2018中考专题复习轴对称最值

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2018中考数学压轴题探究专题 :几何最值的存在性问题

2018中考数学压轴题探究专题 :几何最值的存在性问题

∴OA+OB+OC=O′A′+OB+OO′=BA′时值最小; ②当等边△ABቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 的边长为 1 时,OA+OB+OC 的最小值 A′B= .
3.已知:在直角坐标系中,点 A(0,6),B(8,0),点 C 是线段 AB 的中点, CD⊥OB 交 OB 于点 D,Rt△EFH 的斜边 EH 在射线 AB 上,顶点 F 在射线 AB 的左 侧,EF∥OA.点 E 从点 A 出发,以每秒 1 个单位的速度向点 B 运动,到点 B 停 止.AE=EF,运动时间为 t(秒). (1)在 Rt△EFH 中,EF= t ,EH= t ;F( t , 6﹣ t )(用含有 t 的代数式表示) (2)当点 H 与点 C 重合时,求 t 的值. (3)设△EFH 与△CDB 重叠部分图形的面积为 S(S>0),求 S 与 t 的关系式; (4)求在整个运动过程中 Rt△EFH 扫过的面积.
由旋转的性质可知,∠OCD=60°,∠ADC=∠BOC=120°, ∴∠DAO=360°﹣60°﹣90°﹣120°=90°, 故答案为:90°; ②线段 OA,OB,OC 之间的数量关系是 OA2+OB2=OC2. 如图 1,连接 OD. ∵△BOC 绕点 C 按顺时针方向旋转 60°得△ADC, ∴△ADC≌△BOC,∠OCD=60°. ∴CD=OC,∠ADC=∠BOC=120°,AD=OB. ∴△OCD 是等边三角形, ∴OC=OD=CD,∠COD=∠CDO=60°, ∵∠AOB=150°,∠BOC=120°, ∴∠AOC=90°, ∴∠AOD=30°,∠ADO=60°. ∴∠DAO=90°. 在 Rt△ADO 中,∠DAO=90°, ∴OA2+AD2=OD2. ∴OA2+OB2=OC2. (2)①如图 2,当 α=β=120°时,OA+OB+OC 有最小值. 作图如图 2, 如图 2,将△AOC 绕点 C 按顺时针方向旋转 60°得△A′O′C,连接 OO′. ∴△A′O′C≌△AOC,∠OCO′=∠ACA′=60°. ∴O′C=OC,O′A′=OA,A′C=BC, ∠A′O′C=∠AOC. ∴△OC O′是等边三角形. ∴OC=O′C=OO′,∠COO′=∠CO′O=60°. ∵∠AOB=∠BOC=120°, ∴∠AOC=∠A′O′C=120°. ∴∠BOO′=∠OO′A′=180°. ∴四点 B,O,O′,A′共线.

初中数学几何最值专题50:轴对称最值(最全修正版)

初中数学几何最值专题50:轴对称最值(最全修正版)

蚂蚁行程【例题精讲】例1、如图,AD,BE在AB的同侧,AD=2,BE=2,AB=4,点C为AB的中点,若∠DCE=120°,则DE的最大值是。

解析提示:总结:例2、如图,在四边形ABDE中,C是BD的中点,BD=8,AB=2,DE=8.若∠ACE=150°,则线段AE长度的最大值为。

解析提示总结:例3、如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠BAD=120°,点E,F分别是边AB,BC上的动点,沿EF所在直线折叠△BEF,使点B的对应点B'始终落在边CD上,则点A,E间的距离d的取值范围是。

解析提示:总结:针对训练1、如图,AD,BE在AB的同侧,AD=2,BE=2,AB=4,点C为AB的中点,若∠DCE=120°,则DE的最大值是。

2、如图,矩形纸片ABCD中,AB=3,AD=5,点P是边BC上的动点,现将纸片折叠使点A与点P重合,折痕与矩形边的交点分别为E,F,要使折痕始终与边AB,AD有交点,BP的取值范围是。

3、如图,矩形纸片ABCD中,AB=8,AD=12,点P是边BC上的动点.现将纸片折叠,使点A与点P重合,折痕与矩形边的交点分别为E,F,要使折痕始终与边AB,AD有交点,则BP的取值范围是。

4、如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=2,BC=4,点D是边AC上一动点.连接BD,将△ABD沿BD折叠,点A落在A′处,当点A′在△ABC内部(不含边界)时,AD长度的取值范围是。

5、折叠纸片,使点C刚好落在线段AD上,且折痕分别与AD,BC相交,设折叠后点C,D的对应点分别为点G,H,折痕分别与BC,AD相交于点E,F,则线段CE的取值范围是。

6、如图,在四边形ABCD中,AD=BC=6,AB=CD=8,∠DAB=60°,点E,F分别是边AD、AB上的动点,连接EF,将△AEF沿直线EF折叠,使点A的对应点A'落在边CD上,则BF的取值范围。

第三章复习专题:直线对称与最值问题

第三章复习专题:直线对称与最值问题
对称问题和最值问题
对称问题
(1)中心对称
①点的中心对称
若点M( x1 , y1 )及N( x2 , y2 )关于点P(a,b)对称,
x2 2 a x1 则由中点坐标公式得 y 2 2b y1
例1 已知M(1,1),N(3,0),则点M关于点N的对称点为 ( B )
A.(-1,5)
a2 b2 2a 2b 2的最小值为
3 2 2
补充练习
下列命题是真命题的是 A、 经 过 P(x 0,y 0 )的直线都可以写成 y - y 0 k ( x x0 ) B、 经 过 任 意 两 个 不 同 点 的P ( 1 x1 , y1 ), P2 ( x 2 , y 2 ) 的直线都用 (y - y 1 )( x 2 x1 ) ( x x1 )( y2 y1 ) 表示 x y C、 不 经 过 原 点 的 直 线 可 都 以 用 1表 示 a b D、 经 过 定 点 A(0, b )的 直 线 都 可 以 用 y kx b表 示
例:一等腰三角形的底边所在直线l1的方程为x+y-1=0,
一腰所在直线l2方程为x-2y+1=0,又另一腰所在直 线l3过点(-2,0),求l3的直线方程。
补充练习
3、 已 知 直 线 l: ( 2m 1) x ( m 3) y ( m 11) 0 (1)m为 何 值 时 , 直 线 的 倾 角 斜 为45 ? ( 2)求 证 : 无 论 m为 什 么 实 数 , 直 线 l都 经 过 一个定点 .
对称在求最值中的应用
例3:已知点A(1,-2)和点B(3,3),在直线l:2x-y+4=0上找 一点P,使 PA + PB 最小,并求最小值。 例4:已知点A(1,-2)和点B(-3,3),在直线l:2x-y+4=0上找

专题复习1:利用轴对称求最值_

专题复习1:利用轴对称求最值_

专题复习1:利用轴对称求最值Ⅱ. 请你设计一个用时最少的方案.二、关于两(多)条线段和最小问题思路指导:此类问题一般通过适当的几何变换实现“折”转“直”。

即将连接两点的折线转化为线段最短问题1.直接运用两点间线段最短解决问题.例:如图8,已知A(1,1)B(3,-3),C为x轴上一个动点,当AC+BC最小时,C点坐标为,此时AC+BC的最小值为.练习:如图9,四边形ABCD为边长为5的正方形,以B为圆心4为半径画弧交BA与M,交BC于N,P在MN上运动,则PA+PB+PC的最小值为.2.平移后应用两点间线段最短例:已知:如图10,A(1,2),B(4,-2),C(m,0),D(m+2,0)(1)在图中作出当AC+CD+DB最小时C点的位置,并求出此时m的值(2)求AC+CD+DB的最小值.练习:如图11,NP,MQ为一段河的两岸(河的两侧为平坦的地面,可以任意穿行),NP∥MQ,河宽PQ 为60米,在NP一侧距离河岸110米处有一处藏宝处A,某人从MQ一侧距离河岸40米的B处出发,随身携带恰好横穿(与河岸垂直)河面的绳索(将绳索利用器械投掷至河对岸并固定,人扶绳索涉水过河),请计算此人从出发到目的地最少的行进路程,并确定固定绳索处(MQ一侧)到B处的最近距离.3.旋转后应用两点间线段最短例:如图12,四边形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、CM.⑴求证:△AMB≌△ENB;⑵①当M点在何处时,AM+CM的值最小;②当M点在何处时,AM+BM+CM的值最小,并说明理由;⑶当AM+BM+CM的最小值为31+时,求正方形的边长.练习:点O 为正方形ABCD内一点,(1)正方形边长为4,求OB+OD的最小值(2)若OB+OC+OD的最小值为26+,求正方形的边长4.对称后应用两点间线段最短数学模型已知:如图14,直线l 及直线同侧两点P、Q,在直线l 上求作点M,使线段PM+QM最小,并说明理由关系探究上图中:相等的角:线段关系:类型一:单动点单对称轴(直线同侧两线段和转化为异侧,进而应用两点间线段最短)练习:1.如图15,已知菱形ABCD的边长为6,M、N 分别为AB、BC边的中点,P为对角线AC上的一动点,则PM+PN的最小值.2. 如图16,已知菱形ABCD的边长为6,点E为AB边的中点,∠BAD=60°,点P为对角线AC上的一动点,则PE+PB的最小值..3. 如图17,已知正方形ABCD的边长为2,点M为BC 边的中点,P为对角线BD上的一动点,则PM+PC的最小值4. 如图18,正方形ABCD的面积为a,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一动点P,PD+PE的和最小值为4,则a= .5.如图19,已知⊙O的半径为1,AB、CD为⊙O的两互相垂直的直径,点M在弧AD上,且∠MOD=30°,点P为半径OD上的一动点,则PM+PA的最小值.6. 如图20,已知⊙O的半径为1,AB为⊙O的直径,C是⊙O上的一点,且∠CAB=30°点M是弧CB的中点,,点P为直径AB上的一动点,则PM+PC的最小值.7.如图21,⊙O的直径为10,A,B在圆周上,AC⊥MN,BD⊥MN,AC=6,BD=8.P为MN上一个动点,则PA+PB的最小值为.8.如图22,已知∠AOB=60°,OA=6,C为OA的中点,OD平分∠AOB,M为OD上一动点,则AM+CM的最小值为9.如图23,从点A(0,2)发出的一束光,经x轴反射,过点B(4,3),则这束光从点A到点B所经过路径的长为.10.如图24,已知抛物线y=x2-2x-3,与x轴相交于点A、B两点(点A在点B的左边),与y轴相较于点C,P 为抛物线对称轴上的一点,则PO+PC的最小值是.11.如图25,以正方形ABCD中AB为边向外作等边三角形AMB,N为对角线BD上一点,若AN+MN的最小值为2226,则正方形边长为.12.一次函数y=kx+b的图象与x、y轴分别交于点A(2,0),B(0,4).(1)求该函数的解析式;(2)O为坐标原点,设C为AB的中点,P为OB上一动点,求PC+PA取最小值时P点的坐标.13.如图27,在直角坐标系中,点A的坐标为(-2,0),连结OA,将线段OA绕原点O顺时针旋转120°,得到线段OB.(1)求点B的坐标;(2)求经过A、O、B三点的抛物线的解析式;(3)在(2)中抛物线的对称轴上是否存在点C,使△BOC的周长最小?若存在,求出点C的坐标;若不存在,请说明理由14.如图,在平面直角坐标系中,直线l是第一、三象限的角平分线.实验与探究:(1)由图观察易知A(0,2)关于直线l的对称点A′的坐标为(2,0),请在图中分别标明B(5,3)、C(-2,5)关于直线l的对称点B′、C′的位置,并写出他们的坐标:B′、C′;归纳与发现:(2)结合图形观察以上三组点的坐标,你会发现:坐标平面内任一点P(a,b)关于第一、三象限的角平分线l的对称点P′的坐标为(不必证明);运用与拓广:(3)已知两点D(1,-3)、E(-1,-4),试在直线l上确定一点Q,使点Q到D、E两点的距离之和最小,并求出Q点坐标.类型二:双动点单对称轴(在类型一基础上应用垂线段最短)例:如图,已知∠CAB=30°,BA=6,AF平分∠BAC,P,Q分别为AB,AF上的动点,则BQ+PQ的最小值为练习:1.如图29,正方形ABCD中,AE为∠BAC的平分线,M,N分别为AE,AB上的动点,若MN+BM最小值为3,则正方形边长为.2.如图30,在锐角△ABC中,AB=42,∠BAC=45°,∠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___________ .3.如图31,矩形ABCD中,AB=6,BC=8,M,N分别为BD,BC上的动点,则CM+MN的最小值为. 类型三:单动点双对称轴例:如图32,已知:∠AOB=30°,P为∠AOB内一点,OP=6,M,N分别为OA,OB上的动点,则△PMN的周长最小值为.练习:1.如图33,已知:∠AOB=60°,P为∠AOB内一点,OP=10,M,N分别为OA,OB上的动点,则△PMN的周长最小值为.2.如图34,两个镜子成45°角,P为夹角内一个光源,P距离交点2米,光线从P发出后经过OB,OA反射后经过点P,则光线经过的路线长为.3.如图35,已知A(3,2)为坐标平面上一点,在x,y 轴上确定点M,N,使△AMN周长最小,并求出此时M,N坐标.类型四. 双动点双对称轴例:已知P,Q为∠AOB内两个定点,M,N分别为OA,OB上的动点。

