版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
專(zhuān)題2.2最值模型之將軍飲馬專(zhuān)項(xiàng)講練
三角形中的最值(將軍飲馬模型)問(wèn)題在考試中,無(wú)論是解答題,還是選擇、填空題,都是學(xué)生感覺(jué)
有困難的地方,也恰是學(xué)生能力區(qū)分度最重要的地方,主要考查轉(zhuǎn)化與化歸等的數(shù)學(xué)思想。在各類(lèi)考試中
都以中高檔題為主,中考說(shuō)明中曾多處涉及。在解決幾何最值問(wèn)題主要依據(jù)是①兩點(diǎn)之間,線段最短②垂
線段最短,涉及的基本方法還有:利用軸對(duì)稱(chēng)變換化歸到“三角形兩邊之和大于第三邊”、“三角形兩邊之
差小于第三邊”等。希望通過(guò)本專(zhuān)題的講解讓大家對(duì)這類(lèi)問(wèn)題有比較清晰的認(rèn)識(shí)。
注意:本專(zhuān)題部分題目涉及勾股定理,希望大家學(xué)習(xí)完第3章后再完成該專(zhuān)題訓(xùn)練。
【解題技巧】
圖形
P1MN1
將軍,
原理兩點(diǎn)之間線段最短兩點(diǎn)之間線段最短三角形三邊關(guān)系
飲馬
48為定點(diǎn),/為定直線,42為定點(diǎn),/為定直線,
模型A,8為定點(diǎn),/為定直線,為直線/
特征P為直線/上的一個(gè)動(dòng)P為直線/上的一個(gè)動(dòng)
上的一條動(dòng)線段,求NA1+5N的最小值
點(diǎn),求4P+AP的最小值點(diǎn),求冏最大值
作其中一個(gè)定點(diǎn)關(guān)于定先平移或8N使N重合,然后作其中一個(gè)定點(diǎn)關(guān)于定
轉(zhuǎn)化
直線/的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)作其中一個(gè)定點(diǎn)關(guān)于定直線/的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)直線1的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)
題型1:求兩條線段和最小值
例1.(2022?湖北江夏初二月考)在平面直角坐標(biāo)系中,RtZsOAB的頂點(diǎn)A在x軸上,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,
0),ZAOB=30°,點(diǎn)E的坐標(biāo)為(1,0),點(diǎn)P為斜邊OB上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),則PA+PE的最小值為
【答案】VB
(分析]作A關(guān)于0B的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)D,連接ED交0B于P,連接AP,過(guò)D作DN_LOA于N,則此時(shí)PA+PC
的值最小,求出AM和AD,再求出DN、EN,根據(jù)勾股定理求出ED,即可得出答案.
【解析】作A關(guān)于OB的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)D,連接ED交OB于P,連接AP,過(guò)D作DNLOA于N,
則此時(shí)PA+PC的值最小,:DP=PA,/.PA+PE=PD+PE=ED,
:點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,0),ZAOB=30°,.1.OA=4,AM=工OA=2,;.AD=2x2=4,
2
VZAMB=90°,ZB=60°,AZBAM=30°,
VZDNO=ZOAB=90°,;.DN〃AB,ZNDA=ZBAM=30°,
;.AN二;AD=2,由勾股定理得:DN=J£)/2_NN2="2—22=2班,
VE(1,0),.\EN=4-1-2=1,在RtZiDNE中,由勾股定理得:口田飛DN?+EN?
~\/13,
即PA+PC的最小值是舊.故答案為:V13.
【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱(chēng)確定最短路線問(wèn)題,坐標(biāo)與圖形性質(zhì),含30度角的直角三角形的性質(zhì),勾股定
理的應(yīng)用,熟練掌握最短路徑的確定方法找出點(diǎn)P的位置以及表示PA+PE的最小值的線段是解題的關(guān)
鍵.
變式1.(2022?甘肅西峰?八年級(jí)期末)如圖,在等邊A48C中,£為NC邊的中點(diǎn),垂直平分8C,P是
40上的動(dòng)點(diǎn).若40=6,則EP+CP的最小值為.
【答案】6
【分析】要求KP+C尸的最小值,需考慮通過(guò)作輔助線轉(zhuǎn)化EP,CP的值,從而找出其最小值求解.
【詳解】解:作點(diǎn)E關(guān)于AD的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)F,連接CF,
?;△N3C是等邊三角形,40是3c邊上的中垂線,
點(diǎn)E關(guān)于AD的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為點(diǎn)F,:.CF就是EP+CP的最小值.
?.?△48C是等邊三角形,E是NC邊的中點(diǎn),...廠是的中點(diǎn),
:.CF=AD=6,即EP+CP的最小值為6,故答案為6.
【點(diǎn)睛】本題考查等邊三角形的性質(zhì)和軸對(duì)稱(chēng)等知識(shí),熟練掌握等邊三角形和軸對(duì)稱(chēng)的性質(zhì)是本題的關(guān)
鍵.
變式2.(2022?廣東新豐?八年級(jí)期末)如圖所示,在A/5C中,AB=AC,直線即是的垂直平分線,D
是8c的中點(diǎn),M是M上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),A/BC的面積為12,BC=4,貝限ADM周長(zhǎng)的最小值是.
【答案】8
【分析】連接40,AM,由即是線段48的垂直平分線,得到則△2DW的周長(zhǎng)
=BD+BM+DM=AM+DM+BD,要想的周長(zhǎng)最小,即要使/V+DM的值最小,故當(dāng)/、M、。三點(diǎn)共
線時(shí),最小,即為ND,由此再根據(jù)三線合一定理求解即可.
