2023年八年级轴对称与对称轴提高压轴题.pdf
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1、学习必备 欢迎下载 轴对称压轴题 1问题背景:如图(a),点 A、B 在直线 l 的同侧,要在直线 l 上找一点 C,使 AC 与 BC 的距离之和最小,我们可以作出点 B 关于 l 的对称点 B,连接 A B 与直线 l 交于点 C,则点 C 即为所求 (1)实践运用:如图(b),已知,O 的直径 CD 为 4,点 A 在O 上,ACD=30,B 为弧 AD 的中点,P 为直径 CD 上一动点,则 BP+AP 的最小值为 _ (2)知识拓展:如图(c),在 RtABC 中,AB=10,BAC=45,BAC 的平分线交 BC 于点 D,E、F 分别是线段 AD 和 AB 上的动点,求 BE+E
2、F 的最小值,并写出解答过程 2(1)观察发现 如图(1):若点 A、B 在直线 m 同侧,在直线 m 上找一点 P,使 AP+BP 的值最小,做法如下:作点 B 关于直线 m 的对称点 B,连接 AB,与直线 m 的交点就是所求的点 P,线段 AB 的长度即为 AP+BP 的最小值 如图(2):在等边三角形 ABC 中,AB=2,点 E 是 AB 的中点,AD 是高,在 AD 上找一点 P,使 BP+PE 的值最小,做法如下:作点 B 关于 AD 的对称点,恰好与点 C 重合,连接 CE 交 AD 于一点,则这点就是所求的点 P,故 BP+PE 的最小值为 _ (2)实践运用 如图(3):已
3、知O 的直径 CD 为 2,的度数为 60,点 B 是的中点,在直径 CD 上作出点 P,使 BP+AP的值最小,则 BP+AP 的值最小,则 BP+AP 的最小值为 _ (3)拓展延伸 学习必备 欢迎下载 如图(4):点 P 是四边形 ABCD 内一点,分别在边 AB、BC 上作出点 M,点 N,使 PM+PN+MN 的值最小,保留作图痕迹,不写作法 如图(1),要在燃气管道 l 上修建一个泵站,分别向 A、B 两镇供气泵站修在管道的什么地方,可使所用的输气管线最短?你可以在 l 上找几个点试一试,能发现什么规律?聪明的小华通过独立思考,很快得出了解决这个问题的正确办法他把管道 l 看成一条
4、直线(图(2),问题就转化为,要在直线 l 上找一点 P,使 AP 与 BP 的和最小他的做法是这样的:作点 B 关于直线 l 的对称点 B 连接 AB 交直线 l 于点 P,则点 P 为所求 请你参考小华的做法解决下列问题如图在ABC 中,点 D、E 分别是 AB、AC 边的中点,BC=6,BC 边上的高为 4,请你在 BC 边上确定一点 P,使PDE 得周长最小(1)在图中作出点 P(保留作图痕迹,不写作法)(2)请直接写出PDE 周长的最小值:_ 4(1)观察发现:如(a)图,若点 A,B 在直线 l 同侧,在直线 l 上找一点 P,使 AP+BP 的值最小 做法如下:作点 B 关于直线
5、 l 的对称点 B,连接 AB,与直线 l 的交点就是所求的点 P再如(b)图,在等边三角形 ABC 中,AB=2,点 E 是 AB 的中点,AD 是高,在 AD 上找一点 P,使 BP+PE 的值最小 做法如下:作点 B 关于 AD 的对称点,恰好与点 C 重合,连接 CE 交 AD 于一点,则这点就是所求的点 P,故 BP+PE的最小值为 _ (2)实践运用:如(c)图,已知O 的直径 CD 为 4,AOD 的度数为 60,点 B 是的中点,在直径 CD 上找一点 P,使 BP+AP的值最小,并求 BP+AP 的最小值(3)拓展延伸:如(d)图,在四边形 ABCD 的对角线 AC 上找一点
6、 P,使APB=APD保留作图痕迹,不必写出作法 的最小值为知识拓展如图在中的平分线交于点分别是线段和上的动点求即为的最小值如图在等边三角形中点是的中点是高在上找一点使的值最的值最小则的值最小则的最小值为拓展延伸如图点是四边形内一点分别学习必备 欢迎下载 5几何模型:条件:如下图,A、B 是直线 l 同旁的两个定点 问题:在直线 l 上确定一点 P,使 PA+PB 的值最小 方法:作点 A 关于直线 l 的对称点 A,连接 A B 交 l 于点 P,则 PA+PB=A B 的值最小(不必证明)模型应用:(1)如图 1,正方形 ABCD 的边长为 2,E 为 AB 的中点,P 是 AC 上一动点