轴对称最值

轴对称最值
【问题7】
作法
图形
原理
在直线 上求点A,在 上求B,使PA+AB的值最小.
作P点关于 的对称点 ,作 B⊥ 于B,交 于A.
点到直线的距离,垂线段最短.
【问题8】
作法
图形
原理
A为 上一定点,B为 上一定点,在 上求点M,在 上求点N,使AM+MN+NB的值最小.
作点A关于 的对称点 ,作点B关于 的对称点 ,连接 交 于M,交 于N.
轴对称的应用——最值问题
【十二基本问题】
【问题1】
作法
图形
原理
在直线 上求一点使PA+PB的值最小.
连接AB,与直线 交于点P.
两点之间,线段最短.
PA+PB的最小值为线段AB的长.
【问题2】将军饮马”
作法
图形
原理
在直线 上求一点使PA+PB的值最小.
作B关于直线 的对称点 ,连接A ,与交于点P.
17.(17-18-江汉-期中T24)如图,等腰△ABC底边BC的长为4cm,面积是12cm2,腰AB的垂直平分线EF交AC于点F,垂足为E,若M为BC边上一动点,D为EF上一动点,则BD+MD的最小值为cm.
18.(17-18-东西湖-期中T16)如图,∠AOB=30°,M、N分别是边OA、OB上的定点,P、Q分别是边OB、OA上的动点,记∠OPM=α,∠PON=β,当MP+PQ+QN最小时,则α,β之间的相等数量关系是
9.(17-18-华一寄-12月T16)如图,直线AB与x轴交于点A(2,0),与y轴交于点B(0,2),D为OC的中点,P是线段BC上一动点,则当OP+PD值最小时点P的坐标为__________
10.(17-18-粮道街-12月T16)(2017-2018粮道街中学八上月考)如图,在锐角三角形ABC中,AB=4,△ABC的面积为10,BD平分∠ABC.若M、N分别是BD、BC上的动点,则CM+MN的最小值为___________

有关坐标对称及最值问题5种题型

有关坐标对称及最值问题5种题型

坐标对称及最值问题是数学中的常见问题,常常出现在函数、几何、三角函数等领域。

这类问题需要运用对称思想,以及寻找最值的方法。

下面列举了5种常见的题型及相应的解法。

题型一:函数的最值对于函数f(x),其最值可能出现在最小值(f(x)min)和最大值(f(x)max)上。

对于这类问题,我们通常需要观察函数的对称性,例如,如果函数是关于原点对称的,那么最小值和最大值可能在左右两侧取得。

解法上,我们通常需要利用导数或其他方法来找到函数的极值点,从而确定最值。

题型二:两点之间的距离在两点之间的距离问题中,如果两个点关于某个轴对称,那么它们之间的距离可以通过简单的轴对称距离公式来计算。

解法上,我们通常需要利用轴对称距离公式,以及两点之间的距离公式来求解。

题型三:圆的半径的最值在圆的半径的最值问题中,如果圆关于某条直线对称,那么我们需要找到圆的半径与对称轴的位置关系,从而确定圆的半径的最值。

解法上,我们通常需要利用圆的半径公式,以及对称轴的位置关系来求解。

题型四:三角形的重心坐标在三角形的重心坐标问题中,如果三个顶点关于某条直线对称,那么我们需要找到重心坐标与对称轴的关系,从而确定重心的坐标。

解法上,我们通常需要利用重心的几何性质,以及对称轴的位置关系来求解。

题型五:椭圆的离心率在椭圆的离心率问题中,如果焦点关于某轴对称,那么我们需要找到椭圆的离心率与对称轴的关系,从而确定椭圆的离心率。

解法上,我们通常需要利用椭圆的离心率公式,以及对称轴的位置关系来求解。

总的来说,坐标对称及最值问题的解法主要依赖于对称性和位置关系。

对于不同类型的题目,我们需要灵活运用这些方法来解决问题。

同时,对于不同类型的题目,也需要进行相应的变化和拓展,以适应更复杂的情况。

希望以上信息对您有所帮助。

如果您有任何具体问题或需要进一步的解释,请随时告诉我。

(完整word版)与轴对称相关的最值问题

(完整word版)与轴对称相关的最值问题

图(5)CEDPBA 与轴对称相关的最值问题【典型题型一】:如图,直线l 和l 的异侧两点A 、B ,在直线l 上求作一点P,使PA+PB 最小.【典型题型二】如图,直线l 和l 的同侧两点A 、B,在直线l 上求作一点P ,使PA+PB 最小。

【练习】1、(温州中考题)如图(5),在菱形ABCD 中,AB=4a ,E 在BC 上,EC=2a ,∠BAD=1200,点P 在BD 上,则PE+PC 的最小值是( )解:如图(6),因为菱形是轴对称图形,所以BC 中点E 关于对角线BD 的对称点E 一定落在AB 的中点E 1,只要连结CE 1,CE 1即为PC+PE 的最小值。

这时三角形CBE 1是含有300角的直角三角形,PC+PE=CE 1=23a 。

所以选(D )。

2、如图(13),一个牧童在小河南4英里处牧马,河水向正东方流去,而他正位于他的小屋B 西8英里北7英里处,他想把他的马牵到小河边去饮水,然后回家,他能够完成这件事所走的最短距离是( )(A ) 4+185英里 (B ) 16英里(C ) 17英里 (D) 18英里3.如图,C 为线段BD 上一动点,分别过点B 、D 作AB ⊥BD,ED ⊥BD,连接AC 、EC 。

已知AB=5,DE=1,BD=8,设CD=x.请问点C 满足什么条件时,AC +CE 的值最小?4.如图,在△ABC 中,AC =BC =2,∠ACB =90°,D 是BC 边的中点,E 是AB 边上 一动点,则EC +ED 的最小值为_______。

即是在直线AB 上作一点E ,使EC+ED 最小作点C 关于直线AB 的对称点C ’,连接DC'交 AB 于点E,则线段DC ’的长就是EC+ED 的最小值。

在直角△DBC'中DB=1,BC=2, 根据勾股定理可得,DC'=错误!5.如图,等腰Rt △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 即在AC 上作一点P ,使PB+PE 最小 作点B 关于AC 的对称点B',连接B ’E ,交AC 于点P,则B’E = PB'+PE = PB+PE B ’E 的长就是PB+PE 的最小值 在直角△B'EF 中,EF = 1,B'F = 3根据勾股定理,B'E = 错误!6.如图所示,正方形ABCD 的面积为12,△ABE 是等边三角形,点E 在正方形ABCD 内, 在对角线AC 上有一点P ,使PD +PE 的和最小,则这个最小值为( ) A .2错误! B .2错误! C .3 D .错误!即在AC 上求一点P ,使PE+PD 的值最小点D 关于直线AC 的对称点是点B ,连接BE 交AC 于点P,则BE = PB+PE = PD+PE ,BE 的长就是PD+PE 的最小值BE = AB = 2 37.如图,若四边形ABCD 是矩形, AB = 10cm,BC = 20cm ,E 为边BC 上的一个动点,P 为BD 上的一个动点,求PC+PD 的最小值; 作点C 关于BD 的对称点C ’,过点C',作C ’B ⊥BC ,交BD 于点P ,则C ’E 就是PE+PCFP B'EACBC'DACBEPE BCD A H PEC'D ACB的最小值直角△BCD 中,CH = 错误!错误!未定义书签。

利用轴对称求最值

利用轴对称求最值

利用轴对称求最值轴对称知识在近来的中考题中,经常出现,笔者浏览最近几年各地的中考试题,发现各地中考试题除考察轴对称图形的基本知识和性质,还考察了利用轴对称知识解决最值问题,这类问题在各地中考试题中,屡见不鲜,如何利用轴对称的性质解决最值问题呢?根据本人多年教学工作的一些体会。

概括一些常见的题型。

一、基础知识如图直线l 同侧有两点A 、B ,在直线l 上找点P ,使得PA+PB 最短,并简要说明理由。

解:作点关于直线l 的对称点A ′,连A ′B 交直线l 于点P,则点P 即为所求,此时PA+PB=PA ′+PB= A ′B 。

A 1二、典型例题:A 组(1)以菱形为载体的最短距离问题:如图所示,菱形ABCD 中,∠ BAD=60°,AB=4,M 是AB 的中点,P 是对角线AC 上的一个动点,则PM+PB 的最小值是_________。

解:∵菱形ABCD 是以AC 为对称轴的轴对称图形。

∴点B 关于直线AC 的对称点为点D,连接DM 交AC 于点P,则PM+PB 的最小值即为线段DM,此时DM=32AB LP∴PM+PM 的最小值为32.(2)以矩形为载体求最短距离问题在矩形ABCD 中,AB=2,AD=4,E 为为边CD 中点。

P 为边BC 上的任一点,求PA+EP 的最小值。

解:作点A 关于BC 的对称点A ′,连A ′E 交BC 于点P,则点P 为所求,此时PA+PE 的最小值即为A ′E,过点E ,作EF ⊥AB ,A ′E=2243 =5∴PA+PE 的最小值为5。

(3)以正方形为载体的最短距离问题: MC AA 1 ED如图所示,正方形ABCD 的边长为2,△ABE 是等边三角形,点E 在正方形ABCD 内,在对角线AC 上找一点P,使PD+PE 最小,则这个最小值为_________.解:∵正方形ABCD 是以AC 为对称轴的轴对称图形。

∴点B 关于点D 关于AC 对称∵BE 即为PD+PE 的最小值∴PD+PE 的最小值为2(4) 以圆形为载体的最短距离问题: 如图,⊙O 的半径为2,点A 、B 、C 在⊙O 上,OA ⊥OB, ∠ABC=60°,P 是OB 上一动点,求PA+PC 的最小值。

