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专题06模型方法课之将军饮马模型解题方法专练(解析
版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图,在 中, , 是 的两条中线, 是 上
一个动点,则下列线段的长度等于 最小值的是( )
A.2 B. C.1 D.
【答案】B
【分析】
根据轴对称的性质可知,点B关于AD对称的点为点C,故当P为CE与AD的交点时,
BP+EP的值最小.
【详解】
解:∵△ABC是等边三角形,AD是BC边上的中线,
∴AD⊥BC
∴点B关于AD对称的点为点C,
∴BP=CP,
∴当P为CE与AD的交点时,BP+EP的值最小,
即BP+EP的最小值为CE的长度,
∵CE是AB边上的中线,
∴CE⊥AB,BE= ,
∴在Rt BCE中,CE= ,
△
故答案为:B.
【点睛】
本题考查了等边三角形的性质、轴对称的性质,解题的关键是找到当P为CE与AD的
交点时,BP+EP的值最小.
12.如图,已知点P(0,3) ,等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,BC=2,BC
边在x轴上滑动时,PA+PB的最小值是 ( )
A. B. C.5 D.2
【答案】B
【分析】
过点P作PD∥x轴,做点A关于直线PD的对称点A´,延长A´ A交x轴于点E,则当
A´、P、B三点共线时,PA+PB的值最小,根据勾股定理求出 的长即可.
【详解】
如图,过点P作PD∥x轴,做点A关于直线PD的对称点A´,延长A´ A交x轴于点
E,则当A´、P、B三点共线时,PA+PB的值最小,
∵等腰直角△ABC中,∠BAC=90°,AB=AC,BC=2,
∴AE=BE=1,
∵P(0,3) ,
∴A A´=4,
∴A´E=5,
∴ ,
故选B.
【点睛】
本题考查了勾股定理,轴对称-最短路线问题的应用,解此题的关键是作出点A关于直
线PD的对称点,找出PA+PB的值最小时三角形ABC的位置.
23.如图, 是等边三角形, 是 边上的高,E是 的中点,P是 上的
一个动点,当 与 的和最小时, 的度数是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
连接BE,则BE的长度即为PE与PC和的最小值.再利用等边三角形的性质可得
∠PBC=∠PCB=30°,即可解决问题;
【详解】
解:如连接BE,与AD交于点P,此时PE+PC最小,
∵△ABC是等边三角形,AD⊥BC,
∴PC=PB,
∴PE+PC=PB+PE=BE,
即BE就是PE+PC的最小值,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠BCE=60°,
∵BA=BC,AE=EC,
∴BE⊥AC,
∴∠BEC=90°,
∴∠EBC=30°,
∵PB=PC,
∴∠PCB=∠PBC=30°,
∴∠ECP=∠ACB-∠PCB=30°,
故选:A.
3【点睛】
本题考查的是最短线路问题及等边三角形的性质,熟知两点之间线段最短的知识是解
答此题的关键.
4.如图,在 中,点 、 、 的坐标分别为 、 和 ,则当
的周长最小时, 的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【分析】
做出B关于x轴对称点为B′,连接B′C,交x轴于点A',此时 的周长最小,由等
腰直角三角形的性质可求∠OB'A'=∠OA'B'=45°,可求OB'=OA'=1,即可求解.
【详解】
解:如图所示,做出B关于x轴对称点为B′,连接B′C,交x轴于点A',此时△ABC
周长最小
4过点C作CH⊥x轴,过点B'作B'H⊥y轴,交CH于H,
∵B(0,2),
∴B′(0,-2),
∵C(5,3),
∴CH= B′H=5,
∴∠CB'H=45°,
∴∠BB' A'=45°,
∴∠OB'A'=∠OA'B'=45°,
∴OB'=OA'=2,
则此时A'坐标为(2,0).
m的值为2.
故选:C.
【点睛】
此题考查了轴对称-最短路径问题,考查了轴对称的性质,等腰直角三角形的性质等知
识,根据已知得出A点位置是解题关键.
5.如图,在五边形 中, , , , 在
, 上分别找一点 , ,使得 的周长最小时,则 的度数
为( )
5A.55° B.56° C.57° D.58°
【答案】B
【分析】
作A关于BC的对称点G,A关于DE的对称点H,△AMN的周长为
AM+MN+AN=MG+MN+NH,根据两点之间,线段最短即可.
