中考數(shù)學(xué)幾何模型重點(diǎn)突破講練:專題33 將軍飲馬模型(教師版)_第1頁(yè)
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專題33將軍飲馬模型【模型1】?jī)牲c(diǎn)一線1.如圖,在直線兩側(cè)各有一個(gè)定點(diǎn),分別是點(diǎn)A、B,怎樣在直線上找到一點(diǎn)P,使得PA+PB的值最???思路:由“兩點(diǎn)間線段最短”可得當(dāng)A、P、B三點(diǎn)共線時(shí),PA+PB的值最小,即為AB的長(zhǎng)度.構(gòu)圖:連接AB,AB與的交點(diǎn)即為點(diǎn)P,如圖所示:2.如圖,在直線同側(cè)有A、B兩個(gè)定點(diǎn),怎樣在直線上找到一點(diǎn)P,使得PA+PB的值最?。繕?gòu)圖:作點(diǎn)A關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn)A’,連接A’B,A’B與直線的交點(diǎn)即為點(diǎn)P,如圖所示:3.如圖,在直線同側(cè)有A、B兩個(gè)定點(diǎn),怎樣在直線上找到一點(diǎn)P,使得的值最大?構(gòu)圖:連接AB并延長(zhǎng)與的交點(diǎn)即為點(diǎn)P,如圖所示:4.如圖,在直線兩側(cè)各有一個(gè)定點(diǎn),分別是點(diǎn)A、B,怎樣在直線上找到一點(diǎn)P,使得的值最大?構(gòu)圖:作點(diǎn)B關(guān)于直線的對(duì)稱點(diǎn)B’,連接AB’并延長(zhǎng)與的交點(diǎn)即為點(diǎn)P,如圖所示:5.如圖,在直線同側(cè)有A、B兩個(gè)定點(diǎn),怎樣在直線上找到一點(diǎn)P,使得的值最???構(gòu)圖:連接AB,作AB的垂直平分線與直線交于點(diǎn)P,此時(shí)為0,如圖所示:【模型2】一定兩動(dòng)1.如圖,點(diǎn)P在∠AOB的內(nèi)部,怎么樣在OA上找一點(diǎn)C,在OB上找一點(diǎn)D,使△PCD的周長(zhǎng)最???構(gòu)圖:分別作點(diǎn)P關(guān)于OA、OB的對(duì)稱點(diǎn)P’、P’’,連接P’P’’,交OA、OB于點(diǎn)C、D,此時(shí)△PCD的周長(zhǎng)最小,P’P’’即為△PCD的周長(zhǎng)最小值,如圖所示:2.如圖,點(diǎn)P在∠AOB的內(nèi)部,怎么樣在OA上找一點(diǎn)C,在OB上找一點(diǎn)D,使PD+CD的值最???構(gòu)圖:作點(diǎn)P關(guān)于OB的對(duì)稱點(diǎn)P’,過(guò)點(diǎn)P’作P’C⊥OA交OB于點(diǎn)D,交OA于點(diǎn)C,此時(shí)PD+CD的值最小,P’C即為PD+CD的值最小.3.如圖,點(diǎn)P在∠AOB的內(nèi)部,怎樣在OA、OB上分別取點(diǎn)C、D,使得△PCD的周長(zhǎng)最?。繕?gòu)圖:分別作點(diǎn)P、Q關(guān)于OA、OB的對(duì)稱點(diǎn)P’、Q’,連接P’Q’分別交OA、OB于點(diǎn)C、D,此時(shí)△PCD的周長(zhǎng)最小值為PQ+P’Q’,如圖所示:【模型3】?jī)牲c(diǎn)兩線在直線m、n上分別找兩點(diǎn)P、Q,使得PA+PQ+QB的值最小.1.A、B兩點(diǎn)都在直線的外側(cè)2.一個(gè)點(diǎn)在內(nèi)側(cè),一個(gè)點(diǎn)在外側(cè)3.兩個(gè)點(diǎn)都在內(nèi)側(cè)【例1】如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為4,點(diǎn)M在DC上,且DM=1,N是AC上一動(dòng)點(diǎn),則DN+MN的最小值為(

