题目内容
【题目】知识储备
如图①,点E、F分别是y=3和y=﹣1上的动点,则EF的最小值是 ;
方法储备
直角坐标系的建立,在代数和几何之间架起了一座桥梁,用代数的方法解决几何问题:某数学小组在自主学习时了解了三角形的中位线及相关的定理,在学习了《坐标与位置)后,该小组同学深入思考,利用中点坐标公式,给出了三角形中位线定理的一种证明方法.如图②,在△ABC中,点D,E分别是AB,AC边的中点,DE称为△ABC的中位线,则DE∥BC且DE=BC.该数学小组建立如图③的直角坐标系,设点A(a,b),点C (0,c)(c>0).请你利用该数学学习小组的思路证明DE∥BC且DE=BC.(提示:中点坐标公式,A(x1,y1),B(x2,y2),则A,B中点坐标为(,).
综合应用
结合上述知识和方法解决问题,如图④,在△ABC中,∠ACB=90°,AC=3,BC=6,延长AC至点 D.DE⊥AD,连接EC并延长交AB边于点F.若2CD+DE=6,则EF是否存在最小值,若存在,求出最小值;若不存在,请说明理由.
【答案】知识储备: 4;方法储备:见解析;综合应用:EF存在最小值,最小值为.
【解析】
知识储备:根据垂线段最短,平行线之间的距离解决问题即可.
方法储备:如图③中,设,.利用中点坐标公式求解即可.
综合运用:建立如图平面直角坐标系,设,则.求出点的运动轨迹,转化为知识储备的类型即可解决问题.
解:知识储备:如图①,点、分别是和上的动点,则的最小值是,
故答案为4;
方法储备:如图③中,设,.
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综合应用:建立如图平面直角坐标系,设,则.
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点的运动轨迹是直线,设这条直线与轴交于,由轴交于.
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直线的解析式为,
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根据垂线段最短可知,当时,长最小,
作于,交于.
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直线与直线关于原点对称,
根据对称性可知,
的最小值.