【最值系列】主从联动破解线段最值
《怎样解题》一书的作者匈牙利数学家波利亚说过,掌握数学就意味着要善于解题。做题不在多而在精,题要解得精彩;对待解题的思想方法要对头,要通过做题,深刻理解概念,扎实掌握基本知识,学会运筹帷幄,纵横捭阖,使自己的思维水平不断提升,高屋建瓴;只有这样,面对千变万化、形式各异的题目时,才能应对自如,使一道道难题迎刃而解。也就是说,我们在解题时应力求做到一题多解,多解归一,多题归一,用“动”的观点分析问题,尽可能地拓宽思路,训练自己敏锐的思维,做到“八方联系,浑然一体”,最终达到“漫江碧透,鱼翔浅底”的境界。
01
主从联动最值问题
YUAN TI CHENG XIAN
原题呈现
如图,PB为圆O的直径,点C在AB的延长线上,AB=4,BC=2,点P是圆O上一动点,连接CP,以CP为斜边在PC上方作Rt△PCD,使∠DCP=60°,连接OD,求OD长度的最大值.
2021 · 数学研题 最值问题
01
思路切入分析
简析:
1、动点轨迹追踪
点C为定点,P为主动点,点D为从动点,将CP绕点C顺时针旋转60°,再按照2:1缩放得到CD,因为点P和点D是联动的,主动点P的轨迹是圆,则从动点D的轨迹也是圆.
2、确定动点D的轨迹
连接主动点P与定点C,将CP绕点C顺时针旋转60°,再按照2:1缩放得到CD,故连接圆心O与定点C,并将OC绕点C顺时针旋转60°,再按照2:1缩放得到CE,则E即为点D所在圆的圆心.
3、点圆最值求解
当带OD过圆心E时DO有最大值,此时OD的长为OE+DE=2√3+1.故OD的最大值为2√3+1.
转化间接求最值
2021 · 数学研题 最值问题
YUAN TI CHENG XIAN
原题呈现
如图:在矩形ABCD中,AB=2,BC=4,点O为AB的中点,点P为AD边上一动点,连接OP,在OP边右上方做等腰三角形,使MP=MO,且∠PMO=120°,连接BM,求BM最小值?
简析:
OP绕点O顺时针旋转30°并按√3:1缩放得到OM,由点P在线段上运动,则点M的运动轨迹也是一条线段,
以AO为底在其上方构造定角为120°的等腰三角形,连接MN,已知△PAO∽△MNO,则∠MNO=∠PAO=90°,ON为定边,∠MNO=90°,则点M在线段上运动,
过点B作BG⊥MN,当点M与点G重时,B有最小值.