构造几何图形巧解最值问题
2022-06-02江苏省兴化市楚水实验学校225775袁小强
中学数学研究(江西) 2022年6期
江苏省兴化市楚水实验学校 (225775) 袁小强
从古至今,不管是西方还是东方,都擅长用几何图形来说明或证明数学问题,例如欧几里得的《几何原本》,赵爽的《周髀算经》等,也都可以看做无字证明,由于高中数学代数研究已相当成熟,从而忽视了平面几何法研究数学问题,其实构造几何图形也是一种重要的解题策略,本文就举例说明运用构造几何图形巧解最值问题的方法和思路.
一、向量问题
图1
二、三角问题
图2
图3
图4
三、解几问题
例3 已知A(0,1),B(3,2),点P为x轴上一个动点,求PA+2PB的最小值.
图5
评注:要求PA+2PB的最小值,联想到构造PD=2PB,化归为求PA+PD常见题型,于是利用图形构造相似比为2的两个相似三角形,得到点D都在DF上,从而转化为点到直线的距离最小.
四、函数问题
图6
图7