最值模型之瓜豆模型(原理)直線軌跡型(解析版)_第1頁
最值模型之瓜豆模型(原理)直線軌跡型(解析版)_第2頁
最值模型之瓜豆模型(原理)直線軌跡型(解析版)_第3頁
最值模型之瓜豆模型(原理)直線軌跡型(解析版)_第4頁
最值模型之瓜豆模型(原理)直線軌跡型(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩27頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

專題29最值模型之瓜豆模型(原理)直線軌跡型

動點軌跡問題是中考和各類模擬考試的重要題型,學生受解析幾何知識的局限和思維能力的束縛,該

壓軸點往往成為學生在中考中的一個坎,致使該壓軸點成為學生在中考中失分的集中點。掌握該壓軸題型

的基本圖形,構建問題解決的一般思路,是中考專題復習的一個重要途徑。本專題就最值模型中的瓜豆原

理(動點軌跡為直線型)進行梳理及對應試題分析,方便掌握。

【模型解讀】

瓜豆原理:若兩動點到某定點的距離比是定值,夾角是定角,則兩動點的運動路徑相同。

動點軌跡基本類型為直線型和圓弧型,本專題受教學進程影響,估只對瓜豆原理中的直線型軌跡作講解。

主動點叫瓜,從動點叫豆,瓜在直線上運動,豆也在直線一上運動;瓜在圓周上運動,豆的軌跡也是圓。

古人云:種瓜得瓜,種豆得豆.“種”圓得圓,“種”線得線,謂之“瓜豆原理”。

模型1、運動軌跡為直線

1)如圖,P是直線2C上一動點,連接4P,取4P中點。,當點P在2c上運動時,0點軌跡是?

解析:當尸點軌跡是直線時,0點軌跡也是一條直線.

理由:分別過/、。向2C作垂線,垂足分別為M、N,在運動過程中,因為所以QV

始終為的一半,即。點到8c的距離是定值,故。點軌跡是一條直線.

2)如圖,在NLPQ中"/Q為定值,當點尸在直線2C上運動時,求Q點軌跡?

解析:當/P與/。夾角固定且為定值的話,P、。軌跡是同一種圖形。

理由:當確定軌跡是線段的時候,可以任取兩個時刻的0點的位置,連線即可,比如。點的起始

位置和終點位置,連接即得。點軌跡線段。

【最值原理】動點軌跡為一條直線時,利用“垂線段最短”求最值。

1)當動點軌跡已知時可直接運用垂線段最短求最值;

2)當動點軌跡未知時,先確定動點軌跡,再垂線段最短求最值。

3)確定動點軌跡的方法(重點)

①當某動點與定直線的端點連接后的角度不變時,該動點的軌跡為直線;

②當某動點到某條直線的距離不變時,該動點的軌跡為直線;

③當一個點的坐標以某個字母的代數式表示時,若可化為一次函數,則點的軌跡為直線;

④觀察動點運動到特殊位置時,如中點,端點等特殊位置考慮;

⑤若動點軌跡用上述方法不都合適,則可以將所求線段轉化(常用中位線、矩形對角線、全等、相似)為

其他已知軌跡的線段求最值。

例1.(2022?湖南湘西?統考中考真題)如圖,在RtA45C中,乙4=90。,初為5c的中點,H為AB上一點,

過點C作CGII/8,交府的延長線于點G,若/C=8,AB=6,則四邊形NCG"周長的最小值是()

A.24B.22C.20D.18

【答案】B

【分析】通過證明△BAffiV/XCA/G可得8〃=CG,可得四邊形NCG”的周長即為/5+/C+G”,進而可確定

當時,四邊形/CG”的周長有最小值,證明四邊形NCG"為矩形可得"G的長,進而可求解.

【詳解】???CGII4B,.?.M=NMCG,???〃■是3c的中點,.

ZB=ZNCG

在和△CMG中,\BM=CM,:ABMHmACMG(ASA),:.HM=GM,BH=CG,

NBMH=ZCMG

■.■AB=6,NC=8,.?.四邊形NCG"的周長=/C+CG+/〃+G//=/8+NC+GH=14+G//,

.?.當GH最小時,即MHLAB時四邊形NCG77的周長有最小值,

?.?乙4=90。,.9句的。,.?.四邊形NCG8為矩形,;.GH=8,

???四邊形NCG”的周長最小值為14+8=22,故選:B.

【點睛】本題主要考查全等三角形的判定與性質,確定G8的值是解題的關鍵.

例2.(2023?黑龍江綏化?統考中考真題)如圖,“3C是邊長為6的等邊三角形,點£為高2。上的動點.連

接CE,將CE繞點C順時針旋轉60。得到CF.連接相,EF,DF,則ACL?下周長的最小值是.