)A.4 B. C. D.5【答案】D【分析】由正方形的對(duì)稱性可知點(diǎn)B與D關(guān)于直線AC對(duì)稱,連接BM交AC于N′,N′即為所求在Rt△BCM中利用勾股定理即可求出BM的長(zhǎng)即可.【解析】∵四邊形ABCD是正方形,∴點(diǎn)B與D關(guān)于直線AC對(duì)稱,∴DN=BN,連接BD,BM交AC于N′,連接DN′,∴當(dāng)B、N、M共線時(shí),DN+MN有最小值,則BM的長(zhǎng)即為DN+MN的最小值,∴AC是線段BD的垂直平分線,又∵CD=4,DM=1∴CM=CD-DM=4-1=3,在Rt△BCM中,BM=故DN+MN的最小值是5.故選:D.【例2】如圖,O為矩形ABCD對(duì)角線AC,BD的交點(diǎn),AB=8,M,N是直線BC上的動(dòng)點(diǎn),且MN=2,則OM+ON的最小值是____________.【答案】【分析】根據(jù)題意,過(guò)O作OH∥BC,且令OH=2,連接NH,作O點(diǎn)關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn)K,連接OK,KH,則OM+ON=NH+ON=NH+NK≥HK,當(dāng)H、N、K三點(diǎn)共線的時(shí)候,OM+ON有最小值,最小值為HK的長(zhǎng).根據(jù)矩形性質(zhì)及圖形的對(duì)稱性,易知,在中,運(yùn)用勾股定理求得HK的長(zhǎng)即可.【解析】解:過(guò)O作OH∥BC,且令OH=2,連接NH,作O點(diǎn)關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn)K,連接OK,KH,∵OH∥BC,OH=MN=2,∴四邊形OMNH是平行四邊形,∴OM=NH,∴OM+ON=NH+ON.∵O點(diǎn)關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn)是點(diǎn)K,∴ON=NK,∴OM+ON=NH+ON=NH+NK,∵,∴當(dāng)H、N、K三點(diǎn)共線的時(shí)候,OM+ON有最小值,最小值為HK的長(zhǎng).∵OH∥BC,O點(diǎn)關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn)是點(diǎn)K,∴.

∵O為矩形ABCD對(duì)角線AC,BD的交點(diǎn),O點(diǎn)關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn)是點(diǎn)K,∴OK=AB=8.∵OH=2,,∴,∴OM+ON的最小值是.【例3】如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線AB分別與x軸的負(fù)半軸、y軸的正半軸交于A、B兩點(diǎn),其中OA=2,S△ABC=12,點(diǎn)C在x軸的正半軸上,且OC=OB.(1)求直線AB的解析式;(2)將直線AB向下平移6個(gè)單位長(zhǎng)度得到直線l1,直線l1與y軸交于點(diǎn)E,與直線CB交于點(diǎn)D,過(guò)點(diǎn)E作y軸的垂線l2,若點(diǎn)P為y軸上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),Q為直線l2上一個(gè)動(dòng)點(diǎn),求PD+PQ+DQ的最小值;(3)若點(diǎn)M為直線AB上的一點(diǎn),在y軸上是否存在點(diǎn)N,使以點(diǎn)A、D、M、N為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形,若存在,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)N的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.【答案】(1)y=2x+4(2)(3)存在以點(diǎn)A、D、M、N為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形,N的坐標(biāo)為(0,﹣2)或(0,10)【分析】(1)設(shè)OB=OC=m,由S△ABC=12,可得B(0,4),設(shè)直線AB解析式為y=kx+b,利用待定系數(shù)法即可求解;(2)將直線AB向下平移6個(gè)單位,則直線l1解析式為y=2x?2,可得E(0,?2),垂線l2的解析式為y=?2,由B(0,4),C(4,0),得直線BC解析式為y=?x+4,從而可求得D(2,2),作D關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)D,作D關(guān)于直線y=?2對(duì)稱點(diǎn)D,連接DD交y軸于P,交直線y=?2于Q,此時(shí)PD+PQ+DQ的最小,根據(jù)D(?2,2),D(2,?6),得直線DD解析式為y=?2x?2,從而P(0,?2),Q(0,?2),故此時(shí)PD=2,PQ=0,DQ=,PD+PQ+DQ的最小值為4.