专题:轴对称模型求最值

专题:轴对称模型求最值

专题:轴对称模型求最值模型1:模型3:模型例题:例题1.如图,P 是AOB ∠内一定点,点M ,N 分别在边OA ,OB 上运动,若30AOB ∠=︒,3OP =,则PMN 的周长的最小值为___________.解答:如图,作P 关于OA ,OB 的对称点C ,D .连接OC ,OD .则当M ,N 是CD 与OA ,OB 的交点时,△PMN 的周长最短,最短的值是CD 的长.△点P 关于OA 的对称点为C ,△PM=CM ,OP=OC ,△COA=△POA ; △点P 关于OB 的对称点为D ,△PN=DN ,OP=OD ,△DOB=△POB ,△OC=OD=OP=3,△COD=△COA+△POA+△POB+△DOB=2△POA+2△POB=2△AOB=60°,△△COD是等边三角形,△CD=OC=OD=3.△△PMN的周长的最小值=PM+MN+PN=CM+MN+DN≥CD=3.例题2.如图,AB是⊙O的直径,AB=8,点M在⊙O上,∠MAB=20°,N是弧MB的中点,P是直径AB上的一动点.若MN=1,求△PMN周长的最小值2解:作N关于AB的对称点N′,连接MN′,NN′,ON′,OM,ON,∵N关于AB 的对称点为N′,∴MN′与AB的交点P′即为△PMN 周长最小时的点,∵N是弧MB 的中点,∴∠A=∠NOB=∠MON=20°,∴∠MON′=60°∴△MON′为等边三角形,∴MN′=OM=4,∴△PMN周长的最小值为4+1=5例题3.如图,在平面直角坐标系中,有A(1,2),B(3,3)两点,现另取一点C(a,1),当a =时,AC+BC的值最小.例题3如图,在矩形ABCD中,AB=10,AD=6,动点P满足S△P AB=S矩形ABCD,则点P 到A,B两点距离之和P A+PB的最小值为2.3解:设△ABP中AB边上的高是h.∵S△P AB=S矩形ABCD,∴AB•h=AB•AD,∴h=AD=4,∴动点P在与AB平行且与AB的距离是2的直线l上,如图,作A关于直线l的对称点E,连接AE,连接BE,则BE的长就是所求的最短距离.在Rt△ABE中,∵AB=10,AE=4+4=8,∴BE===2,即P A+PB的最小值为2.例题4:如图所示,凸四边形ABCD中,∠A=90°,∠C=90°,∠D=60°,AD=3,AB =,若点M、N分别为边CD,AD上的动点,求△BMN的周长的最小值.4解:作点B关于CD、AD的对称点分别为点B'和点B'',连接B'B''交DC和AD于点M和点N,DB,连接MB、NB;再DC和AD上分别取一动点M'和N'(不同于点M和N),连接M'B,M'B',N'B和N'B'',如图1所示:∵B'B''<M'B'+M'N'+N'B'',B'M'=BM',B''N'=BN',∴BM'+M'N'+BN'>B'B'',又∵B'B''=B'M+MN+NB'',MB=MB',NB=NB'',∴NB+NM+BM<BM'+M'N'+BN',∴C△BMN=NB+NM+BM时周长最小;连接DB,过点B'作B'H⊥DB''于B''D的延长线于点H,如图示2所示:∵在Rt△ABD中,AD=3,AB=,∴==2,∴∠2=30°,∴∠5=30°,DB=DB'',又∵∠ADC=∠1+∠2=60°,∴∠1=30°,∴∠7=30°,DB'=DB,∴∠B'DB''=∠1+∠2+∠5+∠7=120°,DB'=DB''=DB=2,又∵∠B'DB''+∠6=180°,∴∠6=60°,∴HD=,HB'=3,在Rt△B'HB''中,由勾股定理得:===6.∴C△BMN=NB+NM+BM=6,例题5:如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=8,E为CD的中点,点P、Q为BC上两个动点,且PQ=3,当CQ=时,四边形APQE的周长最小.:5解:点A向右平移3个单位到M,点E关于BC的对称点F,连接MF,交BC于Q,此时MQ+EQ最小,∵PQ=3,DE=CE=2,AE==2,∴要使四边形APQE的周长最小,只要AP+EQ最小就行,即AP+EQ=MQ+EQ,过M作MN⊥BC于N,设CQ=x,则NQ=8﹣3﹣x=5﹣x,∵△MNQ∽△FCQ,∴=,∵MN=AB=4,CF=CE=2,CQ=x,QN=5﹣x,解得:x=,则CQ=例题6:如图,平面直角坐标系中,分别以点A(2,3)、点B(3,4)为圆心,1、3为半径作⊙A、⊙B,M,N分别是⊙A、⊙B上的动点,P为x轴上的动点,求PM+PN的最小值6解:作⊙A关于x轴的对称⊙A′,连接BA′分别交⊙A′和⊙B于M、N,交x轴于P,如图,则此时PM+PN最小,∵点A坐标(2,3),∴点A′坐标(2,﹣3),∵点B(3,4),∴A′B==5,∴MN=A′B﹣BN﹣A′M=5﹣3﹣1=5﹣4,∴PM+PN的最小值为5﹣4.精品变式练习:1.如图,正方形ABCD 的边长为4,∠DAC 的平分线交DC 于点E ,若点P ,Q 分别是AD 和AE 上的动点,求DQ +PQ 的最小值为 .2.如图,圆柱形玻璃杯高为12cm 、底面周长为18cm ,在杯内离杯底4cm 的点C 处有一滴蜂蜜,此时一只蚂蚁正好在杯外壁,离杯上沿4cm 与蜂蜜相对的点A 处,则蚂蚁到达蜂蜜的最短距离为 cm .2如图,在正方形ABCD 中,AB=3,点M 在CD 的边上,且DM=1,ΔAEM 与ΔADM 关于AM 所在的直线对称,将ΔADM 按顺时针方向绕点A 旋转90°得到ΔABF,连接EF ,则线段EF 的长为3.图所示,30AOB ∠=,点P 为AOB ∠内一点,8OP =,点,M N 分别在,OA OB 上,求PMN ∆周长的最小值为:4.在矩形ABCD中,AB=8,BC=10,G为AD边的中点.如图,若E、F为边AB上的两个动点,且EF=4,当四边形CGEF的周长最小时,则求AF的长为.5如图,已知点D,E分别是等边三角形ABC中BC,AB边的中点,BC=6,点F是AD边上的动点,则BF+EF的最小值为.6.如图,长为1的线段AB在x轴上移动C(0,1)、D(0,2),则AC+BD的最小值是.7 (1)如图①,Rt△ABC中,∠C=90°,AC=3,BC=4,点D是AB边上任意一点,则CD的最小值为.(2)如图②,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点M、点N分别在BD、BC上,求CM+MN 的最小值.(3)如图③,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,点E是AB边上一点,且AE=2,点F是BC边上的任意一点,把△BEF沿EF翻折,点B的对应点为G,连接AG、CG,四边形AGCD 的面积是否存在最小值,若存在,求这个最小值及此时BF的长度.若不存在,请说明理由.8如图,C为线段BD上一动点,分别过点B、D作AB⊥BD,ED⊥BD,连接AC、EC.已知AB=5,DE=1,BD=8,设CD=x.(1)用含x的代数式表示AC+CE的长;(2)请问AC+CE的值是否存在最小值?若存在,请求出这个最小值;若不存在请说明理由.(3)根据(2)中的规律和结论,请直接写出出代数式+的最小值为.9如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣x﹣与x轴交于A、B两点(点A 在点B的左侧),与y轴交于点C,对称轴与x轴交于点D,点E(4,n)在抛物线上.(1)求直线AE的解析式;(2)点P为直线CE下方抛物线上的一点,连接PC,PE.当△PCE的面积最大时,连接CD,CB,点K是线段CB的中点,点M是CP上的一点,点N是CD上的一点求KM+MN+NK的最小值;(3)点G是线段CE的中点,将抛物线y=x2﹣x﹣沿x轴正方向平移得到新抛物线y′,y′经过点D,y′的顶点为点F.在新抛物线y′的对称轴上,是否存在一点Q,使得△FGQ 为等腰三角形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.11 10已知,如图,二次函数()2230y ax ax a a =+-≠图象的顶点为H ,与x 轴交于A 、B 两点(B 点在A 点右侧),点H 、B 关于直线l:y x =+对称.(1)求A 、B 两点的坐标,并证明点A 在直线l 上;(2)求二次函数解析式;(3)过点B 作直线//BK AH 交直线l 于K 点,M 、N 分别为直线AH 和直线l 上的两个动点,连结HN 、NM 、MK ,求HN+NM+MK 的最小值.。

中考数学《最值问题》及参考答案

中考数学《最值问题》及参考答案

中考数学《最值问题》及参考答案一、轴对称求最小值1.如图,四边形ABCD是边长为6的正方形,△ABC是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的值最小,求这个最小值.2.四边形ABCD中,∠BAD=122°,∠B=∠D=90°,在BC、CD上分别找一点M、N,当△AMN周长最小时,求∠MAN的度数.3.如图,∠AOB =45°,OC为∠AOB内部一条射线,点D为射线OC上一点,OD=√2,点E、F分别为射线0A、OB上的动点,求△DEF周长的最小值.二、垂线段最短求最值4.如图,矩形ABCD中,AD=3,AB=4,M为线段BD上一动点,MP⊥CD于点P,MQ⊥BC于点Q,求PQ 的最小值.5.如图,边长为6的等边三角形ABC中,E是对称轴AD上一个动点,连接EC,将线段EC绕点C逆时针旋转60°得到FC,连接DF,则在点E运动的过程中,求DF的最小值.6.如图所示,在RtΔABC中,∠C=90°,AC=4,BC=3,P为AB上一动点(不与A、 B重合),作PE ⊥AC于点E,PF⊥BC于点F,连接EF,求EF的最小值.7.如图,在ΔABC中,∠BAC=90,AB=6,BC=10,BD平分∠ABC,若P,Q分别是BD,AB上的动点,求PA+PQ的最小值.8.如图,Rt△ABC中,∠C=90°,以AB为边在AB上方作正方形ABDE,过点D作DF⊥CB,交CB的延长线于点F,连接BE,P,N分别为AC,BE上的动点,连接AN, PN,若DF=5,AC=9,求AN+PN的最小值.二、两点之间,线段最短求最值9.如图,等边△ABC的边长为4,过点B的直线l⊥AB,且△ABC与△A´B´C´公关于直线l对称,D为线段BC´上一动点,求AD+CD的最小值是( )10.如图,在长方形ABCD中,AB=3,AD=4,动点P满足S△PCD=14S长方形ABCD´,求点P到A,B两点的距离之和PA+PB的最小值.三、三角形三边的关系求最值问题11.如图,在平面直角坐标系中,平行四边形ABCD的坐标分别为A(-1,0)、B(0,2)、 C(4,2)、D(3,0),点P是AD边上的一个动点,若点A关于BP的对称点为A´,求则A´C的最小值.参考答案1.析:连接BP.因为点B 与点D 关于直线AC 对称,所以PB=PD .所以PD+PE =PB+PE≥BE,所以PD+PE 的最小值即为BE 的长.BE =AB =6,则PD+PE 的值最小为6.2.析:如图,延长AB 到A ´使得BA ´=AB,延长AD 到A ´使得DA"=AD,连接A ´A"与BC 、CD 分别交于点M 、N.∵∠ABC=∠ADC=90° ∴ A 、A ´关于BC 对称,A 、A"关于CD 对称,此时ΔAMN 的周长最小∵BA=BA ´,MB ⊥ AB ∴MA =MA ´同理:NA=NA" ∴∠A ´=∠MAB,∠A"=∠NAD∵∠AMN =∠A ´+∠MAB =2∠A ´,∠ANM =∠A"+∠NAD =2∠A"∴∠AMN +∠ANM = 2(∠A ´+∠A")∵∠BAD=122° ∴ ∠A ´+LA"=180°-∠BAD=58° ∴∠AMN +∠ANM=2x58°=116∴∠MAN =180-116°=64°3.析:作点D 作关于OA 的对称点P,点D 关于OB 的对称点Q,连接PQ,与OA 的交点为点E,与OB 的交点为点F.△DEF 的最小周长为DE +EF +QF =PE+EF+QF =PQ连接OP 、OQ,则OP=0Q=√2 ∵∠POQ =2∠AOB=90°∴ΔOPQ 是等腰直角三角形∴PQ =√2OD=2∴ΔDEF 的周长的最小值是2.4.析:如图,连接CM∵MP ⊥CD 于点P,MQ ⊥BC 于点Q ∴∠CPM =∠CQM=90°∴四边形ABCD 是矩形∴BC=AD=3,CD=AB=4,∠BCD=90°∴四边形PCQM 是矩形,PQ =CM∴BD =√32+42=5当CM ⊥BD 时,CM 最小,则PQ 最小,此时,S △BCD =1 2BD ·CM=12BC ·CD ∴PQ 的最小值为125.5.析:取线段AC 的中点G,连接EG∵ΔABC 为等边三角形,AD 为△ABC 的对称轴∴CD=CG=1 2AB=3,∠ACD =60° ∵ ∠ECF =60°∴∠FCD =∠ECG在ΔFCD 和ΔECG 中,FC =EC,∠FCD=∠ECG,DC=GC∴ΔFCD ≌AECG ∴DF =GE当EG ⊥AD 时,EG 最短,即DF 最短∵点G 为AC 的中点,EG=DF=1 2CD=32 6.析: 连接CP.∵∠C=90,AC=3,BC =4 ∴AB =√32+42=5∵PE ⊥AC,PF ⊥BC,∠C=90°∴四边形CFPE 是矩形∴EF =CP由垂线段最短可得CP ⊥AB 时,线段EF 的值最小S △ABC=1 2BC ·AC=12AB ·CP ∴1 2×4×3=12×5·CP ∴CP =2.4 7.如图,作点Q 关于直线BD 的对称点Q ´∵BD 平分∠ABC ∴点Q 在BC 上连接PQ ´,则PA+PQ 的最小值即为PA+PQ ´的最小值∴当A 、P 、Q ´三点共线且AQ ´⊥BC 时,PA+PQ 的值最小过点A 作AM ⊥BC 于点M,则PA+PQ 的最小值即为AM 的长∵AB=6,BC=10 ∴AC ²=10²-6²=64 ∴AC=8∵ S △ABC =1 2AM ·BC=1 2AB ·AC ∴AM=AB·AC BC =48 10=4.88.析:连接AD ,与BE 交于点O∵四边形ABDE 是正方形 ∴BE ⊥AD,OD =OA ,点A 与点D 关于直线BE 对称 求PN + AN 的最小值,只需D ,N ,P 在同一条直线上,由于P ,N 分别是AC 和BE 上的动点,过点D 作DP ⊥AC 于P 交BE 于点 N ,此时PN + AN =PN+ND=PD ,由△ABC ≌ △BDF 可知,BF= AC = 9,BC=DF=5,易知四边形DFCP 是矩形,CF=PD=BF+BC=9+5=149.析:如图,连接AD∵△ABC 是边长为4的等边三角形 ∴AB =BC=4,∠ABC=60° ∵△ABC 与△ A ´B ´C ´关于直线l 对称∴A ´B=BC,∠AB ´C ´=60°∴∠CBC ´=60°=∠A ´BD∴△BCD ≌△BA ´D(SAS)∴A ´D=CD ∴CD +AD =AD +A ´D当A 、D 、A ´三点共线时,AD+A ´D 最小,此时CD+AD 最小,最小为4+4=8.10.析:如图,设APC 的CD 边上的高是h.∵S △PCD =1 2S 长形ABCD ,AD=4 ∴1 2·CD ·h =1 4CD ·AD ∴h=12AD=2 ∵动点P 在与CD 平行且与CD 的距离是2的直线l 上连接AC 交直线l 于点P ´∵l//CD,AD=4,四边形ABCD 是长方形 ∴l ⊥AD,l ⊥BC∴直线l 是BC 边的垂直平分线 ∴BP ´=CP ´∴AP ´+BP ´=AP ´+CP ´ ∴ AC 的长是最短距离∴AC=√32+4=5,PA +PB 的最小值为5.11.析:连接BA ´∵AB=√5,BC =4若点A 关于BP 的对称点为A ´ ∴BA ´=BA=√5在△BA ´C 中,A ´C ≥BC-BA ´,即AC ´≥4-√5∴AC ´的最小值为4-√5。