【詳解】解:如圖所示,連接AD,:即是線段的垂直平分線,
ABDM的周長(zhǎng)要想的周長(zhǎng)最小,即要使AM+DM的值最小,
...當(dāng)/、M、。三點(diǎn)共線時(shí),4W+DM最小,即為N。,
':AB=AC,。為8c的中點(diǎn),:.AD±BC,BD=-BC=2,:.S.=-AD-BC=12,
2ABC2
:.AD=6,.,.△8。/的周長(zhǎng)最小值=/。+8。=8,故答案為:8.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了線段垂直平分線的性質(zhì),三線合一定理,解題的關(guān)鍵在于能夠根據(jù)題意得到當(dāng)“、
M、。三點(diǎn)共線時(shí),NA/+DM最小,即為/D
變式3.(2021?湖北洪山?八年級(jí)期中)如圖,將A48C沿折疊使得頂點(diǎn)。恰好落在邊上的點(diǎn)/處,
。在2c上,點(diǎn)尸在線段上移動(dòng),若/C=6,CD=3,BD=1,則周長(zhǎng)的最小值為—.
【答案】18
【分析】首先明確要使得周長(zhǎng)最小,即使得PM+P8最小,再根據(jù)翻折的性質(zhì)可知尸M=PC,從而可
得滿足PC+PB最小即可,根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短確定BC即為最小值,從而求解即可.
【詳解】解:由翻折的性質(zhì)可知,AM=AC,PM=PC,點(diǎn)為48上一個(gè)固定點(diǎn),則8郵長(zhǎng)度固定,
4PMB周&PM+PB+BM,:.要使得兒出周長(zhǎng)最小,即使得PM+PB最小,
,:PM=PC,滿足尸C+P3最小即可,顯然,當(dāng)尸、B、。三點(diǎn)共線時(shí),滿足尸C+P2最小,如圖所示,
此時(shí),P點(diǎn)與。點(diǎn)重合,PC+PB=BC,.?.△PMB周長(zhǎng)最小值即為3C+8M,
此時(shí),作于S點(diǎn),O7U/C延長(zhǎng)線于T點(diǎn),8c延長(zhǎng)線于0點(diǎn),
由題意,為/①1C的角平分線,?.?S/CB=g/C?D7=;CDW0,
S4ABD-2AB-DS=2-BD-AQ,
v-AB-DS-BD-AQ
2二2AB_BDAU7
A—=7,解得:AB=14,
''V~AC~~CD
3ACD-AC^DT-CD^AQ63
22
\'AM=AC=6,:.BM=14-6=S,周長(zhǎng)最小值為3C+2M=3+7+8=18,故答案為:18.
【點(diǎn)睛】本題考查翻折的性質(zhì),以及最短路徑問(wèn)題等,掌握翻折的基本性質(zhì),利用角平分線的性質(zhì)進(jìn)行推
理求解,理解并熟練運(yùn)用兩點(diǎn)之間線段最短是解題關(guān)鍵.
變式4.(2021?江陰市敢山灣實(shí)驗(yàn)學(xué)校八年級(jí)月考)某班級(jí)在探究“將軍飲馬問(wèn)題”時(shí)抽象出數(shù)學(xué)模型:
直線/同旁有兩個(gè)定點(diǎn)4、B,在直線/上存在點(diǎn)尸,使得R4+P8的值最小.解法:如圖1,作點(diǎn)4關(guān)
于直線/的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)連接則H8與直線/的交點(diǎn)即為尸,且P/+P8的最小值為H5.
請(qǐng)利用上述模型解決下列問(wèn)題:
(1)幾何應(yīng)用:如圖2,A48c中,ZC=90°,AC=BC=2,E是48的中點(diǎn),尸是8C邊上的一
動(dòng)點(diǎn),則尸幺+PE的最小值為;
(2)幾何拓展:如圖3,AA8C中,AC=2,乙4=30°,若在45、ZC上各取一點(diǎn)M、N使
O0+7W的值最小,畫(huà)出圖形,求最小值并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.
【分析】(1)作點(diǎn)A關(guān)于BC的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)A,,連接A,E交BC于P,此時(shí)PA+PE的值最小.連接BA1先根
據(jù)勾股定理求出BA,的長(zhǎng),再判斷出NA,BA=90。,根據(jù)勾股定理即可得出結(jié)論;(2)作點(diǎn)C關(guān)于直線AB
的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)C-作CNLAC于N交AB于M,連接AC,根據(jù)等邊三角形的性質(zhì)解答.
【詳解】解:(1)如圖2所示,作點(diǎn)A關(guān)于BC的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)A,,連接A,E交BC于P,此時(shí)PA+PE的值最
小.連接BA、由勾股定理得,BA,=BA=JBC2+"2:6+22=2血,
?.,£是48的中點(diǎn),;衛(wèi)£=。8人=血,
VZC=90°,AC=BC=2,/.ZA,BC=ZABC=45°,/.ZA,BA=90°,
2//—\2
/.PA+PE的最小值=人化=+BE?=+=VTo.故答案為:VTo;
B
B
(2)如圖3,作點(diǎn)C關(guān)于直線AB的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)C,,作CNLAC于N交AB于M,連接AC,則CA=CA=2,
ZC,AB=ZCAB=30°,△CAC為等邊三角形,;./ACN=30。,;.AN=Lc,A=l,
2
Z.CM+MN的最小值為C/N=722-l2=V3.
【點(diǎn)睛】本題考查的是軸對(duì)稱(chēng)-最短路線問(wèn)題、勾股定理、等邊三角形的判定和性質(zhì)、含30。角的直角三角
形的性質(zhì)、垂線段最短,解這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是將所給問(wèn)題抽象或轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型,把兩條線段的和轉(zhuǎn)化為
一條線段.