(3)設(shè)P(p,2p+4),N(0,q),而A(?2,0),D(2,2),①以AD、MN為對(duì)角線,此時(shí)AD中點(diǎn)即為MN中點(diǎn),根據(jù)中點(diǎn)公式得N(0,?2);②以AM、DN為對(duì)角線,同理可得N(0,10);③以AN、DM為對(duì)角線,同理可得N(0,?2).【解析】(1)解:(1)設(shè)OB=OC=m,∵OA=2,∴AC=m+2,A(﹣2,0),∵S△ABC=12,∴AC?OB=12,即m?(m+2)=12,解得m=4或m=﹣6(舍去),∴OB=OC=4,∴B(0,4),設(shè)直線AB解析式為y=kx+b,∴,解得,∴直線AB解析式為y=2x+4;(2)將直線ABy=2x+4向下平移6個(gè)單位,則直線l1解析式為y=2x﹣2,令x=0得y=﹣2,∴E(0,﹣2),垂線l2的解析式為y=﹣2,∵B(0,4),C(4,0),設(shè)直線BC解析式為y=px+q,∴,解得,∴直線BC解析式為y=﹣x+4,由得:,∴D(2,2),作D關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)D',作D關(guān)于直線y=﹣2對(duì)稱點(diǎn)D'',連接D'D''交y軸于P,交直線y=﹣2于Q,此時(shí)PD+PQ+DQ的最小,如圖:∴D'(﹣2,2),D''(2,﹣6),設(shè)直線D'D''解析式為y=sx+t,則,解得,∴直線D'D'解析式為y=﹣2x﹣2,令x=0得y=﹣2,即P(0,﹣2),令y=﹣2得x=0,即Q(0,﹣2),∴此時(shí)PD=2,PQ=0,DQ=2,∴PD+PQ+DQ的最小值為4.(3)存在,理由如下:設(shè)P(p,2p+4),N(0,q),而A(﹣2,0),D(2,2),①以AD、MN為對(duì)角線,如圖:此時(shí)AD中點(diǎn)即為MN中點(diǎn),∴,解得,∴N(0,﹣2);②以AM、DN為對(duì)角線,如圖:同理可得:,解得,∴N(0,10);③以AN、DM為對(duì)角線,如圖:同理可得,解得,∴N(0,﹣2),綜上所述,以點(diǎn)A、D、M、N為頂點(diǎn)的四邊形為平行四邊形,N的坐標(biāo)為(0,﹣2)或(0,10).一、單選題1.如圖,點(diǎn)M是菱形ABCD的邊BC的中點(diǎn),P為對(duì)角線BD上的動(dòng)點(diǎn),若AB=2,∠A=120°,則PM+PC的最小值為(

)A.2 B. C. D.1【答案】B【分析】連接AM、AC,AM交BD于P,此時(shí)PM+PC最小,連接CP,由菱形的性質(zhì)可知C和A關(guān)于BD對(duì)稱,AP=CP,由條件易證△ABC是等邊三角形,根據(jù)三線合一可知AM⊥BC,再根據(jù)勾股定理可求AM的值,即可求解.【解析】解:連接AM、AC,AM交BD于P,此時(shí)PM+PC最小,連接CP,∵四邊形ABCD是菱形,∴OA=OC,AC⊥BD,∴C和A關(guān)于BD對(duì)稱,∴AP=PC,∵∠A=120°,∴∠ABC=60°,∴△ABC是等邊三角形,∴AC=AB=2,∵M(jìn)是BC的中點(diǎn),∴AM⊥BC,∴∠BAM=30°,∴BM=1,∴AM=,∴PM+PC=AM=.故選B.2.已知線段AB及直線l,在直線上確定一點(diǎn),使最小,則下圖中哪一種作圖方法滿足條件(

).A. B.C. D.【答案】C【分析】根據(jù)對(duì)稱的性質(zhì)以及兩點(diǎn)之間線段最短即可解決問(wèn)題.【解析】解:∵點(diǎn)A,B在直線l的同側(cè),∴作B點(diǎn)關(guān)于l的對(duì)稱點(diǎn)B',連接AB'與l的交點(diǎn)為P,由對(duì)稱性可知BP=B'P,∴PA+PB=PB′+PA=AB′為最小故選:C.3.如圖1,在菱形ABCD中,AB=6,∠BAD=120°,點(diǎn)E是BC邊上的一動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)P是對(duì)角線BD上一動(dòng)點(diǎn),設(shè)PD的長(zhǎng)度為x,PE與PC的長(zhǎng)度和為y,圖2是y關(guān)于x的函數(shù)圖象,其中H(a,b)是圖象上的最低點(diǎn),則a+b的值為()A. B. C. D.36【答案】A【分析】從圖2知,是的最小值,從圖1作輔助線知;接下來(lái)求出,設(shè)與交于點(diǎn),則求出,,最后得,所以,選.【解析】解:如下圖,在邊上取點(diǎn),使得和關(guān)于對(duì)稱,連接,得,連接,作,垂足為,由三角形三邊關(guān)系和垂線段最短知,,即有最小值,菱形中,,,在△中,,解得,是圖象上的最低點(diǎn),此時(shí)令與交于點(diǎn),由于,在△中,,又,,又的長(zhǎng)度為,圖2中是圖象上的最低點(diǎn),,又,,故選:A.4.如圖,等邊△ABC的邊長(zhǎng)為6,AD是BC邊上的中線,M是AD上的動(dòng)點(diǎn),E是邊AC上一點(diǎn),若AE=2,則EM+CM的最小值為(