轴对称最值问题

轴对称最值问题

轴对称最值问题轴对称最值问题(线段和最小或差最大)1.已知A和B两地在一条河的两岸,现要在河上建造一座桥MN,使从A到B的路径AM-MN-NB最短(假定河的两岸是平行直线,桥要与河岸垂直)2.如图,已知A(1,3),B(5,1),长度为2的线段PQ在x 轴上平行移动,当AP+PQ+QB的值最小时,点P的坐标为( )3.在平面直角坐标系中,矩形OACB的顶点O在坐标原点,顶点A,B分别在x轴、y轴的正半轴上,OA=3,OB=4,D为边OB的中点.若E,F为边OA上的两个动点,且EF=2,则当四边形CDEF的周长最小时,点F的坐标为( )4.如图,当四边形PABN的周长最小时,a的值为( )5.如图,两点A,B在直线MN的同侧,A到MN的距离AC=8,B到MN的距离BD=6,CD=4,P在直线MN上运动,则的最大值为( )6.已知两点A,B在直线的异侧,A到直线的距离AC=6,B到直线的距离BD=2,CD=3,点P在直线上运动,则的最大值为( )7.在平面直角坐标系中,已知A(0,1),B(3,-4),在x轴上有一点P,当的值最大时,点P的坐标是( )利用展开图求立体图形表面上小虫的最短路线问题。

通过展开立体图形的表面或侧面,化立体为平面,化曲线或折线为直线,利用两点之间线段最短解决问题。

1.台阶问题(1)如图,是一个三级台阶,它的每一级的长、宽和高分别等于5cm ,3cm 和1cm ,A 和B 是这个台阶的两个相对的端点,A 点上有一只蚂蚁,想到B 点去吃可口的食物.请你想一想,这只蚂蚁从A 点出发,沿着台阶面爬到B 点,最短线路是多少?析:展开图如图所示,AB=1312522=+cm(2)如图,在一个长为2米,宽为1米的矩形草地上,如图堆放着一根长方体的木块,它的棱长和场地宽AD 平行且>AD ,木块的正视图是边长为0.2米的正方形,一只蚂蚁从点A 处,到达C 处需要走的最短路程是米.(精确到0.01米)分析:解答此题要将木块展开,然后根据两点之间线段最短解答.解:由题意可知,将木块展开,相当于是AB+2个正方形的宽,∴长为2+0.2×2=2.4米;宽为1米.于是最短路径为:=2.60米.2.圆柱问题、点在圆柱中可将其侧面展开求出最短路程将圆柱侧面展成长方形,圆柱体展开的底面周长是长方形的长,圆柱的高是长方形的宽.可求出最短路程(1)如图所示,是一个圆柱体,ABCD 是它的一个横截面,AB= ,BC=3,一只蚂蚁,要从A 点爬行到C 点,那么,最近的路程长为()A .7B .C .D .5 分析:要求蚂蚁爬行的最短距离,需将圆柱的侧面展开,进而根据“两点之间线段最短”得出结果.解:将圆柱体展开,连接A 、C ,∵==?π?=4,BC=3,根据两点之间线段最短,AC==5.故选D .(2)有一圆形油罐底面圆的周长为24m ,高为6m ,一只老鼠从距底面1m 的A 处爬行到对角B 处吃食物,它爬行的最短路线长为多少?析:展开图如图所示,AB=1312522=+m变式1:有一圆柱形油罐,已知油罐周长是12m,高AB 是5m ,要从点A 处开始绕油罐一周建造梯子,正好到达A 点的正上方B 处,问梯子最短有多长?析:展开图如图所示,AB=1312522=+mA B AB c。

(完整版)几何最值—轴对称求最值(含答案)

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学生做题前请先回答以下问题问题1:几何最值问题的理论依据是什么?答:两点之间, ___________________ ;(已知两个定点) _________________ 最短(已知一个定点、一条定直线); 三角形 (已知两边长固定或其和、差固定)答: 两占之亂 线段最短(啟俩个定点):垂线段最舸(已知一个定点、一条定直线)i 三角形三讪并系(已知两边长固定或其和、差固定).问题2 :做题前,读一读,背一背:学习以下轴对称最值模型’固定长度线段测在直线I 上滑动,求的最对借 需平移岳V (或AM )・转化为AM 十W 解抉, 答:直线L 及异侧两点A B 求作直线L 上一点P 使P 与A B 两点距离之差最大 作A 点关于L 的对称点A1,连接A1B,并延长交L 的一点就是所求的 P 点.这样就有:PA=PA1,P 点与 A,B 的差 PA-PB=PA1-PB=A1B.下面证明A1B 是二者差的最大值.首先在L 上随便取一个不同于 P 点的点P1,这样P1A1B 就构成一三角形,且P1A 仁P1A.根据三角形的性质,二边之差小于第三边,所以有:P1A1-P1B<A1B,即:p1A-p1B<A1B.这就说明除了 P 点外,任何一个点与A,B 的距离差都小于 A1B •反过来也说明P 点与A,B 的距离差的最大值是 A1B. 所以,P 点就是所求的一点•求內少的最小值, 使点在纟塢侧求呼1-P 纠的最大值, 使点在线同侧几何最值一轴对称求最值一、单选题(共7道,每道14分)1. 如图,正方形ABCD的面积为12 , △ ABE是等边三角形,且点E在正方形ABCD的内部,在对角线存在一点P,使得PD+PE的值最小,则这个最小值为()(PD+P%将征:定点,D t E动点(定直线);理姫目标:和最小操作:对称到异侧2.解题过程如图.正方形ABCD的顶点B,D关于AC所在的直纸对称,PB=FD, 那么求i(PD-PE v的最小值就转化成求的最小值”根据两点之间线段最短,可以得出BE的长即为所求,AC上A.3B.答案:C解题思路:1 •思路分析DT正方形.ABCD的面积为12,/. jiS = A/5、v bABE是等边三角形,BE = AB = 2忑.试题难度:三颗星知识点:轴对称一线段之和最小2. 如图,在△ ABC中,/ ACB=90°,以AC为一边在△ ABC外侧作等边三角形ACD,过点D作DE丄AC,垂足为F, DE与AB相交于点E. AB=10cm, BC=6cm, P是直线DE上的一点,连接PC, PB,贝V △ PBC周长的最小值为(B.「「'cmA.16cmC.24cmD.26cm答案:A解题思路:1 •思路分析min特征:定虑:B t C动点(定直线);玫阳目标:和竝小操作:对称到异侧2.解题过程由题意得.召<7的长度为定值,.■-要使厶?恥的周长最小,只需尸C-抄的值最小即可.在等边三角形/CD中,\'DE±AC t二点C关于DE的对称点为点仏PW当点P与点E重合的时候,丹十丹最小.即站十PQ最小, 此时死的周长最小.如囹所示,△尸EC的最小周长知PB-PC±BC=AB^BC=1()^=16 (cm).试题难度:三颗星知识点:轴对称一线段之和最小3. 如图,A, B两点在直线'的异侧,点A到'的距离AC=4,点B至2的距离BD=2, CD=6.若点P在直线'上运动,则的最大值为()C.6答案:B解题思路:1 •思路分析PA~PB\JKaK特征:定点:£ B动点(定直钱):貝0目标,差最大換作;对称到同们2.解题过程要求\PA-PB\的最大值'需使点儿召在直线/同侧,如虱作点0关于直线F的对称点序=连接卫対井延长,与直紳的交点即为使得円-刃|取最大值时对应的点只可得四边形少DCE为矩形,/.. B r E = CD = 6, EC=£t D = BD=l,\\4C=4=二A£=2.—毎=4吕它=2尿,即回-的最大值为2価.试题难度:三颗星知识点:轴对称一线段之差(绝对值)最大4. 如图,在菱形ABCD中,AB=4, / ABC=60°,点P, Q, K分别为线段BC, CD, BD上的任意一点, 的最小值为()则PK+QK此时\PA-PB\=\PA-PB t\ = AB t.过点密作方E丄M于点忌如图,B*A.2C.4八;答案:D解题思路:作戸关于a的对称点E由菱形的性质可和点£在线段曲上谨接賦如图.则EK^PK,:.PK.-OK^EK^OK,V EK-^QK^EQ,当E K. 0三点共线时等号成立,.■-时QK的最小值対线段EQ的长.杲RC上的任意一点.二£是一炉上的任意一点,丁仑是仞上的任意一点,・'•当EQ1AB时,EQ的丧最小,此时EQ" 屁\PK-QK的最小值为20・试题难度:三颗星知识点:轴对称一最短路线问题5. 在平面直角坐标系中,矩形OACB的顶点0在坐标原点,顶点A, B分别在x轴、y轴的正半轴上,0A=3, 0B=4, D为边OB的中点.若E, F为边0A上的两个动点,且EF=2,则当四边形CDEF的周长最小时,点F的坐标为()C.「」D.「答案:B解题思路:1 •思路分析F( f) 特征:定点:C, DC畋巒coa曲用动点(銭段苣“瓦联EF二1)目标:和量小操作;平移,对称到异侧2.解题过程通过题意可知,EF和CD的长固定,要使四边形CD盯的周长最小,只需DE+b最小.如同CF向左平移两个单位到C爲得CF=C f E f此时就转化为求DE+UE的最小值.r rD'作点D 关于x 轴的对称点D 、连接CD,与x 轴的交电即为DE+CE 最小时对应的点E根据题意可得.CQ, 4), -2),・'•直线的解析式为;尸召兀-2,二点E 的塑标为(斗0],二点F 的坐标为(孑g试题难度:三颗星知识点:轴对称一线段之和最小6. 如图,/ AOB=30, / AOB 内有一定点 P ,且OP=10.若Q 为OA 上一点,R 为OB 上一点,贝U △ PQR 周长的最小值为()答案:A解题思路:尸是定点* a R 是在定直线上运动的动点+如團,分别作点尸关于射线OE 的对称点和马 连接片P 2R ,贝 \\PQ^QR^PR = I\Q+QR+RP l ,A.10C.20B.15 D.30要求△ PQJ?周长的最小値,即求殖十"十咫的最小值’:尸是定点,二P v 為也是定点,二当点0 R 分别杲耳F ;与O&的交点时.耳0+涉+咫连接邛,OR f由对称可知O ^ =OP =O 耳"90="购,Z PI OR=Z POR . .".Z Pl 0^2/J 05=60°,■•■△RO 比是等边三角形,.■-乌£二0乌二OP=10.即△P0?周长的最小值为10.试题难度:三颗星知识点:轴对称一线段之和最小 若C 为AM 上任意一点,B 为OD 上任意一点,贝y AB+BC+CD 勺最小值是()A.10B.11C.12D.137.如图,已知/ MON=20 , A 为OM 上一点,0A=4念,D 为ON 上一点,答案:C解题思路:H和D是定点,£和C是在定直线上运动的动点.如圃作点d关于CW的对称点小点D关于CW的对称点D:连接丿8 CD f,D'则AB *蛊C + C0 =虫爭十BC+ CDX• A, D为定点,'D为定点,/■ *嗥+胆+CD ■的最丿卜值为线段川D的长.如图,连接血1 0D\J QD'=OD=换、OWO4二必,ZDVA^ZW^ZJ ON=^f.'.ZDG可得△ DQA是直角三角形,且ZZ>^r CMOS/. ^D f= ^5of =12,即AS-BC+CD的最小值为12.试题难度:三颗星知识点:轴对称一一最值问题。

中考数学知识点考点复习指导利用轴对称求最值

中考数学知识点考点复习指导利用轴对称求最值

中考数学知识点考点复习指导利用轴对称求最值利用轴对称求最值是高中数学中的一个重要的知识点,也是中考数学中经常考察的内容之一、下面我将从以下几个方面为你详细介绍如何利用轴对称求最值。

1.轴对称性的概念轴对称性是指对于平面上的一个图形,如果沿条直线旋转180度后,旋转后的图形与原图形重合,那么我们就说这个图形具有轴对称性。

轴对称的直线称为轴线。

轴对称的图形的特点是:图形的任意一点关于轴线对称的点也在图形内部。

2.利用轴对称求最值的一般步骤求解最值的一般步骤为:首先明确最值是指最大值还是最小值,然后利用轴对称性把问题转化为一个等价的问题,利用已知条件求解这个等价问题,最后还原到原问题中,得到最值。