例2.(2022?重慶初二月考)如圖,已知直線?!?2,6、L之間的距離為8,點(diǎn)P到直線/i的距離為6,點(diǎn)。
到直線h的距離為4,尸0=4回,在直線1\上有一動(dòng)點(diǎn)4直線L上有一動(dòng)點(diǎn)B,滿足48^/2,且尸/+/2+B。
最小,此時(shí)P/+2Q=
O
【答案】16.
【詳解】
作PE_Lh于E交b于F,在PF上截取PC=8,連接QC交卜于B,作BA_LL于A,此時(shí)PA+AB+BQ最
短.作QD_LPF于D.在RSPQD中,:/D=90。,PQ=4,質(zhì),PD=18,、,”6,
:AB=PC=8,AB/7PC,二四邊形ABCP是平行四邊形,;.PA=BC,CD=10,,PA+BQ=CB+BQ=QC=
唱酗=16.故答案為16.
變式5.(2022.山東青島九年級(jí)一模)如圖,已知/(3,1)與B(1,0),P0是直線y=x上的一條動(dòng)線段
【解答】解:作點(diǎn)8關(guān)于直線y=x的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)8(0,1),過(guò)點(diǎn)/作直線MN,使得平行于直線y=x,
并沿MN向下平移加單位后得H(2,0)連接交直線y=x于點(diǎn)0,如圖
理由如下::/4=尸。=&,44,〃90;.四邊形/「。?是平行四邊形:.AP=A'Q
':AP+PQ+QB=B'Q+A'Q+PQMPQ=42;?當(dāng)4。+9。值最小時(shí),/P+PQ+Q8值最小
根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短,即4,Q,3,三點(diǎn)共線時(shí)4。+2'0值最小
':B'(0,1),A'(2,0),直線4夕的解析式y(tǒng)=-*x+l
.,.x=-—x+l,即x=2點(diǎn)坐標(biāo)(Z,2)故選:A.
2333
變式6.(2022?廣東?深圳市福田區(qū)蓮花中學(xué)八年級(jí)期中)如圖,8是直線x=l上長(zhǎng)度固定為1的一條動(dòng)
線段.已知N(-1,0),B(0,4),則四邊形/BCD周長(zhǎng)的最小值為
【答案】3V2+V17+6
【解析】
【分析】在夕軸上取點(diǎn)E,使BE=CD=L則四邊形8cDE為平行四邊形,根據(jù)勾股定理得到AB,作點(diǎn)/
關(guān)于直線x=l的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)4,得到4、E、。三點(diǎn)共線時(shí),最小值為4E的長(zhǎng),根據(jù)勾股定理求出
A'E,即可得解;
【詳解】解:如圖,在y軸上取點(diǎn)E,使AE=CD=1,則四邊形2CDE為平行四邊形,
,:B(0,4),/(-1,0),;.OB=4,OA=\,:.OE=3,/8=后不=而,
作點(diǎn)/關(guān)于直線x=l的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)H,(3,0),AD=A'D,
:.AD+DE^A'D+DE,即4、E、。三點(diǎn)共線時(shí),/O+DE■最小值為的長(zhǎng),
在Rt^AOE中,由勾股定理得/£=5萬(wàn)=3夜,
C四邊形ABCD最小值=N3+CD+8C+/£>=N8+CD+4E=后+1+5=歷+6.故答案為:
3V2+V17+6.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了軸對(duì)稱(chēng)最短路線問(wèn)題、勾股定理、位置與坐標(biāo),準(zhǔn)確分析作圖計(jì)算是解題的關(guān)
鍵.
題型2:求兩條線段差最大值
例3.(2022?江蘇?無(wú)錫市江南中學(xué)八年級(jí)期末)如圖,點(diǎn)A,8在直線的同側(cè),A到的距離
NC=8,8到網(wǎng)的距離3。=5,已知CD=4,尸是直線回V上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),記尸/+尸8的最小值為
歸/-尸卻的最大值為b,則/一^的值為()
A.160B.150C.140D.130
【答案】A
【分析】作點(diǎn)/關(guān)于直線MN的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)連接43交直線于點(diǎn)尸,則點(diǎn)尸即為所求點(diǎn),過(guò)點(diǎn)/'作直
線在根據(jù)勾股定理求出線段的長(zhǎng),即為P/+PB的最小值,延長(zhǎng)N8交于點(diǎn)P,此時(shí)
P'A-P'B=AB,由三角形三邊關(guān)系可知43>|取-尸卻,故當(dāng)點(diǎn)尸運(yùn)動(dòng)到P時(shí)司最大,過(guò)點(diǎn)8作
由勾股定理求出AB的長(zhǎng)就是|"-必|的最大值,代入計(jì)算即可得.
【詳解】解:如圖所示,作點(diǎn)/關(guān)于直線的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)H,連接43交直線于點(diǎn)P,則點(diǎn)尸即為所求
點(diǎn),過(guò)點(diǎn)H作直線
-:AC=S,BD=5,CD=4,A'C=8,BE=8+5=13,A'E=CD=4,
在中,根據(jù)勾股定理得,A'B^BE+A'E=V132+42=V185.即尸么+尸2的最小值是。=鬧;
如圖所示,延長(zhǎng)交血W于點(diǎn)P,
?:PA-PB=AB,”>眼-即,當(dāng)點(diǎn)尸運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí),|尸/-尸卻最大,
過(guò)點(diǎn)2作HEL/C,則2E=CD=4,AE=AC-BD=S-5=3,
在尺》E8中,根據(jù)勾股定理得,AB=y)AE2+BE2=732+42=5-
:.\PA-PB\=5,BPZ>=5,.-.a2-/,2=(V185)2-52=160,故選A.
【點(diǎn)睛】本題考查了最短線路問(wèn)題和勾股定理,解題的關(guān)鍵是熟知兩點(diǎn)之間線段最短及三角形的三邊關(guān)
系.
