利用轴对称性质求几何最值

利用轴对称性质求几何最值
利用轴对称性质求几何最值

轴对称中几何动点最值问题总结

轴对称的作用是“搬点移线”,可以把图形中比较分散、缺乏联系的元素集中到“新的图形”中,为应用某些基本定理提供方便。比如我们可以利用轴对称性质求几何图形中一些线段和的最大值或最小值问题。

利用轴对称的性质解决几何图形中的最值问题借助的主要基本定理有三个:

(1)两点之间线段最短;

(2)三角形两边之和大于第三边;

(3)垂线段最短。

初中阶段利用轴对称性质求最值的题目可以归结为:两点一线,两点两线,一点两线三类线段和的最值问题。下面对三类线段和的最值问题进行分析、讨论。

(1)两点一线的最值问题:(两个定点+ 一个动点)

问题特征:已知两个定点位于一条直线的同一侧,在直线上求一动点的位置,使动点与定点线段和最短。

核心思路:这类最值问题所求的线段和中只有一个动点,解决这类题目的方法是找出任一定点关于直线的对称点,连结这个对称点与另一定点,交直线于一点,交点即为动点满足最值的位置。

变异类型:实际考题中,经常利用本身就具有对称性质的图形,比如等腰三角形,等边三角形、正方形、圆、二次函数、直角梯形等图形,即其中一个定点的对称点就在这个图形上。

1. 如图,等边△ABC的边长为6,AD是BC边上的中线,M是AD上的动点,E是AC边上一点, 若AE=2,EM+CM的最小值为( )

A.4 B.8 C. D.

2.如图,等边△ABC的边长为4,AD是BC边上的中线,F是AD边上的动点,E是AC边上一点,若AE=2,当EF+CF取得最小值时,则∠ECF的度数为()

A.15° B.22.5° C.30° D. 45°

3.如图,Rt△ABC中,AC=BC=4,点D,E分别是AB,AC的中点,在CD上找一点P,使PA+PE 最小,则这个最小值是 _____________.

4.(2006?河南)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的最小值是_____________.

5.如图,在正方形ABCD中,E是AB上一点,BE=2,AE=3BE,P是AC上一动点,则PB+PE的最小值是( )

A. B. C. D. 10

6..(2009?抚顺)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√3 B. 2√6 C. 3 D. √6

(2)一点两线的最值问题:(两个动点+一个定点)

问题特征:已知一个定点位于平面内两相交直线之间,分别在两直线上确定两个动点使线段和最短。

核心思路:这类问题实际上是两点两线段最值问题的变式,通过做这一定点关于两条线的对称点,实现“搬点移线”,把线段“移”到同一直线上来解决。

变异类型:

例1 :如图6,接力赛场上,甲同学站在L1、L2两条交叉跑道之间的任意一点A处,要将接力棒传给站在L1跑道上的乙同学,乙同学要将接力棒传给站在L2跑道上的丙同学,丙同学跑回A处,试找出乙丙同学所站的最佳位置使比赛的路程最短。

l2

1. 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=()

C.60°

D.90°

A.30° B.45°

2.如图,∠AOB=30°,内有一点P且OP=,若M、N为边OA、OB上两动点,那么△PMN 的周长最小为()

A.2√6 B.6 C. √6/2 D. √6

3.如图,在△ABC中,∠C=90°,CB=CA=4,∠A的平分线交BC于点D,若点P、Q分别是AC和AD上的动点,则CQ+PQ的最小值是____________

4. 在锐角三角形ABC中,AB=4,∠BAC=60°,∠BAC的平分线BC于D,M、N分别是AD与AB 上动点,则BM+MN的最小值是 _________ .

(3)两点两线的最值问题:(两个动点+两个定点)

问题特征:两动点,其中一个随另一个动(一个主动,一个从动),并且两动点间的距离保持不变。

核心思路:用平移方法,可把两动点变成一个动点,转化为“两个定点和一个动点”类型来解。

变异类型:

例1如图4,河岸两侧有、两个村庄,为了村民出行方便,计划在河上修一座桥,桥修在何处才能两村村民来往路程最短?

解析:设桥端两动点为、,那么点随点而动,等于河宽,且垂直于河岸。

将向上平移河宽长到,线段与河北岸线的交点即为桥端点位置。四边形为

平行四边形,,此时值最小。那么来往、两村最

短路程为:。

2.如图,在直角坐标系中有线段AB,AB=50cm,A、B到x轴的距离分别为10cm和40cm,B点到y 轴的距离为30cm,现在在x轴、y轴上分别有动点P、Q,当四边形PABQ的周长最短时,则这个值为()

A.50 B.50√5 C. 50(√5-1) D. 50(√5-1)

3. (2010年天津市中考)在平面角坐标系中,矩形的顶点在坐标原点,顶点、

分别在轴、轴的正半轴上,,,为边的中点。

(1)若为边上的一个动点,当的周长最小时,求点的坐标;

(2)若,为边上的两个动点,且,当四边形的周长最小时,求点,

的坐标。

解析:作点关于轴的对称点,则,。

(1)连接交轴于点,连接,此时的周长最小。由可知

,那么,则。

(2)将向左平移2个单位()到点,定点、分别到动点、的距离和等于为定点、到动点的距离和,即。从而把“两个定点和两个动点”类问题转化成“两个定点和一个动点”类型。

在上截取,连接交轴于,四边形为平行四边形,。此时

值最小,则四边形的周长最小。由、可求直线

解析式为,当时,,即,则。(也可以用(1)中相似的方法求坐标)

(4)两点两线的最值问题:(两个动点+两个定点)

问题特征:两动点分别在两条直线上独立运动,一动点分别到一定点和另一动点的距离和最小。

核心思路:利用轴对称变换,使一动点在另一动点的对称点与定点的线段上(两点之间线段最短),且这条线段垂直于另一动点的对称点所在直线(连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短)时,两线段和最小,最小值等于这条垂线段的长。

