人教版数学八年级册 13.4最短路径问题(答案+解析)

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名称 人教版数学八年级册 13.4最短路径问题(答案+解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 数学
更新时间 2022-10-28 11:30:01

文档简介

人教版数学八年级册 13.4最短路径问题
一.选择题(共8小题)
1.如图,点A,B在直线l的同侧,在直线l上找一点P,使PA+PB最小,则下列图形正确的是(  )
A.B.C.D.
2.如图,在△ABC中,AB=AC,BC=6,面积是24;AC的中垂线分别交AB,AC的边于E,F;若点D是BC边的中点,点M是线段EF上的一动点,则△CDM周长的最小值为(  )
A.8 B.9 C.10 D.11
3.如图,等边△ABC,AB=3,CD=AC,P为BC边上一点,则△APD周长的最小值为(  )
A.2+ B. C.3 D.2
4.如图,在△ABC中,AB=AC,BC=10,S△ABC=60,AD⊥BC于点D,EF垂直平分AB,交AB于点E、AC于点F,在EF上确定一点P,使PB+PD最小,则这个最小值为(  )
A.10 B.11 C.12 D.13
5.如图,△ABC中,AD垂直BC于点D,且AD=BC,BC上方有一动点P满足,则点P到B、C两点距离之和最小时,∠PBC的度数为(  )
A.30° B.45° C.60° D.90°
6.如图,在△ABC中,AB=AC=6cm,AD,CE是△ABC的两条中线,CE=4cm,P是AD上的一个动点,则BP+EP的最小值是(  )
A.3cm B.4cm C.6cm D.10cm
7.如图,等腰三角形ABC底边BC的长为4cm,面积为12cm2,腰AB的垂直平分线EF交AB于点E,交AC于点F,若D为BC边上的中点,M为线段EF上一点,则△BDM的周长最小值为(  )
A.5cm B.6cm C.8cm D.10cm
8.如图,已知等边△ABC的边长为6,点D为AC的中点,点E为BC的一动点,点P为BD上一动点,连接PE、PC,则PE+PC的最小值为(  )
A.3 B. C. D.
二.填空题(共6小题)
9.四边形ABCD中,∠BAD=125°,∠B=∠D=90°,在BC、CD上分别找一点M、N,当三角形AMN周长最小时,∠MAN的度数为    .
10.如图,在△ABC中,AB=AC=10,BC=8,AC的垂直平分线交AB于点E,交AC于点F,点P是直线EF上一动点,连接PA,PB,当|PA﹣PB|取最大值时,AP的长为    .
11.如图,在等边△ABC中,E为AC边的中点,AD垂直平分BC,P是AD上的动点.若AD=6,则EP+CP的最小值为    .
12.函数的最小值是   .
13.如图,等腰三角形ABC的底边BC长为8,面积是48,腰AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点.若点D为BC边的中点,点M为线段EF上一动点,则△CDM周长的最小值为    .
14.如图,∠BOC=45°,点A在∠BOC的内部,OA=1,点P、Q分别是边OC、OB上的动点,则△APQ周长的最小值为   .
三.解答题(共6小题)
15.如图,在△ABC中,AB=AC=2,∠BAC=120°,AD⊥BC于点D,延长AD至点E,使DE=AD,连接BE和CE.
(1)补全图形;
(2)若点F是AC的中点,请在BC上找一点P使AP+FP的值最小,并求出最小值.
16.如图,在直角坐标系中,△ABC的三个顶点坐标分别为A(1,4),B(4,2),C(3,5).
请回答下列问题:
(1)△ABC关于x轴的对称图形为△A1B1C1,则A1点坐标为    .
(2)△ABC的面积=   ,点C到AB的距离为    .
(3)P为x轴上一点,PA+PB最小值=   .
17.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的度数为多少?
18.如图,在△ABC中,已知AB=AC,AB的垂直平分线交AB于点N,交AC于点M,连接MB.
(1)若∠ABC=65°,则∠NMA的度数是   度.