變式7.(2022?河北承德?八年級(jí)期末)如圖,點(diǎn)/,2在直線的同側(cè),點(diǎn)/到的距離ZC=8,點(diǎn)2
到MV的距離80=5,已知CZ)=4,P是直線MV上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),記P/+P8的最小值為a,|取-即的最
【答案】V185160
【分析】作點(diǎn)/關(guān)于直線MN的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)⑷,連接⑷8交直線兒處于點(diǎn)尸,過(guò)點(diǎn)⑷作直線⑷£18。的延長(zhǎng)線
于點(diǎn)E,再根據(jù)勾股定理求出42的長(zhǎng)就是尸/+尸3的最小值;延長(zhǎng)交于點(diǎn)P,此時(shí)P/-P3=
AB,由三角形三邊關(guān)系可知/8>|尸/-尸8|,故當(dāng)點(diǎn)尸運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)|尸/-尸耳最大,作BELO1,由勾股定理
即可求出AB的長(zhǎng)就是尸的最大值.進(jìn)一步代入求得答案即可.
【詳解】解:如圖,
A
作點(diǎn)/關(guān)于直線MN的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)⑷,連接⑷8交直線于點(diǎn)P,則點(diǎn)尸即為所求點(diǎn).
過(guò)點(diǎn)⑷作直線⑷E18Z)的延長(zhǎng)線于點(diǎn)E,則線段/8的長(zhǎng)即為尸N+P8的最小值.
"AC=S,BD=5,C£)=4,.?.⑷C=8,8E=8+5=13,A'E=CD=4,
?S'8=J132+/=屈?,即尸/+尸2的最小值是。=Ji礪.如圖,
延長(zhǎng)交JW于點(diǎn)P,???P》-P8=/8,???當(dāng)點(diǎn)尸運(yùn)動(dòng)至UP點(diǎn)時(shí),|尸/一心|最大,
■.■BD=5,CD=4,AC=8,過(guò)點(diǎn)8作8KBC,則8石=。。=4,AE=AC-BD=8-5=3,
:.AB=V42+32=5.二|尸/-PJ|=5為最大,即6=5,-185-25=160.故答案為:160.
【點(diǎn)睛】本題考查的是最短線路問(wèn)題及勾股定理,熟知兩點(diǎn)之間線段最短及三角形的三邊關(guān)系是解答此類(lèi)
問(wèn)題的關(guān)鍵.
題型3:求三條(周長(zhǎng))最小值(雙動(dòng)點(diǎn)問(wèn)題)
【模型圖示】
要求:點(diǎn)尸位定點(diǎn),在直線/1,4上分別找點(diǎn)川,N,使^尸人加周長(zhǎng)(即尸加+9+1加)最小
操作:分別作點(diǎn)尸關(guān)于直線小4的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)P'和尸",連結(jié)P'P”與直線小4的交點(diǎn)為M,N,
(C△尸ACV)最小值=P'P"
求「'尸"長(zhǎng)度通法:如上圖,一般會(huì)給一個(gè)特殊角(15°,30°,45°,60°,75°)/,連結(jié)4P',
AP,AP”,由對(duì)稱(chēng)性可求NP'4P”=2NN也為特殊角(30°,60°,90°,120°,150°),
AP'=AP=4P”,可得特殊等腰△4P'P”,利用三邊關(guān)系求出P'P”
要求:點(diǎn)尸,。為定點(diǎn),直線4上分別找河,N,使尸QW周長(zhǎng)(即PQ+W+PN+MN)小
操作:分別作點(diǎn)尸,。關(guān)于直線4,4的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)P'和。',連結(jié)P'。'與直線A,4的交點(diǎn)為N,N,
(°四邊形7WN)最小值=PQ+尸。
例4.(2022?上虞市初二月考)如圖,點(diǎn)尸是NNOB內(nèi)任意一點(diǎn),OP=6cm,點(diǎn)M和點(diǎn)N分另U是射線。/和
射線08上的動(dòng)點(diǎn),若△尸兒W周長(zhǎng)的最小值是6cm,則的度數(shù)是()
A.15B.30C.45D.60
【答案】B
【分析】分別作點(diǎn)P關(guān)于OA、OB的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)C、D,連接CD,分別交OA、OB于點(diǎn)M、N,連接OC、
OD、PM、PN、MN,由對(duì)稱(chēng)的性質(zhì)得出PM=DM,OP=OC,ZCOA=ZPOA;PN=DN,OP=OD,ZDOB=
ZPOB,得出/AOB=L/COD,證出aOCD是等邊三角形,得出/COD=60。,即可得出結(jié)果.
2
【解析】分別作點(diǎn)P關(guān)于OA、OB的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)C、D,連接CD,
D
分別交OA、OB于點(diǎn)M、N,連接OC、OD、PM、PN、MN,如圖所示:
???點(diǎn)P關(guān)于OA的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為D,關(guān)于OB的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為C,;.PM=DM,OP=OD,ZDOA=ZPOA;
丁點(diǎn)P關(guān)于OB的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為C,/.PN=CN,OP=OC,ZCOB=ZPOB,.\OC=OP=OD,ZAOB=—ZCOD,
2
「△PMN周長(zhǎng)的最小值是6cm,;.PM+PN+MN=6,;.DM+CN+MN=6,
即CD=6=0P,.,.OC=OD=CD,即aOCD是等邊三角形,.,.ZCOD=60°,.*.ZAOB=30o,故選:B.
【點(diǎn)睛】此題考查軸對(duì)稱(chēng)的性質(zhì),最短路線問(wèn)題,等邊三角形的判定與性質(zhì),熟練掌握軸對(duì)稱(chēng)的性質(zhì),證
明三角形是等邊三角形是解題的關(guān)鍵.