7、连接 BD,由正方形对称性可知,B与 D 关于直线 AC 对称连接 ED 交 AC 于 P,则 PB+PE 的最小值是 _;(2)如图 2,O 的半径为 2,点 A、B、C 在O 上,OAOB,AOC=60,P 是 OB 上一动点,求 PA+PC 的最小值;(3)如图 3,AOB=45,P 是AOB 内一点,PO=10,Q、R 分别是 OA、OB 上的动点,求PQR 周长的最小值 6如图,已知平面直角坐标系,A、B 两点的坐标分别为 A(2,3),B(4,1)(1)若 P(p,0)是 x 轴上的一个动点,则当 p=_ 时,PAB 的周长最短;(2)若 C(a,0),D(a+3,0)是 x 轴上
8、的两个动点,则当 a=_ 时,四边形 ABDC 的周长最短;(3)设 M,N 分别为 x 轴和 y 轴上的动点,请问:是否存在这样的点 M(m,0)、N(0,n),使四边形 ABMN 的周长最短?若存在,请求出 m=_,n=_(不必写解答过程);若不存在,请说明理由 7需要在高速公路旁边修建一个飞机场,使飞机场到 A,B 两个城市的距离之和最小,请作出机场的位置 的最小值为知识拓展如图在中的平分线交于点分别是线段和上的动点求即为的最小值如图在等边三角形中点是的中点是高在上找一点使的值最的值最小则的值最小则的最小值为拓展延伸如图点是四边形内一点分别学习必备 欢迎下载 8如图所示,在一笔直的公路
9、MN 的同一旁有两个新开发区 A,B,已知 AB=10 千米,直线 AB 与公路 MN 的夹角AON=30 ,新开发区 B 到公路 MN 的距离 BC=3 千米(1)新开发区 A 到公路 MN 的距离为 _;(2)现要在 MN 上某点 P 处向新开发区 A,B 修两条公路 PA,PB,使点 P 到新开发区 A,B 的距离之和最短此时 PA+PB=_(千米)9.如图:(1)若把图中小人平移,使点 A 平移到点 B,请你在图中画出平移后的小人;(2)若图中小人是一名游泳者的位置,他要先游到岸边 l 上点 P 处喝水后,再游到 B,但要使游泳的路程最短,试在图中画出点 P 的位置 10如图,在直角坐
10、标系中,等腰梯形 ABB1A1的对称轴为 y 轴(1)请画出:点 A、B 关于原点 O 的对称点 A2、B2(应保留画图痕迹,不必写画法,也不必证明);(2)连接 A1A2、B1B2(其中 A2、B2为(1)中所画的点),试证明:x 轴垂直平分线段 A1A2、B1B2;(3)设线段 AB 两端点的坐标分别为 A(2,4)、B(4,2),连接(1)中 A2B2,试问在 x 轴上是否存在点 C,使A1B1C 与A2B2C 的周长之和最小?若存在,求出点 C 的坐标(不必说明周长之和最小的理由);若不存在,请说明理由 的最小值为知识拓展如图在中的平分线交于点分别是线段和上的动点求即为的最小值如图在等
11、边三角形中点是的中点是高在上找一点使的值最的值最小则的值最小则的最小值为拓展延伸如图点是四边形内一点分别学习必备 欢迎下载 11某大型农场拟在公路 L 旁修建一个农产品储藏、加工厂,将该农场两个规模相同的水果生产基地 A、B 的水果集中进行储藏和技术加工,以提高经济效益请你在图中标明加工厂所在的位置 C,使 A、B 两地到加工厂 C 的运输路程之和最短(要求:用尺规作图,保留作图痕迹,不写作法和证明)12阅读理解 如图 1,ABC 中,沿BAC 的平分线 AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿B1A1C 的平分线 A1B2折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿BnAnC 的平分线 AnBn+1折叠,
12、点 Bn与点 C 重合,无论折叠多少次,只要最后一次恰好重合,BAC 是ABC 的好角 小丽展示了确定BAC 是ABC 的好角的两种情形情形一:如图 2,沿等腰三角形 ABC 顶角BAC 的平分线AB1折叠,点 B 与点 C 重合;情形二:如图 3,沿BAC 的平分线 AB1折叠,剪掉重复部分;将余下部分沿B1A1C的平分线 A1B2折叠,此时点 B1与点 C 重合 探究发现(1)ABC 中,B=2C,经过两次折叠,BAC 是不是ABC 的好角?_(填“是”或“不是”)(2)小丽经过三次折叠发现了BAC 是ABC 的好角,请探究B 与C(不妨设BC)之间的等量关系 根据以上内容猜想:若经过 n