)A. B.3 C.2 D.4【答案】C【分析】連接BE,交AD于點(diǎn)M,過(guò)點(diǎn)E作EF⊥BC交于點(diǎn)F,此時(shí)EM+CM的值最小,求出BE即可.【解析】解:連接BE,交AD于點(diǎn)M,過(guò)點(diǎn)E作EF⊥BC交于點(diǎn)F,∵△ABC是等邊三角形,AD是BC邊上的中線,∴B點(diǎn)與C點(diǎn)關(guān)于AD對(duì)稱,∴BM=CM,∴EM+CM=EM+BM=BE,此時(shí)EM+CM的值最小,∵AC=6,AE=2,∴EC=4,在Rt△EFC中,∠ECF=60°,∴FC=2,EF=2,在Rt△BEF中,BF=4,∴BE=2,故選:C.5.如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)是4,點(diǎn)E是DC上一個(gè)點(diǎn),且DE=1,P點(diǎn)在AC上移動(dòng),則PE+PD的最小值是(

)A.4 B.4.5 C.5.5 D.5【答案】D【分析】連接BE,交AC于點(diǎn)N',連接DN',N'即為所求的點(diǎn),則BE的長(zhǎng)即為DP+PE的最小值,利用勾股定理求出BE的長(zhǎng)即可.【解析】解:如圖,∵四邊形ABCD是正方形,∴點(diǎn)B與點(diǎn)D關(guān)于直線AC對(duì)稱,連接BE,交AC于點(diǎn)N',連接DN',∴DN'=BN',DN'+EN'=BN'+EN'BD,則BE的長(zhǎng)即為DP+PE的最小值,∴AC是線段BD的垂直平分線,又∵CE=CD-DE=4-1=3,在Rt△BCE中,BE2=CE2+BC2=25,∵BE>0,∴BE=5,即DP+PE的最小值為5,故選:D.6.如圖,在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,點(diǎn)F在邊AC上,并且CF=2,點(diǎn)E為邊BC上的動(dòng)點(diǎn),將△CEF沿直線EF翻折,點(diǎn)C落在點(diǎn)P處,則點(diǎn)P到邊AB距離的最小值是(

)A.1.5 B.1.2 C.2.4 D.以上都不對(duì)【答案】B【解析】思路引領(lǐng):先依據(jù)勾股定理求得AB的長(zhǎng),然后依據(jù)翻折的性質(zhì)可知PF=FC,故此點(diǎn)P在以F為圓心,以2為半徑的圓上,依據(jù)垂線段最短可知當(dāng)FP⊥AB時(shí),點(diǎn)P到AB的距離最短,然后依據(jù)題意畫出圖形,最后,利用相似三角形的性質(zhì)求解即可.答案詳解:如圖所示:當(dāng)PE∥AB.在Rt△ABC中,∵∠C=90°,AC=6,BC=8,∴AB10,由翻折的性質(zhì)可知:PF=FC=2,∠FPE=∠C=90°.∵PE∥AB,∴∠PDB=90°.由垂線段最短可知此時(shí)FD有最小值.又∵FP為定值,∴PD有最小值.又∵∠A=∠A,∠ACB=∠ADF,∴△AFD∽△ABC.∴,即,解得:DF=3.2.∴PD=DF﹣FP=3.2﹣2=1.2.故選:B.7.如圖,矩形中,,點(diǎn)是矩形內(nèi)一動(dòng)點(diǎn),且,則的最小值是(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】作PM⊥AD于M,作點(diǎn)D關(guān)于直線PM的對(duì)稱點(diǎn)E,連接PE,EC.設(shè)AM=x.由PM垂直平分線段DE,推出PD=PE,推出PC+PD=PC+PE≥EC,利用勾股定理求出EC的值即可.【解析】解:如圖,作PM⊥AD于M,作點(diǎn)D關(guān)于直線PM的對(duì)稱點(diǎn)E,連接PE,EC.設(shè)AM=x.∵四邊形ABC都是矩形,∴AB∥CD,AB=CD=4,BC=AD=6,∵S△PAB=S△PCD,∴×4×x=××4×(6-x),∴x=2,∴AM=2,DM=EM=4,在Rt△ECD中,EC==4,∵PM垂直平分線段DE,∴PD=PE,∴PC+PD=PC+PE≥EC,∴PD+PC≥4,∴PD+PC的最小值為4.