变异类型:演变为多边形周长、折线段等最值问题。

例5(2009年陕西省中考)如图6,在锐角中,,,的平分线交于点,、分别是和上的动点,则的最小值为4 。

解析:角平分线所在直线是角的对称轴,

上动点关于的对称点

上,

,当

时,

最小。

作于,交

于,

2:如图9,在矩形ABCD 中,AB=20cm ,BC =10cm ,在AC ,AB 上各取一点M ,N ,使BM +MN 的值最小,求这个最小值。

图9

C

D

A

分析:

在△ABC 中,AB=20cm ,BC =10cm ,由勾股定理得AC==105cm ,由AC ×BO=AB ×BC ,得BO=45cm ,所以BB ’=85cm 。 由△ABC ∽△B ’NB ,得B ’N =16cm ,即BM +MN 的最小值为16cm 。

3 :如图5,∠MON=30°,边OM 、ON 分别有定点A 、D ,OA=2,OD=5,在ON 、OM 边上确定动点B 、C 的位置,使折线ABCD 的长度最短,这时折线ABCD 的长度为()

分析:若A 位于ON 的另一侧,D 位于OM 的另一侧,则连接AD 与OM 、ON 边相交可得B 、C 点的位置。可以想

D'

O

办法在保持线段AB、CD长度不变的情况下,将点A“搬”至ON的另一侧,将点D“搬”至OM的另一侧,将线段AB、CD“移”至BC所在直线来考虑。作A关于ON的对称点A’,D关于ON的对称点D’,连接A’D’交ON,OM于点B,C,此时折线ABCD的长度最短,连接OA’,OD’,∠A’OB=∠AOB=∠

D’OA=30°,故∠A’OD’=90°,OA’=OA=2,OD’=OD=5,故折线ABCD的长度等于A’D’=29。

中考复习-利用轴对称性质求几何最值(完整资料).doc

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若AE=2,EM+CM的最小值为( ) A.4 B.8 C. D. 2.如图,等边△ABC的边长为4,AD是BC边上的中线,F是AD边上的动点,E是AC边上一点,若AE=2,当EF+CF取得最小值时,则∠ECF的度数为()A.15° B.22.5° C.30° D. 45° 3.如图,Rt△ABC中,AC=BC=4,点D,E分别是AB,AC的中点,在CD上找一点P,使PA+PE最小,则这个最小值是_____________.

利用轴对称求最短距离问题

利用轴对称求最短距离问题 基本题引入:如图(1),要在公路道a上修建一个加油站,有A,B两人要去加油站加油。加油站修在公路道的什么地方,可使两人到加油站的总路程最短? 你可以在a上找几个点试一试,能发现什么规律? 思路分析:如图2,我们可以把公路a近似看成一条直线,问题就是要在a上找一点M,使AM与BM的和最小。设A′是A的对称点,本问题也就是要使A′M与BM的和最小。在连接A′B的线中,线段A′B最短。因此,线段A′B与直线a的交点C的位置即为所求。 如图3,为了证明点C的位置即为所求,我们不妨在直线a上另外任取一点N,连接AN、BN、A′N。 因为直线a是A,A′的对称轴,点M,N在a上,所以AM= A′M,AN= A′N。 ∴AM+BM= A′M+BM= A′B 在△A′BN中, ∵A′B

轴对称图形中心对称图形的定义及性质

轴对称图形、中心对称图形的基本概念 轴对称图形的定义 如果一个图形沿着一条直线对折,两侧的图形能完全重合,这个图形就是轴对称图形。 轴对称图形的性质 1)如果沿某条直线对折,对折的两部分是完全重合的,那么就称这样的图形为轴对称图形,这条直线叫做这个图形的对称轴。(对于一个图形来说) (2)把一格图形沿着某一条直线翻折过去,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形成轴对称。这条直线就是对称轴。两个图形中的对应点(即两个图形重合时互相重合的点)叫做对称点。(对于两个图形来说) (3)轴对称图形(或关于某条直线对称的两个图形)的对应线段相等,对应角相等。 中心对称的定义: 把一个图形绕着某一点旋转180°,如果它能与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这个点对称或中心对称(central symmetry),这个点叫做对称中心,这两个图形的对应点叫做关于中心的对称点。 中心对称的性质: ①于中心对称的两个图形是全等形。 ②关于中心对称的两个图形,对称点连线都经过对称中心,并且被对称中心平分。 ③关于中心对称的两个图形,对应线段平行(或者在同一直线上)且相等。 识别一个图形是否是中心对称图形就是看是否存在一点,使图形绕着这个点旋转180°后能与原图形重合。中心对称是指两个图形绕某一个点旋转180°后,能够完全重合,这两个图形关于该点对称,该点称为对称中心.二者相辅相成,两图形成中心对称,必有对称中点,而点只有能使两个图形旋转180°后完全重合才称为对称中点。 既是轴对称图形又是中心对称图形的有:直线,线段,两条相交直线,矩形,菱形,正方形,圆等. 只是中心对称图形的有:平行四边形等. 既不是轴对称图形又不是中心对称图形有:不等边三角形,非等腰梯形等.

中考几何最值问题(含答案)

几何最值问题 一.选择题(共6小题) 1.(2015?孝感一模)如图,已知等边△ABC的边长为6,点D为AC的中点,点E为BC的中点,点P为BD上一点,则PE+PC的最小值为() 3 AE==3, . 2.(2014?鄂城区校级模拟)如图,在直角坐标系中有线段AB,AB=50cm,A、B到x轴的距离分别为10cm和40cm,B点到y轴的距离为30cm,现在在x轴、y轴上分别有动点P、Q,当四边形PABQ的周长最短时,则这个值为() 5050+50

LN=AS==40 MN==50 MN=MQ+QP+PN=BQ+QP+AP=50 =50 3.(2014秋?贵港期末)如图,AB⊥BC,AD⊥DC,∠BAD=110°,在BC、CD上分别找一点M、N,当△AMN周长最小时,∠MAN的度数为()

4.(2014?无锡模拟)如图,∠MON=90°,矩形ABCD的顶点A,B分别在OM、ON上,当B 在边ON上运动时,A随之在边OM上运动,矩形ABCD的形状保持不变,其中AB=2,BC=.运动过程中,当点D到点O的距离最大时,OA长度为() C OE=AE=AB=× AD=BC= DE= ADE==, =

