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时间:2020-09-16
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1、初中数学中几类最值求法初中数学中有许多求最值的问题,其基本的思路和方法大致有以下三种。一、一次函数与二次函数求最值一般来说一次函数,对自变量的取值范围没有限制,它不存在最值,若限制自变量的取值范围为,当时,取最小(大)值,时取最大(小)值。对于二次函数,当,时在其顶点取最小(大)值,这类习题在教材中很多,这里不再举例赘述。二、利用不等式“或,此两不等式当且仅当时取等号”求最值。此两不等式的证明可由和展开移项而得。例1:如图,,则四边形ABCD的面积最小值为___。ABCDOS2S1解:,因为,所以因为所以例2:如图是一架不等臂天
2、平,第一次在左侧放质量为克的物体,右侧放火50克法码,第二次在左侧放质量为50克的物体,右侧放克法码,则()(A)不小于100克(B)大于100克(C)不小于150克(D)大于150克BABOm50AO50解:设,,由平衡原理可得,,即,∵,,所以选(B)不等式“,在求最小值时非常有用,但是要注意等号成立的条件,例如本题中由于,所以取值大于100,而不能取等号,这一点要特别注意。例3:矩形ABCD的周长为定值,过AB两点作⊙o,并使⊙o与CD相切于H点,AD(1)求⊙o的半径与之间的关系.(2)当取何值时,取最小值,最小值为多少
3、?ABCDoEG解:(1)如图连OH,并延长HO交AB于G,作OE⊥AD,连AOH∵CD是⊙O切线∴OH=,OH⊥CD∵AB∥CD∴OG⊥AB,AG=AB∵AD=∴AE=,AB==。在Rt△AEO中,AO=,AE=,OE=AG=由勾股定理可得整理可得:。(2)在与的函数关系中是定值,当取最小值时,取最小值时,设由不等式可得≥=,当且仅当,即时,。三、利用三角函数的有界性求最值当时,,,当时,;当时,,为此需要建立以角为变量的函数关系。例4:如图AB是半⊙O的直径,定长为的弦CD的两端C、D在半圆上滑动,过C作CE⊥AB,垂足为E
4、,过D作DF⊥AB,垂足为F,M为CD的中点。(1)判定△MEF的形状,并证明你的结论。D(2)设半⊙O的半径为,当CD处在何位置时△MEF的面积最大,最大ABEHOFGCM值为多少?解:(1)△MEF是等腰三角形略证:作MH⊥EF,由题设可得CE∥DF∥MH,CM=DM∴EH=FH∴MH是EF的垂直平分线,∴EM=FM。(2)连OM,则OM⊥CD,易知∠CDF+∠DCE=,∠MOE+∠DCE=则∠CDF=∠MOH,设∠CDF=∠MOH=连OC,作CG⊥DF,∵M是CD的中点,由垂径定理可知OM⊥CD,在Rt△MOC中,在Rt△
5、CDG中,∴.,由三角函数的有界性可知,当时,故的最大值为,此时.
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