【答案】3+3省/3百+3

【分析】根據題意,證明ACBE1尸,進而得出尸點在射線質上運動,作點C關于""的對稱點。,連

接。C',設CC'交小于點O,則//。。=90。,則當。,尸,C'三點共線時,尸C+ED取得最小值,即

FC+FD^F'C+F'D=CD',進而求得C'。,即可求解.

【詳解】解:??必為高上的動點.??.NC8E=gNNBC=30°

???將CE繞點C順時針旋轉60°得到CF.“BC是邊長為6的等邊三角形,

.-.CE=CF,NECF=ZBCA=60°,BC=AC:.&CBE知CAF

.?./。4尸=/。2£=30。,點在射線詼上運動,如圖所示,

作點C關于"'的對稱點CL連接。C',設CC'交"'于點。,則//。。=90。

在RM/OC中,ZCAO=30°,貝!|CO=g/C=3,

則當尸,C'三點共線時,FC+ED取得最小值,即尸。+網>=尸'。'+尸1>=。。'

vCC'=AC=6,NACO=NC'CD,CO=CD:.^ACO^C'CD:.ZC'DC=ZAOC=90°

在AC'DC中,CD=《CC'2-CD。=用-32=36

???ACDF周長的最小值為CD+尸C+Cr>=Cr?+DC'=3+3VL故答案為:3+373.

【點睛】本題考查了軸對稱求線段和的最值問題,等邊三角形的性質與判定,全等三角形的性質與判定,

勾股定理,熟練掌握等邊三角形的性質與判定以及軸對稱的性質是解題的關鍵.

例3.(2023?河南洛陽?統考一模)如圖,在平行四邊形中,48=6,BC=10,/3=60。,點E在線

段2c上運動(含B、C兩點).連接以點/為中心,將線段/E逆時針旋轉60。得到4F,連接DF,

則線段DF長度的最小值為.

【答案】2G

【分析】以N5為邊向右作等邊△A8G,作射線G尸交4D于點,,過點。作DWLG//于河.利用全等三

角形的性質證明//G/=60°,得出點尸在平行于的射線GH上運動,求出DM即可.

【詳解】解:如圖,以為邊向右作等邊△48G,作射線G尸交/£>于點區過點。作于

M

:四邊形/5C。是平行四邊形,/8=60°,.?./8/。=120。,

?.?△/2G是等邊三角形,AZBAG=ZEAF=60°,BA=GA,EA=FA,

:./BAE=NFAG,:./\BAE^/\GAF(SAS),ZB=ZAGF=60°,

點尸在平行于AB的射線G8上運動,

,:ZHAG=ZAGF=60°,△NHG是等邊三角形,

:.AB=AG=AH=6,:.DH=AD-AH=4,

A

VZDHM=ZAHG=G0°,.-.D/W=DH?sin60°=4x—=2A/3,

2

根據垂線段最短可知,當點尸與M重合時,。尸的值最小,最小值為2g,故答案為:2日

【點睛】本題考查了平行四邊形的性質,旋轉變換,等邊三角形的性質,全等三角形的判定和性質,解直

角三角形等知識,解題的關鍵是學會添加常用輔助線,構造全等三角形解決問題,本題的突破點是證明點產

的在射線Ga上運動,屬于中考填空題中的壓軸題.

例4.(2022?山東泰安?統考二模)如圖,矩形23C。的邊/5=],8C=3,E為AB上一點、,且NE=1,F

為工。邊上的一個動點,連接EF,若以E尸為邊向右側作等腰直角三角形EFG,EA=KG,連接CG,則CG

的最小值為()

【分析】過點G作GH1AB于H,過點G作MNUB,由"44S"可證△GE"三△£/〃,可得GH=AE=L,可

得點G在平行N3且到48距離為1的直線上運動,則當尸與。重合時,CG有最小值,即可求解.

【詳解】解:如圖,過點G作于凡過點G作跖VII/8,

,四邊形/8CZ)是矩形,AB=一,BC=3,.■.Z.B=90",CD=一,AD=3,

22

9

■:AE=1,.-.BE=-,■■^GHE=^A=/.GEF=90",

2

:.乙GEH+^EGH=90。,&GEH+AFEA=90°,:.AEGH=AFEA,

又?:GE=EF,.?.△GEH三4EFA(AAS),;.GH=AE=1,

???點G在平行AB且到AB距離為1的直線MN上運動,

當尸與。重合時,CG有最小值,此時//=即=3,

-1-3^+22=1,故選B.

■■CG的最小值=

【點睛】本題考查矩形的性質,全等三角形的判定和性質,勾股定理,確定點G的運動軌跡是本題的關

鍵.

例5.(2023?陜西?西安市八年級期末)預備知識:(1)在一節數學課上,老師提出了這樣一個問題:隨著變量

t的變化,動點P(3l,2-。在平面直角坐標系中的運動軌跡是什么?

一番深思熟慮后,聰明的小明說:"是一條直線",老師問:“你能求出這條直線的函數表達式嗎?"

