三角形中动点问题求最小值 - 几何画板作图步骤详解
作图步骤如下:
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画出三角形ABC,角C为直角,BC=3,AC=4。
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在AC上取一点D作为动点。
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过点A作AE的延长线,与BE交于点F。
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连接BD和DF。
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作射线DE' // AB,交BD于点E',再连接AE'和CE'。
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观察发现DE'是BD/DE的最小值,因此我们只需求出DE'的长度。
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根据相似三角形AE'D和ABC,可得:AE'/AB = AD/AC,即 AE'/(AE'+BE) = AD/AC。
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代入已知数据,得:AE'/(AE'+3) = AD/4。
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再根据相似三角形BDF和ABC,可得:BD/BC = DF/AC,即 BD/3 = DF/4。
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代入已知数据,得:BD/3 = (BE+EF)/4。
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将步骤9和10中的DF和EF用AE'表示,得:BD/3 = (BE+AE'/(AE'+BE))/4。
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整理得到:AE'/(AE'+BE) = 4BD/3。
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代入步骤7中的公式,得到:AE'/(AE'+3) = 4BD/9。
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解得:AE' = (12BD)/(4BD-9)。
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根据相似三角形DE'E和ABC,可得:DE'/AC = DE'/AE' = EE'/AB,即 DE'/(4BD/4BD-9) = EE'/3。
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代入已知数据,得:DE' = (12BD)/(4BD-9) × 3/(4BD)。
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化简得:DE' = 36/(16BD-27)。
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因为DE'是BD/DE的最小值,所以要使BD/DE最小,只需使DE'最大。
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求导可得DE'在BD=27/16时取得最大值。
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代入得到:DE'的最大值为6。
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因此BD/DE的最小值为27/16 ÷ 6 = 9/8。
作图如下:

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