故選:B.8.如圖,在△ABC中,AB=2,∠ABC=60°,∠ACB=45°,D是BC的中點(diǎn),直線l經(jīng)過(guò)點(diǎn)D,AE⊥l,BF⊥l,垂足分別為E,F(xiàn),則AE+BF的最大值為()A. B.2 C.2 D.3【答案】A【分析】把要求的最大值的兩條線段經(jīng)過(guò)平移后形成一條線段,然后再根據(jù)垂線段最短來(lái)進(jìn)行計(jì)算即可.【解析】解:如圖,過(guò)點(diǎn)C作CK⊥l于點(diǎn)K,過(guò)點(diǎn)A作AH⊥BC于點(diǎn)H,在Rt△AHB中,∵∠ABC=60°,AB=2,∴BH=1,AH=,在Rt△AHC中,∠ACB=45°,∴AC=,∵點(diǎn)D為BC中點(diǎn),∴BD=CD,在△BFD與△CKD中,,∴△BFD≌△CKD(AAS),∴BF=CK,延長(zhǎng)AE,過(guò)點(diǎn)C作CN⊥AE于點(diǎn)N,可得AE+BF=AE+CK=AE+EN=AN,在Rt△ACN中,AN<AC,當(dāng)直線l⊥AC時(shí),最大值為,綜上所述,AE+BF的最大值為.故選:A.二、填空題9.在現(xiàn)實(shí)生活中,我們經(jīng)常會(huì)看到許多“標(biāo)準(zhǔn)”的矩形,如我們的課本封面、A4的打印紙等,其實(shí)這些矩形的長(zhǎng)與寬之比都為,我們不妨就把這樣的矩形稱為“標(biāo)準(zhǔn)矩形”,在“標(biāo)準(zhǔn)矩形”中,如圖所示,點(diǎn)在上,且,若為邊上一動(dòng)點(diǎn),當(dāng)?shù)闹荛L(zhǎng)最小時(shí),則的值為_(kāi)_____.【答案】【分析】先設(shè)出矩形的邊長(zhǎng),將AQ和CQ表示出來(lái),再通過(guò)作對(duì)稱點(diǎn)確定△AGQ的周長(zhǎng)最小時(shí)的G點(diǎn)位置后,利用平行線分線段成比例的基本事實(shí)的推論建立等式求解即可.【解析】解:設(shè)DC=,DQ=AD=x,∴∵矩形ABCD,∴∠D=∠DCB=∠B=90°,,∴,如圖,作Q點(diǎn)關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn)E,連接AE交BC于點(diǎn)M,∴GQ=GE,CQ=CE=∴AQ+QG+AG=,∴當(dāng)A、G、E三點(diǎn)共線時(shí),△AGQ的周長(zhǎng)最小,此時(shí)G點(diǎn)應(yīng)位于圖中的M點(diǎn)處;∵矩形ABCD中,∠QCG=90°,∴E點(diǎn)位于QC的延長(zhǎng)線上,∴CE∥AB,∴,即,故答案為:.10.如圖,點(diǎn)是內(nèi)任意一點(diǎn),,點(diǎn)和點(diǎn)分別是射線和射線上的動(dòng)點(diǎn),,則周長(zhǎng)的最小值是______.【答案】3【分析】根據(jù)“將軍飲馬”模型將最短路徑問(wèn)題轉(zhuǎn)化為所學(xué)知識(shí)“兩點(diǎn)之間線段最短”可找到周長(zhǎng)的最小的位置,作出圖示,充分利用對(duì)稱性以及,對(duì)線段長(zhǎng)度進(jìn)行等量轉(zhuǎn)化即可.【解析】解:如圖所示,過(guò)點(diǎn)P分別作P點(diǎn)關(guān)于OB、OA邊的對(duì)稱點(diǎn)、,連接、、、、,其中分別交OB、OA于點(diǎn)N、M,根據(jù)“兩點(diǎn)之間線段最短”可知,此時(shí)點(diǎn)M、N的位置是使得周長(zhǎng)的最小的位置.由對(duì)稱性可知:,,為等邊三角形的周長(zhǎng)===3故答案為:311.如圖,菱形ABCD的邊長(zhǎng)為6,∠ABC=120°,M是BC邊的一個(gè)三等分點(diǎn),P是對(duì)角線AC上的動(dòng)點(diǎn),當(dāng)PB+PM的值最小時(shí),PM的長(zhǎng)是________.【答案】【分析】如圖,連接DP,BD,作DH⊥BC于H.當(dāng)D、P、M共線時(shí),值最小,利用勾股定理求出DM,再利用平行線的性質(zhì)即可解決問(wèn)題.【解析】解:如圖,連接DP,BD,作DH⊥BC于H.