小明的思路如下:設這條直線的函數表達式為歹=b+6(無力0),

將點尸(3/,2-。代入得:2-t=k-3t+b,整理得(3左+1)/+6-2=0

“為任意實數,等式恒成立,:3斤+1=0,6-2=0;"=-;,b=2

這條直線的函數表達式為了=-;x+2

請仿照小明的做法,完成問題:隨著變量t的變化,動點尸(3/,2-。在平面直角坐標系中的運動軌跡是直線

I,求直線/的函數表達式.

問題探究:⑵如圖1,在平面直角坐標系中,已知42,0),5(5,9),且NB4C=90°,AB=AC,則點C的

坐標為.

圖1圖2

結論應用:(3)如圖2,在平面直角坐標系中,已知點尸(1,0),Q是直線y=+2上的一個動點,連接

PQ,過點P作且=連接O0,求線段。。'的最小值.

【答案】⑴直線/的函數表達式為尸-白+2乂2)點C(-7,3);⑶。最小值為VL

【分析】(1)利用待定系數法將點P代入解析式,利用恒等性質得出弘+1=0,6-2=0,求出直線解析式

即可;(2)設C點坐標為(m,n)過C作CE垂直x軸于E,過8作BFlx軸于F,證明△CAEmaABF(AAS)

得出CE=AF,EA=FB,根據點8(5,9)點A(2,0)求出點F(5,0)即可;

(3)過Q作QGlx軸于G,過Q作Q'HLf軸于H,先證△QPG三△PQ'H(AAS),設Q(a,-1a+2)分三

種情況,當。41時,點Q'(-;a+3,1-a)OQ'=^OH2+Q(U2=^|(a-2丫+5,當l<a<4,點Q,(-ga+3,

1-a),00.'=y/OH1+Q(H2=(?-2丫+5,當a24時,點Q'(3-;a,1-a)00.'=

^OH2+Q^H1=J/-+(1-a)2=加-2)2+5,求出每種情況的最小值,然后比較大小即可.

【解析】(1)解:設這條直線的函數表達式為了=丘+/上力0),將點P(3/,27)代入得:2—=h3f+b,整

理得(3左+1)/+6-2=0,為任意實數,等式恒成立,3左+1=0,b-2=Q,

.?%=-;,6=2,.?.這條直線的函數表達式為>=-;x+2,

???隨著變量t的變化,動點P(3/,2T)在平面直角坐標系中的運動軌跡是直線I,

直線/的函數表達式為了=x+2.

(2)解:設C點坐標為(m,n)過C作CE垂直x軸于E,過B作BFlx軸于F,.?.NECA+NCAE=9O。,

■.■AB=AC,NBAC=90°,.?.ZC4£+ZMB=9O°,:.乙ECA=^FAB,

ZECA=ZFAB

在△CAE和△A8F中,\ZCEA=ZAFB,.-./\CAE^AABF(AAS),;.CE=AF,EA=FB,

CA=AB

???點8(5,9)點A(2,0),.?.點F(5,0).?.n=5-2=3;2-m=9,;.m=-7,.??點C(-7,3);

(3)解:過Q作QGlx軸于G,過Q作Q'Hlx軸于H,

?.?NQPQ'=90°,NQGP=NQ'HP=90°,.?ZQPG+NQ'PH=90°,乙Q'PH+4HQ'P=90°,:.乙QPG=^HQ'P,

ZQPG=ZPQ'H

在△QPG和△PQ'H中,<NQGP=NPHQ',;AQPGmAPQ'H(AAS),;.PG=Q'H,QG=PH,

PQ=Q'P

??,Q是直線y=-工x+2上的一個動點,設Q(a,-』a+2),

22

當oSl時,:.QG=PH=--a+2,PG=QH=l-a,.?.點Q'(-L+3,1-a),

22

-OQ=yloH2+Q(n2=

<5>。,a。時,。Q,隨0的增大而咸小,當E時最小。Q,噌+5。

值,分類思想的運用,掌握待定系數法求直線解析式,恒等式性質,三角形全等判定與性質,勾股定理,

函數的最值,分類思想的運用是解題關鍵.

例6.(2023?河南新鄉?統考一模)如圖,在菱形/BCD中,ZB=45°,E、尸分別是邊上的動點,連

接力£、EF,G、X分別為/£、所的中點,連接G".若G”的最小值為3,則BC的長為

【分析】連接呼,利用中位線的性質=要使GH最小,只要小最小,當//時;里最

小為6,由/8=45。確定△/即為等腰直角三角形,得出/尸=8尸=6,由勾股定理得:AB2=BF2+AF2

求出2C即可.

【詳解】解:連接如"?;G,H分別為4E,E尸的中點,;.G〃〃/尸,S.GH=^AF,

要使G77最小,只要"'最小,當2c時,腸最小,

?.?6”的最小值為3二/尸=6,:/3=45。,l/84歹=45。,

???BF=AF=6,???AB=y]AF2+BF2=6直,

???四邊形/BCD是菱形,.??恥=/3=6啦.故答案為:6V2.

