1、2020 年中考数学选择填空压轴题汇编:最值问题年中考数学选择填空压轴题汇编:最值问题 1.(2020广东)有一架竖直靠在直角墙面的梯子正在下滑,一只猫紧紧盯住位于梯子正中间的老鼠,等待 与老鼠距离最小时扑捉把墙面、梯子、猫和老鼠都理想化为同一平面内的线或点,模型如图,ABC 90,点 M,N 分别在射线 BA,BC 上,MN 长度始终保持不变,MN4,E 为 MN 的中点,点 D 到 BA,BC 的距离分别为 4 和 2在此滑动过程中,猫与老鼠的距离 DE 的最小值为 25 2 【解答】解:如图,连接 BE,BD 由题意 BD= 22+ 42=25, MBN90,MN4,EMNE, BE=
2、1 2MN2, 点 E 的运动轨迹是以 B 为圆心,2 为半径的弧, 当点 E 落在线段 BD 上时,DE 的值最小, DE 的最小值为 25 2 故答案为 25 2 2.(2020玉林)把二次函数 yax2+bx+c(a0)的图象作关于 x 轴的对称变换,所得图象的解析式为 y a(x1)2+4a,若(m1)a+b+c0,则 m 的最大值是( ) A4 B0 C2 D6 【解答】解:把二次函数 yax2+bx+c(a0)的图象作关于 x 轴的对称变换,所得图象的解析式为 y a(x1)2+4a, 原二次函数的顶点为(1,4a) , 原二次函数为 ya(x1)24aax22ax3a, b2a,
3、c3a, (m1)a+b+c0, (m1)a2a3a0, a0, m1230,即 m6, m 的最大值为 6, 故选:D 3.(2020河南)如图,在扇形 BOC 中,BOC60,OD 平分BOC 交 于点 D,点 E 为半径 OB 上一 动点若 OB2,则阴影部分周长的最小值为 62+ 3 【解答】解:如图,作点 D 关于 OB 的对称点 D,连接 DC 交 OB 于点 E,连接 ED、OD, 此时 EC+EC 最小,即:EC+ECCD, 由题意得,CODDOBBOD30, COD90, CD= 2+ 2= 22+ 22=22, 的长 l= 302 180 = 3, 阴影部分周长的最小值为
4、22 + 3 = 62+ 3 故答案为:62+ 3 4.(2020鄂州)如图,已知直线 y= 3x+4 与 x、y 轴交于 A、B 两点,O 的半径为 1,P 为 AB 上一动 点,PQ 切O 于 Q 点当线段 PQ 长取最小值时,直线 PQ 交 y 轴于 M 点,a 为过点 M 的一条直线, 则点 P 到直线 a 的距离的最大值为 23 【解答】解:如图, 在直线 y= 3x+4 上,x0 时,y4, 当 y0 时,x= 43 3 , OB4,OA= 43 3 , tanOBA= = 3 3 , OBA30, 由 PQ 切O 于 Q 点可知:OQPQ, PQ= 2 2, 由于 OQ1, 因此
5、当 OP 最小时 PQ 长取最小值,此时 OPAB, OP= 1 2OB2, 此时 PQ= 22 12= 3, BP= 42 22=23, OQ= 1 2OP,即OPQ30, 若使点 P 到直线 a 的距离最大, 则最大值为 PM,且 M 位于 x 轴下方, 过点 P 作 PEy 轴于点 E, EP= 1 2BP= 3, BE=(23)2 (3)2=3, OE431, OE= 1 2OP, OPE30, EPM30+3060, 即EMP30, PM2EP23 故答案为:23 5.(2020荆门)在平面直角坐标系中,长为 2 的线段 CD(点 D 在点 C 右侧)在 x 轴上移动,A(0,2)
6、, B(0,4) ,连接 AC,BD,则 AC+BD 的最小值为( ) A25 B210 C62 D35 【解答】解:设 C(m,0) , CD2, D(m+2,0) , A(0,2) ,B(0,4) , AC+BD= 2+ 22+ ( + 2)2+ 42, 要求 AC+BD 的最小值,相当于在 x 轴上找一点 P(m,0) ,使得点 P 到 M(0,2)和 N(2,4)的 距离和最小, (PM+PN= 2+ 22+ ( + 2)2+ 42) , 如图 1 中,作点 M 关于原点 O 的对称点 Q,连接 NQ 交 x 轴于 P,连接 MP,此时 PM+PN 的 值最小, N(2,4) ,Q(0
7、,2) PM+PN 的最小值PN+PMPN+PQNQ= 22+ 62=210, AC+BD 的最小值为 210 故选:B 6.(2020连云港)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,半径为 2 的O 与 x 轴的正半轴交于点 A,点 B 是O 上一动点,点 C 为弦 AB 的中点,直线 y= 3 4x3 与 x 轴、y 轴分别交于点 D、E,则CDE 面积的最小 值为 2 【解答】解:如图,连接 OB,取 OA 的中点 M,连接 CM,过点 M 作 MNDE 于 N ACCB,AMOM, MC= 1 2OB1, 点 C 的运动轨迹是以 M 为圆心,1 为半径的M,设M 交 MN 于 C 直线 y