(2)若AB=10cm,△MBC的周长是18cm.
①求BC的长度;
②若点P为直线MN上一点,请你直接写出△PBC周长的最小值.
19.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.
20.如图,直线l∥m,在直线l,m上分别取点M,N,使MN⊥线l,连接AM,MN,BN,当AM+MN+BN最小时,求点M,N的位置.
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.【解答】解:∵点A,B在直线l的同侧,
∴作A点关于l的对称点A',连接A'B与l的交点为P,
由对称性可知AP=A'P,
∴PA+PB=PA′+PB=A′B为最小,
故选:B.
2.【解答】解:连接AM,
∵EF是AC的垂直平分线,
∴AM=CM,
∴△CDM周长=CM+DM+CD=AM+MD+CD≥AD+CD,
∴△CDM周长的最小值为AD+CD的长,
∵D是BC的中点,AB=AC,
∴AD⊥BC,
∵BC=6,△ABC的面积是24,
∴AD=8,
∵BC=6,D是BC的中点,
∴CD=3,
∴AD+CD=8+3=11,
∴△CDM周长的最小值为11,
故选:D.
3.【解答】解:如图,作点A关于BC的对称点A′,作A′H⊥BC于H,连接PA′,连接A′D交BC于P′.
∵CD∥A′B,
∴===,
∴BP′=,
在Rt△A′BH中,BH=,A′H=,
∴HP′=,P′A′==,
∴DP′=,
∴DA′=,
∵△APD周长=PA+PD+AD=PA+PD+2,
∵PA+PD=PA′+PD≥DA′,
∴PA+PD的最小值为,
∴△PAD的周长的最小值为2+,
故选:A.
4.【解答】解:∵AB=AC,BC=10,S△ABC=60,AD⊥BC于点D,
∴AD=12,
∵EF垂直平分AB,
∴点A,B关于直线EF对称,
∴EF与AD的交点即为P的,此时PA=PB,PB+PD=PA+PD=AD,AD的长度=PB+PD的最小值,
即PB+PD的最小值为12,
故选:C.
5.【解答】解:∵,
∴P在与BC平行,且到BC的距离为AD的直线l上,
∴l∥BC,
作点B关于直线l的对称点B',连接B'C交l于P,如图所示:
则BB'⊥l,PB=PB',此时点P到B、C两点距离之和最小,
作PM⊥BC于M,则BB'=2PM=AD,
∵AD⊥BC,AD=BC,
∴BB'=BC,BB'⊥BC,
∴△BB'C是等腰直角三角形,
∴∠B'=45°,
∵PB=PB',
∴∠PBB'=∠B'=45°,
∴∠PBC=90°﹣45°=45°;
故选:B.
6.【解答】解:连接CE交AD于点P,
∵AB=AC,AD是BC的中线,
∴AD⊥BC,
∴BP=CP,
∴BP+EP=CP+EP≥CE,
∴BP+EP的最小值为CE的长,
∵CE=4cm,
∴BP+EP的最小值为4cm,
故选:B.
7.【解答】解:如图,连接AD,
∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,
∴AD⊥BC,
∴S△ABC=BC AD=×4×AD=12,
解得AD=6cm,
∵EF是线段AB的垂直平分线,
∴点B关于直线EF的对称点为点A,
∴AD的长为BM+MD的最小值,
∴△BDM的周长最短=(BM+MD)+BD=AD+BC=6+×4=6+2=8cm.
故选:C.
8.【解答】解:∵△ABC是等边三角形,点D为AC的中点,点E为BC的中点,
∴BD⊥AC,EC=BC=3,
连接AE,交BD于P,
∴PA=PC,
∴PE+PC=PE+PA=AE,
线段AE的长即为PE+PC最小值,
∵点E是边BC的中点,
∴AE⊥BC,
在Rt△ACE中,
AE===3,
∴PE+PC的最小值是3.
故选:C.
二.填空题(共6小题)
9.【解答】解:延长AB到A′使得BA′=AB,延长AD到A″使得DA″=AD,连接A′A″与BC、CD分别交于点M、N.