【點睛】本題考查動點圖形中的中位線,菱形的性質,等腰直角三角形的性質,勾股定理應用問題,掌握

中位線的性質,菱形性質,等腰直角三角形的性質是解題關鍵.

例7.(2023?四川雅安?統考中考真題)如圖,在。中,ZC=90°,AC=BC=6.P為邊48上一動點,

作尸。,2c于點D,PELAC于點,E,則的最小值為.

A

【答案】3亞

【分析】連接CP,利用勾股定理列式求出N8,判斷出四邊形CDPE是矩形,根據矩形的對角線相等可得

DE=CP,再根據垂線段最短可得“8時,線段DE的值最小,然后根據直角三角形的面積公式列出方

程求解即可.

【詳解】解:如圖,連接CP,

A

?;NC=90°,AC=BC=6,;.仙=^AC2+BC2=超+6=672,

^.^PD^LBC于點D,PE_L/C于點£,//C8=90。,.?.四邊形CDPE是矩形,.?.Z)E=CP,

由垂線段最短可得CPJL/8時,線段C尸的值最小,此時線段。E的值最小,

此時,SA猾c=;/C?BC=g/B?CP,代入數據:6'6=g,60,CP,

.?.CP=30,???OE的最小值為3TL故答案為:3TL

【點睛】本題考查了矩形的判定與性質,垂線段最短的性質,勾股定理,判斷出CPL/2時,線段DE的值

最小是解題的關鍵.

例8.(2023?安徽合肥?校考一模)如圖,RtA£8C中,ZACB=90°,ABAC=60°,點。是邊8C上一動點,

以點/為旋轉中心,將/。順時針旋轉60。得到線段連接CE,若NC=1,則CE的長的最小值為

()

121-

A.-B.§C.1D.V2

【答案】A

【分析】在上取一點K,使得/K=/C,連接CK,DK,然后證明出VE4C&V£MK(SAS),然后根據

垂線段最短得到當。K/8C時,DK的值最小,最后利用30。角直角三角形的性質求解即可.

【詳解】如圖所示,在48上取一點K,使得/K=/C,連接CK,DK,

vZACB=90°fABAC=60°,/.ZEAD=ZBAC=60°,/B=3。。,:./EAC=/DAK,

又?:AE=AD,AC=AK,;NEAC4DAK(SAS),;.CE=DK?.當DK_LBC時,OK的值最小,

-AC=AK=1,/5=30。,/ACB=90。,;,AB=2AC=2,

5K=—/K=1,,OK='BK=2.C£的長的最小值為g.故選A

【點睛】此題考查了全等三角形的性質和判斷,垂線段最短,30。角直角三角形的性質等知識,解題的關鍵

是熟練掌握以上知識點.

課后專項訓練

1.(2021?四川廣元?中考真題)如圖,在中,ZACB=90°,/C=8C=4,點。是8c邊的中點,點

尸是NC邊上一個動點,連接PD,以心為邊在PD的下方作等邊三角形尸。。,連接C。.則。。的最小值

是()

k

Q

J3r-3

A.-B.1C.V2D.-

22

【答案】B

(分析]以CD為邊作等邊三角形CDE,連接£。,由題意易得乙PDCUQDE,PD=QD,進而可得△PCD三△0ED,

則有成>=90。,然后可得點0是在便所在直線上運動,所以C0的最小值為CQ1QE時,最后問

題可求解.

【詳解】解:以CD為邊作等邊三角形C0E,連接£0,如圖所示:

???xPDQ是等邊三角形,:.NCED=ZPDQ=NCDE=60°,PD=QD,CD=ED,

:4CDQ是公共角,;DC=4QDE,??.△PCDm&QED(&4S),

■.■ZACB=90°,/C=8C=4,點。是3c邊的中點,

;/PCD=4QED=90°,CD=DE=CE=ggC=2,.?.點。是在0£1所在直線上運動,

.?.當C。聞£時,C0取的最小值,.?./。£。=90。-/(?££>=30。,;.C0=gcE=l;故選B.

【點睛】本題主要考查等邊三角形的性質、含30。直角三角形的性質及最短路徑問題,熟練掌握等邊三角形

的性質、含30。直角三角形的性質及最短路徑問題是解題的關鍵.

2.(2023上?福建廈門?九年級校考期中)如圖,長方形/BCD中,AB=3,BC=4,£為8C上一點.且

BE=1,尸為48邊上的一個動點.連接EF,將△BE尸繞著點£順時針旋轉45。到△"EG的位置,其中點

5、點廠的對應點分別為點X、點G,連接尸G和CG,則CG的最小值為().