DF=, OA=AD= 5.(2015?鞍山一模)如图,正方形ABCD的边长为4,点E在边BC上且CE=1,长为的线段MN在AC上运动,当四边形BMNE的周长最小时,则tan∠MBC的值是() C D ,连结,此时四 ,连结MN= =, =, ,

PC= PDC==. 6.(2015?江干区一模)如图,△ABC中,CA=CB,AB=6,CD=4,E是高线CD的中点,以CE 为半径⊙C.G是⊙C上一动点,P是AG中点,则DP的最大值为() C BG AD=BD=AB=3 CE=

探索轴对称的性质

探索轴对称的性质 【学习目标】 1、探索轴对称的基本性质,记清对应点所连的线段被对称轴垂 直平分、对应线段相等、对应角相等的性质。。 相等、对应角相等”的性质 【学习难点】运用对称轴的性质来解决问题。 【学习方法】自主探索。 【学习过程】 一、 自主学习 1以下结论正确的是()? A .两个全等的图形一定成轴对称 是轴对称 图形 C .两个成轴对称的图形一定全等 一定不全等 2. 下列说法中正确的有()? ① 角的两边关于角平分线对称; ② 两点关于连接它的线段的中垂线为对称 ③ 成轴对称的两个三角形的对应点,或对应线段,或对应角也 分别成轴对称. ④ 到直线L 距离相等的点关于L 对称 A . 1个 B . 2个 C . 3个 D . 4个 3. 下列说法错误的是(). A .等边三角形是轴对称图形; B .轴对称图形的对应边相等,对应角相等; C .成轴对称的两条线段必在对称轴一侧; D .成轴对称的两个图形对应点的连线被对称轴垂直平分 . 二、 合作探究 (1) 在轴对称图形中对应点所连的线段被对称轴 (2) _________________ 对应线段 ________ ,对应角 。 (3) 轴对称图形变换的特征是不改变图形的 改变图形的 _________ 。 【学习重点】弄清楚对应点所连的线段被对称 轴垂直平分、对应线段 B .两个全等的图形一定 D .两个成轴对称的图形 ,只

(4)成轴对称的两个图形,它们的对应线段或其延长线相交,交点 在 。 例1.已知Rt △ ABC 中,斜边AB=2BC ,以直线AC 为对称轴,点 B 的对称点是B ‘, 如图所示,则与线段 BC 相等的线段是 i 与/B 相等的角是 因此,/ B= _______ 例2.如图,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500m (1) 牧童从A 处把牛牵到河边饮水后再回家,试问在何处饮水,所 走的路程最短?在图中作出该处并说出理由。 (2) 最短路程是多少m 三、拓展延伸 与线段AB 相等的线段是 和 河 C D A B

数学竞赛辅导系列专题(一)利用轴对称变换求最小值在初中数学竞赛中的应用举例

数学竞赛辅导系列专题(一)利用轴对称变换求最小值在初中数学竞赛中的应用举例 新课改下的数学教学要求教师“要创造性地使用教材,积极开发、利用各种教育资源为学生提供丰富多彩的学习素材;关注学生的个性差异,有效地实施差异教学,使每个学生都得到发展”。“对于学有余力并对数学有浓厚兴趣的学生,教师要为他们提供足够的材料,指导他们阅读,发展他们的数学才能。” 纵观近几年的全国各级数学竞赛,首先是紧扣教材和竞赛大纲,许多试题虽有一定难度,但难而不怪,灵活性强,高而可攀。其次是精心设计,题目新型。而且注重知识的典型性和迁移性,积极引导学生实现由知识到能力的过渡。因此,教师在教学过程中要努力帮助学生挖掘课本的教育资源,注重知识的延伸和迁移,通过一题多问、一题多解、多题一解等有效手段,培养学生的创新思维能力。让学生在学与练的过程中去体味奇妙的数学、学习和领略奥妙的数学;从而提高学习数学的兴趣、勤奋地去开垦数学。 本文试图从“利用轴对称性质求最小值”问题入手,在挖掘课本教育资源、注重多题一解、培养学生知识迁移能力方面作一些尝试与探索,与数学同行们交流,抛砖引玉。 (一)、课本原型:(七年级下册第196页)如图(1)所示,要在街道旁修 建一个奶站,向居民区A、B提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使从A,B到它的距 离之和最短? 解:如图(2)(£,只要画出A点关于直线L的对称点C,连结BC交直线L于P, 则P点就是所求。这时PA+PB=PC+PB为最小,(因为两点之间线段最短)。(证明:如 图(2 )②,在L上任取一点P i ,连结P i A , P i B , P i C ,因为 P i A+P i B=P i C+P i B>BC=PA+PB。这是根据三角形两边之和大于第三边,所以结论成立。) (二)应用和延伸:例i、(七年级作业本题)如图(3),/ AOB内有一点P,在0A 和0B边上分别找出M、N,使△ PMN的周长最小。 解:如图(4),只要画出P点关于OB 0A的对称点P i, P2 ,连结P i、P2交OB 0A于 M N,此时△ PMN的周长PM+PN+MN i ff2为最小。(证明略) 例2、在图(i )中,若A到直线L的距离AC是3千米,B到直线L的距离BD是i 千米,并且CD的距离4千米,在直线L上找一点P,使PA+PB的值最小。求这个最小值。 解:如图(i)①所示,只要过A i点画直线L的平行线与BD的延长线交于H,在Rt △ ABH中,A i H=4千米,BH=4千米,用勾股定理求得AB的长度为4迈千米。即PA+PB的最 小值为 4 2 千米。 A A

轴对称图形的性质

初二(上)第一章《线段、角和等腰三角形的性质》 一、选择题: 1.如图1,在△ABC 中,AD 平分∠CAE ,∠B=30?,∠CAD=65?,则∠ACD 等于 ( ) A .50? B .65? C .80? D .95? 2.如图2,在△ABD 中,AD=4,AB=3,AC 平分∠BAD ,则:ABC ACD S S ??= ( ) A .3:4 B .4:3 C .16:19 D .不能确定 3.如图3,在△ABC 中,∠C=90?,AD 平分∠BAC ,DE ⊥AB 于E ,则下列结论:①AD 平分∠CDE ; ②∠BAC=∠BDE ;③DE 平分∠ADB ;④BE+AC=AB 。其中正确的有 ( ) A .2个 B .3个 C .4个 D .1个 4.如图4,AD ∥BC ,∠D=90?,AP 平分∠DAB ,PB 平分∠ABC ,点P 恰好在 CD 上,则PD 与PC 的大小关系是 ( ) A .PD>PC B .PD