∵∠ABC=∠ADC=90°,
∴A、A′关于BC对称,A、A″关于CD对称,
此时△AMN的周长最小,
∵BA=BA′,MB⊥AB,
∴MA=MA′,同理:NA=NA″,
∴∠A′=∠MAB,∠A″=∠NAD,
∵∠AMN=∠A′+∠MAB=2∠A′,∠ANM=∠A″+∠NAD=2∠A″,
∴∠AMN+∠ANM=2(∠A′+∠A″),
∵∠BAD=125°,
∴∠A′+∠A″=180°﹣∠BAD=55°,
∴∠AMN+∠ANM=2×55°=110°.
∴∠MAN=180°﹣110°=70°,
故答案为:70°
10.【解答】解:如图,连接PC,
∵EF垂直平分线段AC,
∴CF=AC=5,AP=CP,
∴|PA﹣PB|=|PC﹣PB|,
∵PC﹣PB≤BC,当点P在直线BC上时,|PC﹣PB|最大,此时,|PA﹣PB|最大,
延长CB交EF于P',此时,|P'C﹣P'B|最大,
过点A作AH⊥BC于H,
∵AB=AC=10,BC=8,
∴CH=BC=4,
在Rt△AHC中,根据勾股定理得,AH==2,
在Rt△AHP'中,P'H=P'C﹣CH=P'A﹣4,
根据勾股定理得,P'A2=AH2+P'H2,
∴P'A2=84+(P'A﹣4)2,
∴P'A=,
即PA=,
故答案为:.
11.【解答】解:连接BE交AD于点P,连接CP,
∵△ABC是等边三角形,AD垂直平分BC,
∴B点与C点关于AD对称,
∴BP=CP,
∴EP+CP=BP+CP≥BE,
∴EP+CP的最小值为BE的长,
∵E为AC边的中点,
∴BE⊥AC,
∵AD=6,
∴BE=6,
故答案为:6.
12.【解答】解:如图,作线段AB=4,AC⊥AB,DB⊥AB,且AC=1,BD=2,
对于AB上的任意一点O,令OA=x,则
OC=,OD=,
设点C关于AB的对称点为E,则DE与AB的交点即为点O.此时,OC+OD=OE+OD=DE,
作EF∥AB与DB的延长线交于F,
在Rt△DEF中,易知EF=AB=4,DF=3,
所以DE=5,
因此,函数的最小值是5.
故答案为:5.
13.【解答】解:连接AD,AD与EF的交点即为M,
∵EF是AC的垂直平分线,
∴C点与A点关于直线EF对称,
∴AM=CM,
∴CM+MD=AD,此时△CDM周长最小,
∵△ABC是等腰三角形,D是BC的中点,
∴AD⊥BC,
∵BC长为8,面积是48,
∴AD=12,
∴△CDM周长=AD+CD=12+4=16,
故答案为16.
14.【解答】解:作A点关于OC的对称点A',作A点关于OB的对称点A'',连结A'A''交OC、OB于点P、Q,连结A'O、OA'',
由对称可知,AP=A'P,AQ=A''Q,
∴△APQ的周长=AP+AQ+PQ=A'P+PQ+QA''=A'A'',
∴△APQ周长的最小值为A'A''的长,
∵∠BOC=45°,
∴∠A'OA''=90°,
∵由对称性可得AO=OA'=OA'',
∵OA=1,
∴A'O=A''O=1,
∴△OA'A''是等腰直角三角形,
∴A'A''=,
∴△APQ周长的最小值为,
故答案为.
三.解答题(共6小题)
15.【解答】解:(1)补全图形如下:
(2)连接EF交BC于点P,此时AP+FP的值最小.
∵DE=AD,AD⊥BC,
∴BC为AE的垂直平分线
∴CA=CE=2,AP=EP,
∴AP+FP=EP+PF,
∵AB=AC,AD⊥BC,∠BAC=120°,
∴∠BAD=∠CAD=60°,
∴△ACE为等边三角形,
∵点F是AC的中点,
∴EF⊥AC,AF=CF=1,
在Rt△CEF中,∠CFE=90°,CF=1,EC=2,
∴EF=.