3.利用轴对称求最值的具体方法在具体的问题中,可以根据实际的情况,运用合适的方法进行求解。

下面是常见的一些方法:(1)利用轴对称线上的点求最值:对于轴对称的图形,如果可以确定图形上的其中一点关于轴线的对称点是最值点,那么这个最值点的横坐标就可以作为最值的解。

(2)利用轴对称图形的特点求最值:对于具有轴对称性的图形,如果能够找到一些特殊的点,使得这些点关于轴线对称,而且能够确定这些点是最值点,那么这个最值点就可以作为最值的解。

(3)利用轴对称图形的性质求最值:对于轴对称的图形,如果能够利用对称性与其他已知条件建立等式或不等式,然后求解这个等式或不等式的解,就可以得到最值的解。

(4)利用轴对称折线的特点求最值:对于轴对称的折线图,可以利用折线图的性质,比如单调性,交点等,将问题转化为求解折线的最值的问题,然后利用已知条件求解最值。

4.练习题示例为了更好地理解和掌握利用轴对称求最值的方法,我们可以通过一些练习题来加深印象。

下面是一些练习题的示例:(1)求函数y=2x^2-3x+1在区间[-1,2]上的最大值和最小值。

解:首先,求函数的极值点,对应的x值是-1/4、然后,将-1/4代入函数,得到y=-1/8、所以在[-1,2]上,最大值为1,最小值为-1/8(2)求函数y=x^3-3x^2+3x的最大值和最小值。

轴对称相关的最值问题(链接中考)

轴对称相关的最值问题(链接中考)

轴对称最值问题
1、∠AOB=30°,OM=10cm,在0A上求点Q,在0B上求点R(RQ均不同于点0),使得△MQR的周长最小,并求△MQR最小周长。

2、如图,∠AOB=30°,点M、N分别在边OA、OB上,且OM=2,ON=3,点P、Q分别在边OB、OA上,则MP+PQ+QN的最小值是.
3、如图,A、B在直线l同侧,在l上求作两点P、Q(P在Q左侧)且PQ=a,使四边形APQB的周长最小。

4、双动点单对称轴(在类型一基础上应用垂线段最短)
如图,已知∠CAB=30°,BA=6,AF平分∠BAC,P,Q分别为AB,AF上的动点,则BQ+PQ 的最小值为
练习:如图29,正方形ABCD中,AE为∠BAC的平分线,M,N分别为AE,AB上的动点,若MN+BM最小值为3,则正方形边长为.
5、(对称,平移综合)
在平面坐标系中,B(3,0)P(1,4)c(0,3)首尾顺次连接点O,B,P,C构成多边形的周长为L.若线段OB在x轴上移动,求L最小值时点O,B移动后的坐标及L的最小值.。

中考数学复习---《利用对称求最值问题》知识点总结与专项练习题(含答案)

中考数学复习---《利用对称求最值问题》知识点总结与专项练习题(含答案)

中考数学复习---《利用对称求最值问题》知识点总结与专项练习题(含答案)知识点总结1.基本知识点:①两点之间线段最短;②点到直线的距离最短。

2.求最值问题的类型问题基本图形解题图形解题思路与步骤如图①:如图,存在直线l 以及直线外的点P和点Q,直线l 上存在一点M,使得MP+MQ 的值最小。

解题思路:找点作对称解题步骤:①从问题中确定定点与动点。

②作其中一个定点关于动点所在直线的对称点。

通常情况下其中一个定点的关于动点所在直线的对称点存在,找出即可。

③连接对称点与另一个定点。

与动点所在直线的交点即是如图②:如图,已知∠MON 以及角内一点P,角的两边OM 与ON上存在点A与点B,使得△PAB的周长最小。

微专题1.(2022•德州)如图,正方形ABCD 的边长为6,点E 在BC 上,CE =2.点M 是对角线BD 上的一个动点,则EM +CM 的最小值是( )A .62B .35C .213D .413【分析】要求ME +MC 的最小值,ME 、MC 不能直接求,可考虑通过作辅助线转化ME ,MC 的值,从而找出其最小值求解.【解答】解:如图,连接AE 交BD 于M 点, ∵A 、C 关于BD 对称, ∴AE 就是ME +MC 的最小值,如图③:如图:已知∠AOB 以及角内两点点P 与点Q ,角的两边上分别存在M 、N 使得四边形PQMN 的周长最小。

动点的位置。

然后解题。

∵正方形ABCD中,点E是BC上的一定点,且BE=BC﹣CE=6﹣2=4,∵AB=,∴AE==2,∴ME+MC的最小值是2.故选:C.2.(2022•资阳)如图,正方形ABCD的对角线交于点O,点E是直线BC上一动点.若AB=4,则AE+OE的最小值是()A.42B.25+2 C.213D.210【分析】本题为典型的将军饮马模型问题,需要通过轴对称,作点A关于直线BC的对称点A',再连接A'O,运用两点之间线段最短得到A'O为所求最小值,再运用勾股定理求线段A'O的长度即可.【解答】解:如图所示,作点A关于直线BC的对称点A',连接A'O,其与BC的交点即为点E,再作OF⊥AB交AB于点F,∵A与A'关于BC对称,∴AE=A'E,AE+OE=A'E+OE,当且仅当A',O,E在同一条线上的时候和最小,如图所示,此时AE+OE=A'E+OE=A'O,∵正方形ABCD,点O为对角线的交点,∴,∵A与A'关于BC对称,∴AB=BA'=4,∴FA'=FB+BA'=2+4=6,在Rt△OFA'中,,故选:D.3.(2022•菏泽)如图,在菱形ABCD中,AB=2,∠ABC=60°,M是对角线BD上的一个动点,CF=BF,则MA+MF的最小值为()A.1 B.2C.3D.2【分析】当MA+MF的值最小时,A、M、F三点共线,即求AF的长度,根据题意判断△ABC为等边三角形,且F点为BC的中点,根据直角三角形的性质,求出AF的长度即可.【解答】解:当A、M、F三点共线时,即当M点位于M′时,MA+MF的值最小,由菱形的性质可知,AB=BC,又∵∠ABC=60°,∴△ABC为等边三角形,∵F点为BC的中点,AB=2,∴AF⊥BC,CF=FB=1,∴在Rt△ABF中,AF==.故选:C.4.(2022•广安)如图,菱形ABCD的边长为2,点P是对角线AC上的一个动点,点E、F分别为边AD、DC的中点,则PE+PF的最小值是()A.2 B.3C.1.5 D.5【分析】如图,取AB的中点T,连接PT,FT.首先证明四边形ADFT是平行四边形,推出AD=FT=2,再证明PE+PF=PT+PF,由PF+PT≥FT=2,可得结论.【解答】解:如图,取AB的中点T,连接PT,FT.∵四边形ABCD是菱形,∴CD∥AB,CD=AB,∵DF=CF,AT=TB,∴DF=AT,DF∥AT,∴四边形ADFT是平行四边形,∴AD=FT=2,∵四边形ABCD是菱形,AE=DE,AT=TB,∴E,T关于AC对称,∴PE=PT,∴PE+PF=PT+PF,∵PF+PT≥FT=2,∴PE+PF≥2,∴PE+PF的最小值为2.故选:A.5.(2022•赤峰)如图,菱形ABCD,点A、B、C、D均在坐标轴上.∠ABC=120°,点A (﹣3,0),点E是CD的中点,点P是OC上的一动点,则PD+PE的最小值是()3A.3 B.5 C.22D.32【分析】根据题意得,E点关于x轴的对称点是BC的中点E',连接DE'交AC与点P,此时PD+PE有最小值,求出此时的最小值即可.【解答】解:根据题意得,E点关于x轴的对称点是BC的中点E',连接DE'交AC与点P ,此时PD +PE 有最小值为DE ',∵四边形ABCD 是菱形,∠ABC =120°,点A (﹣3,0), ∴OA =OC =3,∠DBC =60°, ∴△BCD 是等边三角形, ∴DE '=OC =3,即PD +PE 的最小值是3, 故选:A .6.(2022•安顺)已知正方形ABCD 的边长为4,E 为CD 上一点,连接AE 并延长交BC 的延长线于点F ,过点D 作DG ⊥AF ,交AF 于点H ,交BF 于点G ,N 为EF 的中点,M 为BD 上一动点,分别连接MC ,MN .若91=∆∆FCEDCG S S ,则MC +MN 的最小值为 .【分析】由正方形的性质,可得A 点与C 点关于BD 对称,则有MN +CM =MN +AM ≥AN ,所以当A 、M 、N 三点共线时,MN +CM 的值最小为AN ,先证明△DCG ∽△FCE ,再由=,可知=,分别求出DE =1,CE =3,CF =12,即可求出AN .【解答】解:如图,连接AM,∵四边形ABCD是正方形,∴A点与C点关于BD对称,∴CM=AM,∴MN+CM=MN+AM≥AN,∴当A、M、N三点共线时,MN+CM的值最小,∵AD∥CF,∴∠DAE=∠F,∵∠DAE+∠DEH=90°,∵DG⊥AF,∴∠CDG+∠DEH=90°,∴∠DAE=∠CDG,∴∠CDG=∠F,∴△DCG∽△FCE,∵=,∴=,∵正方形边长为4,∴CF=12,∵AD∥CF,∴==,∴DE=1,CE=3,在Rt△CEF中,EF2=CE2+CF2,∴EF==3,∵N是EF的中点,∴EN=,在Rt△ADE中,EA2=AD2+DE2,∴AE==,∴AN=,∴MN+MC的最小值为,故答案为:,7.(2022•内江)如图,矩形ABCD中,AB=6,AD=4,点E、F分别是AB、DC上的动点,EF∥BC,则AF+CE的最小值是.【分析】延长BC到G,使CG=EF,连接FG,则四边形EFGC是平行四边形,得CE=FG,则AF+CE=AF+FG,可知当点A、F、G三点共线时,AF+CE的值最小为AG,利用勾股定理求出AG的长即可.【解答】解:延长BC到G,使CG=EF,连接FG,∵EF∥CG,EF=CG,∴四边形EFGC是平行四边形,∴CE=FG,∴AF+CE=AF+FG,∴当点A、F、G三点共线时,AF+CE的值最小为AG,由勾股定理得,AG===10,∴AF+CE的最小值为10,故答案为:10.8.(2022•贺州)如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=6,E,F分别是AD,AB的中点,∠ADC的平分线交AB于点G,点P是线段DG上的一个动点,则△PEF的周长最小值为.【分析】如图,在DC上截取DT,使得DT=DE,连接FT,过点T作TH⊥AB于点H.利用勾股定理求出FT=,EF=5,证明PE+PF=PF+PT≥FT,可得结论.【解答】解:如图,在DC上截取DT,使得DT=DE,连接FT,过点T作TH⊥AB于点H.∵四边形ABCD是矩形,∴∠A=∠ADT=90°,∵∠AHT=90°,∴四边形AHTD是矩形,∵AE=DE=AD=3.AF=FB=AB=4,∴AH=DT=3,HF=AF﹣AH=4﹣3=1,HT=AD=6,∴FT===,∵DG平分∠ADC,DE=DT,∴E、T关于DG对称,∴PE=PT,∴PE+PF=PF+PT≥FT=,∵EF===5,∴△EFP的周长的最小值为5+,故答案为:5+.9.(2022•娄底)菱形ABCD的边长为2,∠ABC=45°,点P、Q分别是BC、BD上的动点,CQ+PQ的最小值为.【分析】连接AQ,作AH⊥BC于H,利用SAS证明△ABQ≌△CBQ,得AQ=CQ,当点A、Q、P共线,AQ+PQ的最小值为AH的长,再求出AH的长即可.【解答】解:连接AQ,作AH⊥BC于H,∵四边形ABCD是菱形,∴AB=CB,∠ABQ=∠CBQ,∵BQ=BQ,∴△ABQ≌△CBQ(SAS),∴AQ=CQ,∴当点A、Q、P共线,AQ+PQ的最小值为AH的长,∵AB=2,∠ABC=45°,∴AH=,∴CQ+PQ的最小值为,故答案为:.10.(2022•眉山)如图,点P为矩形ABCD的对角线AC上一动点,点E为BC的中点,连接PE,PB,若AB=4,BC=43,则PE+PB的最小值为.【分析】作点B关于AC的对称点B',交AC于点F,连接B′E交AC于点P,则PE+PB的最小值为B′E的长度;然后求出B′B和BE的长度,再利用勾股定理即可求出答案.【解答】解:如图,作点B关于AC的对称点B',交AC于点F,连接B′E交AC于点P,则PE+PB的最小值为B′E的长度,∵四边形ABCD为矩形,∴AB=CD=4,∠ABC=90°,在Rt△ABC中,AB=4,BC=4,∴tan∠ACB==,∴∠ACB=30°,由对称的性质可知,B'B=2BF,B'B⊥AC,∴BF=BC=2,∠CBF=60°,∴B′B=2BF=4,∵BE=BF,∠CBF=60°,∴△BEF是等边三角形,∴BE=BF=B'F,∴△BEB'是直角三角形,∴B′E===6,∴PE+PB的最小值为6,故答案为:6.11.(2022•滨州)如图,在矩形ABCD中,AB=5,AD=10.若点E是边AD上的一个动点,过点E作EF⊥AC且分别交对角线AC、直线BC于点O、F,则在点E移动的过程中,AF+FE+EC的最小值为.【分析】如图,过点E作EH⊥BC于点H.利用相似三角形的性质求出FH,EF,设BF =x,则DE=10﹣x﹣=﹣x,因为EF是定值,所以AF+CE的值最小时,AF+EF+CE 的值最小,由AF+CE=+,可知欲求AF+CE的最小值相当于在x轴上找一点P(x,0),使得P到A(0,5),B(,5)的距离和最小,如图1中,作点A关于x轴的对称点A′,连接BA′交x轴于点P,连接AP,此时PA+PB的值最小,最小值为线段A′B的长,由此即可解决问题.【解答】解:如图,过点E作EH⊥BC于点H.∵四边形ABCD是矩形,∴∠B=∠BAD=∠BHE=90°,∴四边形ABHE是矩形,∴EH=AB=5,∵BC=AD=10,∴AC===5,∵EF⊥AC,∴∠COF=90°,∴∠EFH+∠ACB=90°,∵∠BAC+∠ACB=90°,∴∠EFH=∠BAC,∴△EHF∽△CBA,∴==,∴==,∴FH=,EF=,设BF=x,则DE=10﹣x﹣=﹣x,∵EF是定值,∴AF+CE的值最小时,AF+EF+CE的值最小,∵AF+CE=+,∴欲求AF+CE的最小值相当于在x轴上找一点P(x,0),使得P到A(0,5),B(,5)的距离和最小,如图1中,作点A关于x轴的对称点A′,连接BA′交xz轴于点P,连接AP,此时PA+PB的值最小,最小值为线段A′B的长,∵A′(0,﹣5),B(,5),∴A′B==,∴AF+CE的最小值为,∴AF+EF+CE的最小值为+.解法二:过点C作CC′∥EF,使得CC′=EF,连接C′F.∵EF=CC′,EF∥CC′,∴四边形EFC′C是平行四边形,∴EC=FC′,∵EF⊥AC,∴AC⊥CC′,∴∠ACC=90°,∵AC′===,∴AF+EC=AF+FC′≥AC′=,∴AF+EF+CE的最小值为+.故答案为:+.12.(2022•自贡)如图,矩形ABCD中,AB=4,BC=2,G是AD的中点,线段EF在边AB上左右滑动,若EF=1,则GE+CF的最小值为.【分析】解法一:利用已知可以得出GC,EF长度不变,求出GE+CF最小时即可得出四边形CGEF周长的最小值,利用轴对称得出E,F位置,即可求出.解法二:设AE=x,则BF=3﹣x,根据勾股定理可得:EG+CF=+,由勾股定理构建另一矩形EFGH,根据线段的性质:两点之间线段最短可得结论.【解答】解:解法一:如图,作G关于AB的对称点G',在CD上截取CH=1,然后连接HG'交AB于E,在EB上截取EF=1,此时GE+CF的值最小,∵CH=EF=1,CH∥EF,∴四边形EFCH是平行四边形,∴EH=CF,∴G'H=EG'+EH=EG+CF,∵AB=4,BC=AD=2,G为边AD的中点,∴DG'=AD+AG'=2+1=3,DH=4﹣1=3,由勾股定理得:HG'==3,即GE+CF的最小值为3.解法二:∵AG=AD=1,设AE=x,则BF=AB﹣EF﹣AE=4﹣x﹣1=3﹣x,由勾股定理得:EG+CF=+,如图,矩形EFGH中,EH=3,GH=2,GQ=1,P为FG上一动点,设PG=x,则FP=3﹣x,∴EP+PQ=+,当E,P,Q三点共线时,EP+PQ最小,最小值是3,即EG+CF的最小值是3.故答案为:3.13.(2022•泰州)如图,正方形ABCD的边长为2,E为与点D不重合的动点,以DE为一边作正方形DEFG.设DE=d1,点F、G与点C的距离分别为d2、d3,则d1+d2+d3的最小值为()A.2B.2 C.22D.4【分析】连接AE,那么,AE=CG,所以这三个d的和就是AE+EF+FC,所以大于等于AC,故当AEFC四点共线有最小值,最后求解,即可求出答案.【解答】解:如图,连接AE,∵四边形DEFG是正方形,∴∠EDG=90°,EF=DE=DG,∵四边形ABCD是正方形,∴AD=CD,∠ADC=90°,∴∠ADE=∠CDG,∴△ADE≌△CDG(SAS),∴AE=CG,∴d1+d2+d3=EF+CF+AE,∴点A,E,F,C在同一条线上时,EF+CF+AE最小,即d1+d2+d3最小,连接AC,∴d1+d2+d3最小值为AC,在Rt△ABC中,AC=AB=2,∴d1+d2+d3最小=AC=2,故选:C.14.(2022•安徽)已知点O是边长为6的等边△ABC的中心,点P在△ABC外,△ABC,△PAB,△PBC,△PCA的面积分别记为S0,S1,S2,S3.若S1+S2+S3=2S0,则线段OP 长的最小值是()A.233B.235C.33D.237【分析】如图,不妨假设点P在AB的左侧,证明△PAB的面积是定值,过点P作AB的平行线PM,连接CO延长CO交AB于点R,交PM于点T.因为△PAB的面积是定值,推出点P的运动轨迹是直线PM,求出OT的值,可得结论.【解答】解:如图,不妨假设点P在AB的左侧,∵S△PAB+S△ABC=S△PBC+S△PAC,∴S1+S0=S2+S3,∵S1+S2+S3=2S0,∴S1+S1+S0=2,∴S1=S0,∵△ABC是等边三角形,边长为6,∴S0=×62=9,∴S1=,过点P作AB的平行线PM,连接CO延长CO交AB于点R,交PM于点T.∵△PAB的面积是定值,∴点P的运动轨迹是直线PM,∵O是△ABC的中心,∴CT⊥AB,CT⊥PM,∴•AB•RT=,CR=3,OR=,∴RT=,∴OT=OR+TR=,∵OP≥OT,∴OP的最小值为,当点P在②区域时,同法可得OP的最小值为,如图,当点P在①③⑤区域时,OP的最小值为,当点P在②④⑥区域时,最小值为,∵<,故选:B.。

