地位对等思想处理对称型运动问题

本文收录于:公众号底部菜单-模型技巧-数学神思-数学思想

猜猜哪里的朋友关注最多?

最值类问题种类繁多,是初中常用的压轴题素材,今天就来看一类对称运动中的最值问题的处理思想:地位对等思想。所谓对称性运动,就是动点问题中的图形(不含动点相关)是对称的。

这类问题的最值一般都在中间平衡态取到!

比如

基础最值中的对称:

01点点距离

是不是对称,只有两个点当然是对称(不看动点相关),对称运动一般运动到中间平衡态时取到最值。这就是快速解决对称型动点的诀窍!!!

02点线距离

点和线是不是对称?显然是,动点左右对称,也可以说点在左边和在右边运动地位对等。也是在中间平衡位置取到最小值!

03点圆距离

一样是在中间态最值!最大最小都是动点在对称轴上的时候!

04线线距离

这个对称轴有无数,所以最小值也有无数情况!

05线圆距离

也是对称,不过只有最小值,没有最大值

06圆圆距离

依然是对称

不要看这几个简单,最值问题最后基本都会转化为这几个基本型的。

通过对这几个基本型的对称运动观察,我们总结出:对称型运动,最值基本都在中间平衡位置取到(不过最大还是最小需要自己分析)。对称型运动一定地位对等,地位对等不一定对称,当然这个对称也可以是中心对称,或更高意义的对称!

稍复杂的地位对等:

之前也做过:

定角定高就是:

什么叫定角定高,如下图,直线外一点P,P到直线距离为定值(定高),角APB为定角。则AB有最小值。(下图角为90度时)

左右对称,在中间态取到最小值

一般度数也是这样

钝角的时候也是对称:

(点击查看)

探照灯模型,定角定高模型

还有定弦定角中的问题:

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?

轨迹圆啊,对称啊,在中间最大啊!

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?

这依然是对称,所以DB,DC地位对等,单线段最值只要图形对称,就地位对等,双(多)线段的地位对等不仅仅要图形对称,线段的权重(前面的系数)也要一样。

所以可以大胆猜测还是在中间周长最大!

(点击查看)

定底定角,线段长问题,斜大于直,轨迹思想

当然对称,地位对等不一定是两条线段,也可以是多条,比如等边三角形的费马点,就在它的中心,就是因为三条线段地位对等

(点击查看)

交互式探究!动图图解三角形费马点加权费马点问题

还有:

如下图固定的120度等腰三角形ABC中,D为中点,DEF面积最小问题

对称,所以在正对的时候最小

可以用旋转转化为定角定高

此时最值:

(点击查看)

探照灯模型,定角定高模型

探照灯应用,旋转相似应用

当然这么直直的对称,考试出题未免太简单,所以考试题都是有包装的!!!

(往期精彩)

学会看透题目包装,发现条件本质,含包装的两个例题。

哈题,题目包装的艺术,透过现象看透本质,两道哈题

可转化为对称型动点:

等直ABC的直角边为6,角APC为直角

D为中点,DE=1.5,求角DPE的最大值?

这个运动显然不对称:

不过可以转化:

弦GP最短时,角GFP最小,即角GPF最大

弦GP的运动是对称的,所以在中间平衡位置取最值!

最大为30度

当然过D做EP垂线,锐角三角比的单调性也很简单

之前的这题是一样的:

其实是一个动点问题,可以把OA看做固定不动(算是控制变量),P在圆上运动,何时角P最大?

(0)

相关推荐