最短距离问题
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第三讲 最短距离问题 一.考情分析 中考分值 近五年杭州中考中,有一年考察此知识点,分值为6分,占全卷的5% 考查方式 此知识点在各种题型中都可以进行考察,虽然杭州中考考察的不多,但在平时的月考、
期中考试中,考察次数很频繁,在浙江其它城市的中考中,考察的次数也很多。相信在以后的杭州中考中,此知识点必将重点考察。
二.知识回顾
几何模型1
条件:如图,A 、B 是直线l 同旁的两个定点.
问题:在直线l 上确定一点P ,使PA PB +的值最小.
方法:作点A 关于直线l 的对称点A ',连结A B '交l 于点P ,
则PA PB A B '+=的值最小
几何模型2
条件:如图,A 、B 是直线l 异侧的两个定点.且A 、B 到l 距
离不相等
问题:在直线l 上确定一点M ,使MA MB -的值最大
方法:作点B 关于直线l 的对称点B ',连结AB '交l 于点
0M ,则MA MB MA MB AB ''-=-=的值最小
三.重点突破
类型一:题中出现一个动点
(A )【典型例题1】在正方形ABCD 中,点E为BC 上一定点,且BE=10,CE=14,P 为BD 上一动点,求PE+PC 最小值。
(A)【典型例题2】已知:直线112y x =+与y 轴交于A ,与x 轴交于D,抛物线212
y x bx c =++与直线交于A 、E两点,与x 轴交于B、C 两点,且B 点坐标为 (1,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上找一点M ,使||AM MC -的值最大,求出点M的坐标.
〖搭配练习〗
(A )1.已知:抛物线的对称轴为x=-1与x 轴交于A B ,两点,与y 轴交于点C ,
其中()30A -,、()02C -,.
(1)求这条抛物线的函数表达式.
(2)已知在对称轴上存在一点P,使得PBC △的周长最小.请求出点P 的坐标
类型二:题中出现两个动点
(B )【典型例题3】如图:
在△AB C中,20A ∠=,10AB AC ==,M 、N 分别AB,AC 上动点,求BN+MN+MC 最小
值
(B)【典型例题4】如图,矩形ABC D中,AB=20,BC=10,若AC,A
B是各有一个动点M,N ,求BM+MN 最小值.
〖搭配练习〗
(B)1.恩施州自然风光无限,特别是以“雄、奇、秀、幽、险”著称于世.著名的恩施大峡谷()A 和世界级自然保护区星斗山()B 位于笔直的沪渝高速公路X 同侧,50km AB A =,、B 到直线X 的距离分别为10km 和40km ,要在沪渝高速公路旁修建一服务区P ,向A 、B 两景区运送游客.小民设计了两种方案,图8是方案一的示意图(AP 与直线X 垂直,垂足为P ),P 到A 、B 的距离之和1S PA PB =+,图9是方案二的示意图(点A 关于直线X 的对称点是A ',连接BA '交直线X 于点P ),P 到A 、B 的距离之和2S PA PB =+.
(1)求1S 、2S ,并比较它们的大小;
(2)请你说明2S PA PB =+的值为最小;
(3)拟建的恩施到张家界高速公路Y 与沪渝高速公路垂直,建立如图10所示的直角坐标系,B 到直线Y 的距离为30km ,请你在X 旁和Y 旁各修建一服务区P 、Q ,使P 、A 、B 、Q 组成的四边形的周长最小.并求出这个最小值.
(B)2.如图,在锐角ABC △中,4245AB BAC =∠=,°,BAC ∠的平分线
交BC 于点D M N ,、分别是AD 和AB 上的动点,则BM MN +的最小值是
________.
类型三:题中出现三个动点时
(B )【典型例题5】如图,在菱形ABCD 中,A B=2,∠BA D=60°,E,F,
P分别为AB,BC,AC 上动点,求PE+PF 最小值
〖搭配练习〗
(B)如图,∠AOB=45°,角内有一动点P ,PO=10,在AO ,BO 上有两动点Q,
R ,求△PQ R周长的最小值
类型四:综合压轴
(C )【典型例题6】如图,四边形ABCD 是正方形,△ABE 是等边三角形,M 为对角线BD(不含B 点)上任意一点,将BM 绕点B 逆时针旋转60°得到BN ,连接EN 、AM 、C M.
⑴ 求证:△AMB≌△E NB ;
⑵ ①当M 点在何处时,A M+CM 的值最小;
②当M 点在何处时,A M+BM+CM 的值最小,并说明理由;
⑶ 当AM+BM+CM的最小值为13+时,求正方形的边长.
〖搭配练习〗
(C)如图,在平面直角坐标系xOy中,△ABC三个顶点的坐标分别为
()
6,0
A-,()
6,0
B,()
0,43
C,延长AC到点D,使CD=1
2
AC,过点D作DE
∥AB交BC的延长线于点E.
(1)求D点的坐标;
(2)作C点关于直线DE的对称点F,分别连结DF、EF,若过B点的直线
y kx b
=+将四边形CDFE分成周长相等的两个四边形,确定此直线的解析
式;
(3)设G为y轴上一点,点P从直线y kx b
=+与y轴的交点出发,先沿y轴到达G点,再沿GA到达A点,若P点在y轴上运动的速度是它在直线GA上运动速度的2倍,试确定G点的位置,使P点按照上述要求到达A点所用的时间最短。(要求:简述确定G点位置的方法,但不要求证明)
课后作业
基础训练题(A类)
1、如图,AC、BD为正方形ABCD对角线,相交于点O,点E为BC边的中点,正方形边长为2cm,在BD上找点P,使EP+CP之和最小,且最小值为________。
2、(1)如图17,等腰直角三角形ABC的直角边长为2,E是斜边AB的中点,P是AC边上的一动点,则PB+PE的最小值为;
(2)几何拓展:如图18, △ABC中,AB=2,∠BAC=300,若在AC、AB上各取一点M、N使BM+MN的值最小,这个最小值为 ;