A 、锐角三角形; B 、直角三角形; C 、钝角三角形; D 、不能确定 7、如图所示,在△ABC 中,∠BAC =90°,AD ⊥BC 于D ,BE 平分∠ABC 交AD 于E ,F 在BC 上,并且BF =AB ,则下列四个结论:①EF ∥AC ,②∠EFB =∠BAD ,③AE =EF ,④△ABE ≌△FBE ,其中正确的结论有( ) A 、①②③④ B 、①③ C 、②④ D 、②③④ 7题图 8题图 9题 图 8、如图所示,在ABC 中,∠C =90°, AC =4㎝,AB =7㎝,AD 平分∠BAC 交BC 于D ,DE ⊥AB 于E ,则EB 的长是( ) A 、3㎝ B 、4㎝ C 、5㎝ D 、不能确定 9、随着人们生活水平的不断提高,汽车逐步进入到千家万户,小红的爸爸想在本镇的三条相互交叉的公路(如图所示),建一个加油站,要求它到三条公路的距离相等,这样可供选择的地址有( )处。 A 、1 B 、2 C 、3 D 、4 二、填空题: 1、已知:线段AB 及一点P ,PA=PB ,则点P 在 上。 2、已知:如图,∠BAC=1200,AB=AC,AC 的垂直平分线交BC 于D 则∠ADC= 。 3、△ABC 中,∠A=500,AB=AC,AB 的垂直平分线交AC 于D 则∠DBC 的度数 。 4、如图,△ABC 中,DE 、FG 分别是边AB 、AC 的垂直平分线,则∠B ∠BAE ,∠C ∠GAF ,若∠BAC=1260,则∠EAG= 。 F D E C B A D E C B A c b a

轴对称中几何动点最值问题总结

轴对称中几何动点最值问题总结 轴对称的作用是“搬点移线”,可以把图形中比较分散、缺乏联系的元素集中到“新的图形”中,为应用某些基本定理提供方便。比如我们可以利用轴对称性质求几何图形中一些线段和的最大值或最小值问题。 利用轴对称的性质解决几何图形中的最值问题借助的主要基本定理有三个: (1)两点之间线段最短; (2)三角形两边之和大于第三边; (3)垂线段最短。 初中阶段利用轴对称性质求最值的题目可以归结为:两点一线,两点两线, 点两线三类线段和的最值问题。下面对三类线段和的最值问题进行分析、讨论。 问题特征:已知两个定点位于一条直线的同一侧,在直线上求一动点的位置,使动点与定点线段和最短。 核心思路:这类最值问题所求的线段和中只有一个动点,解决这类题目的方法是找出任一定点关于直线的对称点,连结这个对称点与另一定点,交直线于一点,交点即为动点满足最值的位置。 方法:1.定点过动点所在直线做对称。 2. 连结对称点与另一个定点,则直线段长度就是我们所求。 变异类型:实际考题中,经常利用本身就具有对称性质的图形,比如等腰三角形,等边三角形、正方形、圆、二次函数、直角梯形等图形,即其中一个定点的对称点就在这个图形上。 1.如图,直线I和I的同侧两点A B,在直线I上求作一点P,使PA+PB最小。 问题特征:已知一个定点位于平面内两相交直线之间,分别在两直线上确定两个

动点使线段和最短核心思路:这类问题实际上是两点两线段最值问题的变式,通过做这一定点关于两条线的对称点,实现“搬点移线”,把线段“移”到同一直线上来解决。 变异类型: 1.如图,点P是/ MON内的一点,分别在OM ON上作点A, B。使△ PAB的周长最小。 (3)两点两线的最值问题:(两个动点+两个定点) 问题特征:两动点,其中一个随另一个动(一个主动,一个从动),并且两动点 间的距离保持不变。 核心思路:用平移方法,可把两动点变成一个动点,转化为“两个定点和一个动点”类型来解。 变异类型: 1.如图,点P, Q为/ MON内的两点,分别在OM ON上作点A,B。使四边形PAQB勺周长最小。 2.如图, 点A是/ MON外的一点,在射线OM上作点P,使PA与点P到射线ON的距离之和最 小。 、1 —

新北师大版七年级数学下册《探索轴对称的性质》教案

探索轴对称的性质 一、教学目标: 1、探索轴对称的基本性质,理解对应点所连的线段被对称轴垂直平分、对应线段相等、对应角相等的性质; 2、能够按要求作出简单平面图形经过轴对称后的图形; 3、鼓励学生利用轴对称的性质尝试解决一些实际问题,经历观察、分析、作图等过程,进一步发展空间观念,培养学生分析问题的能力和有条理的语言表达能力; 二、教学重点: 1、轴对称的基本性质,利用轴对称的性质解决实际问题; 2、进一步发展学生合作交流的能力和数学表达能力。 三、教学难点: 利用轴对称的性质解决实际问题。 四、教学过程: (一)课前准备 1、实验操作:将一张矩形纸对折,然后用笔尖扎出“14”这个数字,将纸打开后铺平. 2、合作交流:(1)图中,两个“14”有什么关系?(2)在扎字的过程中,点E 与点E/重合,点F与点F/重合.设折痕所在直线为l,连接点E与点E/的线段与l有什么关系?点F与点F/呢?(3)线段AB与A/B/有什么关系?CD与C/D/呢? (4)∠1与∠2有什么关系?∠3与∠4呢?说说你的理由.