-----------------------------------\D

BEC

A.—B.3C.1+逑

D.VH

22

【答案】c

【分析】如圖,將線段BE繞點E順時針旋轉45。得到線段期,連接DE交CG于J.首先證明NEHG=90。,

推出點G的在射線用上運動,推出當CG,"G時,CG的值最小,證明四邊形EHGJ是矩形,進一步推出

JE=JD,則C7=XZcE=逑,即可得到CG的最小值為1+逑

222

【詳解】解:如圖,將線段3E繞點£順時針旋轉45。得到線段破,連接。E交CG于/

BEC

???四邊形/BCD是矩形,AB=CD=3,ZS=ZBCD=90°,

???ZBEH=ZFEG=45°,ZBEF=ZHEG,

■:EB=EH,EF=EG,:°EBFaHEG(SAS),;.NB=NEHG=90<)

.??點G的在射線AG上運動,.?.當CGLHG時,CG的值最小,

BC=4,BE=1,CD=3,.-.CE=CD=3,:.ZCED=ZBEH=45°

:.ZHEJ=90°=ZEHG=ZJGH=90°,.?.四邊形EHGJ是矩形,

.-.DE//GH,GJ=HE=BE=l,;.CJ1DE,JE=JD,

■-CJ=-CE=^-,■■CG^CJ+GJ^l+—,;.CG的最小值為l+±2.故選:C.

2222

【點睛】本題考查旋轉的性質,矩形的性質與判定,全等三角形的判定和性質,垂線段最短等知識,解題

的關鍵是學會添加常用輔助線,構造全等三角形得到動點運動的軌跡,屬于中考填空題中的壓軸題.

3.(2023上?江蘇揚州?九年級校聯考期中)如圖,正方形N8CD的邊長為4,點£是正方形對角線所在

直線上的一個動點,連接4E,以4E為斜邊作等腰MA/M(點A,E,尸按逆時針排序),則CF長的最

C.4D.2

【分析】根據正方形的性質和題干給定的A/E尸是以/E為斜邊作等腰直角三角形,證明AGL4sA也石,得

到李=當進一步證明&LF~AALE,得到GF//AB,由正方形的性質得點〃為的中點,有點尸在BC

FLEL

的垂直平分線G8上運動,當點尸與點”重合時,CF的值最小.

【詳解】解:連接/C交8。于點G,連接G尸并延長交3C于點〃,如圖,

???四邊形/BCD是正方形,.?.NABC=90°,AABD=45°,AB=CB=4,

???△/£/是以/£為斜邊作等腰直角三角形,.?.4斤=防,ZAFE=9Q°,ZFAE=ZFEA=45°,

GLAL,GLFL

--BD±AC,AAGL=ZEFL=90°,ZALG=ZELF,AGLA^^FLE,--=---,則n---=---,

FLELALEL

???ZGLF=ZALE,:.AGLF~AALE,ZLGF=ZLAE=45°,

:.NLGF=NABD,則G尸〃,?iZGHC=ZABC=90°,

,?,點G為正方形/BCD對角線的交點,.?.點〃為8c的中點,.,?點尸在8c的垂直平分線G"上運動,

.?.當點尸與點“重合時,CP的值最小,此時。尸=CH=g3C=2.

即CF長的最小值為2.故答案選:D.

【點睛】此題考查正方形的性質、相似三角形的判定與性質、平行線的判定與性質和垂線段最短,利用相

似的邊長比證明對應三角形邊長的相似比,并找到點的運動軌跡是解題的關鍵.

4.(2023上?河北保定?九年級校考期中)如圖,在中,ZBAC=90°,且=6,NC=8,點。是

斜邊8c上的一個動點,過點。分別作"/148于點M,于點N,連接,點。為血W的中點,

則線段的最小值為()

A.4.8B.5C.2.4D.3.6

【答案】C

【分析】由勾股定理求出8。的長,再證明四邊形是矩形,可得MN=4D,根據垂線段最短可得當

3c時,的值最小,再利用三角形面積求出N。,可得4。,即可解決問題.

【詳解】解:如圖,連接AD,

222

,/ZBAC=90°f且Z3=6,AC=8,/.BC=^B^+AC=76+8=10,

vDMVAB,DN1AC,ZDMA=ZDNA=ABAC=90°,

四邊形是矩形,,兒W=AO=^AD,.?.當4028c時,4D的值最小,

此時,SAABC=^ABAC=^-BC-AD,/。=上手=吸=4.8,,NO的最小值為2.4,故選:C.

22BC10

【點睛】本題主要考查了矩形的判定和性質、勾股定理、三角形面積、垂線段最短,關鍵是掌握矩形的對

角線相等.

5.(2023上?山西臨汾?九年級統考期中)如圖,在。8C中,AB=BC=W,/C=12,點。,£分別是

AB,3c邊上的動點,連結DE,F,M分別是OE的中點,則尸N的最小值為()

A

B.10C.9.6D.4.8

【答案】D

【分析】本題主要考查了三角形中位線定理,勾股定理,垂線段最短的性質.連接/石,作于點

H.由三角形中位線的性質得由垂線段最短可知當NE最小,即點E與點H重合時尸N的值最

小,然后利用勾股定理求出的長即可.