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2015中考专题复习一一轴对称之最值例题讲解1. (2013?苏州)如图,在平面直角坐标系中,Rt △ OAB 的顶点A 在x 轴的正半轴上.顶点B 的坐标为(3, 岳,点C 的坐标为(3, 0),点P 为斜边OB 上的一个动点,则 PA+PC 的最小值为()A. |::B. •C . - 'D . 2.「2~2~2. (2011?本溪)如图,正方形 ABCD 的边长是4, / DAC 的平分线交DC 于点E ,若点P 、Q 分别是AD 和AE 上的动点,贝U DQ+PQ 的最小值( )A . 2B . 4C . 2 ]D . 4.::3.(2013?宛城区一模)点A , B 均在由边长为1的相同小正方形组成的网格的格点上, 建立平面直角坐标 系如图所示,若P 是x 轴上使得|PA - PB|的值最大的点,Q 是y 轴上使得QA+QB 的值最小的点,则OP+OQ=( ) A . 7B . 4C . 14234. 如图,A 是半圆上的一个二等分点, 径r=1,贝U PA+PB 的最小值是(6.如图,MN 是OO 的直径,点A 是半圆上的三等分点,点 B是劣弧AN 的中点,点P 是直径MN 上一 动点.若 MN=2 一;贝U PA+PB 的最小值是( )B 是半圆上的一个六等分点,P 是直径MN上的一个动点,O O 半使点P 到点A 和点B(0, 0)A BQ -■(4, 0) B .(-2, )5.如图,在平面直角坐标系中,点 的距离之和最小,则点P 的坐标是(4) , B (4, 2),在x 轴上取一点P ,D AB DC . (2, 0)B - ■:7. 如图,正方形ABCD的面积为16, △ ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线BD上有一点P,使PC+PE的和最小,则这个最小值为( )A . 4B . 2「;C . 2D . 2& (2013?资阳)如图,在Rt△ ABC中,/ C=90 ° / B=60 °点D是BC边上的点,CD=1,将△ ABC沿直线AD翻折,使点C落在AB边上的点E处,若点P是直线AD上的动点,贝U △ PEB的周长的最小值是9. (2012?青岛)已知:如图,在Rt△ ABC 中,/ C=90° AC=6cm , BC=8cm , D、E 分别是AC、AB 的中点,连接DE,点P从点D出发,沿DE方向匀速运动,速度为1cm/s;同时,点Q从点B出发,沿BA 方向匀速运动,速度为2cm/s,当点P停止运动时,点Q也停止运动.连接PQ,设运动时间为t (s) (0 v t v 4).解答下列问题:(1)当t为何值时,PQ丄AB ?(2)当点Q在BE之间运动时,设五边形PQBCD的面积为y (cm2),求y与t之间的函数关系式;(3)在(2)的情况下,是否存在某一时刻t,使PQ分四边形BCDE两部分的面积之比为S^ PQE:S五边形PQBCD=1: 29?若存在,求出此时t的值以及点E到PQ的距离h;若不存在,请说明理由.10. (2013?南充)如图,公路AB为东西走向,在点A北偏东36.5方向上,距离5千米处是村庄M ;在点A北偏东53.5°方向上,距离10千米处时村庄N (参考数据;sin36.5°0.6,cos36.5°0.8,tan36.5°0.75).(1)求M , N两村之间的距离;(2)要在公路AB旁修建一个土特产收购站P,使得M, N两村到P的距离之和最短,求这个最短距离.11. (2013?日照)问题背景:如图(a),点A、B在直线I的同侧,要在直线I上找一点C,使AC与BC的距离之和最小,我们可以作出点B关于I 的对称点B :连接A B与直线l交于点C,则点C即为所求.(1)实践运用:如图(b),已知,O O的直径CD为4,点A在O O上,/ ACD=30 °, B为弧AD的中点,P为直径CD 上一动点,则BP+AP的最小值为____________________________ .(2)知识拓展:如图(c),在Rt△ ABC中,AB=10 , / BAC=45 ° / BAC的平分线交BC于点D, E、F分别是线段AD 和AB上的动点,求BE+EF的最小值,并写出解答过程.12. (2010?天津)在平面直角坐标系中,矩形OACB的顶点O在坐标原点,顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上,OA=3 , OB=4 , D为边OB的中点.(1)若E为边OA上的一个动点,当△ CDE的周长最小时,求点E的坐标;(2)若E、F为边OA上的两个动点,且EF=2,当四边形CDEF的周长最小时,求点E、F的坐标.(温馨提示:可以作点D关于x轴的对称点D',连接CD'与x轴交于点E,此时△ CDE的周长是最小的.这样,你只需求出OE的长,就可以确定点E的坐标了.)13. (2010?淮安)(1)观察发现:如(a)图,若点A, B在直线I同侧,在直线l上找一点P,使AP+BP的值最小.做法如下:作点 B 关于直线I 的对称点B',连接AB',与直线I 的交点就是所求的点 P .再如(b )图,在 等边三角形 ABC 中,AB=2,点E 是AB 的中点,AD 是高,在 AD 上找一点P ,使BP+PE 的值最小.做法如下:作点B 关于AD 的对称点,恰好与点 C 重合,连接CE 交AD 于一点,则这点就是所求的点 P ,故BP+PE 的最小值为 一_==^. (2)实践运用:如(c )图,已知 O O 的直径CD 为4, / AOD 的度数为60°点B 是益的中点,在直径 CD 上找一点P , 使BP+AP 的值最小,并求 BP+AP 的最小值.(3) 拓展延伸:问题:在直线I 上确定一点P ,使PA+PB 的值最小.方法:作点 A 关于直线I 的对称点A',连接A'B 交I 于点P,贝U PA+PB=A B 的值最小(不必证明). 模型应用: (1) 如图1,正方形ABCD 的边长为2, E 为AB 的中点,P 是AC 上一动点.连接 BD ,由正方形对称性 可知,B 与D 关于直线AC 对称.连接ED 交AC 于P ,则PB+PE 的最小值是 ______________________ ;(2) 如图2, O O 的半径为2,点A 、B 、C 在O O 上, OA 丄OB ,/ AOC=60 ° P 是OB 上一动点,求PA+PC 的最小值;(3) 如图3, / AOB=45 ° P 是/AOB 内一点,PO=10, Q 、R 分别是 OA 、OB 上的动点,求 △ PQR 周 长的最小值.14. ( 2009?漳州)几何模型:条件:如下图,A 、B 是直线I 同旁的两个定点.加,不必写出作法.如(d )图,在四边形 ABCD 的对角线 AC 上找一点P ,使/ APB= / APD .由三角形面积公式得:>OA >AB=丄X)B >AM ,2 2•AM= —,2X=3,•AD=2•/ Z AMB=90 ° / B=60 °•Z BAM=30 °•/ Z BAO=90 °•Z OAM=60 ° ,•/ DN 丄OA ,•Z NDA=30 °•AN=*AD违,由勾股定理得:•/ C ( :.CN=3 -0), 丄』2013年12月1066077065的初中数学组卷参考答案与试题解析•选择题(共7小题)1.(2013?苏州)如图,在平面直角坐标系中,Rt△ OAB的顶点A在x轴的正半轴上.顶点B的坐标为(3,PA+PC的最小值为(考点:轴对称-最短路线问题;坐标与图形性质.专题:压轴题.分析:作A关于OB的对称点D,连接CD交OB于P,连接AP,过D作DN丄OA于N,则此时PA+PC 的值最小,求出AM,求出AD,求出DN、CN,根据勾股定理求出CD,即可得出答案.解答:解:作A关于OB的对称点D,连接CD交OB于P,连接AP,过D作DN丄OA于N, 则此时PA+PC的值最小,•/ DP=PA,••• PA+PC=PD+PC=CD ,••• B (3 ,』!),•AB=M1, OA=3 , / B=60 ° 由勾股定理得:OB=2 后,即PA+PC 的最小值是H2考点:轴对称-最短路线问题;正方形的性质. 专题:压轴题;探究型.分析:过D 作AE 的垂线交AE 于F ,交AC 于D ;再过D 作D'P 丄AD ,由角平分线的性质可得出D 是D 关于AE 的对称点,进而可知 D 'P 即为DQ+PQ 的最小值.解答:解:作D 关于AE 的对称点D ',再过D 作D P '丄AD 于P :•/ DD 丄 AE ,••• / AFD= / AFD ',•/ AF=AF , / DAE= / CAE ,• △ DAF ◎△ D 'AF ,• D 是D 关于AE 的对称点,AD =AD=4 , • D 'P 即为DQ+PQ 的最小值, •••四边形ABCD 是正方形, • / DAD =45 ° • AP '=P 'D ',•在 Rt △ AP D '中, P D 2+AP 2=AD 2, AD '2=16 , •/ AP '=P 'D',2P D 2=AD 2,即 2P D 2=16,• P D =2 -】,即DQ+PQ 的最小值为2. ?.点评:本题考查了三角形的内角和定理,轴对称-最短路线问题,勾股定理,含质的应用,关键是求出 P 点的位置,题目比较好,难度适中.30度角的直角三角形性2. (2011?本溪)如图,正方形 ABCD 的边长是4, / DAC 的平分线交DC 于点E ,若点P 、Q 分别是AD在Rt △ DNC 中,由勾股定理得:3. (2013?宛城区一模)点A , B 均在由边长为1的相同小正方形组成的网格的格点上, 建立平面直角坐标系如图所示,若P 是x 轴上使得|PA -PB|的值最大的点,Q 是y 轴上使得QA+QB 的值最小的点,则OP+OQ=( )C . ■y考点: 轴对称-最短路线问题;坐标与图形性质. 分析:连接AB 并延长交x 轴于点P ,作A 点关于y 轴的对称点A 连接A B 交y 轴于点Q ,求出点Q 与y 轴的交点坐标即可得出结论.解答:解:连接AB 并延长交x 轴于点P ,由三角形的三边关系可知,点 P 即为x 轴上使得|PA -PB|的值最大的点,•••点B 是正方形的中点,•••点P 即为AB 延长线上的点,此时 P ( 3, 0)即OP=3;作A 点关于y 轴的对称点A 连接A B 交y 轴于点Q ,则A B 即为QA+QB 的最小值, ••• A ' (- 1, 2), B (2, 1), • Q (0, I),即 OQ 吉,故选:C .5 14_ 3•OP+OQ=3+ 设过A B 的直线为:y=kx+b ,则--l.l=2k+b点评:B . 4A、21%P点评:本题考查的是轴对称-最短路线问题,根据题意得出考点:轴对称-最短路线问题;勾股定理;垂径定理;圆心角、弧、弦的关系.分析:本题是要在 MN 上找一点P ,使PA+PB 的值最小,设 A 是 A 关于MN 的对称点,连接 A'B ,与MN 的交点即为点P .