在图中,沿对称轴对折后,点A与A/重合,称点A关于对称轴的对应点是点A/,类似的,线段AB关于对称轴的对应线段是线段A/B/,∠1关于对称轴的对应角是∠2. 利用比较直观的方法使学生比较清晰地观察到每一组对应点与折痕之间的位置关系以及对应角、对应线段之间的大小关系。 (二)情境引入 观察这个轴对称图形: 1.找出它的对称轴; 2.连接点A与点A/的线段与对称轴有什么关系?连接点B与点B/的线段呢? 3.线段AD与线段 A/D/有什么关系?线段BC与线段B/C/呢? 4.∠1与∠2有什么关系?∠3与∠4呢?说说你的理由. 学生可以根据折叠过程中的某些元素的重合说明理由,进一步验证上一个活动得到的结论。 轴对称的性质: 1.对应点所连的线段被对称轴垂直平分; 2.对应线段相等,对应角相等. (三)实战演习 利用轴对称设计图案:

利用轴对称模型求线段和的最小值

利用轴对称模型求线段和的最小值 近几年来,最小值问题成为中考命题的热点,其中有些问题的解决常用构建轴对称模型的方法。 学习目标:知识目标:掌握轴对称图形的做法和三角形三边的关系,根据问题建构数学模 型,解决实际问题。 能力目标:通过观察、分析、对比等方法,提高学生分析问题,解决问题的能力, 进一步强化分类归纳综合的思想,提高综合能力。 情感目标:通过自己的参与和教师的指导,享受学习数学的快乐,提高应用数学 的能力。 引例:例:如图(1),草原上两居民点A ,B 在笔直河流l 的同旁,一汽车从A 处出发到B 处,途中需要到河边加水,问选在何处加水可使行驶的路程最短?并在途中画出这一点。 分析:将这一问题转化为数学问题,即已知直线l 及l 同侧的点A 和点B ,在l 上确定一点C,使AC+BC 最小。 首先我们思考若点A 和B 点分别在直线l 的两侧,则点C 的位置应如何确定,根据两点之间线段最短,点C 应是与AB 直线l 的交点,如图(2),这就是说,设线段AB 交l 于点C ,点C /是直线上异于点C 的任意一点,总有AC+BC <AC /+BC /。因此,解决上述问题的关键是将点A (或点B )移至l 的另一侧(设点A 移动后的点为A /),且使A 、A /到直线l 上任意点的距离相等,利用轴对称可达到这一目的。 解:如图(3),作点A 关于直线l 的对称点A /,连接A /B 交l 于点C ,则点C 的位置就是汽车加水的位置,即汽车选在点C 处可使行驶的路程最短。 (1)A B A

总结:作点A 关于直线l 的对称点A ′,连结A ′B 交直线l 于点C ,那么点C 就是所求作的点。轴对称在本题中的主要作用是将线段在保证长度不变的情况下改变位置,要注意体会轴对称在这方面的应用。以此作为模型我们可以解决下列求最小值的问题。 例1. 如图4,菱形ABCD 中,AB=2,∠BAD=60°,E 是AB 的中点,P 是对角线AC 上的一个动点,则PE+PB 的最小值是________。 图4 分析:首先分解此图形,构建如图5模型,因为E 、B 在直线AC 的同侧,要在AC 上找一点P ,使PE+PB 最小,关键是找出点B 或E 关于AC 的对称点。如图6,由菱形的对称性可知点B 和D 关于AC 对称,连结DE ,此时DE 即为PE+PB 的最小值, 图5 图6 由∠BAD=60°,AB=AD ,AE=BE 知, 3 22 3DE =?= 故PE+PB 的最小值为 3 。 跟踪练习1: 如图7,已知点A 是半圆上一个三等分点,点B 是弧AN 的中点,点P 是半径

轴对称图形的性质

第1章《轴对称图形》常考题集(07):1.2 轴对称的性 质 收藏试卷试卷分析布置作业在线训练显示答案下载试卷 一.填空题 91.如图,D、E为△ABC两边AB、AC的中点,将△ABC沿线段DE折叠,使点A落在点F处,若∠B=55°,则∠BDF= 度. 92.如图,将纸片△ABC沿DE折叠,点A落在点A′处,已知∠1+∠2=100°,则∠A的大小等于 度. 93.如图,△ABC沿DE折叠后,点A落在BC边上的A′处,若点D为AB边的中点,∠B=50°,则∠BDA′的度数为 . 94.如图,三角形纸片ABC中,∠A=65°,∠B=75°,将纸片的一角折叠,使点C落在△ABC内,若∠1=20°,则∠2的度数为

95.小宇同学在一次手工制作活动中,先把一张长方形纸片按左图方式进行折叠,使折痕的左侧部分比右侧部分短1cm;展开后按右图的方式再折叠一次,使第二次折痕的左侧部分比右侧部分长1cm,再展开后,在纸上形成的两条折痕之间的距离是 cm. 96.把图一的矩形纸片ABCD折叠,B、C两点恰好重合落在AD边上的点P处(如图二).已知∠MPN=90°,PM=3,PN=4,那么矩形纸片ABCD的面积为 97.如图,将矩形ABCD沿直线AE折叠,顶点D恰好落在BC边上F点处,已知CE=3 cm,AB=8 cm,则图中阴影部分面积为____________

98.如图(1)是四边形纸片ABCD,其中∠B=120°,∠D=50度.若将其右下角向内折出△PCR,恰使CP∥AB,RC∥AD,如图(2)所示,则∠C= 度. 99.如图,有一块直角三角形纸片,两直角边AC=6cm,BC=8cm,现将直角边AC沿着直线AD折叠,使它落在斜边AB上,且与AE重合,则CD的长为____________ 100.如图,把矩形ABCD沿EF折叠,使点C落在点A处,点D落在点G处,若∠CFE=60°,且DE=1,则边BC的长为 . 101.已知Rt△ABC中,∠C=90°,AC=6,BC=8,将它的一个锐角翻折,使该锐角顶点落在其对边的中点D处,折痕交另一直角边于E,交斜边于F,则△CDE的周长为 . 102.如图,折叠宽度相等的长方形纸条,若∠1=70°,则∠2= 度.