【詳解】解:連接NE,作3c于點H.

???點D,£分別是邊上的動點,;.可是V/AE的中位線,

???當4E最小,即點E與點8重合時的值最小.設BH=x,貝lJ"=10-尤,

?■-102-X2=122-(10-X)2,;.X=2.8,:.AH-2.S2=9.6-,尸M的最小值為4.8.故選D.

6.(2023上?廣東廣州?九年級校考期中)如圖,正方形48CD的邊長為4,/BCM=30。,點£是直線CN

上一個動點,連接BE,線段BE繞點2順時針旋轉45。得到3廣,則線段。下長度的最小值等于()

C.2V6-2V3D.276-73

【答案】B

【分析】連接2。,在8。上截取3G,使BG=8C,連接尸C,過點。作。H1GF于點X,證明

ACBE知G"(SAS),得出NBCE=ZBG尸=30°,點尸在直線GP上運動,當點尸與〃重合時,的值

最小,求出最小值即可.

【詳解】解連接8D,在3。上截取8G,使BG=8C,連接9G,過點。作,GF于點”,如圖所示

???四邊形/BCD是正方形,

AB=BC=CD=AD=4,ZADC=ZDCB=ZABC=ZBAD=90°,ZCBD=45°,

BD=\]AB2+AD2=4A/2>BG=BC=4,;.DG=BD-BG=46-4,

CB=GB

ZCBG=NEBF,1-,ZCBE=ZGBF,在MBE和AGBF中<NCBE=GBF,

BE=BF

KBE咨AGBF(SkS),ABCE=ZBGF=30°,

.??點廠在直線G尸上運動,當點尸與〃重合時,。下的值最小,

DHIGF,ZDGH=ZBGF=30°,:.DH=-DG=242-2,故選:B.

2

【點睛】本題主要考查旋轉的性質,正方形的性質,勾股定理,垂線段最短,直角三角形的性質,根據題

意作出輔助線,得出點/在直線G尸上運動,當點尸與“重合時,。尸的值最小,是解題的關鍵.

7.(2022?江蘇?徐州市三模)如圖,03c中,ABAC=45°,AB=AC=8,尸為48邊上的一動點,以

PA、PC為邊作YP/QC,則線段的最小值為.

【答案】472

【分析】根據平行四邊形的性質可知。點在平行的線段。。上運動,當4。,。。時,工。最小,根據勾

股定理即可求解.

【詳解】解:???四邊形/BCD是平行四邊形,

CQHAB,則。點在平行的線段。。上運動,當時,工。最小,

CPHAQ,則CP_L/5,在Rt^NPC中,NB4c=45°,/C=8,

PC=AP=—x8=4y/2,即"0最小值為4近.故答案為:4c.

2

【點睛】本題考查了平行四邊形的性質,勾股定理,確定。點的軌跡是解題的關鍵.

8.(2023上?湖北武漢?九年級校聯考期中)如圖,已知NMON=30。,B為OM上一點、,BALOVA,四

邊形/8CZ)為正方形,P為射線8M上一動點,連接CP,將C尸繞點C順時針方向旋轉90。得CE,連接

【答案】1+V3/V3+1

【分析】本題考查了旋轉的性質,正方形的性質,全等三角形的判定與性質以及垂線段最短的性質的綜合

應用,解決問題的關鍵是作輔助線構造全等三角形,根據全等三角形的對應邊相等以及垂線段最短進行解

答.連接PO,依據SAS構造全等三角形,即A8C£絲AOCP,將3E的長轉化為尸D的長,再依據垂線段最

短得到當尸〃最短時,BE亦最短,根據乙飲加=30。,。。=2+26,即可求得尸。的長的最小值.

【詳解】解:如圖,連接尸。,

M

由題意可得,PC=EC,APCE=90°=ZDCB,BC=DC,:.NDCP=NBCE,

DC=BC

在AOCP和ABCE中,<NDCP=NBCE,^DCP^BCE(SAS),PD=BE,

CP=CE

當。P_L(W時\PD最短,此時BE也最短,

?.?N4O8=30。,48=2=40,.?.03=2x2=4,■.OA=^42-22=273■-OD=OA+AD=2y5+2,

二當。尸_L(W時,DP,ODJ**=\+6,??.BE的最小值為1+VL故答案為:1+JL

22

9.(2023上?湖南長沙?九年級校聯考期中)如圖,在平面直角坐標系xQy中,已知點/。,0),點C是y軸上

一動點,設其坐標為(0刈),線段。繞點C逆時針旋轉90。至線段C2,則點8的坐標為,連接

BO,則臺。的最小值是.

【分析】本題考查坐標與圖形變化一旋轉,全等三角形的判定和性質,垂線段最短等知識,解題的關鍵是

正確尋找點3的運動軌跡,屬于中考常考題型.

