人教版初中八年级数学上册专题轴对称作图及实际应用习题及答案
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轴对称作图及实际应用(习题)
例题示范
例1:如图,∠AOB =60°,点P 在∠AOB 的平分线上,OP =10cm ,点E ,F 分别是∠AOB 两边OA ,OB 上的动点,当△PEF 的周长最小时,点P 到EF 的距离是________. 【思路分析】
此题求解应分为两步:
① 找出△PEF 的周长最小时E ,F 的位置; ② 求出点P 到EF 的距离. 结合题目条件:
特征:有定点(点P ),有动点(点E ,F ),动点在定直线OA ,OB 上运动,满足△PEF 的周长最小,判断这是轴对称最值问题.
操作方法:作定点关于定直线的对称点,分别作点P 关于直线OA ,OB 的对称点P ′和P ′′,折转直,利用两点之间,线段最短,找到当△PEF 的周长最小时E ,F 的位置,进而求解. 如图1:
P''
P'
C
N M A
O
B E
F P
P
F E
B
O A
M
N C
P'
图1 图2 如图2,连接OP ′,OP ′′, ∵∠AOB =60°,OP 平分∠AOB , ∴∠AOP =∠BOP =30°,
由轴对称性质可知OP =OP ′,OP =OP ′′,∠AOP ′=∠AOP =30°, ∠BOP ′′=∠BOP =30°,
∴OP ′=OP ′′,∠POP ′=∠POP ′′=60°, ∴OP 平分∠P ′OP ′′, ∴OP ⊥P ′P ′′
∴点P 到EF 的距离为线段PC 的长. 在△POP ′中,∠POP ′=60°,OP =OP ′
P F
E
B
A
∴△POP ′是等边三角形 又∵OP ⊥P ′P ′′,OP =10
∴1
52
PC OP ==
巩固练习
1. 作已知线段的中点.
已知:线段MN .
求作:MN 上一点O ,使OM =ON .
N
M
作法:(1)分别以_______,_______为圆心,__________为
半径作弧,两弧相交于_______和________; (2)___________________________________. ___________________________.
2. 已知△ABC ,利用直尺和圆规,根据下列要求作图(不写作法,保留作图痕
迹),并填空:
(1)作∠ABC 的平分线BD 交AC 于点D ;
(2)作线段BD 的垂直平分线交AB 于点E ,交BC 于点F ,
交BD 于点O .
由(1),(2)可得:线段EF 与线段OE 的数量关系为______________,并证明.
3. 如图,已知∠AOB 的大小为α,P 是∠AOB 内部的一个定点,且OP =2,点
E ,
F 分别是OA ,OB 上的动点,若△PEF 周长的最小值等于2,则α=________.
A
B C
P F
E
B
O
A
4. 如图,在四边形ABCD 中,∠BAD =120°,∠B =∠D =90°,在BC ,CD 上分
别找一点M ,N .当△AMN 的周长最小时,∠AMN +∠ANM =_________°.
A
B
C D
N
M
D C B A
5. 如图,一牧童在A 处放牛,其家在B 处,A ,B 到河岸的距离分别为AC ,BD ,
且AC =BD ,已知A 到河岸CD 的中点的距离为500米.牧童从A 处把牛牵到河边饮水后再回家,请作图说明牧童怎样走路程最短,并求出最短路程.
思考小结
1. 轴对称最值问题的特征及操作
D C B A
2.如图,在直线l上找一点P,使得在直线同侧的点A,B到点P的距离之和
AP+BP最小,并说明理由.
B
A
l
思路提示:
在l上任取一点P′(P′不与P重合),则AP+BP_____AP′+BP′(填“>”、“<”
或“=”)理由如下:
①由对称得:AP=_____,AP′=_____;
②AP+BP=________=________,AP′+BP′=________;
③由_______________________可得AP+BP_____AP′+BP′.
【参考答案】
1.图略
(1)点M,点N,大于1
2
MN长,点A,点B
(2)连接AB交MN于点O
点O即为所求
2.图略,EF=2OE;证明略
3. 30°
4. ∠AMN +∠ANM =120°
5. 图略,最短路程为1 000米 思考小结 1. 动点 动 和最小 定点,定直线 交点 2.<
①'A P ,''A P
②'A P +BP =AB ;''A P +'BP ③三角形两边之和大于第三边,<