几何最值—轴对称求最值(含答案)

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: 问题2:做题前,读一读,背一背: 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P1A1=P1A. 根据三角形的性质,二边之差小于第三边,所以有: P1A1-P1B

几何最值—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AC上存在一点P,使得PD+PE的值最小,则这个最小值为( ) B. . 答案:C 《 解题思路:

试题难度:三颗星知识点:轴对称—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⊥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,则△PBC 周长的最小值为( ) 答案:A 解题思路:

北师大版七年级数学下册《探索轴对称的性质》典型例题

《探索轴对称的性质》典型例题 例1 把下面的图补充完整. (1)如图甲是轴对称图形的一部分,其中l 是对称轴,请把另一部分画出来. (2)如图乙,是轴对称中的一个图形,其中l 是对称轴,请把另一个画出来. 例2 如图所示,填空: (1)线段AB 的对应线段是__________ (2)点C 的对应点是__________ (3)ABC ∠的对应角是_________ (4)连接BE ,则BE 被直线_____m 例3 如图,在ABC ?中,AD AC AB ,=平分BAC ∠,点P 在DA 的延长线上,你能利用轴对称的性质证明PB PC =吗? 例4 作出下列图形的对称轴或者对称图形

图1 图2 例5分析下列图形中,哪些是轴对称图形?如果是轴对称图形,作出对称轴. (1)线段;(2)角;(3)任意三角形;(4)等腰三角形

参考答案 例1 作法:(1)①过A 、B 两点分别作直线l 的垂线,交l 于E 、F 两点;②截取FB B F EA A E ='=',;③连结D B A C ''、、,就是所求作图形. (2)类似于(1)可以作出(2)来. 说明:我们作图的依据就是轴对称(或轴对称图形)的对称轴,垂直平分它们对应点连成的线段. 例2 分析:依据轴对称或轴对称图形的性质可以得到 解:分别是(1)AE (2)D (3)AED ∠ (4)垂直平分 例3 分析:轴对称性质可以证明线段相等 解:因为AC AB = DAC BAD ∠=∠ AD AD = 所以BAD ?≌CAD ? 所以AD 垂直平分BC 点P 在DA 的延长线上 所以PA 、PB 关于PD 对称 所以PB PC = 本题的其他解法略 例4 分析:在图1中给出对称轴,可以根据对称轴的性质,对应点连线被对称轴垂直平分画出另一部分,在图2中,根据轴对称的性质,很容易画出对称轴. 解:如图1′,2′

(完整版)利用轴对称求最短距离问题

利用轴对称求最短距离问题 基本题引入:如图(1),要在公路道a上修建一个加油站,有A,B两人要去加油站加 油。加油站修在公路道的什么地方,可使两人到加油站的总路程最短? 使AM与BM的和最小。设A'是A的对称点,本问题也就是要使A M与BM的和最小。在连 接A B的线中,线段A B最短。因此,线段 A B与直线a的交点C的位置即为所求。 如图3,为了证明点C的位置即为所求,我们不妨在直线a上另外任取一点N,连接AN BN A No 因为直线a是A A'的对称轴,点M,N在a上,所以AM= A M,AN= A N。 ??? AM+BM= A M+BM= A B 在厶A BN中, ?/ A B< A N+BN ? AM+B< AN+BN 即AM+BMt小。 点评:经过复习学生恍然大悟、面露微笑,不一会不少学生就利用轴对称知识将上一道 中考题解决了。思路如下:②??? BC= 9 (定值),?△ PBC的周长最小,就是PB+ PC最小.由题意可知,点C关于直线DE的对称点是点A,显然当P、A B三点共线时PB+ PA最小?此时DP= DE PB+ PA= AB.由/ ADM/ FAE / DFA=Z ACB= 90°,得厶DAF^A ABC. EF// BC, 1 15 9 得AE= BE= AB= , EF= . ? AF: BC= AD:AB, 即卩 6 : 9 = AD:15. ? AD= 10. Rt△ ADF 2 2 2 9 25 25 中,AD= 10, AF= 6,「. DF= 8. ? DE= DF+ FE= 8+ =一. ???当x = 时,△ PBC的周长 2 2 2

轴对称的性质教案

轴对称的性质教案 【篇一:《探索轴对称的性质》教学设计与反思】 《探索轴对称的性质》教学设计与反思 学情分析: 在本章前面一节课中,学生已经认识了轴对称现象,学习了轴对称 的概念,加强了对图形的理解和认识,为接下来的学习奠定了知识 和技能基础。在相关知识的学习过程中,学生已经经历了一些认识 轴对称以及轴对称图形的活动,解决了一些简单的现实问题,获得 了一些数学活动经验的基础;同时在以前的数学学习中学生已经经 历了很多合作学习的过程,具有了一定的合作学习的经验,具备了 一定的合作与交流的能力。教学任务分析: 本节课是对轴对称图形的性质进行探索,主要是通过对轴对称图形 的分析,培养学生动手、制作、实验、说理的能力,并且给了学生 更多表述的机会。本节课主要培养学生自主探索、合作交流、解决 问题,并且要学生学会及时对自己的求解过程进行回顾与思考。具 体地,本节课的教学目标是: 知识与技能: 探索轴对称的基本性质,掌握对应点所连的线段被对称轴垂直平分、对应线段相等、对应角相等的性质。 过程与方法: 通过环环相扣的、层层深入的问题设置,鼓励学生积极参与,培养 学生自主、合作、探究的能力。 情感、态度与价值观: 通过本节课的学习,帮助学生更容易地感受到数学与现实生活的联系,体验到数学在解决实际问题中的作用,培养学生学习数学的情趣。教学重点: 1.掌握轴对称的性质。 2.运用轴对称的性质解决实际问题。教学难点: 灵活运用轴对称的性质解决实际问题。 教学方法: 为了充分体现“以学生为主体”的教学宗旨,结合本节课内容主要采 取了“自主、合作、探究”的探究式和启发式教学法。教学手段和教 具准备:

《探索轴对称的性质》教学设计与反思

《探索轴对称的性质》教学设计与反思 学情分析: 在本章前面一节课中,学生已经认识了轴对称现象,学习了轴对称的概念,加强了对图形的理解和认识,为接下来的学习奠定了知识和技能基础。在相关知识的学习过程中,学生已经经历了一些认识轴对称以及轴对称图形的活动,解决了一些简单的现实问题,获得了一些数学活动经验的基础;同时在以前的数学学习中学生已经经历了很多合作学习的过程,具有了一定的合作学习的经验,具备了一定的合作与交流的能力。 教学任务分析: 本节课是对轴对称图形的性质进行探索,主要是通过对轴对称图形的分析,培养学生动手、制作、实验、说理的能力,并且给了学生更多表述的机会。本节课主要培养学生自主探索、合作交流、解决问题,并且要学生学会及时对自己的求解过程进行回顾与思考。具体地,本节课的教学目标是: 知识与技能: 探索轴对称的基本性质,掌握对应点所连的线段被对称轴垂直平分、对应线段相等、对应角相等的性质。 过程与方法: 通过环环相扣的、层层深入的问题设置,鼓励学生积极参与,培养学生自主、合作、探究的能力。 情感、态度与价值观: 通过本节课的学习,帮助学生更容易地感受到数学与现实生活的联系,体验到数学在解决实际问题中的作用,培养学生学习数学的情趣。 教学重点: 1.掌握轴对称的性质。 2.运用轴对称的性质解决实际问题。 教学难点: 灵活运用轴对称的性质解决实际问题。

教学方法: 为了充分体现“以学生为主体”的教学宗旨,结合本节课内容主要采 取了“自主、合作、探究”的探究式和启发式教学法。 教学手段和教具准备: 长方形白纸一张,圆规一个,并运用现代多媒体教学平台。 教学过程: 第一环节复习引入 活动内容: (1)提问:什么样的图形是轴对称图形?怎么判断两个图形成轴对称? 轴对称图形:如果一个图形沿某条直线对折后,直线两旁的部分能够完全重合,那么这个图形叫做轴对称图形。这条直线叫这个图形的对称轴。 轴对称:对于两个图形,把一个图形沿着某一条直线对折,如果它能够与另一个图形完全重合,那么就说这两个图形成轴对称。 这条直线是对称轴(幻灯片给出答案)。 (2)观察动画后回答 1、动画(1)中的两个三角形有什么关系? 2、动画(2)中的三角形是个什么图形?) 活动目的:轴对称图形和两个图形成轴对称是学生比较容易混淆的概念,而本节课是探索轴对称的性质,实际上是以上两者都具备的性质,因此先对轴对称图形和两个图形成轴加强学生的学习目的。 实际教学效果:学生的学习目标得到了明晰,大大提高了课堂效率。 第二环节探索发现 活动内容:各小组派代表展示自己课前所做的“14”,再结合幻灯片引导学生探索得到本节课的核心内容——轴对称的基本性质:对应点所连的线段被对称轴垂直平分、对应线段相等、对应角相等。 活动目的:培养学生的动手能力,数学表达能力,团队合作意识。 实际教学效果:学生在一个开放的环境下展示、讲解亲自获取的数学知识,而且讲解中小组之间互相补充、互相竞争,气氛热烈,使学生们对轴对称的基本性质认识的更为深刻。 第三环节巩固新知

利用轴对称知识求线段和的最小值问题透析

利用轴对称知识求线段和的最小值问题透析 求线段和的最小值问题,在初中数学中经常会遇到,利用轴对称知识可以比较简单的解决。我们先通过一个非常典型的例题来推导一个性质: 一、性质推导 例题:如图所示,在河岸L的一侧有两个村庄A、B,现要在河岸L上修建一个供水站,问供水站应建在什么地方,才能到A,B两村庄的距离之和最短? 首先,我们来推导一个轴对称的性质,如图,作B点关于L的对称点B1, 在直线L上任意定一点M,连接B B1,BM,B1M,根据轴对称知识,我们可以求证BM=B1M, 所以,我们可以得出这样的性质:成轴对称的两个对应点到对称轴上任意一点的距离相等。 在该例题中,利用这一性质,我们可得出:点B到河岸L上任意点M的距离等于对称B1到点M的距离。 要使AM+ B1M最小,必须使A、M、B1三点共线, 也就是说,必须使点M,与A B1连线和L的交点N重合, 所以,河岸上的N点为到A、B的距离之和最小的点。 B1 证明:M为L上的任意点 因为BM=B1M 所以,BM+AM=B1M+AM,而B1M+AM大于B1A, 所以,结论成立 二、应用 1:在图(1)中,若A到直线L的距离AC是3千米,B到直线L的距离BD是1千米,并且CD的距离4千米,在直线L上找一点P,使PA+PB的值最小。求这个最小值。 解:作出A1B(作法如上图) 过A1点画直线L的平行线与BD的延长线交于H, 在Rt△A1BH中,A1H=4千米,BH=4千米, 用勾股定理求得A1B的长度为42千米, 即PA+PB的最小值为42千米。

A1 2、 如图(1),在直角坐标系XOY 中,X 轴上的动点M (x ,0)到定点P (5,5)和到Q (2,1)的距离分别为MP 和MQ ,那么当MP+MQ 取最小值时,点M 的横坐标x=__________________。 解:如图(2),只要画出点Q 关于x 轴的对称点Q1(2,-1),连结PQ1 交x 轴于点M ,则M 点即为所求。点M 的横坐标只要先求出经过PQ1两点的直线的解析式,(y=2x-5),令y=0,求得x=5/2。(也可以用勾股定理或相似三角形求出答案)。 3、 求函数 解:方法(Ⅰ) 把原函数转化为y= 1 )3(2+-x ,因此可以理解为在X 轴上找一个 点,使它到点(3,1)和(-3,5)的距离之和最小。(解法同上一题)。 方法(Ⅱ) 如图(9),分别以PM=(3-x )、AM=1为边和以PN=(x+3)、BN=5为边构建使(3-x )和

七年级数学下册 探索轴对称的性质学案(新版)北师大版

探索轴对称的性质 课题:第五章:生活中的轴对称第二节:探索轴对称的性质(共1 课时) 学习目标1.知识技能目标:探索轴对称的基本性质,掌握对应点所连的线段被对称轴垂直平分、对应线段相等、对应角相等的性质。 2.问题解决目标:体验数学在解决实际问题中的作用,培养学生实事求是的态度及合作交流的能力。 3.情感态度目标:通过环环相扣的、层层深入的问题设置,鼓励学生积极参与,培养学生自主、合作、探究的能力,培养学生学习数学的兴趣。 重点1.掌握轴对称的性质; 2.运用轴对称的性质解决实际问题。难点灵活运用轴对称的性质解决实际问题。 教学流程学校 年级 组二 备教师课前备课 自主学习,一、基础知识回顾 1.如图所示的几种图形,一定是轴对称图形的是( )

