专题13.3 利用轴对称的性质解决将军饮马问题之五大题型(原卷版)_第1页
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专题13.3利用轴对称的性质解决将军饮马问题之五大题型【考点导航】目录TOC\o"1-3"\h\u【典型例题】 1【题型一在几何中找线段和最小值的点】 1【题型二三角形中线段和的最小值问题】 6【题型三在角中线段和最小值的问题】 13【题型四在全等三角形中线段和最小值的问题】 18【题型五实际问题中的最短路径问题】 22【典型例题】【题型一在几何中找线段和最小值的点】例题:如图,已知,两点在直线的同一侧,根据题意,用尺规作图.

(1)在(图①)直线上找出一点,使;(2)在(图②)直线上找出一点,使的值最小;(3)在(图③)直线上找出一点,使的值最大.【变式训练】1.如图,在平面直角坐标系中,点.(1)在图中作出关于y轴对称的;(2)在y轴上画出点P,使得最小,并直接写出点P的坐标.2.在如图所示的直角坐标系中,已知,,.(1)在图中画出,以及关于y轴成轴对称的;(2)的面积为______;(3)在x轴上找一点P,使得的周长最小(保留作图痕迹).3.如图,三个顶点的坐标分别为,,.

(1)请画出向右平移5个单位长度后得到;(2)在x轴上找出一点P,使的周长最小,并直接写出点P的坐标.【题型二三角形中线段和的最小值问题】例题:(2023·浙江·八年级假期作业)如图,是的角平分线,的面积为12,长为6,点E,F分别是,上的动点,则的最小值是()A.6 B.4 C.3 D.2【变式训练】1.(2023春·山东济南·七年级统考期末)如图,在中,,,面积是10;的垂直平分线分别交,边于E、D两点,若点F为边的中点,点P为线段上一动点,则周长的最小值为(

A.7 B.9 C.10 D.142.如图,等腰三角形的底边长为4,面积是14,腰的垂直平分线分别交,边于,点,若点为边的中点,点为线段上一动点,则周长的最小值为;

3.在中,,D是边上一点,,E,F分别是边上的动点,则的最小值为.4.(2023春·广东揭阳·七年级惠来县第一中学校考期末)如图,在等腰中,,,作于点D,,点E为边上的中点,点P为上一动点,则的最小值为.

5.如图,直线是中BC边的垂直平分线,点P是直线m上的一动点,若,,.(1)求的最小值,并说明理由.(2)求周长的最小值.6.如图,在△ABC中,AB=AC,AB的垂直平分线交AB于N,交AC于M.(1)若∠B=70°,则∠NMA的度数是;(2)探究∠B与∠NMA的关系,并说明理由;(3)连接MB,若AB=8cm,△MBC的周长是14cm.①求BC的长;②在直线MN上是否存在点P,使PB+CP的值最小?若存在,标出点P的位置并求PB+CP的最小值;若不存在,说明理由.【题型三在角中线段和最小值的问题】例题:(2023秋·甘肃·八年级统考期末)如图,,M是边上的一个定点,且,N,P分别是边上的动点,则的最小值是.【变式训练】1.(2023春·广东深圳·七年级统考期末)如图,点,分别是角两边、上的定点,,.点,分别是边,上的动点,则的最小值是.

2.(1)唐朝诗人李顾的诗古从军行开头两句:“白日登山望烽火,黄昏饮马傍交河”,诗中隐含着一个有趣的数学问题:如图所示,诗中大意是将军从山脚下的点出发,带着马走到河边点饮水后,再回到点宿营,请问将军怎样走才能使总路程最短?请你通过画图,在图中找出点,使的值最小,不说明理由;(2)实践应用,如图,点为内一点,请在射线、上分别找到两点、,使的周长最小,不说明理由;(3)实践应用:如图,在中,,,,,平分,、分别是、边上的动点,求的最小值.【题型四在全等三角形中线段和最小值的问题】例题:直观感知和操作确认是发现几何学习的重要方式,解决下列问题.(1)问题情境:如图1,三个相同的三角尺拼成一个图形,直接写出图中的平行线;(2)问题理解:如图2,在三个相同的直角三角形拼成的一个图形中,若点M是线段BC的三等分点(其中CM>BM),点P是线段AC上的一个动点,画出BP+PM取得最小值时点P的位置,并说明理由;(3)问题运用:如图3,在三个相同的直角三角形拼成的一个图形中,点M是直线BD上的一个动点,点P是线段CE上的一个动点.若AC=a、CE=b、AE=c(其中a、b、c为常数),求DP+PM的最小值.【变式训练】1.(2023春·广东佛山·八年级校考期中)如图,已知≌,将沿所在的直线折叠至的位置,点B的对应点为,连结.

(1)直接填空:与的位置关系是__________;(2)点P、Q分别是线段、上的两个动点(不与点A、B、C重合),已知的面积为36,,求的最小值;(3)试探索:的内角满足什么条件时,是直角三角形?【题型五实际问题中的最短路径问题】例题:(2023春·广东广州·八年级华南师大附中校考期中)如图,A、B两个村子在笔直河岸的同侧,A、B两村到河岸的距离分别为,,,现在要在河岸上建一水厂E向A、B两村输送自来水,要求水厂E到A、B两村的距离之和最短.(1)在图中作出水厂E的位置(要求:尺规作图,不写作法,保留作图痕迹);(2)求水厂E到A、B两村的距离之和的最小值.【变式训练】1.(2023春·八年级课时练习)如图,A,B两个村庄在河CD的同侧,两村庄的距离为a千米,,它们到河CD的距离分别是1千米和3千米.为了解决这两个村庄的饮水问题,乡政府决定在河CD边上修建一水厂向A,B两村输送水.(1)在图上作出向A,B两村铺设水管所用材料最省时的水厂位置M.(只需作图,不需要证明)(2)经预算,修建水厂需20万元,铺设水管的所有费用平均每千米为3万元,其他费用需5万元,求完成这项工程乡政府投入的资金至少为多少万元.2.如图,小区A与公路l的距离AC=200米,小区B与公路l的距离BD=400米,已知CD=800米,(1)政府准备在公路边建造一座公交站台Q,使Q到A、B两小区的路程相等,求CQ的长;(2)现要在公路旁建造一利民超市P,使P到A、B两小区的路程之和最短,求PA+PB的最小值,并求CP的长度.3.(2023春·全国·七年级专题练习)问题情境:老师在黑板上出了这样一道题:直线同旁有两个定点A,B,在直线上是否存在点,使得的值最小?小明的解法如下:如图,作点关于直线的对称点,连接,则与直线的交点即为,且的最小值为.问题提出:(1)如图,等腰的直角边长为4,E是斜边的中点,是边上的一动点,求的最小值.问题解决:(2)如图,

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