【详解】
解:作A关于BC的对称点G,A关于DE的对称点H,连接MG,NH,
则AM=MG,AN=NH,
∴△AMN的周长为AM+MN+AN=MG+MN+NH,
由两点之间,线段最短可知:当G、M、N、H共线时,△AMN的周长最小,
∵∠BAE=152°,
∴∠G+∠H=28°,
∵AM=MG,AN=NH,
∴∠G=∠GAM,∠H=∠HAN,
∠AMN+∠ANM=2∠G+2∠H=2×28°=56°,
故选:B.
【点睛】
本题考查了轴对称的性质,等腰三角形的性质,两点之间,线段最短等知识,正确找
出△AMN周长最小时,点M,N的位置是解题的关键.
66.如图,等腰 的底边BC长为4cm,面积为 ,腰AC的垂直平分线EF交
AC于点E,交AB于点F,D为BC的中点,M为直线EF上的动点.则 周长
的最小值为( )
A.6cm B.8cm C.9cm D.10cm
【答案】D
【分析】
连接AD,AM,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,故AD⊥BC,再根据
三角形的面积公式求出AD的长,再根据EF是线段AC的垂直平分线可知,点A关于
直线EF的对称点为点C,MA=MC,推出MC+DM=MA+DM≥AD,故AD的长为
BM+MD的最小值,由此即可得出结论.
【详解】
解:连接AD,MA.
∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,
∴AD⊥BC,
∴S = BC•AD= ×4×AD=16,解得AD=8 cm,
ABC
△
∵EF是线段AC的垂直平分线,
∴MA=MC,
∴MC+DM=MA+DM≥AD,
∴AD的长为CM+MD的最小值,
∴△CDM的周长最短=(CM+MD)+CD=AD+ BC=8+ ×4=10(cm).
故选:D.
【点睛】
本题考查的是轴对称﹣最短路线问题,熟知等腰三角形三线合一的性质和垂直平分线
的性质是解答此题的关键.
77.如图,AD 为等腰△ABC的高,其中∠ACB=50°,AC=BC,E,F 分别为线段
AD,AC 上的动点,且 AE=CF, 当 BF+CE 取最小值时,∠AFB的度数为
( )
A.75° B.90° C.95° D.105°
【答案】C
【分析】
先构造△CFH全等于△AEC,得到△BCH是等腰直角三角形且FH=CE,当FH+BF最
小时,即是BF+CE最小时,此时求出∠AFB的度数即可.
【详解】
解:如图,作CH⊥BC,且CH=BC,连接HB,交AC于F,此时△BCH是等腰直角
三角形且FH+BF最小,
∵AC=BC,
∴CH=AC,
∵∠HCB=90°,AD⊥BC,
∴AD//CH,
∵∠ACB=50°,
∴∠ACH=∠CAE=40°,
∴△CFH≌△AEC,
∴FH=CE,
∴FH+BF=CE+BF最小,
此时∠AFB=∠ACB+∠HBC=50°+45°=95°.
故选:C.
【点睛】
8本题考查全等三角形的性质和判定、等腰三角形的性质、最短路径问题,关键是作出
辅助线,有一定难度.
二、填空题
8.如图,点P是∠AOB内任意一点,且∠AOB=40°,点M和点N分别是射线OA和
射线OB上的动点,当△PMN周长取最小值时,则∠MPN的度数为_____.
【答案】100°
【分析】
分别作点P关于OA、OB的对称点P 、P ,连P 、P ,交OA于M,交OB于
N,△PMN的周长= P P ,然后得到等腰△OP1P2中,∠O P P +∠O P P =100°,
即可得出∠MPN=∠OPM+∠OPN=∠OP M+∠OP N=100°.
