专题37最值模型之瓜豆模型(原理)直线动点轨迹问题是中考和各类模拟考试的重要题型,学生受解析几何知识的局限和思维能力的束缚,该压轴点往往成为学生在中考中的一个坎,致使该压轴点成为学生在中考中失分的集中点。掌握该压轴题型的基本图形,构建问题解决的一般思路,是中考专题复习的一个重要途径。本专题就最值模型中的瓜豆原理(动点轨迹为直线型)进行梳理及对应试题分析,方便掌握。.................................................................................................................................................1模型1.瓜豆原理(模型)(直线轨迹).......................................................................................................1...............................................................................................................................................11模型1.瓜豆原理(模型)(直线轨迹)瓜豆原理:一个主动点,一个从动点(根据某种约束条件,跟着主动点动),当主动点运动时,从动点的轨迹相同。只要满足:1、两“动”,一“定”2、两动点与定点的连线夹角是定角3、两动点到定点的距离比值是定则两动点的运动轨迹是相似的,运动轨迹长度的比和它们到定点的距离比相同。动点轨迹基本类型为直线型和圆弧型,主动点叫瓜(豆),从动点叫瓜(豆),瓜在直线上运动,豆也在直线_上运动;瓜在圆周上运动,豆的轨迹也是圆。模型1)如图,P是直线BC上一动点,A是直线BC外一定点,连接AP,取AP中点Q,当点P在直线上运动时,则Q点轨迹也是一条直线。PQABCNCBAQPM证明:分别过A、Q向BC作垂线,垂足分别为M、N,在运动过程中,因为AP=2AQ,所以QN始终为AM的一半,即Q点到BC的距离是定值,故Q点轨迹是一条直线.模型2)如图,在△APQ中AP=AQ,∠PAQ=为定值,当点P在直线BC上运动时,则Q点轨迹也是一条直线。证明:在BC上任取一点P1,作三角形△AP1Q1,且满足∠P1AQ1=,AQ1=AP1,连结Q1Q交BC于点N, AP=AQ,AQ1=AP1,∠P1AQ1=∠PAQ=,,∴∠APP1=∠AQQ1, ∠AMP=∠NMQ,∴∠MNQ=∠PAQ=,即Q点所在直线与BC的夹角为定值,故Q点轨迹是一条直线.当动点轨迹为一条直线时,常用“垂线段最短”求最值。1)当动点轨迹已知时可直接运用垂线段最短求最值;2)当动点轨迹未知时,先确定动点轨迹,再垂线段最短求最值。3)确定动点轨迹的方法(重点)①当某动点到某条直线的距离不变时,该动点的轨迹为直线,即模型1);②当某动点与定直线的端点连接后的角度不变时,该动点的轨迹为直线,即模型2);③当一个点的坐标以某个字母的代数式表示时,若可化为一次函数,则点的轨迹为直线;④观察动点运动到特殊位置时,如中点,端点等特殊位置考虑;注意:若动点轨迹用上述方法不好确定,则也可以将所求线段转化(常用中位线、全等、相似、对角线)为其他已知轨迹的线段求最值。例1.(2024·山东泰安·校考一模)如图,矩形的边,E为上一点,且,F为边上的一个动点,连接,若以为边向右侧作等腰直角三角形,连接,则的最小值为()A.B.C.3D.【答案】B【分析】过点G作GH⊥AB于H,过点G作MN∥AB,由“AAS”可证△GEH≌△EFA,可得GH=AE=1,可得点G在平行AB且到AB距离为1的直线MN上运动,则当F与D重合时,CG有最小值,即可求解.【详解】解:如图,过点G作GH⊥AB于H,过点G作MN∥AB, 四边形ABCD是矩形,AB=,BC=3,∴∠B=90°,CD=,AD=3, AE=1,∴BE=, ∠GHE=∠A=∠GEF=90°,∴∠GEH+∠EGH=90°,∠GEH+∠FEA=90°,∴∠EGH=∠FEA,又 GE=EF,∴△GEH≌△EFA(AAS),∴GH=AE=1,∴点G在平行AB且到AB距离为1的直线MN上运动,∴当F与D重合时,CG有最小值,此时AF=EH=3,∴CG的最小值=,故选B.【点睛】本题考查矩形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,确定点G的运动轨迹是本题的关键.例2.(2024·河北邢台·模拟预测)如图,是边长为2的等边三角形,点E为中线BD上的动点.连接CE,将CE绕点C顺时针旋转60°得到CF.连接,则,连接,则周长的最小值是.【答案】...