8、= 3 4x3 与 x 轴、y 轴分别交于点 D、E, D(4,0) ,E(0,3) , OD4,OE3, DE= 32+ 42=5, MDNODE,MNDDOE, DNMDOE, = , 3 = 3 5, MN= 9 5, 当点 C 与 C重合时,CDE 的面积最小,最小值= 1 2 5(9 5 1)2, 故答案为 2 7.(2020徐州)在ABC 中,若 AB6,ACB45则ABC 的面积的最大值为 92 +9 【解答】解:作ABC 的外接圆O,过 C 作 CMAB 于 M, 弦 AB 已确定, 要使ABC 的面积最大,只要 CM 取最大值即可, 如图所示,当 CM 过圆心 O 时,CM
9、最大, CMAB,CM 过 O, AMBM(垂径定理) , ACBC, AOB2ACB24590, OMAM= 1 2AB= 1 2 6 =3, OA= 2+ 2=32, CMOC+OM32 +3, SABC= 1 2ABCM= 1 2 6(32 +3)92 +9 故答案为:92 +9 8.(2020扬州)如图,在ABCD 中,B60,AB10,BC8,点 E 为边 AB 上的一个动点,连接 ED 并延长至点 F,使得 DF= 1 4DE,以 EC、EF 为邻边构造EFGC,连接 EG,则 EG 的最小值为 93 【解答】解:作 CHAB 于点 H, 在ABCD 中,B60,BC8, CH43
10、, 四边形 ECGF 是平行四边形, EFCG, EODGOC, = = , DF= 1 4DE, = 4 5, = 4 5, = 4 5, 当 EO 取得最小值时,EG 即可取得最小值, 当 EOCD 时,EO 取得最小值, CHEO, EO43, GO53, EG 的最小值是93, 故答案为:93 9.(2020聊城)如图,在直角坐标系中,点 A(1,1) ,B(3,3)是第一象限角平分线上的两点,点 C 的 纵坐标为 1,且 CACB,在 y 轴上取一点 D,连接 AC,BC,AD,BD,使得四边形 ACBD 的周长最小, 这个最小周长的值为 4+25 【解答】解:点 A(1,1) ,点
11、 C 的纵坐标为 1, ACx 轴, BAC45, CACB, ABCBAC45, C90, B(3,3) C(3,1) , ACBC2, 作 B 关于 y 轴的对称点 E, 连接 AE 交 y 轴于 D, 则此时,四边形 ACBD 的周长最小,这个最小周长的值AC+BC+AE, 过 E 作 EFAC 交 CA 的延长线于 F, 则 EFBC2,AF624, AE= 2+ 2= 22+ 42=25, 最小周长的值AC+BC+AE4+25, 故答案为:4+25 10.(2020泰安)如图,点 A,B 的坐标分别为 A(2,0) ,B(0,2) ,点 C 为坐标平面内一点,BC1,点 M 为线段
12、AC 的中点,连接 OM,则 OM 的最大值为( ) A2 +1 B2 + 1 2 C22 +1 D22 1 2 【解答】解:如图, 点 C 为坐标平面内一点,BC1, C 在B 的圆上,且半径为 1, 取 ODOA2,连接 CD, AMCM,ODOA, OM 是ACD 的中位线, OM= 1 2CD, 当 OM 最大时,即 CD 最大,而 D,B,C 三点共线时,当 C 在 DB 的延长线上时,OM 最大, OBOD2,BOD90, BD22, CD22 +1, OM= 1 2CD= 2 + 1 2,即 OM 的最大值为2 + 1 2; 故选:B 11.(2020乐山)如图,在平面直角坐标系
13、中,直线 yx 与双曲线 y= 交于 A、B 两点,P 是以点 C(2, 2)为圆心,半径长 1 的圆上一动点,连结 AP,Q 为 AP 的中点若线段 OQ 长度的最大值为 2,则 k 的 值为( ) A 1 2 B 3 2 C2 D 1 4 【解答】解:点 O 是 AB 的中点,则 OQ 是ABP 的中位线, 当 B、C、P 三点共线时,PB 最大,则 OQ= 1 2BP 最大, 而 OQ 的最大值为 2,故 BP 的最大值为 4, 则 BCBPPC413, 设点 B(m,m) ,则(m2)2+(m2)232, 解得:m2= 1 2, km(m)= 1 2, 故选:A 12.(2020内江)
14、如图,在矩形 ABCD 中,BC10,ABD30,若点 M、N 分别是线段 DB、AB 上的 两个动点,则 AM+MN 的最小值为 15 【解答】解:作点 A 关于 BD 的对称点 A,连接 MA,BA,过点 AHAB 于 H BABA,ABDDBA30, ABA60, ABA是等边三角形, 四边形 ABCD 是矩形, ADBC10, 在 RtABD 中,AB= 30 =103, AHAB, AHHB53, AH= 3AH15, AM+MNAM+MNAH, AM+MN15, AM+MN 的最小值为 15 故答案为 15 13.(2020新疆)如图,在ABC 中,A90,B60,AB2,若 D 是 BC 边上的动点,则 2AD+DC 的最小值为 6 【解答】解:如图所示,作点 A 关于 BC 的对称点 A,连接 AA,AD,过 D 作 DEAC 于 E, ABC 中,BAC90,B60,AB2, BH1,AH= 3,AA23,C30, RtCDE 中,DE= 1 2CD,即 2DECD, A 与 A关于 BC 对称, ADAD, AD+DEAD+DE, 当 A,D,E 在同一直线上时,AD+DE 的最小值等于 AE 的长, 此时,RtAAE 中,AEsin60AA= 3 2 23 =3, AD+DE 的最小值为 3, 即 2AD+CD 的最小值为 6, 故答案为:6