變式8.(2022?安徽安慶?八年級(jí)期末)如圖,在四邊形N2CD中,ZBCD=50°,ZB=ZD=90°,在2C、
CD上分別取一點(diǎn)M、N,使的周長(zhǎng)最小,則°,
【答案】80
【分析】作點(diǎn)/關(guān)于3C、CD的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)出、A2,根據(jù)軸對(duì)稱(chēng)確定最短路線問(wèn)題,連接血、血分別交3C、
DC于點(diǎn)M、N,利用三角形的內(nèi)角和定理列式求出再根據(jù)軸對(duì)稱(chēng)的性質(zhì)和角的和差關(guān)系即可得
AMAN.
【詳解】如圖,作點(diǎn)“關(guān)于8C、CD的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)小、A2,連接出、上分別交3C、0c于點(diǎn)M、N,連接/M、
VZBCD=50°,NB=ND=90°,AZBAD=360°-90°-90°-50°=130°,
AZA1+ZA2=\S0°-130°=50°,丁點(diǎn)4關(guān)于BC、CO的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為小、A2,:.NA=NA2,MA=MAj
:.ZA2=ZNAD,ZA!=ZMAB,:.ZNAD+ZMAB=ZAI+ZA2=50°,
AZMAN^ZBAD-(ZNAD+ZMAB)=130°-50°=80°,故答案為:80.
【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱(chēng)的最短路徑問(wèn)題,利用軸對(duì)稱(chēng)將三角形周長(zhǎng)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為兩點(diǎn)間線段最短問(wèn)題是
解決本題的關(guān)鍵.
課后訓(xùn)練:
1.Q022?河南八年級(jí)期末)如圖,在RtZx/BC中,NACB=90°,AC=3,BC=4,AB=5,平分NC4B
交8c于點(diǎn)。,E,尸分別是4D,NC邊上的動(dòng)點(diǎn),則CE+斯的最小值為.
12
【答案】y
【分析】在48上取點(diǎn)尸',使=/斤,連接EF,過(guò)點(diǎn)(7作8_1/2,垂足為利用角的對(duì)稱(chēng)性,可
知EF=EF',則EC+EF的最小值即為點(diǎn)C到AB的垂線段CH的長(zhǎng)度,進(jìn)而即可求解.
【詳解】解:如圖,在上取點(diǎn)/,使/尸=4F,連接E尸,過(guò)點(diǎn)C作垂足為
---AD平分NCAB,:.根據(jù)對(duì)稱(chēng)可知EF=EF'.
■:S八=-AB-CH=-AC-BC,:.CH=ACBC=".
22AB5
■:EF+CE=EF'+EC,
1212
???當(dāng)點(diǎn)C、E、P共線,且點(diǎn)P與點(diǎn)〃重合時(shí),F(xiàn)E+EC的值最小,最小值為CH=《,故答案為了.
【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱(chēng)-線段和最小值問(wèn)題,添加輔助線,把兩條線段的和的最小值化為點(diǎn)到直線的距
離問(wèn)題,是解題的關(guān)鍵.
2.(2022?四川成都?七年級(jí)期末)如圖,分別以線段的兩個(gè)端點(diǎn)為圓心,以大于長(zhǎng)為半徑作弧,兩
弧交于點(diǎn)M和點(diǎn)N,在直線上取一點(diǎn)C,連接C4,C2,點(diǎn)。是線段/C的延長(zhǎng)線上一點(diǎn),且CD=
點(diǎn)尸是直線肱V上一動(dòng)點(diǎn),連接PD,PB,若8c=4,則尸。+尸8的最小值為.
2-------
【答案】6
【分析】根據(jù)軸對(duì)稱(chēng)的性質(zhì)和垂直平分線的性質(zhì)判斷即可;
【詳解】解:由作法得,垂直平分N5,
:.CA=CB=4,PA=PB,
■.-CD=^AC=1,
■■■AD=6,
■.-PA+PD<AD(點(diǎn)/、P、。共線時(shí)取等號(hào)),
-.PA+PD的最小值為6,
■.PB+PD的最小值為6.
故答案為6.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了垂直平分線的性質(zhì)和軸對(duì)稱(chēng)最短距離問(wèn)題,準(zhǔn)確分析計(jì)算是解題的關(guān)鍵.
3.(2022?安徽蕪湖市?八年級(jí)期末)如圖,在中.AC1BC,若/C=5,BC=U,48=13,將
比△/BC折疊,使得點(diǎn)C恰好落在AB邊上的點(diǎn)E處,折痕為AD,點(diǎn)P為AD上一動(dòng)點(diǎn),則△PE3的周
長(zhǎng)最小值為.
【答案】20.
[分析]根據(jù)\ADE由NACD沿AD對(duì)稱(chēng),得到AE^AC,進(jìn)而表示出PB+PE=PB+PC3BC,最后求APEB
周長(zhǎng)即可.
(詳解】AADE由A4CZ)沿AD對(duì)稱(chēng)得到,則E與C關(guān)于直線AD對(duì)稱(chēng),
AE=AC=5,:.BEAB-AE=13-5=8,如圖,連接尸C,
由題意得尸C=PE,/.PB+PE=PB+PC3BC=12,
當(dāng)P在BC邊上,即D點(diǎn)時(shí)取得最小值12,
:.APEB周長(zhǎng)為PE+PB+BE,最小值為12+8=20.故答案為:20.
【點(diǎn)睛】本題考查了三角形折疊問(wèn)題,正確讀懂題意是解本題的關(guān)鍵.