此时PA+PB=A B 是最小值,可证 △ OAB 是等腰三角形,从而得出结果. 解:作点A 关于MN 的对称点A 连接A B ,交MN 于点P ,连接0A AA • •••点A 与A 关于MN 对称,点A 是半圆上的一个二等分点, •••/ A ON= / AON=90 ° PA=PA ••• B 是半圆上的一个六等分点, • / BON=30 °• / A OB= / A 0N+ / BON=120 ° 又••• OA=OA =1, / A =30 ° • A Q=OA cos30°= ■'2••• A B= ::•••• PA+PB=PA +PB=A B= 二P 、Q 两点的坐标是解答此题的关键.B 是半圆上的一个六等分点, )P 是直径MN 上的一个动点, O O 半解答:作0Q 丄AB ,点评: 此题考查了轴对称-最短路线问题, 正确确定P 点的位置是解题的关键, 确定点课本中有原题,因此加强课本题目的训练至关重要.P 的位置这类题在5.如图,在平面直角坐标系中,点 A (- 2, 4), B (4, 2),在x 轴上取一点P ,使点的距离之和最小,则点 P 的坐标是()P 到点A 和点B4•如图,A 是半圆上的一个二等分点,考点:轴对称-最短路线问题;坐标与图形性质.分析:作A 关于x 轴的对称点C ,连接AC 交x 轴于D ,连接BC 交交x 轴于P ,连接AP ,此时点P 至U 点A 和点B 的距离之和最小,求出 C (的坐标,设直线 CB 的解析式是y=kx+b ,把C 、B 的坐标 代入求出解析式是 y=x - 2,把y=0代入求出x 即可.解答:解:作A 关于x 轴的对称点C ,连接AC 交x 轴于D ,连接BC 交交x 轴于P ,连接AP ,则此时AP+PB 最小,即此时点P 到点A 和点B 的距离之和最小,T A (- 2, 4),二 C (- 2,- 4),设直线CB 的解析式是y=kx+b ,把C 、B 的坐标代入得:.8业孔 ,,-q 二- 2k+b解得:k=1 , b= - 2 , ••• y=x - 2 ,把y=0代入得:0=x - 2 , x=2 , 即P 的坐标是(2 , 0), 故选C .点评:本题考查了轴对称-最短路线问题,一次函数的解析式,坐标与图形性质等知识点,关键是能画出 P 的位置,题目比较典型,是一道比较好的题目.6.如图,MN 是OO 的直径,点A 是半圆上的三等分点,点 B是劣弧AN 的中点,点P 是直径MN 上一 动点.若 MN=2 一】,贝U PA+PB 的最小值是( )B • (4, 0)C • (2, 0)D • ( 0, 0)A • ( - 2, 0)V Aill ^11 Rlip> >|||>il|> Illi考点:轴对称-最短路线问题;勾股定理;圆心角、弧、弦的关系;圆周角定理.分析: 本题是要在 MN 上找一点P ,使PA+PB 的值最小,设 A 是 A 关于MN 的对称点,连接 A B ,与 MN 的交点即为点P .此时PA+PB-A B 是最小值,可证△ OA 'B 是等腰直角三角形, 从而得出结果.解答:解:作点 A 关于MN 的对称点 A',连接A B ,交MN 于点P ,连接OAOA , OB , PA , AA•••点A 与A 关于MN 对称,点A 是半圆上的一个三等分点, ••• / A ON= / AON=60 ° PA=PA', •••点B 是弧AN 的中点, • / BON=30 °• / A OB= / A ON+ / BON=90 °, 又 T OA=OA '=:「':, • A 'B=2 .7. 如图,正方形 ABCD 的面积为16, △ ABE 是等边三角形,点 E 在正方形ABCD 内,在对角线 BD 上 有一点P ,使PC+PE 的和最小,则这个最小值为( )C . 2 I.考点: 轴对称-最短路线冋题;等边三角形的性质;正方形的性质. 专题: 计算题.分析: 根据正方形的性质,推出 C 、A 关于BD 对称,推出CP-AP ,推出EP+CP-AE ,根据等边三角形 性质推出AE-AB-EP+CP ,根据正方形面积公式求出 AB 即可.,/ BOC 的度数是解题的关键.点评:• PA+PB=PA +PB=A B=2 .最短路线问题•其中求出•/正方形ABCD ,••• AC 丄BD , OA=OC ,••• C、A关于BD对称,即C关于BD的对称点是A ,连接AE交BD于P,则此时EP+CP的值最小,•/ C、A关于BD对称,• CP=AP ,• EP+CP=AE ,•••等边三角形ABE ,• EP+CP=AE=AB ,•••正方形ABCD的面积为16,• AB=4 ,• EP+CP=4, 故选A.点评:本题考查了正方形的性质,轴对称-最短问题,等边三角形的性质等知识点的应用,解此题的关键是确定P的位置和求出EP+CP的最小值是AE,题目比较典型,但有一定的难度,主要培养学生分析问题和解决问题的能力.二.填空题(共1小题)& (2013?资阳)如图,在Rt△ ABC中,/ C=90 ° / B=60 °点D是BC边上的点,CD=1,将△ ABC沿直线AD 翻折,使点C落在AB边上的点E处,若点P是直线AD上的动点,贝U △ PEB的周长的最小值是考点:轴对称-最短路线问题;含30度角的直角三角形;翻折变换(折叠问题)专题:压轴题.分析:连接CE,交AD于M ,根据折叠和等腰三角形性质得出当P和D重合时,PE+BP的值最小,即可此时△ BPE的周长最小,最小值是BE+PE+PB=BE+CD+DE=BC+BE ,先求出BC和BE长,代入求出即可.解:连接CE ,交AD 于M , •••沿AD 折叠C 和E 重合, ••• / ACD= / AED=90 ° AC=AE , / CAD= / EAD , ••• AD 垂直平分 CE ,即C 和E 关于AD 对称,CD=DE=1 ,•当P 和D 重合时,PE+BP 的值最小,即此时 △ BPE 的周长最小,最小值是 BE+PE+PB=BE+CD+DE=BC+BE •/ / DEA=90 ° • / DEB=90 ° •/ / B=60 ° DE=1 ,• △ PEB 的周长的最小值是 BC+BE=1 +丄.二+二「;=1+ 二33故答案为:1+ .点评:本题考查了折叠性质,等腰三角形性质,轴对称-最短路线问题,勾股定理,含 角形性质的应用,关键是求出P 点的位置,题目比较好,难度适中.三•解答题(共6小题)9. (2012?青岛)已知:如图,在 Rt △ ABC 中,/ C=90°, AC=6cm , BC=8cm , D 、E 分别是 AC 、AB 的 中点,连接DE ,点P 从点D 出发,沿DE 方向匀速运动,速度为 1cm/s ;同时,点Q 从点B 出发,沿BA 方向匀速运动,速度为 2cm/s ,当点P 停止运动时,点 Q 也停止运动.连接 PQ ,设运动时间为t (s ) (0 v t v 4).解答下列问题: (1) 当t 为何值时,PQ 丄AB ?(2) 当点Q 在BE 之间运动时,设五边形 PQBCD 的面积为y (cm 2),求y 与t 之间的函数关系式; (3)在(2)的情况下,是否存在某一时刻 t ,使PQ 分四边形BCDE 两部分的面积之比为 S A PQE : S 五边形专题:代数几何综合题;压轴题;动点型.解答:30度角的直角三考点:相似三角形的判定与性质;元二次方程的应用;勾股定理;三角形中位线定理.分析:(1)如图①所示,当PQ 丄AB 时,△ PQE 是直角三角形.解决问题的要点是将△ PQE 的三边长PE 、QE 、PQ 用时间t 表示,这需要利用相似三角形( △ PQE s^ACB )比例线段关系(或三角函数);(2) 本问关键是利用等式 五边形PQBCD 的面积=四边形DCBE 的面积-△ PQE 的面积”如图 ② 所示•为求△ PQE 的面积,需要求出 QE 边上的高,因此过 P 点作QE 边上的高,利用相似关 系(△ PMEABC )求出高的表达式,从而问题解决; (3) 本问要点是根据题意, 列出一元二次方程并求解.假设存在时刻t ,使PQE : S 五边形 PQBCD =1 :29,则此时S A PQE =^S 梯形DCBE ,由此可列出一元二次方程,解方程即求得时刻t ;点E 到PQ 的30距离h 利用△ PQE 的面积公式得到.解答:解:(1)如图①,在Rt △ ABC 中,AC=6 , BC=8 ••• AB=八.:'-i.•/ D 、E 分别是AC 、AB 的中点. AD=DC=3 , AE=EB=5 , DE // BC 且 DE*•/ PQ 丄 AB , • / PQB= / C=90 ° 又•/ DE // BC • / AED= / B • △ PQE s^ ACBPE QE由题意得:PE=4 - t , QE=2t - 5,10 8解得t=214(2)如图②,过点P 作PM 丄AB 于M ,,得 PM =- (4 - t ).-(5 -2t ) ?「( 4 -t )片t 2- t+6, L b b !□• y=i8 -(「t(3)假设存在时刻t ,使S ^PQE : S 五边形 PQBCD =1 : 29, 则此时 S A PQE = S 梯形DCBE ,由厶PMEACB ,得PM PE& 10S A PQE =~T ;EQ?PM=S 梯形 DCBE=± X (4+8) >3=18,10.•.目2_ 型t+6=2X18,5 1C1 30即2t2- 13t+18=0 ,解得t i=2, t2==(舍去).2当t=2时,PM== X (4 - 2)=丄,ME=_ X(4 - 2)J,5 5 5 5CJ 1 pEQ=5 - 2 X=1 , MQ=ME+EQ=卫+1^^,5 5.PQ=^亦可給r+ (普)$琴.•••丄PQ?h='2 5.h=M =「(或「).5 V205 205 V205点评:本题是动点型综合题,解题关键是掌握动点运动过程中的图形形状、图形面积的表示方法•所考查的知识点涉及到勾股定理、相似三角形的判定与性质、三角形中位线定理、解方程(包括一元一次方程和一元二次方程)等,有一定的难度•注意题中求时刻t的方法:最终都是转化为一元一次方程或一元二次方程求解.10. (2013?南充)如图,公路AB为东西走向,在点A北偏东36.5方向上,距离5千米处是村庄M ;在点A北偏东53.5°方向上,距离10千米处时村庄N (参考数据;sin36.5°0.6, cos36.5°0.8, tan36.5°0.75).(1)求M , N两村之间的距离;(2)要在公路AB旁修建一个土特产收购站P,使得M, N两村到P的距离之和最短,求这个最短距离.考点:解直角三角形的应用-方向角问题;轴对称-最短路线问题.专题:应用题;压轴题.分析: (1)过点M作CD // AB , NE丄AB ,在Rt △ ACM 中求出CM , AC,在Rt△ ANE中求出NE, AE , 继而得出MD , ND的长度,在Rt△ MND中利用勾股定理可得出MN的长度.(2)作点N关于AB的对称点G,连接MG交AB于点P,点P即为站点,求出MG的长度即可. 