13、 次折叠BAC 是ABC 的好角,则B 与C(不妨设BC)之间的等量关系为 _ 应用提升(3)小丽找到一个三角形,三个角分别为 15、60、105,发现 60 和 105 的两个角都是此三角形的好角 请你完成,如果一个三角形的最小角是 4,试求出三角形另外两个角的度数,使该三角形的三个角均是此三角形的好角 13如图,ABC 中 AB=AC,BC=6,点 P 从点 B 出发沿射线 BA 移动,同时,点 Q 从点 C 出发沿线段 AC 的延长线移动,已知点 P、Q 移动的速度相同,PQ 与直线 BC 相交于点 D(1)如图,当点 P 为 AB 的中点时,求 CD 的长;(2)如图,过点 P 作直线
14、 BC 的垂线垂足为 E,当点 P、Q 在移动的过程中,线段 BE、DE、CD 中是否存在长度保持不变的线段?请说明理由;的最小值为知识拓展如图在中的平分线交于点分别是线段和上的动点求即为的最小值如图在等边三角形中点是的中点是高在上找一点使的值最的值最小则的值最小则的最小值为拓展延伸如图点是四边形内一点分别学习必备 欢迎下载 14(2012 东城区二模)已知:等边ABC 中,点 O 是边 AC,BC 的垂直平分线的交点,M,N 分别在直线 AC,BC 上,且MON=60 (1)如图 1,当 CM=CN 时,M、N 分别在边 AC、BC 上时,请写出 AM、CN、MN 三者之间的数量关系;(2)
15、如图 2,当 CM CN 时,M、N 分别在边 AC、BC 上时,(1)中的结论是否仍然成立?若成立,请你加以证明;若不成立,请说明理由;(3)如图 3,当点 M 在边 AC 上,点 N 在 BC 的延长线上时,请直接写出线段 AM、CN、MN 三者之间的数量关系 15如图,线段 CD 垂直平分线段 AB,CA 的延长线交 BD 的延长线于 E,CB 的延长线交 AD 的延长线于 F,求证:DE=DF 16如图,在ABC 和DCB 中,AB=DC,AC=DB,AC 与 DB 交于点 M求证:(1)ABCDCB;(2)点 M 在 BC 的垂直平分线上 17如图,ABC 的边 BC 的垂直平分线
16、DE 交BAC 的外角平分线 AD 于 D,E 为垂足,DFAB 于 F,且 ABAC,求证:BF=AC+AF 18已知ABC 的角平分线 AP 与边 BC 的垂直平分线 PM 相交于点 P,作 PKAB,PLAC,垂足分别是 K、L,求证:BK=CL 的最小值为知识拓展如图在中的平分线交于点分别是线段和上的动点求即为的最小值如图在等边三角形中点是的中点是高在上找一点使的值最的值最小则的值最小则的最小值为拓展延伸如图点是四边形内一点分别学习必备 欢迎下载 19某私营企业要修建一个加油站,如图,其设计要求是,加油站到两村 A、B 的距离必须相等,且到两条公路 m、n 的距离也必须相等,那么加油站
17、应修在什么位置,在图上标出它的位置(要有作图痕迹)20如图,在ABC 中,AB=AC,A=120,BC=9cm,AB 的垂直平分线 MN 交 BC 于 M,交 AB 于 N,求 BM的长 21 如图,在ABC 中,BAC 的平分线与 BC 的垂直平分线 PQ 相交于点 P,过点 P 分别作 PNAB 于 N,PMAC于点 M,求证:BN=CM 22如图己知在ABC 中,C=90,B=15,DE 垂直平分 AB,E 为垂足交 BC 于 D,BD=16cm,求 AC 长 的最小值为知识拓展如图在中的平分线交于点分别是线段和上的动点求即为的最小值如图在等边三角形中点是的中点是高在上找一点使的值最的值
18、最小则的值最小则的最小值为拓展延伸如图点是四边形内一点分别学习必备 欢迎下载 2013 年 10 月初中数学组卷 参考答案与试题解析 一解答题(共 22 小题)1(2013 日照)问题背景:如图(a),点 A、B 在直线 l 的同侧,要在直线 l 上找一点 C,使 AC 与 BC 的距离之和最小,我们可以作出点 B 关于 l 的对称点 B,连接 A B 与直线 l 交于点 C,则点 C 即为所求 (1)实践运用:如图(b),已知,O 的直径 CD 为 4,点 A 在O 上,ACD=30,B 为弧 AD 的中点,P 为直径 CD 上一动点,则 BP+AP 的最小值为 2 (2)知识拓展:如图(c
19、),在 RtABC 中,AB=10,BAC=45,BAC 的平分线交 BC 于点 D,E、F 分别是线段 AD 和 AB 上的动点,求 BE+EF 的最小值,并写出解答过程 考点:轴对称-最短路线问题 分析:(1)找点 A 或点 B 关于 CD 的对称点,再连接其中一点的对称点和另一点,和 MN 的交点 P 就是所求作的位置根据题意先求出C AE,再根据勾股定理求出 AE,即可得出 PA+PB 的最小值;(2)首先在斜边 AC 上截取 AB=AB,连结 BB,再过点 B 作 B FAB,垂足为 F,交 AD 于 E,连结 BE,则线段 B F 的长即为所求 解答:解:(1)作点 B 关于 CD