【详解】
分别作点P关于OA、OB的对称点P 、P ,连接P P ,交OA于M,交OB于N,则
O P =OP=OP ,∠OP M=∠MPO,∠NPO=∠NP O,
根据轴对称的性质,可得MP=P M,PN=P N,则
PMN的周长的最小值=P P ,
△∴∠P OP =2∠AOB=80°,
∴等腰△OP P 中,∠OP P +∠OP P =100°,
∴∠MPN=∠OPM+∠OPN=∠OP M+∠OP N=100°,
故答案为100°
【点睛】
此题考查轴对称-最短路线问题,解题关键在于作辅助线
99.如图,长方体的长、宽、高分别为6cm,4cm,2cm,现有一只蚂蚁从点 出发,
沿长方体表面到达占 处,则所走的最短路路径长是________cm.
【答案】6
【分析】
蚂蚁有三种爬法,就是把正视和俯视(或正视和侧视,或俯视和侧视)二个面展平成
一个长方形,然后求其对角线,比较大小即可求得最短的途径.
【详解】
路径一:AB= ;
路径二:AB= ;
路径三:AB= ;
∵ ,
∴ cm为最短路径,
故答案为6 cm.
【点睛】
此题考查平面展开-最短路径问题,解题关键在于利用勾股定理进行计算.
10.如图,在四边形ABCD中,∠C=50°,∠B=∠D=90°,E,F分别是BC,DC上的
点,当△AEF的周长最小时,∠EAF=________度.
【答案】80°
【分析】
据要使△AEF的周长最小,即利用点的对称,使三角形的三边在同一直线上,作出A
10关于BC和CD的对称点A′,A″,即可得出∠A′+∠A″=∠HAA′=50°,进而得出
∠EAB+∠FAD=50°,即可得出答案.
【详解】
解:作A关于BC和CD的对称点A′,A″,连接A′A″,交BC于E,交CD于F,则
A′A″即为△AEF的周长最小值.作DA延长线AH,
∵∠C=50°,
∴∠DAB=130°,
∴∠HAA′=50°,
∴∠A′+∠A″=∠HAA′=50°,
∵∠A′=∠EAB,∠A″=∠FAD,
∴∠EAB+∠FAD=50°,
∴∠EAF=130°-50°=80°,
故答案为80°.
【点睛】
本题考查的是轴对称—最短路线问题,涉及到平面内最短路线问题求法以及三角形的
外角的性质和垂直平分线的性质等知识,根据已知得出E,F的位置是解题关键.
11.如图,等边△ABC的边长为4,点D在边AC上,AD=1.
(1)△ABC的周长等于_____;
(2)线段PQ在边BA上运动,PQ=1,BQ>BP,连接QD,PC,当四边形PCDQ的
周长取得最小值时,请在如图所示的矩形区域内,用无刻度的直尺和圆规,画出线段
PC,QD,并简要说明点P和点Q的位置是如何找到的(保留作图痕迹,不要求证
明)_____.
【答案】12 见解析,过点C作CE∥AB,且CE=1,作点D关于AB的对称点F,
连接EF交AB于一点为Q,在AB上BQ之间截取PQ=1,连接CP、DQ,则四边形
11PCDQ为所求的周长最小的四边形
【分析】
(1)根据三角形周长公式计算;
(2)过点C作CE∥AB,且CE=1,作点D关于AB的对称点F,连接EF交AB于一
点为Q,在AB上BQ之间截取PQ=1,连接CP、DQ,则四边形PCDQ为所求的周长
最小的四边形.
【详解】
(1)△ABC的周长等于 ,
故答案为:12;
(2)如图:
故答案为:过点C作CE∥AB,且CE=1,作点D关于AB的对称点F,连接EF交AB
于一点为Q,在AB上BQ之间截取PQ=1,连接CP、DQ,则四边形PCDQ为所求的
周长最小的四边形.
.
【点睛】
此题考查等边三角形的性质,三角形周长计算公式,轴对称的性质,综合掌握各知识
点是解题的关键.
12.如图,在 中. ,若 , , ,将
折叠,使得点C恰好落在AB边上的点E处,折痕为AD,点P为AD上一动点,则
的周长最小值为___.
【答案】20.
【分析】
根据 由 沿AD对称,得到 ,进而表示出 ,
最后求 周长即可.
12【详解】
由 沿AD对称得到,
则E与C关于直线AD对称,
,
∴ ,
如图,连接 ,
由题意得 ,
∴ ,
当P在BC边上,即D点时取得最小值12,
∴ 周长为 ,最小值为 .
故答案为:20.
【点睛】
本题考查了三角形折叠问题,正确读懂题意是解本题的关键.