∵四邊形ABCD是菱形,∴AC⊥BD,B、D關(guān)于AC對(duì)稱,∴PB+PM=PD+PM當(dāng)D、P、M共線時(shí),的值最小,∵CM=BC=2∵∠ABC=120°,∴∠DBC=∠ABD=60°∴△DBC是等邊三角形,∵BC=6,∴CM=2,HM=1,DH=,在Rt△DMH中,∵CM∥AD∴∴故答案為:.12.如圖,等邊的邊長(zhǎng)為4,點(diǎn)是邊的中點(diǎn),點(diǎn)是的中線上的動(dòng)點(diǎn),則的最小值是_____.【答案】【分析】當(dāng)連接BE,交AD于點(diǎn)P時(shí),EP+CP=EP+PB=EB取得最小值.【解析】解:連接BE∵△ABC是等邊三角形,AD是BC邊上的中線,∴AD⊥BC,∴AD是BC的垂直平分線,∴點(diǎn)C關(guān)于AD的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為點(diǎn)B,∴BE就是EP+CP的最小值.∵△ABC是等邊三角形,E是AC邊的中點(diǎn),∴BE是△ABC的中線,∴CE=AC=2,∴即EP+CP的最小值為,故答案為:.13.如圖,等邊三角形的邊上的高為6,是邊上的中線,M是線段上的-一個(gè)動(dòng)點(diǎn),E是中點(diǎn),則的最小值為_(kāi)________.【答案】6【分析】連接BE交AD于M,則BE就是EM+CM的最小值,通過(guò)等腰三角形的“三線合一”,可得BE=AD即可得出結(jié)論.【解析】解:連接BE,與AD交于點(diǎn)M.∵AB=AC,AD是BC邊上的中線,∴B、C關(guān)于AD對(duì)稱,則EM+CM=EM+BM,則BE就是EM+CM的最小值.∵E是等邊△ABC的邊AC的中點(diǎn),AD是中線∴BE=AD=6,∴EM+CM的最小值為6,故答案為:6.14.如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為8,點(diǎn)M在DC上且DM=2,N是AC上的一動(dòng)點(diǎn),則DN+MN的最小值是______.【答案】10【分析】要求DN+MN的最小值,DN,MN不能直接求,可考慮通過(guò)作輔助線轉(zhuǎn)化DN,MN的值,從而找出其最小值求解.【解析】解:∵正方形是軸對(duì)稱圖形,點(diǎn)B與點(diǎn)D是關(guān)于直線AC為對(duì)稱軸的對(duì)稱點(diǎn),∴連接BN,BD,∴BN=ND,∴DN+MN=BN+MN,連接BM交AC于點(diǎn)P,∵點(diǎn)N為AC上的動(dòng)點(diǎn),由三角形兩邊和大于第三邊,知當(dāng)點(diǎn)N運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)P時(shí),BN+MN=BP+PM=BM,BN+MN的最小值為BM的長(zhǎng)度,∵四邊形ABCD為正方形,∴BC=CD=8,CM=8﹣2=6,∠BCM=90°,∴BM==10,∴DN+MN的最小值是10.故答案為:10.三、解答題15.如圖,在一條東西向的馬路上有廣場(chǎng)A和醫(yī)院C,在各自正北方向上分別有汽車站B和汽車站D,已知AC=14km,AB=4km,CD=8km,市政府打算在馬路AC段之間建造一個(gè)加油站P.(1)若要使得加油站P到兩汽車站的距離之和最小,請(qǐng)用尺規(guī)作圖在圖1中作出加油站P的位置,并直接寫出此時(shí)的最小值.(作圖請(qǐng)保留痕跡,結(jié)果可以保留根號(hào))(2)若要使得加油站到兩汽車站的距離相等,請(qǐng)用尺規(guī)作圖在圖2中作出加油站P的位置,并求出此時(shí)PA的距離.(作圖請(qǐng)保留痕跡)【答案】(1)圖見(jiàn)解析,km;(2)圖見(jiàn)解析,km.【分析】(1)作點(diǎn)B關(guān)于AC的對(duì)稱點(diǎn)B′,連接DB′交AC于點(diǎn)P,連接PB,此時(shí)PB+PD的值最小,利用勾股定理求出最小值;(2)連接BD,作線段BD的垂直平分線交AC于點(diǎn)P,連接PB,PD,點(diǎn)P即為所求,設(shè)PA=xkm,利用勾股定理求解即可.【解析】解:(1)如圖1中,點(diǎn)P即為所求.過(guò)點(diǎn)D作DE⊥AB交AB的延長(zhǎng)線于點(diǎn)E.則四邊形ACDE是矩形,∴AC=DE=14(km),CD=AE=8(km),∵AB=AB′=4km,∴EB′=AE+AB′=12(km),∴PB+PD的最小值=DB′===(km).