4.(云南省紅河哈尼族彝族自治州建水縣2021-2022學(xué)年八年級(jí)上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題)如圖,在等邊
中,8c邊上的高/。=6,£是高/。上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),尸是邊的中點(diǎn),在點(diǎn)£運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,EB+EF存
在最小值,則這個(gè)最小值是()
A
BDC
A.5B.6C.7D.8
【答案】B
【分析】先連接CE,再根據(jù)M=EC,將FE+E5轉(zhuǎn)化為EE+CE,最后根據(jù)兩點(diǎn)之間線段最短,求得C尸的
長(zhǎng),即為EE+E5的最小值.
【詳解】解:如圖,連接CE,
A
BDC
?.?等邊A48C中,是8C邊上的中線,
以。是8C邊上的高線,即/。垂直平分8C,
:.EB=EC,:.BE+EF=CE+EF,
.??當(dāng)C、F、E三點(diǎn)共線時(shí),EF+EC=EF+BE=CF,
???等邊A48C中,尸是48邊的中點(diǎn),??.Z£)=CF=6,
即£7升5£1的最小值為6.故選:B
【點(diǎn)睛】本題主要考查了等邊三角形的性質(zhì),軸對(duì)稱(chēng)性質(zhì)等知識(shí),熟練掌握和運(yùn)用等邊三角形的性質(zhì)以及
軸對(duì)稱(chēng)的性質(zhì)是解決本題的關(guān)鍵.解題時(shí)注意,最小值問(wèn)題一般需要考慮兩點(diǎn)之間線段最短或垂線段最短
等結(jié)論.
5.(2022?山東山東?八年級(jí)期末)如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,線段NC所在直線的解析式為V=r+4,E
是48的中點(diǎn),尸是NC上一動(dòng)點(diǎn),則尸3+PE的最小值是()
A.472B.2^C.275D.至
【答案】C
【分析】作點(diǎn)5關(guān)于/C的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)片,連接*E,與/C的交點(diǎn),即符和條件的尸點(diǎn),再求出",E的坐標(biāo),
根據(jù)勾股定理求出的值,即為P3+PE的最小值.
【詳解】作點(diǎn)B關(guān)于/C的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)連接8'E交/C于P,
此時(shí),?8+尸£=/<8+〃£的值最小,最小值為的長(zhǎng),
?.?線段/C所在直線的解析式為y=-x+4,
;./(O,4),C(4,0),
AB=4,BC=4,
是43的中點(diǎn),
??.£(0,2),
"是點(diǎn)B關(guān)于/C的對(duì)稱(chēng)點(diǎn),
BB'1AC,OB=OB'=-AC,AO=CO,
2
二.四邊形/5C9是正方形,
.?㈤(4,4),
PB+PE的最小值是B'E=#2+(4-2)2=26.
故選:C.
【點(diǎn)睛】本題考查一次函數(shù)求點(diǎn)的坐標(biāo)和性質(zhì),軸對(duì)稱(chēng)日最短路徑問(wèn)題,勾股定理,掌握軸對(duì)稱(chēng)日最短路徑
的確定方法是解題的關(guān)鍵.
6.(2022?河南安陽(yáng)市?八年級(jí)期末)如圖,在△48。中,AC=BC,AB=6,4/臺(tái)。的面積為12,
CD1AB于點(diǎn)D,直線EF垂直平分BC交AB于點(diǎn)£,交BC于點(diǎn)RP是線段昉上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),則叢PBD
的周長(zhǎng)的最小值是()
A.6B.7C.10D.12
【答案】B
【分析】根據(jù)等腰三角形三線合一的性質(zhì)可知S為A48C底邊4B上的高線,根據(jù)面積關(guān)系即可求得
8的長(zhǎng),根據(jù)垂直平分線的性質(zhì)可知點(diǎn)3和點(diǎn)。關(guān)于直線跖對(duì)稱(chēng),所以當(dāng)P與G重合時(shí),PB+PD
的值最小,根據(jù)CD和BD的長(zhǎng)度即可求得△PAD周長(zhǎng)的最小值.
【詳解】如圖
:△X8C的面積為12,CDLAB:.-AB-CD=12,BD=AD=-AB=3,解得,CD=4,
22
,/直線EF垂直平分BC交4B于點(diǎn)E,A點(diǎn)3和點(diǎn)C關(guān)于直線EF對(duì)稱(chēng),
當(dāng)尸與G重合時(shí),必+尸。的值最小,最小值等于CD的長(zhǎng),
△PAD周長(zhǎng)的最小值是AD+CO=3+4=7,故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查了等腰三角形的性質(zhì)、垂直平分線的性質(zhì)、軸對(duì)稱(chēng)最短路線問(wèn)題的應(yīng)用、三角形的面積
等,解題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確找出尸點(diǎn)的位置.
7.(2022?蕪湖期末)如圖,在銳角三角形N8C中,AB=A,△N8C的面積為8,BD平分NABC.若加;N
分別是2。、2c上的動(dòng)點(diǎn),則的最小值是()
B
A.2B.4C.6D.8
【分析】過(guò)點(diǎn)C作CEL48于點(diǎn)E,交AD于點(diǎn)初',過(guò)點(diǎn)AT作N'L8C于M,則CE即為
的最小值,再根據(jù)三角形的面積公式求出CE的長(zhǎng),即為CW+MN的最小值.
【答案】解:過(guò)點(diǎn)C作于點(diǎn)£,交BD千點(diǎn)、M',過(guò)點(diǎn)m作兒LBC于N「
B
;BD平分NABC,M'于點(diǎn)E,M'N'LBC于N:.M'N'=M'E,:.CE=CM'+M'E
當(dāng)點(diǎn)加■與重合,點(diǎn)N與N'重合時(shí),QW+MN的最小值.
:三角形4BC的面積為8,48=4,...LX4?CE=8,:.CE=4.