解答:解:(1)过点M作CD // AB , NE丄AB,如图:在Rt△ ACM 中,/ CAM=36.5 ° AM=5km ,•/ sin36.5 °=—=0.6,5••• CM=3 , AC= Q 打* - CH 2=4km,在Rt△ ANE 中,/ NAE=90 °- 53.5°=36.5 ° AN=10km ,NE•/ sin36.5 °=—=0.6,10• NE=6 , AE=U酬'- NE’=8km ,• MD=CD - CM=AE - CM=5km , ND=NE - DE=NE - AC=2km , 在Rt△ MND 中,MN=J]|护+N[)2M^km .(2)作点N关于AB的对称点G,连接MG交AB于点P ,点P即为站点,此时PM+PN=PM+PG=MG ,在Rt△ MDG 中,MG= I .■,:'= 广=5 口km .答:最短距离为 5 rkm .点评:本题考查了解直角三角形的知识,解答本题的关键是构造直角三角形,利用三角函数值求解相关线段的长度,难度较大.11. (2013?日照)问题背景:如图(a),点A、B在直线I的同侧,要在直线I上找一点C,使AC与BC的距离之和最小,我们可以作出点B关于I的对称点B 连接A B与直线l交于点C,则点C即为所求.(1)实践运用:如图(b),已知,O O的直径CD为4,点A在O O上,/ ACD=30 ° B为弧AD的中点,P为直径CD 上一动点,则BP+AP的最小值为(2)知识拓展:如图(c),在Rt△ ABC中,AB=10 , / BAC=45 ° / BAC的平分线交BC于点D, E、F分别是线段AD 和AB上的动点,求BE+EF的最小值,并写出解答过程.考点:轴对称-最短路线问题.分析:(1)找点A或点B关于CD的对称点,再连接其中一点的对称点和另一点,和MN的交点P就是所求作的位置•根据题意先求出/ C'AE,再根据勾股定理求出AE,即可得出PA+PB的最小值;(2)首先在斜边AC上截取AB'=AB,连结BB',再过点B作B F丄AB,垂足为F,交AD于E, 连结BE,则线段B F的长即为所求.解答:解:(1)作点B关于CD的对称点E,连接AE交CD于点P此时PA+PB最小,且等于AE .作直径AC ',连接C E.根据垂径定理得弧BD=弧DE .•/ / ACD=30 °•••/ AOD=60 ° / DOE=30 °••• / AOE=90 °• / C'AE=45 °又AC为圆的直径,• / AEC =90 °• / C'=/ C AE=45 °C E=AE=即AP+BP的最小值是2_「. 故答案为:2':;(2)如图,在斜边AC上截取AB =AB,连结BB•/ AD 平分 / BAC ,•••点B与点B '关于直线AD对称.过点B作B F丄AB,垂足为F,交AD于E,连结BE, 则线段B F的长即为所求.(点到直线的距离最短)在Rt△ AFB '中,•/ / BAC=45 ° AB =AB=10 ,• B F=AB 'Sin45 °=AB ?sin45°10• BE+EF的最小值为■:zlzA3B(b)点评:此题主要考查了利用轴对称求最短路径问题以及锐角三角函数关系等知识,根据已知得出对应点P 位置是解题关键.12. (2010?天津)在平面直角坐标系中,矩形OACB的顶点O在坐标原点,顶点的正半轴上,OA=3 , OB=4 , D为边OB的中点.(1)若E为边OA上的一个动点,当△ CDE的周长最小时,求点E的坐标;(2)若E、F为边OA上的两个动点,且EF=2,当四边形CDEF的周长最小时,求点E、F的坐标.(温馨提示:可以作点D关于x轴的对称点D',连接CD'与x轴交于点E,此时△ CDE的周长是最小的.这样,你只需求出OE的长,就可以确定点E的坐标了.)考点:轴对称-最短路线问题;平行四边形的判定与性质;相似三角形的判定与性质. 专题:几何综合题;压轴题. 分析:(1)由于C、D是定点,贝U CD是定值,如果△ CDE的周长最小,即DE+CE有最小值•为此,作点D关于x轴的对称点D',当点E在线段CD 上时,△ CDE的周长最小;(2)由于DC、EF的长为定值,如果四边形CDEF的周长最小,即DE+FC有最小值.为此,作点D关于x轴的对称点D',在CB边上截取CG=2,当点E在线段DG上时,四边形CDEF的周长最小.解答:解:(1)如图,作点D关于x轴的对称点D',连接CD'与x轴交于点E,连接DE .若在边OA上任取点E与点E不重合,连接CE'、DE'、D'E'由DE'+CE'=D'E'+CE' > CD'=D'E+CE=DE+CE ,可知△ CDE的周长最小.•••在矩形OACB中,OA=3 , OB=4 , D为OB的中点,••• BC=3 , D'O=DO=2 , D'B=6 ,•/ OE // BC ,••• Rt △ D'OE s Rt△ D'BC,有丄二一BC D? B•_ D" O-BC 2X3 ‘A、B分别在x轴、y轴•••点E的坐标为(1, 0);(2)如图,作点D关于x轴的对称点D',在CB边上截取CG=2,连接D'G与x轴交于点E,在EA上截取EF=2,•/ GC // EF, GC=EF ,•四边形GEFC为平行四边形,有GE=CF ,又DC、EF的长为定值,•此时得到的点E、F使四边形CDEF的周长最小.•/ OE // BC ,• Rt△ D'OE s Rt△ D'BG,有亠二一.BG D7 By O*BG N 0・(BC - CG) 2X1 1…0E=------ ; --- = ------------- ; -------------- =--------D y B D7 B 6 3•- OFR匡+EF二舟十迅一 1 一7•••点E的坐标为(p, 0),点F的坐标为(=,0)(10分)J点评:此题主要考查轴对称--最短路线问题,解决此类问题,一般都是运用轴对称的性质,将求折线问题转化为求线段问题,其说明最短的依据是三角形两边之和大于第三边.13. (2010?淮安)(1)观察发现:如(a)图,若点A, B在直线I同侧,在直线I上找一点P,使AP+BP的值最小.做法如下:作点B关于直线I的对称点B',连接AB',与直线I的交点就是所求的点P.再如(b)图,在等边三角形ABC中,AB=2,点E是AB的中点,AD是高,在AD上找一点P,使BP+PE的值最小.做法如下:作点B关于AD的对称点,恰好与点C重合,连接CE交AD于一点,则这点就是所求的点P, 故BP+PE 的最小值为—二(2)实践运用:如(c)图,已知O O的直径CD为4, / AOD的度数为60°点B是亦的中点,在直径CD上找一点P,使BP+AP的值最小,并求BP+AP的最小值.(3)拓展延伸:如(d)图,在四边形ABCD的对角线AC上找一点P,使/ APB= / APD .保留作图痕迹,不必写出作法.考点:轴对称-最短路线问题.分析:(1)首先由等边三角形的性质知,CE丄AB,在直角△ BCE中,/ BEC=90 °BC=2 , BE=1,由勾股定理可求出CE的长度,从而得出结果;(2)要在直径CD上找一点P,使PA+PB的值最小,设A是A关于CD的对称点,连接A B,与CD的交点即为点P.此时PA+PB=A B是最小值,可证△ OA 'B是等腰直角三角形,从而得出结果.(3)画点B关于AC的对称点B ',延长DB交AC于点P.则点P即为所求.解答:解:(1) BP+PE的最小值=•:丄:・•上「;.(2)作点A关于CD的对称点 A ',连接A B,交CD于点P,连接OA', AA ', OB . •••点A与A关于CD对称,/ AOD的度数为60°•••/ A '0D= / AOD=60 ° PA=PA ',•••点B是「啲中点,•/ BOD=30 °•••/ A OB= / A OD+ / BOD=90 ° °•/ O O的直径CD为4,• OA=OA =2,• A B=2 :':.• PA+PB=PA +PB=A B=2 】:.(3)如图d:首先过点B作BB '丄AC于O,且OB=OB ', 连接DB并延长交AC于P.(由AC是BB 的垂直平分线,可得 /APB= / APD).点评:此题主要考查轴对称--最短路线问题,解决此类问题,一般都是运用轴对称的性质,将求折线问题转化为求线段问题,其说明最短的依据是三角形两边之和大于第三边.14. ( 2009?漳州)几何模型:条件:如下图,A 、B 是直线I 同旁的两个定点.问题:在直线I 上确定一点P ,使PA+PB 的值最小.方法:作点 A 关于直线I 的对称点A',连接A'B 交I 于点P,贝U PA+PB=A B 的值最小(不必证明). 模型应用: (1) 如图1,正方形ABCD 的边长为2, E 为AB 的中点,P 是AC 上一动点.连接 BD ,由正方形对称性 可知,B 与D 关于直线AC 对称.连接ED 交AC 于P ,则PB+PE 的最小值是 _____________ ;(2) 如图2,0O 的半径为2,点A 、B 、C 在O O 上, OA 丄OB ,/ AOC=60 ° P 是OB 上一动点,求PA+PC 的最小值;(3) 如图3, / AOB=45 ° P 是/AOB 内一点,PO=10, Q 、R 分别是 OA 、OB 上的动点,求 △ PQR 周 长的最小值.考点:轴对称-最短路线问题. 专题: 压轴题;动点型.分析: (1) 由题意易得 PB+PE=PD+PE=DE ,在△ ADE 中,根据勾股定理求得即可;(2) 作A 关于OB 的对称点A ',连接A 'C ,交OB 于P ,求A C 的长,即是PA+PC 的最小值; (3) 作出点P 关于直线OA 的对称点M ,关于直线OB 的对称点N ,连接MN ,它分别与OA , OB 的交点Q 、R ,这时二角形 PEF 的周长-MN ,只要求MN 的长就行了. 解答: 解:(1) •••四边形ABCD 是正方形,• AC 垂直平分BD , • P B-PD ,由题意易得:PB+PE-PD+PE-DE ,在厶ADE 中,根据勾股定理得, DE= 「 • - _;(2) 作A 关于OB 的对称点A 连接A'C ,交OB 于P , PA+PC 的最小值即为 AC 的长, •/ / AOC=60 ° ••• / A 'OC=120 °作 OD 丄 A C 于 D ,则/ A OD=60 ° •/ OA =OA=2 • A D=R-';(3) 分别作点 P 关于OA 、OB 的对称点 M 、N ,连接OM 、ON 、MN ,MN 交OA 、OB 于点Q 、 R ,连接PR 、PQ ,此时△ PQR 周长的最小值等于 MN .由轴对称性质可得, OM=ON=OP=10,/ MOA= / POA ,/ NOB= / POB , • / MON=2 / AOB=2 >45°90 °1在Rt△ MON 中,MN= V OI^ON W^+IO^1^-即△ PQR周长的最小值等于10 :■:.C点评:此题综合性较强,主要考查有关轴对称--最短路线的问题,综合应用了正方形、圆、等腰直角三角形的有关知识.。

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