設C(0,M,過點8作軸,垂足為點〃,證明A/OC四AC〃B(44S),推出“C=。4出,可得

點8的坐標為(〃?,〃?+1),推出點B的運動軌跡是直線>=x+l,根據垂線段最短解決問題即可.

【詳解】設。(。,加),過點3作軸,垂足為點

NBHC=90°,NHCB+NB=90°,

???線段C4繞著點C按逆時針方向旋轉90。至線段C8,

ABAC=90。,CB=CA,NHCB+N/CO=90°,ZB=ZACO,

QDAOC=90°,:.^AOC^CHB(AAS),HC=OA,HB=OC,

???點C(0,M,點41,0),.?.點3的坐標為OM+1),.■.點5的運動軌跡是直線y=x+l,

?.?直線。=%+1交X軸于石(-1,0),交歹軸于尸(0,1),.?.。£=。尸=1,£尸=也,

15

過點。作產于丁.則。T=上石尸,

22

根據垂線段最短可知,當點8與點7重合時,03的值最小,最小值為",

2

故答案為:(私機+1);旦.

2

10.(2023上?內蒙古呼和浩特?九年級統考期中)如圖,已知“8C中,乙4c8=90。,NB4c=30°,

BC=2,4B=4,AC=20點。為直線48上一動點,將線段CD繞點C順時針旋轉60。得到線段CE,

連接磯)、BE,點尸在直線上'上且。R=8C,貝IjBE最小值為.

【答案】V3

【分析】首先通過證明△CDF名△ECB(SAS)得到CF=BE,再根據垂線段最短將最小值轉化為點C到的距

離,最后利用面積法計算即可.

【詳解】解:VZACB=90°,NBAC=30°,ZABC=60°,即NBDC+ZBCD=60°,

由旋轉可知:CD=CE,NDCE=60°=ZBCE+ZBCD,NBDC=ZBCE,

DF=BC

在ACDF和AECB中,\ZFDC=ZBCE,ACDF^△ECB(SAS),

CD=CE

CF=BE,則當Cb_LN。時,C尸最小,即BE最小,vBC=2,AB=4,AC=26,ZACB=90°,

;?點C到4D的距離為處匹=至沱=6,的最小值為百,故答案為:V3.

AB4

【點睛】本題考查了全等三角形的判定和性質,面積法,旋轉的性質,垂線段最短,轉化思想.

11.(2023上?福建三明?八年級統考期中)如圖,在長方形/BCD中,AB=4,BC=3,E為邊上的點,

且4E=1.尸為4D邊上的動點,以E尸為邊在其右側作等腰直角三角形GE尸,EF=EG.設CD中點為

M,則MG的最小值為

DMC

【分析】過點G作于a,過點、G作PN〃AB,證明△GEHg/XE/弘(AAS),可得G〃=E4=1,

可得點G在平行4B且到4B距離為1的直線PN上運動,則當點加、G、b共線時,MG有最小值,即可

求解.

【詳解】解:如圖,過點G作G77L/8于過點、G作PN〃AB,NEHG=90。,

???四邊形/3C。是長方形也就是矩形,AB=4,BC=3,

ZD=ZA=90°=ZEHG,AD=BC=3,;.NAFE+NFEA=90°,

???△GEF是等腰直角三角形,EF=EG,;.NFEG=90°,

:.ZHEG+ZFEA=90°,:"HEG=NAFE,

'ZEHG=ZFAE

在△GEH和△E"中,\zHEG=NAFE,:.△GEHMEFA(AAS),

EG=FE

GH=EA=1,??點G在平行AB且到AB距離為1的直線PN上運動,

當點M、G、b共線時,MHAB,則9/,尸N,此時MG有最小值,

此時ND=NA=ZAHM=90°,二四邊形是長方形,

:.MH=DA=3,:.MG=MH-GH=3-1=2,;.MG的最小值為2,故答案為:2.

【點睛】本題考查長方形的判定和性質,全等三角形的判定和性質,直角三角形兩銳角互余,等腰直角三

角形的性質,垂線段最短,確定點G的運動軌跡是解題的關鍵.

12.(2022?貴州畢節,中考真題)如圖,在RS/BC中,/8/。=90。,/5=3,8。=5,點p為邊上任意一

點,連接上4,以PA,PC為鄰邊作平行四邊形尸4。。,連接尸。,則尸。長度的最小值為.

A

【答案】二##2.4

【分析】利用勾股定理得到3C邊的長度,根據平行四邊形的性質,得知。尸最短即為最短,利用垂線

段最短得到點P的位置,再證明AC42s△CPO利用對應線段的比得到0P的長度,繼而得到PQ的長

度.