2
即CA/+MN的最小值為4.故選:B.
【點(diǎn)睛】本題考查的是軸對(duì)稱(chēng)-最短路線問(wèn)題,根據(jù)題意作出輔助線,構(gòu)造出等腰直角三角形,利用銳角
三角函數(shù)的定義求解是解答此題的關(guān)鍵.
8.2022?河南?安陽(yáng)市殷都區(qū)教科培中心八年級(jí)期末)如圖,在A4BC中,48=/C,邊/C的垂直平分線
分別交AB,NC于點(diǎn)M,N,點(diǎn)。是邊2c的中點(diǎn),點(diǎn)P是初N上任意一點(diǎn),連接尸。,PC,若//=a,
4CPD=B,△尸CD周長(zhǎng)最小時(shí),a,/之間的關(guān)系是()
C.a=/3D.7=90°—,
【答案】C
【分析】連接NP,根據(jù)線段垂直垂直平分線的性質(zhì)可知尸/=PC,ZPAC=ZPCA.由
L^PCD=DP+PC+CD,即得出〃PCD=OP+P/+CD,由此可知當(dāng)/、尸、。在同一直線上時(shí),4CD最
小.再根據(jù)等腰三角形“三線合一”的性質(zhì)可知為ZB/C的平分線,即==最后根據(jù)三
角形外角性質(zhì)即得出£=NP/C+NPC4,由此即可判斷&=尸.
【詳解】如圖,連接/尸,
???直線是線段/C的垂直平分線,且尸在線段上,
;.PA=PC,APAC=APCA.
,:LAr「,n門(mén)j=DP+PC+,CDAI:K.^LUpm-DP+PA+CD.
由圖可知CD為定值,當(dāng)4、P、。在同一直線上時(shí),。尸+PN最小,即為ND的長(zhǎng),.?.此時(shí)最小.
???£)是邊2C的中點(diǎn),4B=/C,為N3/C的平分線,.?.NPNC=;//=ga.
-,?ACPD=ZPAC+ZPCA,即/?=/P/C+/PC4,.?.a=〃.
BDC
【點(diǎn)睛】本題考查線段垂直垂直平分線的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),角平分線的定義以及三角形外角性
質(zhì).根據(jù)題意理解當(dāng)“、P、。在同一直線上時(shí)4Ps最小是解題關(guān)鍵.
9.(2022?廣東廣州?八年級(jí)期末)如圖,點(diǎn)。是NE48內(nèi)的定點(diǎn)且/。=2,若點(diǎn)C、£分別是射線/RAB
上異于點(diǎn)/的動(dòng)點(diǎn),且△CDE周長(zhǎng)的最小值是2時(shí),NE42的度數(shù)是()
【答案】A
【分析】作。點(diǎn)分別關(guān)于NR43的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)G、H,連接G8分別交/斤、4B于。、E',利用軸對(duì)稱(chēng)的性質(zhì)
得4G=4D=4H=2,利用兩點(diǎn)之間線段最短判斷此時(shí)△CDE周長(zhǎng)最小為DC'+DE'+C'E'=GH=2,可得A4G,
是等邊三角形,進(jìn)而可得4以5的度數(shù).
【詳解】解:如圖,作。點(diǎn)分別關(guān)于/RAB的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)G、H,連接G8分別交NR45于C、E',連接
DC,DE',
此時(shí)△CDE周長(zhǎng)最小為DC'+DE'+C'E'=GH=2,
根據(jù)軸對(duì)稱(chēng)的性質(zhì),AG=AD=AH=2,乙D4F=^GAF,乙DAB=4HAB,
-'-AG=AH=GH=2,
.??A4G”是等邊三角形,
:.^GAH=60°,
;/FAB=g乙GAH=30°,故選:A.
【點(diǎn)睛】本題考查了軸對(duì)稱(chēng)-最短路線問(wèn)題:熟練掌握軸對(duì)稱(chēng)的性質(zhì),會(huì)利用兩點(diǎn)之間線段最短解決路徑最
短問(wèn)題.
11.(2022?湖北?武漢市六中位育中學(xué)八年級(jí))如圖,AB//DP,£為。尸上一動(dòng)點(diǎn),AB=CB=CD,過(guò)A
作交直線EC于N,過(guò)。作交直線EC于點(diǎn)/,若48=114。,當(dāng)?shù)闹底畲髸r(shí),
則ZACE=
E
【答案】123°
【分析】當(dāng)。M與。尸重合,NN與重合時(shí),的值最大,此時(shí)MN-£M=N8,畫(huà)出相應(yīng)的圖形,
根據(jù)條件,利用三角形的內(nèi)角和、鄰補(bǔ)角的意義,求出結(jié)果.
【詳解】解:當(dāng)。河與。P重合,/N與48重合時(shí),⑷V-DM的值最大,此時(shí)⑷V-r)M=4B,
■:^ABC=U4°,
.?zCDE=180°-114°=66°,
.?.zA/CD=90°-66°=24°,
又?:AB=BC,
:2CB=(180°-114°)+2=33°,
.?.乙4CE=180°-乙4C3-NDCM=180°-33°-24°=123°,
故答案為:123。.
【點(diǎn)睛】本題考查了平行線的性質(zhì)、三角形內(nèi)角和、直角三角形、等腰三角形的性質(zhì)等知識(shí),根據(jù)題意畫(huà)
出相應(yīng)圖形是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.
12.(2021?全國(guó)?八年級(jí)專(zhuān)題練習(xí))如圖,四邊形A8C。中,AB//CD,CE1AB,AE=BC=10,CE=S,
CD=BE=6,點(diǎn)尸為直線CE左側(cè)平面上一點(diǎn),ACFE的面積為8,則尸C|的最大值為
【分析】如圖,過(guò)點(diǎn)F作FHLEC于H.過(guò)點(diǎn)F作直線1//EC,作點(diǎn)C關(guān)于直線1的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)C,連接AC交直
線1于F,此時(shí)FA-FC1的值最大,即|FA-FC|的值最大,最大值為線段AC的長(zhǎng).