13.如图,在平面直角坐标系xOy中,点A的坐标为(0,6),点B为x轴上一动点,
以AB为边在直线AB的右侧作等边三角形ABC.若点P为OA的中点,连接PC,则
PC的长的最小值为_____.
【答案】
【分析】
以AP为边作等边三角形APE,连接BE,过点E作EF⊥AP于F,由“SAS”可证
△ABE≌△ACP,可得BE=PC,则当BE有最小值时,PC有最小值,即可求解.
【详解】
解:如图,以AP为边作等边三角形APE,连接BE,过点E作EF⊥AP于F,
13∵点A的坐标为(0,6),
∴OA=6,
∵点P为OA的中点,
∴AP=3,
∵△AEP是等边三角形,EF⊥AP,
∴AF=PF= ,AE=AP,∠EAP=∠BAC=60°,
∴∠BAE=∠CAP,
在△ABE和△ACP中,
∴△ABE≌△ACP(SAS),
∴BE=PC,
∴当BE有最小值时,PC有最小值,
即BE⊥x轴时,BE有最小值,
∴BE的最小值为OF=OP+PF=3+ = ,
∴PC的最小值为 ,
故答案为 .
【点睛】
本题考查了轴对称−最短路线问题,全等三角形的判定和性质,等边三角形的判定和性
质,添加恰当辅助线构造全等三角形是本题的关键.
14.如图,在锐角 中, ,边 上有一定点 分别是 和
14边上的动点,当 的周长最小时, 的度数是_________.
【答案】80°
【分析】
根据对称的性质,易求得∠C+∠EPF=180°,由 ∠ACB=50°,易求得∠D+∠G=50°,
继而求得答案;
【详解】
∵ PD⊥AC,PG⊥BC,
∴∠PEC=∠PFC=90°,
∴ ∠C+∠EPF=180°,
∵∠C=50°,
∵∠D+∠G+∠EPF=180°,
∴ ∠D+∠G=50°,
由对称可知:∠G=∠GPN,∠D=∠DPM, L
∴∠GPN+∠DPM=50°,
∴∠MPN=130°-50°=80°,
故答案为:80°.
【点睛】
此题考查了最短路径问题以及线段垂直平分线的性质,关键是注意掌握数形结合思想
的应用.
15.如图,等腰三角形 的底边 长为10,面积是40,腰 的垂直平分线
分别交 , 边于 , 点.若点 为 边的中点,点 为线段 上一动点,
15则 周长的最小值为______.
【答案】13
【分析】
连接AD,由于△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,故AD⊥BC,再根据三角
形的面积公式求出AD的长,再再根据EF是线段AC的垂直平分线可知,点C关于直
线EF的对称点为点A,故AD的长为CM+MD的最小值,由此即可得出结论.
【详解】
解:连接AD,AM.
∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,
∴AD⊥BC,
∴ ,
解得AD=8,
∵EF是线段AC的垂直平分线,
∴点C关于直线EF的对称点为点A,
∴MA=MC,
∵
∴AD的长为 的最小值,
16∴△CDM的周长最短= .
故答案为:13.
【点睛】
本题考查的是轴对称-最短路线问题,熟知等腰三角形三线合一的性质是解答此题的关
键.
三、解答题
16.一个长方体盒子的长、宽、高分别为7cm、5cm,9cm.一只虫子想在盒子表面上
顶点 处爬到顶点 处,请你设计一条最短的爬行路线,求出最短路线的长,并说明
理由.
【答案】15cm
【分析】
画出长方体的表面沿展开图,连接AF分三种情况,利用勾股定理进行解答.
【详解】
把长方体的表面沿不同的棱展开,有三种不同的图形,如图1,图2,图3.
图1 图2 图3
如图1,在 中, , , ,
所以 ;
如图2,在 中, , , ;
如图3,在 中, , , .
17图3中的 最长,图1中的 最短.
所以蚂蚁应沿图1路线爬行到顶点 处,
所以最短路线长15cm.
【点睛】
此题考查平面展开-最短路径问题,解题关键在于画出图形然后分情况讨论.
17.如图,在等腰三角形ABC中,底边 , 的面积是 ,腰AB的
垂直平分线EF分别交AB、AC于点E、F,点D为BC边上的中点,M为EF上的动
点.
