定底定角,线段长问题,斜大于直,轨迹思想
(开头不知道插啥,镇个图)
之前做过一次定角定高探照灯模型面积最小值问题
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今天我们来看看,定底定角,线段最值问题。
首先大家思考一下,一个三角型的底为定长,其所对的角为定角,那么它的面积有没有最大值?
当然,熟悉的朋友已经发现,这不就是定弦定角,轨迹圆啊:
显然高最大时,也就是图中D点最高的时候面积最大:
BC往上挪一挪依然成立:
那么再思考一下,这个三角形的周长有没有最大值,在哪里取到呢?
思路从之前的知识里面找,之前写过一个圆中构造手拉手的文章:这文章写的还是不错的(自己夸自己
)
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有等边,等边思转,也可以想到构造手拉手:
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这样还是看不出啊!!??
做等腰三角形 的高!
好了这样就得证了,D在两边运动是对称的只需要证一边比较小就行了,如图,F为折线BDC的中点,只需证明BF小于BE即可,显然一个是斜边一个是直角边,斜大于直(点到直线距离,垂线段最短原理),所以BF小于BE.
所以D在E的时候就是BD+DC最大啊,也就是周长最大。
依然成立:
这个问题看似就结束啦。你以为就这么容易结束吗?
斜大于直可以解释大部分的最值问题,不过其是从静态角度解释的,也就是每一个静态位置都是斜大于直,其实还可以用动态解释即轨迹法:
在BD延长线上做DH等于DC:
H的轨迹为圆,且圆心为E。BD+DC的最大值就等于BH的最大值,(点圆距离,B定点,H动点) 即BH过H的圆心E时最大,结论相同!!!
有人要说了:司老师,考试的时候可不能带电脑啊,不能用画板,你怎么说明啊
?
且听我细细道来:
不如联结EH,易得全等:
咋个易得:就下面这全等:两组边已经有了(ED=ED,DH=DC)主要是倒角(夹角),角EDC和EBC互补,角EDH和角EDB互补,EDB等于ECB等于EBC,故而夹角相等,全等
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EH等于EC等于定长,一中同长轨迹圆
你以为这就完了吗?没有
还可以用我们的老朋友,我都说腻了的,不想说它的名字了:(guadouyuanli)轨迹原理
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主要核心是定角定比,轨迹相似,定角定比的呈现形式和判断方法一般是“形状不变(相似)”,如下图中三角形DCH形状不变(只改变大小,因为角CDH和邻边比例不变)
然后按我之前所说的办法练练线,出相似:
根据手拉手, 相似又得新相似:故而AD和EH是定比,AD为定值所以EH为定值。
其实利用这个轨迹法还可以研究BD+2DC的最大值问题,(2为常数,也可以换成其他数)之前看过一页纸,是哪个大神做的关于最值的多少个问题里边就有。
(动态文件使用GGB制作完成)