尝 试 解 决 2.下列说法中错误的是( ) A,关于某条直线对称的两个图形一定能够完全重合 B.轴对称图形的对称轴至少有一条 C 两个全等的图形一定关于某条直线成轴对称 D.圆是轴对称图形 3. 如图所示的图形中,左边图形与右边图形成轴对 称的是( ) 4.如图所示正五角星是轴对称图形, 它有_______条对称轴. 5.圆是轴对称图形,它的对称轴是_______ 二、预习书本P118-119 思考:轴对称有哪些性质?

合作学习,信息交流三、合作学习 1、问题1:两个图形成轴对称有哪些性质?请阅读课本P118页 如图(1),将一张矩形纸对折,然后用笔尖扎出“14”这个数学,将纸打开后铺平. (1)在上图中,两个“14”有什么关系? ;(2)在上面扎字的过程中,点E与点重合,点F 与 点重合 (互相重合的点叫对应点) 设折痕所在直线为l,连接点E和点'E的线段与直线l有什么关系? 连接点F和点'F的线段与直线l有什么关系? (线段' EE和线段F 'F叫做对应点所连的线段) 图(1)

利用轴对称求最小值重点

利用轴对称求最小值 山东省章丘市绣水中学 李爱芸 文章来源:2008年下半年度《试题与研究》 中考数学题中有些求两线段之和最小的题目,同学们感到找不到思路,其实它是利用轴对称求最短距离的变形,现以部分中考题为例加以分析,希望能对同学们有所帮助。 例:如图,草原上两居民点A ,B 在笔直河流l 的同旁,一汽车从A 处出发到B 处,途中需要到河边加水,问选在何处加水可使行驶的路程最短?并在途中画出这一点。 理解转化题意:将这一问题转化为数学问题,即已知直线l 及l 同侧的点A 和点B ,在l 上确定一点C,使AC+BC 最小。 首先我们思考若点A 和B 点分别在直线l 的两侧,则点C 的位置应如何确定,根据两点之间线段最短,点C 应是与AB 直线l 的交点,如图(2),这就是说,设线段AB 交l 于点C ,点C /是直线上异于点C 的任意一点,总有AC+BC <AC /+BC /。因此,解决上述问题的关键是将点A (或点B )移至l 的另一侧(设点A 移动后的点为A /),且使A 、A /到直线l 上任意点的距离相等,利用轴对称可达到这一目的。 解:如图(3),作点A 关于直线l 的对称点A /,连接A /B 交l 于点C ,则点C 的位置就是汽车加水的位置,即汽车选在点C 处可使行驶的路程最短。 变形1: 已知:如图,正方形ABCD 的边长为8,M 在BC 上,N 是AC 上的一动点,则BN+MN 的最小值为多少? 理解转化题意:点B 、M 都在直线AC 的同旁,因此利用轴对称找点B 的对称点,在此题中由正方形的性质可知点B 的对称点是点D ,所以连结DM,DM 的长就是BN+MN 的最小值。 解:连结MD 交AC 于N /点 ∵四边形ABCD 是正方形 ∴点D 与B 关于AC 对称 ∴N /B=N /D ∴DM=DN / +MN / =N /B+N /M 在直角三角形MBC 中由勾股定理求得 DM=10 ∴BN+MN 的最小值为10. 变形2: 如图MN 是⊙O 的直径,MN=2点A 在⊙O 上,∠AMN=30°B 为弧AN 的中点,P 是直径MN 上一动点,则PA+PB 的最小值为多少? 理解转化题意:利用圆的轴对称性过点B 作BC ⊥MN 得点B 的 对称点C, 连结AC 与MN 交点即为P 点. 解:过点B 作BC ⊥MN 交⊙O 于点C 连结AC 交MN 于点P 则 AC=PA+PB A B A B C C / (2) (3) C D A M N B N

利用轴对称性质求几何最值

利用轴对称性质求几何最值

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轴对称中几何动点最值问题总结 轴对称的作用是“搬点移线”,可以把图形中比较分散、缺乏联系的元素集中到“新的图形”中,为应用某些基本定理提供方便。比如我们可以利用轴对称性质求几何图形中一些线段和的最大值或最小值问题。 利用轴对称的性质解决几何图形中的最值问题借助的主要基本定理有三个: (1)两点之间线段最短; (2)三角形两边之和大于第三边; (3)垂线段最短。 初中阶段利用轴对称性质求最值的题目可以归结为:两点一线,两点两线,一点两线三类线段和的最值问题。下面对三类线段和的最值问题进行分析、讨论。 (1)两点一线的最值问题:(两个定点+ 一个动点) 问题特征:已知两个定点位于一条直线的同一侧,在直线上求一动点的位置,使动点与定点线段和最短。 核心思路:这类最值问题所求的线段和中只有一个动点,解决这类题目的方法是找出任一定点关于直线的对称点,连结这个对称点与另一定点,交直线于一点,交点即为动点满足最值的位置。 变异类型:实际考题中,经常利用本身就具有对称性质的图形,比如等腰三角形,等边三角形、正方形、圆、二次函数、直角梯形等图形,即其中一个定点的对称点就在这个图形上。 1. 如图,等边△ABC的边长为6,AD是BC边上的中线,M是AD上的动点,E是AC边上一点, 若AE=2,EM+CM的最小值为() A.4 B.8 C.D.

2.如图,等边△ABC的边长为4,AD是BC边上的中线,F是AD边上的动点,E是AC边上一点,若AE=2,当EF+CF取得最小值时,则∠ECF的度数为() A.15°B.22.5° C.30° D. 45° 3.如图,Rt△ABC中,AC=BC=4,点D,E分别是AB,AC的中点,在CD上找一点P,使PA+PE 最小,则这个最小值是_____________.

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