20、 的对称点 E,连接 AE 交 CD 于点 P 此时 PA+PB 最小,且等于 AE 作直径 AC,连接 C E 根据垂径定理得弧 BD=弧 DE ACD=30,AOD=60 ,DOE=30,AOE=90,C AE=45,又 AC 为圆的直径,AEC=90,C=C AE=45,C E=AE=AC=2,即 AP+BP 的最小值是 2 故答案为:2;(2)如图,在斜边 AC 上截取 AB=AB,连结 BB AD 平分BAC,点 B 与点 B 关于直线 AD 对称 过点 B 作 B FAB,垂足为 F,交 AD 于 E,连结 BE,则线段 B F 的长即为所求(点到直线的距离最短)的最小值为知识拓展
21、如图在中的平分线交于点分别是线段和上的动点求即为的最小值如图在等边三角形中点是的中点是高在上找一点使的值最的值最小则的值最小则的最小值为拓展延伸如图点是四边形内一点分别学习必备 欢迎下载 在 RtAFB 中,BAC=45 ,AB=AB=10,B F=ABsin45=AB sin45=10=5,BE+EF 的最小值为 点评:此题主要考查了利用轴对称求最短路径问题以及锐角三角函数关系等知识,根据已知得出对应点 P位置是解题关键 2(2013 六盘水)(1)观察发现 如图(1):若点 A、B 在直线 m 同侧,在直线 m 上找一点 P,使 AP+BP 的值最小,做法如下:作点 B 关于直线 m 的对
22、称点 B,连接 AB,与直线 m 的交点就是所求的点 P,线段 AB 的长度即为 AP+BP 的最小值 如图(2):在等边三角形 ABC 中,AB=2,点 E 是 AB 的中点,AD 是高,在 AD 上找一点 P,使 BP+PE 的值最小,做法如下:作点 B 关于 AD 的对称点,恰好与点 C 重合,连接 CE 交 AD 于一点,则这点就是所求的点 P,故 BP+PE 的最小值为 (2)实践运用 如图(3):已知O 的直径 CD 为 2,的度数为 60,点 B 是的中点,在直径 CD 上作出点 P,使 BP+AP的值最小,则 BP+AP 的值最小,则 BP+AP 的最小值为 (3)拓展延伸 的
23、最小值为知识拓展如图在中的平分线交于点分别是线段和上的动点求即为的最小值如图在等边三角形中点是的中点是高在上找一点使的值最的值最小则的值最小则的最小值为拓展延伸如图点是四边形内一点分别学习必备 欢迎下载 如图(4):点 P 是四边形 ABCD 内一点,分别在边 AB、BC 上作出点 M,点 N,使 PM+PN+MN 的值最小,保留作图痕迹,不写作法 考点:圆的综合题;轴对称-最短路线问题 专题:压轴题 分析:(1)观察发现:利用作法得到 CE 的长为 BP+PE 的最小值;由 AB=2,点 E 是 AB 的中点,根据等边三角形的性质得到 CEAB,BCE=BCA=30,BE=1,再根据含 30
24、 度的直角三角形三边的关系得 CE=;(2)实践运用:过 B 点作弦 BECD,连结 AE 交 CD 于 P 点,连结 OB、OE、OA、PB,根据垂径定理得到 CD 平分 BE,即点 E 与点 B 关于 CD 对称,则 AE 的长就是 BP+AP 的最小值;由于的度数为 60,点 B 是的中点得到BOC=30,AOC=60,所以AOE=60+30=90,于是可判断OAE 为等腰直角三角形,则 AE=OA=;(3)拓展延伸:分别作出点 P 关于 AB 和 BC 的对称点 E 和 F,然后连结 EF,EF 交 AB 于 M、交 BC 于 N 解答:解:(1)观察发现 如图(2),CE 的长为 B
25、P+PE 的最小值,在等边三角形 ABC 中,AB=2,点 E 是 AB 的中点 CEAB,BCE=BCA=30 ,BE=1,CE=BE=;故答案为;(2)实践运用 如图(3),过 B 点作弦 BECD,连结 AE 交 CD 于 P 点,连结 OB、OE、OA、PB,BECD,CD 平分 BE,即点 E 与点 B 关于 CD 对称,的度数为 60,点 B 是的中点,BOC=30,AOC=60,EOC=30,AOE=60+30=90,OA=OE=1,AE=OA=,AE 的长就是 BP+AP 的最小值 故答案为;(3)拓展延伸 如图(4)点评:本题考查了圆的综合题:弧、弦和圆心角之间的关系以及圆周
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- 2023 年级 轴对称 对称轴 提高 压轴
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