(1)当 周长的最小时,请在图中作出满足条件的 (保留作图痕迹,不要
求写出画法).
(2) 周长的最小值是___________.
【答案】(1)图见解析;(2)5.5
【分析】
(1)根据三角形周长公式和两点之间线段最短来分析,进而再利用简单的作图方法即
可作图;
(2)根据三角形面积公式求出AD,再根据中点定义求出BD即可求解.
【详解】
(1)如图所示;连接AM,
∵EF是AB的线段垂直平分线
∴AM=BM
∴△BDM的周长=BM+DM+BD
又AM=BM
∴△BDM的周长=AM+DM+BD
∵BD是定值
18∴当A、M、D三点在一条直线上时,AM+DM值最小,即△BDM的周长最小,
(2)∵△ABC是等腰三角形
又点D为BC边上的中点,
∴AD是△ABC BC边上的高,
∵, , 的面积是 ,
∴BD=1.5cm,AD=4cm
∴△BDM的周长最小值=AM+DM+BD=AD+BD=5.5cm
【点睛】
本题考查轴对称—最短路线问题,线段存在平分线的性质、等腰三角形的性质、三角
形周长公式和面积公式等知识,解题的关键是运用所学知识求得△BDM的周长最小值
=AM+DM+BD
18.如图,在平面直角坐标系中, , , .
(1)作出 关于 轴的对称图形 ;
19(2)写出点 , , 的坐标;
(3)在 轴上找一点 ,使 最短(不写作法).
【答案】(1)见解析;(2) , , ;(3)见解析
【分析】
(1)根据轴对称的性质确定点 ,顺次连线即可得到图形;
(2)根据点的位置直接得解;
(3)连接 与y轴交于一点即为点P,连接PC,此时AP+PC最短.
【详解】
解:(1)如图所示, 为所求作.
(2)由图可得, , , .
(3)如图所示,点 即为所求作.
【得解】
此题考查轴对称的性质,轴对称作图,点的坐标,最短路径问题,正确理解轴对称的
性质作出图形是解题的关键.
19.如图,△ABC的三个顶点在边长为1的正方形网格中,已知A(−4,5),B(﹣
3,1),C(−2,3).
20(1)画出△ABC及关于y轴对称的△A B C ,其中点B 的坐标是________;
1 1 1 1
(2)若点M是x轴上的动点,在图中画出使△B CM周长最小时的点M.
1
【答案】(1)图形见解析;B(3,2);(2)见解析
1
【分析】
(1)分别找到A、B、C点关于y轴的对称点,然后连接即可;
(2)找C关于x轴的对称点C′,连接 交x轴于一点M,根据两点之间线段最短,
可知此时的M即为使 周长最小时的点M.
【详解】
解:(1) 如图所示;根据图形可知B (3,2),
1
故答案为:(3,2);
(2)如图所示:找C关于x轴的对称点C′,则C′(-2,-3), ,
连接 交x轴于一点M,根据两点之间线段最短,可知此时的M即为使 周
长最小时的点M.
【点睛】
21本题考查作图-轴对称、最短路径问题,解题的关键是熟练掌握基础知识.
20.如图, 是平面内三点.
(1)按要求作图:请先用铅笔作图,确认无误后,再用黑色水笔描深.
①作射线 ,过点 作直线 ,使 两点在直线 两旁;
②过点 作直线 的垂线段,垂足为 ;
③点 为直线 上任意一点,点 为射线 上任意一点,连结线段 .
(2)在(1)所作图形中,若点 到直线 的距离为2,点 到射线 的距离为5,点
、 之间的距离为8,点 之间的距离为6,则 的最小值为__________,
依据是___________.
【答案】(1)①见解析;②见解析;③见解析;(2)5,垂线段最短
【分析】
(1)①作射线BC,过点B作直线l,使A、C两点在直线l两旁即可;
②过点A作AE⊥直线 ,垂足为E,则线段AE为所求;
③点P为直线l上任意一点,点Q为直线BC上任意一点,连接线段AP、PQ即可:
(2)根据垂线段最短,即可求出AP+PQ的最小值.