【詳解】解:?.?皿C=90。,?3,3C=5,;.AC7BC=AB2=4,

???四邊形/PC。是平行四邊形,.,/。;。。,CO=AO,

"PQ最短也就是PO最短,.?.過O作BC的垂線0P',

ZACB=ZP'COZCP'O=NCAB=90°,.?,ACAB^ACP'O,

.?C?O胃=OP嗎',.?2.1=O容P',.?.”=6/???則產。的最小值為20P=129,故答案為:12

oCAB53555

【點睛】考查線段的最小值問題,結合了平行四邊形性質和相似三角形求線段長度,本題的關鍵是利用垂

線段最短求解,學生要掌握轉換線段的方法才能解出本題.

13.(2022?廣東?東莞二模)如圖,已知等腰三角形尸N5,乙BAP=45°,AB=AP,將三角形放在平面直角坐

標系中,若點/(-3收,0),點8在y軸正半軸上,則。夕的最小值是.

【答案】3近-3##-3+3亞

【分析】把△N03繞點/順時針旋轉,使48與線段4P重合,點。的對應點為C,直線C尸交x軸于點

證得△/4CZ)為等腰直角三角形,可得點P的運動軌跡在直線CP上,當。尸1CP時,OP最短,當。P1CP

時,△OPD為等腰直角三角形,然后利用等腰直角三角形的性質和勾股定理即可解決問題.

【詳解】解:如圖,把八4。8繞點/順時針旋轉,使N8與線段4P重合,點。的對應點為點C,直線CP

交x軸于點。,

貝IJ/U03三ZL4CP,:./LBAO=Z.PAC,4c=—02=90°,AC=AO=3亞,

■:Z.BAP^S°,即N3/O+NP/O=45°,...乙PAC+乙PAO=45°,即NC4O=45°,

??.△ACD為等腰直角三角形,.??點P的運動軌跡在直線CP上,

.?.當OP1CP時,OP最短,當OP1C尸時,△OPD為等腰直角三角形,

???A4CD為等腰直角三角形,AC=3亞,.?.4D=6AC=6,

:.OD=6-3&,:.OP=3舊3.即。尸最小值為3a-3.故答案為:372-3.

【點睛】本題考查了旋轉的性質,全等三角形的性質,坐標與圖形性質,等腰直角三角形的判定和性質,

勾股定理,解決本題的關鍵是得到△/CD和△。尸。為等腰直角三角形.

14.(2022?江蘇宿遷?三模)如圖在中,乙4cB=90。,乙4=30。,BC=2.。是N8上一動點,以DC為

斜邊向右側作等腰比ADCE,使NC應>=90。,連接3E,則線段2E的最小值為.

【分析】以ZC為斜邊在/C右側作等腰直角三角形/?C,邊E[C與AB交于點G,連接?E延長與交

于點尸,作BEzLE用于點Ez,由&△DCE與為等腰直角三角形,可得乙DCE=KDE=UCE產

乙CAEi=45°,于是乙4CD=4E£E,因此△/CD“Z\E/CE,所以NC4Z)=NC?£=30。,所以£在直線?£上

運動,當BE2IEF時,BE最短,即為8曷的長.

【詳解】解:如圖,以/C為斜邊在NC右側作等腰直角三角形NE/C,邊EQ與AB交于點G,連接?E

延長與N8交于點尸,作BE2工E/于點、E2,連接CF,

■.■Rt/XDCE與RtAAEjC為等腰直角三角形,

:.3CE=乙CDE=UCEi=乙CAE】=45。/CD=HCE

CDAC

■■■—=—,:.AACDMEiCE,:.乙CAD=4CEjE=30°,

CAC力]

???。為N8上的動點,在直線?E上運動,

當尸時,BE最短,即為BE2的長.

在A4GC與△?GF中,乙iGC=LE]GF,乙CAG=LGE1F,

:.LGFE尸乙4CG=45°;.ABFE2=45°,

??2。1。=4。?£=30。,.?.點/,點C,點F,點?四點共圓,

:.乙4EiC=UFC=90。,且々BC=60°,BC=2,:.BF=1,

■-BF=42BE2,:.BE2=^,故答案為:—.

22

【點睛】本題旋轉的性質,等腰三角形的性質,相似三角形的判定和性質,直角三角形的性質,熟練掌握

含30。角和45。角的直角三角形的性質是解題的關鍵.

15.(2023?陜西師大附中三模)如圖,正方形48CZ)中,48=4,點E為邊8C上一動點,將點/繞點E

順時針旋轉90°得到點F,則。尸的最小值為

AD

【答案】2山

【分析】48上截取/G=EC,過點。作。〃_LC/交CF的延長線于點H,證明△/GEgzXEC尸,ADCH是

等腰直角三角形,進而根據垂線段最短即可求解.

【詳解】如圖,N2上截取NG=EC,過點。作DHLC尸交CF的延長線于點4,

?.?正方形48co中,AB=4,將點/繞點E順時針旋轉90。得到點尸,

:.BG=BE叢BEG是等腰直角三角形乙4EF=90°,NABE=NC=90。,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論