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文檔簡介

1、 垂線段最短與輔助圓三大模型:1.垂線段最短:如圖,直線BC與直線外一點A,點A到直線BC的距離AD最短1.例:如圖,在平面直角坐標系中,點P的坐標為(0,4),直線與軸、軸分別交于A、B,點M是直線AB上的一個動點,則PM長的最小值為 5.6 。2如圖,已知OABC的頂點A、C分別在直線x=1和x=4上,O是坐標原點,則對角線OB長的最小值為【考點】平行四邊形的性質;坐標與圖形性質【分析】當B在x軸上時,對角線OB長的最小,由題意得出ADO=CEB=90°,OD=1,OE=4,由平行四邊形的性質得出OABC,OA=BC,得出AOD=CBE,由AAS證明AODCBE,得出OD=BE=

2、1,即可得出結果【解答】解:當B在x軸上時,對角線OB長的最小,如圖所示:直線x=1與x軸交于點D,直線x=4與x軸交于點E,根據題意得:ADO=CEB=90°,OD=1,OE=4,四邊形ABCD是平行四邊形,OABC,OA=BC,AOD=CBE,在AOD和CBE中,AODCBE(AAS),OD=BE=1,OB=OE+BE=5;故答案為:5方法二:OB2=OH2+HB2 OH=5,當BH最小也就是等于0時OB最小=52.輔助圓1:直角三角形構造以斜邊為直徑的外接圓2.例:如圖,RtABC中,ABBC,AB=6,BC=4,P是ABC內部的一個動點,且滿足PAB=PBC,則線段CP長的最

3、小值為(B)AB2CD答案:2【考點】點與圓的位置關系;圓周角定理【分析】首先證明點P在以AB為直徑的O上,連接OC與O交于點P,此時PC最小,利用勾股定理求出OC即可解決問題【解答】解:ABC=90°,ABP+PBC=90°,PAB=PBC,BAP+ABP=90°,APB=90°,點P在以AB為直徑的O上,連接OC交O于點P,此時PC最小,在RTBCO中,OBC=90°,BC=4,OB=3,OC=5,PC=OC=OP=53=2PC最小值為2故選B3.輔助圓2:作以定點為圓心,定長為半徑的圓3.例:如圖,在RtABC中,C=90°,A

4、C=6,BC=8,點F在邊AC上,并且CF=2,點E為邊BC上的動點,將CEF沿直線EF翻折,點C落在點P處,則點P到邊AB距離的最小值是答案:3如圖,在RtABC中,C=90°,AC=6,BC=8,點F在邊AC上,并且CF=2,點E為邊BC上的動點,將CEF沿直線EF翻折,點C落在點P處,則點P到邊AB距離的最小值是1.2(構造以F為圓心,FC為半徑的圓,再過點F作AB的垂線段)【考點】翻折變換(折疊問題)【分析】如圖,延長FP交AB于M,當FPAB時,點P到AB的距離最小,利用AFMABC,得到=求出FM即可解決問題【解答】解:如圖,延長FP交AB于M,當FPAB時,點P到AB的

5、距離最小A=A,AMF=C=90°,AFMABC,=,CF=2,AC=6,BC=8,AF=4,AB=10,=,FM=3.2,PF=CF=2,PM=1.2點P到邊AB距離的最小值是1.2故答案為1.2【點評】本題考查翻折變換、最短問題、相似三角形的判定和性質、勾股定理垂線段最短等知識,解題的關鍵是正確找到點P位置,屬于中考常考題型相關練習:1如圖,直角三角形ABC中, AC=1,BC=2,P為斜邊AB上一動點PEBC,PFCA,則線段EF長的最小值為 2如圖,菱形ABCD中,AB=2,A=120°,點P,Q,K分別為線段BC,CD,BD上的任意一點,則PK+QK的最小值為3如

6、圖所示,已知點N(1,0),直線y=x+2與兩坐標軸分別交于A,B兩點,M,P分別是線段OB,AB上的動點,則PM+MN的最小值是4(3分)(2015咸寧)如圖,已知正方形ABCD的邊長為2,E是邊BC上的動點,BFAE交CD于點F,垂足為G,連結CG下列說法:AGGE;AE=BF;點G運動的路徑長為;CG的最小值為1其中正確的說法是(把你認為正確的說法的序號都填上)5、如圖,在矩形ABCD中,AB4,AD6,E是AB邊的中點,F是線段BC上的動點,將EBF沿EF所在直線折疊得到EBF,連接BD,則BD的小值是( ) A、 B、6 C、 D、46. 如圖,菱形ABCD的邊AB=8,B=60&#