【详解】
解:如图所示,
(1)①射线BC,直线l即为所求;
②过点A作AE⊥直线 ,垂足为E,则线段AE为所求;
③点P、Q、线段AP、PQ即为所求;
(2)根据作图可知:
过点A作AQ⊥BC,垂足为Q,与直线 相交与点P,
22∴AP+PQ的最小值即为点A到直线BC的距离为:AQ=5.
依据为:垂线段最短.
故答案为:5,垂线段最短.
【点睛】
本题考查了点到直线的距离,直线,射线,线段的定义,正确的作出图形是解题的关
键.
21.如图,小明在A处放牛,要到河边(直线l)给牛喝水,喝完水把牛赶回家中B处.
(1)要使路程最短,应该在河边哪处给牛喝水,请在直线l上画出喝水处点P的位置;
(2)在直线l上任取一点Q(点Q不与点P重合),连接 ,试说明
.
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【分析】
(1)要使PA+PB最短,根据同一平面内线段最短,可知要作点A关于直线l的对称
点A′,连接A′B交直线l于P;
(2)在直线l上任取另一点Q,连接PA、QA、QB.根据轴对称的性质得到PA=
PA′,QA=QA′.根据三角形的三边关系即可得到结论.
【详解】
解:(1)如图,点P即为所求.
(2)如图,在直线l上任取一点Q,连接 .
23∵点A与 关于直线l对称,点P,Q在直线l上,
∴ .
∵ ,
∴ ,即 ,
∴ .
【点睛】
本题考查了轴对称,以及三角形的三边关系,正确确定如何使线段的和最小是关键.
22.要在一条笔直的公路l边上建一个快递配送点,方便为同侧的A,B两个居民小区
发送快件.
(1)试确定快递配送点P的位置,使它分别到A,B的两个居民小区的距离相等,请
在如图中,画出点P的大致位置;
(2)试确定快递配送点M的位置,使它到A,B的两个居民小区的距离之和最短.请
在如图中画出点M的大致位置;
(3)如图,D是 内一点,连接 .延长 交 于点E.
∵在 中, ①,
在 中, ②;
∴①+②得 ;
∴ .
如果在A,B两个居民区之间规划一个正方形生态保护区,送快件的路线不能穿过该
区域.请同学们用以上这个结论,在图中画出快递配送点Q的大致位置,使得它到两
个居民小区路程之和最短.
24【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析.
【分析】
(1)根据线段垂直平分线点性质点P在线段AB的垂直平分线上,作AB的垂直平分
线,与l的交点即为所求;
(2)根据两点之间线段最短的性质,作点A关于l的对称点A,连接BA 与l的交点
1 1
Q即为所求;
(3)如图,作点A关于l的对称点A,连接DA,BD,DA 与l交于点Q,由已知可
2 2 2
得QE+BE>QD+BD,可得QD+BD是点B到点Q的最短距离,点Q即为所求.
【详解】
(1)如图,点P即为所求:
(2)如图,点M即为所求:
(3)如图,点Q即为所求:
【点睛】
本题考查轴对称——最短路径,熟练掌握轴对称性质是解题关键.
2523.如图,在平面直角坐标系中,已知 的三个顶点的坐标分别为 ,
, .
(1)画出 关于 轴的对称图形 ;
(2)画出 向右平移4个单位长度后得到的 ;
(3)如果点 是 内部的一点,则经过上述两次变换后,在 内部
的对应点 的坐标是__________;
(4)在 轴上存在一点 ,使 的值最小,请在图中标出点 ,并直接写出点
的坐标__________.
【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3) ;(4)画图见解析,
【分析】
(1)作出A、B、C 即可得到答案,
1 1 1
(2)作出A、B、C 即可得到答案,
2 2 2
(3)关于x轴的对称的点横坐标不变,纵坐标变为相反数,沿x轴向右平移4个单位
长度则横坐标增加4,
(4)作A关于y轴对称点A′,连接A′B,与y轴交点即为所求的点P,可以求出A′B的
解析式,再令x=0即可得答案.