∴AP+FP的最小值为.
16.【解答】解:(1)如图,△A1B1C1即为所求,
点A1的坐标为(1,﹣4);
故答案为:(1,﹣4).
(2)S△ABC=3×3﹣3×2﹣﹣=;
设C到AB的距离为h,
∵AB==,
∴S△ABC==,即×h=,
∴h=,
∴点C到AB的距离为;
故答案为:,;
(3)A1B交x轴于点P,此时PA+PB的值最小,最小值为A1B,
∵A1(1,﹣4),B(4,2),
∴A1B==3,
∴PA+PB最小值为3,
故答案为:3.
17.【解答】解:过E作EM∥BC,交AD于N,
∵AC=4,AE=2,
∴EC=2=AE,
∴AM=BM=2,
∴AM=AE,
∵AD是BC边上的中线,△ABC是等边三角形,
∴AD⊥BC,
∵EM∥BC,
∴AD⊥EM,
∵AM=AE,
∴E和M关于AD对称,
连接CM交AD于F,连接EF,
则此时EF+CF的值最小,
∵△ABC是等边三角形,
∴∠ACB=60°,AC=BC,
∵AM=BM,
∴∠ECF=∠ACB=30°.
18.【解答】解:(1)∵AB=AC,∴∠ABC=∠C
∵∠ABC=65°,∴∠C=65°,
∴∠A=50°,
MN是AB的垂直平分线,
∴AM=BM,
∴∠A=∠ABM=50°,
∴∠MBC=∠ABC﹣∠ABM=15°,
∴∠AMB=∠MBC+∠C=80°,
∴∠NMA=∠AMB=40°.
故答案为40度.
(2)①∵AB=AC=10,
△MBC的周长是18cm,
即BM+MC+BC=18
∵AM=BM,
∴AM+MC+BC=18,
∴AC+BC=18,
∴BC=8.
答:BC的长度为8cm.
②当点P与点M重合时,△PBC周长的值最小,
答:△PBC的周长的最小值为18cm.
19.【解答】解:(1)若∠B=70°,则∠NMA的度数是 50°,
故答案为:50°;
(2)猜想的结论为:∠NMA=2∠B﹣90°.
理由:∵AB=AC,
∴∠B=∠C,
∴∠A=180°﹣2∠B,
又∵MN垂直平分AB,
∴∠NMA=90°﹣∠A=90°﹣(180°﹣2∠B)=2∠B﹣90°.
(3)如图:
①∵MN垂直平分AB.
∴MB=MA,
又∵△MBC的周长是14cm,
∴AC+BC=14cm,
∴BC=6cm.
②当点P与点M重合时,PB+CP的值最小,最小值是8cm.
20.【解答】解:过A作AA1⊥l,且AA1=MN,连A1B,交m于N,
过N作MN⊥m交l1于M,连AM,则AM+MN+BN最小人教新版八年级上学期 13.4 最短路径问题
一.选择题(共7小题)
1.如图,已知∠O,点P为其内一定点,分别在∠O的两边上找点A、B,使△PAB周长最小的是(  )
A.B. C.D.