7、176;,P是AB上一點,BP=3,Q是CD邊上一動點,將梯形APQD沿直線PQ折疊,A的對應點為A,當CA的長度最小時,CQ的長為( )A. 5 B. 7 C. 8 D. 7.在RtABC中,C=90°,BC=6,AC=8,D、E分別是AC、BC上的一點,且DE=6, 若以DE為直徑的圓與斜邊AB相交于M、N,則MN的最大值為( ) A. B. C.D.8如圖4,已知直線與軸、軸分別交于、兩點,是以為圓心,為半徑的圓上一動點,連結、.則面積的最大值是( ) 9、在ABC中,ABAC5,cosABC,將ABC繞點C順時針旋轉,得到A1B1C。(1)如圖,當點B1在線段BA延長線上時。

8、求證:BB1CA1;求AB1C的面積;(2)如圖,點E是BC邊的中點,點F為線段AB上的動點,在ABC繞點C順時針旋轉過程中,點F的對應點是F1,求線段EF1長度的最大值與最小值的差。答案:2.【分析】根據軸對稱確定最短路線問題,作點P關于BD的對稱點P,連接PQ與BD的交點即為所求的點K,然后根據直線外一點到直線的所有連線中垂直線段最短的性質可知PQCD時PK+QK的最小值,然后求解即可【解答】解:如圖,AB=2,A=120°,點P到CD的距離為2×=,PK+QK的最小值為故答案為:【題后思考】本題考查了菱形的性質,軸對稱確定最短路線問題,熟記菱形的軸對稱性和利用軸對稱確

9、定最短路線的方法是解題的關鍵4(3分)(2015咸寧)如圖,已知正方形ABCD的邊長為2,E是邊BC上的動點,BFAE交CD于點F,垂足為G,連結CG下列說法:AGGE;AE=BF;點G運動的路徑長為;CG的最小值為1其中正確的說法是?(把你認為正確的說法的序號都填上)(以AB為直徑作圓,圓心為O,連接CO與圓弧交于點G)(本人認為此答案不對,應該是2,4)考點:四邊形綜合題分析:根據正方形對角線的性質可得出當E移動到與C重合時,AG=GE,故錯誤;求得BAE=CBF,根據正方形的性質可得AB=BC,ABC=C=90°,然后利用“角角邊”證明ABE和BCF全等,根據全等三角形對應角相

10、等可得AE=BF,判斷出正確;根據題意,G點的軌跡是以A為圓心以AB長為半徑的圓弧BD的長,然后求出弧BD的長度,判斷出正確;正方形的對角線減去圓弧的半徑就是CG的最小值,通過計算從而判斷出錯誤解答:解:在正方形ABCD中,AE、BD垂直平分,當E移動到與C重合時,AG=GE,故錯誤;BFAE,AEB+CBF=90°,AEB+BAE=90°,BAE=CBF,在ABE和BCF中,ABEBCF(AAS),故正確;根據題意,G點的軌跡是以A為圓心以AB長為半徑的圓弧BD的長,圓弧BD的長=,故正確;CG的最小值為ACAB=42,故錯誤;綜上所述,正確的結論有故答案為點評:本題考查

11、了正方形的性質,全等三角形的判定與性質,弧長的計算,勾股定理的應用,熟記性質并求出ABE和BCF全等是解題的關鍵,用阿拉伯數字加弧線表示角更形象直觀5.A 7.D 8.C6. 如圖,菱形ABCD的邊AB=8,B=60°,P是AB上一點,BP=3,Q是CD邊上一動點,將梯形APQD沿直線PQ折疊,A的對應點為A,當CA的長度最小時,CQ的長為( )A. 5 B. 7 C. 8 D. 【考點】菱形的性質,梯形,軸對稱(折疊),等邊三角形的判定和性質,最值問題【分析】如下圖所示,由題意可知,ABC為等邊三角形;過C作CHAB,則AH=HB;連接DH;要使CA的長度最小,則梯形APQD沿直線

12、PQ折疊后A的對應點A應落在CH上,且對稱軸PQ應滿足PQDH;因為BP=3,易知HP=DQ=1,所以CQ=7. 【解答】解:如圖,過C作CHAB,連接DH;ABCD是菱形,B=60°ABC為等邊三角形;AH=HB=4;BP=3,HP=1要使CA的長度最小,則梯形APQD沿直線PQ折疊后A的對應點A應落在CH上,且對稱軸PQ應滿足PQDH;由作圖知,DHPQ為平行四邊形DQ=HP= 1,CQ=CD-DQ=8-1=7. 故正確的答案為:B【點評】本題綜合考查了菱形的性質,梯形,軸對稱(折疊),等邊三角形的判定和性質,最值問題本題作為選擇題,不必直接去計算,通過作圖得出答案是比較便捷的方法。弄清在什么情況下CA的長度最小(相當于平移對稱軸)是解決本題的關鍵.答案:我認為以上答案不對,點A應該落在以點P為圓心PA長為半徑的一段圓弧上,所以當A落在CP上時,CA的長度最小,PA沿線段PQ對折可得APQ=CPQ,再利用平行得內錯角相等及等角對等邊得出CQ=CP=79.解:(1)證明:ABAC,B1CBC 1B,BACB,2ACB(旋轉角相等),12 BB1CA1過A作AFBC于F,過C作CEAB于E ABA

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