(2)如圖2中,點(diǎn)P即為所求,設(shè)PA=xkm,CP=(14﹣x)km,∵∠A=∠C=90°,在Rt△ABP和Rt△PCD中,PB=PD,∴42+x2=82+(14﹣x)2,解得x=∴AP=(km).16.如圖,一個(gè)牧童在小河的南4華里(長(zhǎng)度單位)的A處牧馬,而他正位于他的小屋B的西8華里北7華里處,他想把他的馬牽到小河邊去飲水,然后回家,他要完成這件事情所走的最短路程是多少?【答案】17華里【分析】作出A點(diǎn)關(guān)于MN的對(duì)稱點(diǎn),連接交MN于點(diǎn)P,則就是最短路線,根據(jù)垂直平分線的性質(zhì),得出,根據(jù)勾股定理得出,即可求出最短路徑.【解析】解:作出A點(diǎn)關(guān)于MN的對(duì)稱點(diǎn),連接交MN于點(diǎn)P,則就是最短路線,如圖所示:,,,∵M(jìn)N垂直平分,∴,∵在中,,∴,∴(華里).答:牧童所走的最短里程是17華里.17.如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn),,.(1)畫出關(guān)于軸對(duì)稱的;(2)在軸上找一點(diǎn),使的值最?。ūA糇鲌D痕跡),并寫出點(diǎn)的坐標(biāo).【答案】(1)見(jiàn)解析;(2)見(jiàn)解析,的坐標(biāo)為.【分析】(1)根據(jù)軸對(duì)稱的性質(zhì)結(jié)合坐標(biāo)系,分別確定點(diǎn)A、B、C關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)A1、B1、C1,即可作出;(2)作出點(diǎn)B關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)B2,連接B2C,交x軸于P,點(diǎn)P即為所求做的點(diǎn).【解析】(1)解:解:(1)如圖所示,即為關(guān)于軸對(duì)稱的三角形.(2)解:如圖所示,點(diǎn)P即為所求做的點(diǎn),點(diǎn)的坐標(biāo)為.18.如圖,方格圖中每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)為1,點(diǎn)A,B,C都是格點(diǎn).(1)畫出△ABC關(guān)于直線MN對(duì)稱的.(2)若B為坐標(biāo)原點(diǎn),請(qǐng)寫出、、的坐標(biāo),并直接寫出的長(zhǎng)度..(3)如圖2,A,C是直線同側(cè)固定的點(diǎn),D是直線MN上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),在直線MN上畫出點(diǎn)D,使最小.(保留作圖痕跡)【答案】(1)畫圖見(jiàn)解析;(2),;(3)畫圖見(jiàn)解析【分析】(1)分別確定關(guān)于對(duì)稱的對(duì)稱點(diǎn)再順次連接從而可得答案;(2)根據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)的位置直接寫其坐標(biāo)與的長(zhǎng)度即可;(3)先確定關(guān)于的對(duì)稱點(diǎn),再連接交于則從而可得答案.【解析】解:(1)如圖1,是所求作的三角形,(2)如圖1,為坐標(biāo)原點(diǎn),則

(3)如圖2,點(diǎn)即為所求作的點(diǎn).19.如圖,一次函數(shù)y=kx﹣6過(guò)點(diǎn)A(﹣2,﹣2),與y軸交于點(diǎn)B.(1)求一次函數(shù)表達(dá)式及點(diǎn)B坐標(biāo);(2)在x軸上找一點(diǎn)C,連接BC,AC.當(dāng)BC+AC最小時(shí),①請(qǐng)直接寫出點(diǎn)C的坐標(biāo)為_(kāi)_____;②請(qǐng)直接寫出直線BC的函數(shù)表達(dá)式為_(kāi)_____;③在坐標(biāo)軸上找點(diǎn)D,連接BD,CD,使S△ABC=S△BCD,請(qǐng)直接寫出點(diǎn)D的坐標(biāo)為_(kāi)____.【答案】(1)y=-2x-6,B(0,-6)(2)①(-,0);②y=-4x-6;③或或(0,-2)或(0,-10)【分析】(1)利用待定系數(shù)法即可求得一次函數(shù)的解式,進(jìn)入求得B的坐標(biāo);(2)①作B關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)為(0,6),連,交x軸于點(diǎn)C,此時(shí)BC+AC最小,用待定系數(shù)法求出,進(jìn)一步求出C點(diǎn)坐標(biāo);②利用待定系數(shù)法即可求得直線BC的解析式;③求得△ABC的面積,然后根據(jù)三角形面積公式得CD和BD的長(zhǎng)度進(jìn)而即可求得D的坐標(biāo).