接PB,則PB的最小值是_______. 常見解法: (法1)網(wǎng)紅瓜豆原理: 由瓜豆原理可知,點(diǎn)P的軌跡是線段MN,所以當(dāng)BP垂直于MN時(shí),BP取得最小值,具體計(jì)算過程略。 (法2)構(gòu)造中位線 上面兩種構(gòu)造中位線均可以解決,計(jì)算可以利用構(gòu)造直角三角形,讀者自行嘗試,不再贅述. (法3)本源解法:拆兩半+斜大于直 以上兩題都可以追尋本源方法予以解決,下面再留給讀者一道思考題,用本源法試試看: 【題3】(蘇州2018年第18題)如圖,已知AB=8,P為線段AB上的一個(gè)動點(diǎn),分別以AP,PB為邊在AB的同側(cè)作菱形ABCD和菱形PBFE.點(diǎn)P,C,E在一條直線上,∠DAP=60O,M、N分別是對角線AC、BE的中點(diǎn).當(dāng)點(diǎn)P在段AB上移動時(shí),點(diǎn)M、N之間的距離最短為_______.(結(jié)果保留根號) 由上面的例題不難看出,此法易懂、好操作,便于學(xué)生理解和掌握。當(dāng)然,此法也并非通法,只不過我們今后遇到這種“天橋型”線段最值問題時(shí),我們可以將這種本源法作為一種重要的解題策略。 |
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