【详解】
解:(1)△ABC关于x轴的对称图形△ABC 见下图;
1 1 1
26(2)△ABC 沿x轴向右平移4个单位长度后得到的△ABC 见上图;
1 1 1 2 2 2
(3)关于x轴的对称的点横坐标不变,纵坐标变为相反数,沿x轴向右平移4个单位
长度则横坐标增加4,
∴AC上有一点M(a,b)经过上述两次变换,对应AC 上的点M 的坐标是(a+4,
2 2 2
b),
故答案为:(a+4, b);
(4)如下图:
若使PA+PB的值最小,作A关于y轴对称点A′,连接A′B,与y轴交点即为所求的点
P,
∵A( 3,5),
∴A′(3,5),
又B( 2,1),
∴A′B的解析式为: ,
令x=0得 ,
∴P(0, ),
27故答案为:(0, ).
【点睛】
本题考查对称、平移的作图和坐标变化,最短路径问题,解题的关键是作出特殊点的
对应点.
24.如图,等边 (三边相等,三个内角都是 的三角形)的边长为 ,动
点 和动点 同时出发,分别以每秒 的速度由 向 和由 向 运动,其中一个
动点到终点时,另一个也停止运动,设运动时间为 , , 和 交于点 .
(1)在运动过程中, 与 始终相等吗?请说明理由;
(2)连接 ,求 为何值时, ;
(3)若 于点 ,点 为 上的点,且使 最短.当 时,
的最小值为多少?请直接写出这个最小值,无需说明理由.
【答案】(1)CD与BE始终相等;(2)5;(3)7
【分析】
(1)证明△ADC≌△CEB(SAS)即可;
(2)根据DE∥BC,得到AD=AE,即t=10-t,求出t即可;
(3)作D点关于BM的对称点D'交BC于点D',连接D'E,交BM于点P,则
DP+PE=D'E,证明△CD′E为等边三角形,即可求D'E的值.
【详解】
解:(1)由已知可得AD=t,EC=t,
∴AD=CE,
∵△ABC是等边三角形
∴∠A=∠ACB=60°,BC=AC,
∴△ADC≌△CEB(SAS),
∴BE=CD,
∴CD与BE始终相等;
(2)∵DE∥BC,
28∴AD=AE,
∵AB=AC=10,
∴t=10-t,
∴t=5;
(3)∵BM⊥AC,
∴BM平分∠ABC,
作D点关于BM的对称点D'交BC于点D',连接D'E,交BM于点P,
∵DP=D'P,
∴DP+PE=D'P+PE=D'E,
∵t=7,
∴AE=BD=BD′=3,AD=CE=7,
∴CD′=7,又∠C=60°,
∴△CD′E为等边三角形,
∴D'E=CD′=7,
∴PD+PE的最小值为7.
【点睛】
本题考查动点及等边三角形的性质,利用轴对称性确定线段DP+PE=D'E,再由等边三
角形的性质求解D'E的长是解题的关键.
25.阅读以下材料,并按要求完成相应的任务.
已知平面上两点 ,则所有符合 且 的点 会组成一个圆.这个结论
29最先由古希腊数学家阿波罗尼斯发现,称阿氏圆.
阿氏圆基本解法:构造三角形相似.
(问题)如图1,在平面直角坐标中,在 轴, 轴上分别有点 ,点
是平面内一动点,且 ,设 ,求 的最小值.
阿氏圆的关键解题步骤:
第一步:如图1,在 上取点 ,使得 ;
第二步:证明 ;第三步:连接 ,此时 即为所求的最小值.
下面是该题的解答过程(部分):
解:在 上取点 ,使得 ,
又 .
任务:
将以上解答过程补充完整.
如图2,在 中, 为 内一动点,满足
,利用 中的结论,请直接写出 的最小值.
30【答案】(1) (2) .
【分析】
⑴ 将PC+kPD转化成PC+MP,当PC+kPD最小,即PC+MP最小,图中
可以看出当C、P、M共线最小,利用勾股定理求出即可;
⑵ 根据上一问得出的结果,把图2的各个点与图1对应代入,C对应O,D对
应P,A对应C,B对应M,当D在AB上时 为最小值,所以
= =
【详解】
解 ,
,当 取最小值时, 有最小值,即 三
点共线时有最小值,利用勾股定理得
的最小值为 ,
提示: , ,
的最小值为 .
【点睛】
31此题主要考查了新定义的理解与应用,快速准确的掌握新定义并能举一反三是解题的
关键.
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