【詳解】解:如圖,過(guò)點(diǎn)F作FH1EC于H.
???△CFE的面積為8,即:ECFH=8,CE=8,
.?,FH=2,
過(guò)點(diǎn)F作直線1//EC,作點(diǎn)C關(guān)于直線1的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)C,連接AC交直線1于F',此時(shí)IFA-FC的值最大,即|FA-FC|
的值最大,最大值為線段AC的長(zhǎng),過(guò)點(diǎn)C作CK1AB于K.?.NCKB=NKEC=NECC=90°,
???四邊形CEKC是矩形,
.-.CC'=EK=4,EC=KC'=8,
???AE=10,
???AK=AE-EK=10-4=6,
?,-AC'=^AK2+KC'2=>/62+82=10,
???|FA-FC|的最大值為10.
故答案為10.
【點(diǎn)睛】本題考查軸對(duì)稱(chēng)-最短問(wèn)題,三角形的面積,直角梯形等知識(shí),解題的關(guān)鍵是學(xué)會(huì)利用軸對(duì)稱(chēng)解決
最值問(wèn)題,屬于中考填空題中的壓軸題.
13.(2022?湖北十堰?八年級(jí)期末)如圖,在四邊形/8CD中,^BAD=100°,ZB=ZD=90°.在BC,CD
上分別找一點(diǎn)v,N,使周長(zhǎng)最小,則44MV+N㈤W的度數(shù)為.
【答案】160°
【分析】要使A/W周長(zhǎng)最小,即利用點(diǎn)的對(duì)稱(chēng),使三角形的三邊在同一直線上,作點(diǎn)/關(guān)于3C和CD
的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)即可得到//'+乙4〃=80。,進(jìn)而求得N/MN+NMW=2(NH+N/〃),即可得到答案.
作點(diǎn)/關(guān)于BC和CD的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)4小,連接/'/〃,交BC于M,交C。于N,
---ZB=ZD=90°
則A'A"即為AAMN周長(zhǎng)最小值
ZBAD=100°
=80°
N4'=NMAB,ZA"=ZNAD,ZAMN=NH+ZMAB,ZANM=ZA"+ZNAD
2AMN+AANM=NH+NMAB+ZA"+ZNAD=2(N4+NA〃)=2x80°=l60°
故答案為:160。.
【點(diǎn)睛】本題考查的是軸對(duì)稱(chēng)一最短路線問(wèn)題,涉及平面內(nèi)最短路線問(wèn)題求法以及三角形的外角的性質(zhì)和
垂直平分線的性質(zhì),熟練掌握知識(shí)點(diǎn)是解題的關(guān)鍵.
14.(2022?河南濮陽(yáng)?八年級(jí)期末)如圖,等邊三角形/8C的邊長(zhǎng)為5,/、B、4三點(diǎn)在一條直線上,且
.若D為線段8。上一動(dòng)點(diǎn),則AD+CD的最小值是.
【答案】10
【分析】連接。/交于點(diǎn)£,C、出關(guān)于直線8G對(duì)稱(chēng),推出當(dāng)點(diǎn)。與5重合時(shí),AD+CD的值最小,
最小值為線段44/的長(zhǎng)=10.
【詳解】解:連接。/交8。于點(diǎn)E,過(guò)點(diǎn)2作直線/L48,如圖,
是等邊三角形,^
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025年度辦公用品及辦公設(shè)備租賃一體化服務(wù)合同
- 二零二五年度養(yǎng)老社區(qū)入住與緊急救援協(xié)議3篇
- 2025年度養(yǎng)豬場(chǎng)養(yǎng)殖廢棄物處理設(shè)施建設(shè)合同3篇
- 2025年度農(nóng)村房屋買(mǎi)賣(mài)合同及土地承包權(quán)轉(zhuǎn)讓與配套設(shè)施租賃及物業(yè)管理合同
- 2025年度農(nóng)副產(chǎn)品線上與線下銷(xiāo)售融合合作協(xié)議3篇
- 二零二五年度?;饭坟浳镞\(yùn)輸安全管理合同3篇
- 二零二五年度公司經(jīng)理戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系聘用協(xié)議3篇
- 二零二五年度美發(fā)行業(yè)美容美發(fā)行業(yè)投資合作協(xié)議書(shū)3篇
- 2025年度農(nóng)村自建房合同協(xié)議書(shū)(含節(jié)能環(huán)保建筑材料)
- 二零二五年度農(nóng)村房屋置換項(xiàng)目合作框架協(xié)議
- 數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)與應(yīng)用指南
- 人教版(PEP)小學(xué)六年級(jí)英語(yǔ)上冊(cè)全冊(cè)教案
- 廣東省廣州市海珠區(qū)2023-2024學(xué)年六年級(jí)上學(xué)期月考英語(yǔ)試卷
- 消防水域救援個(gè)人防護(hù)裝備試驗(yàn) 大綱
- 機(jī)電樣板施工主要技術(shù)方案
- 涉稅風(fēng)險(xiǎn)管理方案
- 青島市2022-2023學(xué)年七年級(jí)上學(xué)期期末道德與法治試題
- 高空作業(yè)安全免責(zé)協(xié)議書(shū)范本
- 石油化學(xué)智慧樹(shù)知到期末考試答案章節(jié)答案2024年中國(guó)石油大學(xué)(華東)
- 手術(shù)后如何防止排尿困難
- 特種設(shè)備“日管控、周排查、月調(diào)度”表格
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論