【解析】(1)解:∵一次函數(shù)y=kx﹣6過(guò)點(diǎn)A(﹣2,﹣2)∴-2=-2k-6,解得k=-2∴y=-2x-6∴B(0,-6)(2)①B點(diǎn)關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)是,連接交x軸于點(diǎn)C,此時(shí)AC+BC最小,設(shè)直線的解析式為y=ax+b,則解得∴y=4x+6∴當(dāng)y=0時(shí),x=-,∴點(diǎn)C(-,0)故答案為:(-,0)②設(shè)直線BC的解析式為y=mx+n,則,解得∴y=-4x-6故答案為:y=-4x-6③∵A(-2,-2),B(0,-6),C∴當(dāng)D在x軸時(shí),,即∴CD=1∴點(diǎn)D為或當(dāng)D在y軸上時(shí),即∴BD=4∴點(diǎn)D為(0,-2)或(0,-10)故答案為:或或(0,-2)或(0,-10)20.教材呈現(xiàn):下圖是華師版八年級(jí)下冊(cè)數(shù)學(xué)教材第111頁(yè)的部分內(nèi)容.(1)問(wèn)題解決:請(qǐng)結(jié)合圖①,寫出例1的完整解答過(guò)程.(2)問(wèn)題探究:在菱形ABCD中,對(duì)角線AC、BD相交于點(diǎn)O,AB=4,∠BAD=2∠ABC.過(guò)點(diǎn)D作DE//AC交BC的延長(zhǎng)線于點(diǎn)E.如圖②,連結(jié)OE,則OE的長(zhǎng)為_(kāi)___.(3)如圖③,若點(diǎn)P是對(duì)角線BD上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn),連結(jié)PC、PE,則PC+PE的最小值為_(kāi)____.【答案】(1)見(jiàn)解析;(2);(3)【分析】(1)根據(jù)菱形的性質(zhì)先得出,進(jìn)而證明是等邊三角形.(2)先證明四邊形ACED是菱形,再求出,用勾股定理即可求出OE的長(zhǎng).(3)先找出點(diǎn)A的對(duì)稱點(diǎn),根據(jù)對(duì)稱性得到PC+PE的最小值為AE的長(zhǎng),利用勾股定理求出AE的長(zhǎng)即可.【解析】(1)四邊形ABCD是菱形,∴AD//BC,.,.四邊形ABCD是菱形,.是等邊三角形.(2)四邊形ABCD是菱形,∴AD//BC,又∵DE//AC,四邊形ACED是平行四邊形,由(1)可得,故四邊形ACED是菱形;則,,∠BDC=30°,OA=2,則.(3)如圖所示,過(guò)A作BE的垂線交BE于點(diǎn)F,連接AE,A點(diǎn)關(guān)于BD的對(duì)稱點(diǎn)為點(diǎn)C,則PC+PE的最小值為AE;為等邊三角形,,,,則PC+PE的最小值為.21.如圖,直線經(jīng)過(guò)、兩點(diǎn),直線與直線交于點(diǎn)C,與x軸交于點(diǎn)D.(1)求點(diǎn)C的坐標(biāo);(2)點(diǎn)P是y軸上一點(diǎn),當(dāng)四邊形PDCB的周長(zhǎng)最小時(shí),求四邊形PDCB的面積;(3)把直線沿y軸向上平移9個(gè)單位長(zhǎng)度,得到新直線與直線交于點(diǎn)E,試探究在x軸上是否存在點(diǎn)Q,在平面內(nèi)存在點(diǎn)F使得以點(diǎn)D,Q,E,F(xiàn)為頂點(diǎn)的四邊形是菱形(含正方形)?若存在,直接寫出符合條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,說(shuō)明理由.【答案】(1)點(diǎn)C的坐標(biāo)為(2)(3)存在,點(diǎn)Q的坐標(biāo)為:,,,【分析】(1)由待定系數(shù)法求出直線的解析式為,然后聯(lián)立直線與直線,即可求出點(diǎn)C的坐標(biāo);(2)如圖,作點(diǎn)D關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn),連接交y軸于點(diǎn)P,連接DP,當(dāng)、、三點(diǎn)共線時(shí),四邊

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