2.如图,△ABC中,AB=AC,BC=6,AC的垂直平分线EF分别交AC,AB边于E,F点,若点D为BC的中点,点M为线段EF上一动点,当△CDM周长取得最小值为13时,△ABC的面积为(  )
A.30 B.39 C.60 D.78
3.在等边三角形ABC中,D,E分别是BC,AC的中点,点P是线段AD上的一个动点,当△PCE的周长最小时,P点的位置在(  )
A.A点处 B.D点处
C.AD的中点处 D.△ABC三条高的交点处
4.如图,等腰△ABC的底边BC长为4cm,面积为16cm2,腰AC的垂直平分线EF交AC于点E,交AB于点F,D为BC的中点,M为直线EF上的动点.则△CDM周长的最小值为(  )
A.6cm B.8cm C.9cm D.10cm
5.如图,在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=9,BC=12,AD是∠BAC的平分线,若点P,Q分别是AD和AC上的动点,则PC+PQ的最小值是(  )
A. B. C.12 D.15
6.如图,在△ABC中,AC=BC=8,∠ACB=120°,BD平分∠ABC交AC于点D,点E、F分别是线段BD,BC上的动点,则CE+EF的最小值是(  )
A.2 B.4 C.5 D.6
7.如图,在等边三角形ABC中,D,E分别为边BC,AB的中点,AD=5,且P为AD上的动点,连接EP,BP,则BP+EP的最小值为(  )
A.4 B.5 C.6 D.7
二.填空题(共6小题)
8.如图,在锐角三角形ABC中,AB=4,△ABC的面积为10,BD平分∠ABC,若M、N分别是BD、BC上的动点,则CM+MN的最小值为    .
9.AD为等腰△ABC底边BC上的高,且AD=8,腰AB的垂直平分线EF交AC于F,M为线段EF上一动点,则BM+DM的最小值为    .
10.如图,△ABC和△DCE都是边长为4的等边三角形,且点B、C、E在同一条直线上,点P是CD边上的一个动点,连接AP、BP,则AP+BP的最小值为    .
11.如图,在锐角△ABC中,AC=10,S△ABC=25,∠BAC的平分线交BC于点D,点M,N分别是AD和AB上的动点,则BM+MN的最小值是   .
12.如图,在△ABC中,AB=AC,BC=4,S△ABC=16,点D,E分别是AB,BC的中点,点F在AC上,且FD⊥AB.若点P为线段DF上一动点,连接BP,EP,则△BPE周长的最小值是   .
13.如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=8,AC=6,BC=10,M、N、P分别是边AB、AC、BC上的动点,连接PM、PN和MN,则PM+PN+MN的最小值是    .
三.解答题(共6小题)
14.如图,点A、B在直线l同侧,请你在直线l上画出一点P,使得PA+PB的值最小,画出图形并证明.
15.如图,B,C两点关于y轴对称,点A的坐标是(0,b),点C坐标为(﹣a,﹣a﹣b).
(1)直接写出点B的坐标为    ;
(2)用尺规作图,在x轴上作出点P,使得AP+PB的值最小.(保留画图痕迹,不要求写作法)
16.如图,在等边三角形ABC中,AD平分∠BAC,E为AB的中点,点M是AD上一个动点,请你补全图形,并求出当MB+ME的值最小时∠EMB的度数.
17.如图,在△ABC中,已知AB=AC,AB的垂直平分线交AB于点D,交AC于点E,连接BE.
(1)若∠ABC=68°,求∠AED的度数;
(2)若点P为直线DE上一点,AB=8,BC=6,求△PBC周长的最小值.
18.如图,在△ABC中,已知AB=AC,AB的垂直平分线交AB于点N,交AC于点M,连接MB.
(1)若∠ABC=70°,则∠NMA的度数是    度.
(2)若AB=8cm,△MBC的周长是14cm.
①求BC的长度;
②若点P为直线MN上一点,请你直接写出△PBC周长的最小值.
19.已知:M、N分别是∠AOB的边OA、OB上的定点,
(1)如图1,若∠O=∠OMN,过M作射线MD∥OB(如图),点C是射线MD上一动点,∠MNC的平分线NE交射线OA于E点.试探究∠MEN与∠MCN的数量关系;
(2)如图2,若P是线段ON上一动点,Q是射线MA上一动点.∠AOB=20°,当MP+PQ+QN取得最小值时,求∠OPM+∠OQN的值.
参考答案与试题解析
一.选择题(共7小题)
1.【解答】解:分别作点P关于∠O的两边的对称点P1,P2,连接P1P2交∠O的两边于A,B,连接PA,PB,此时△PAB的周长最小.
故选:D.
2.【解答】解:连接AD,
∵△ABC是等腰三角形,点D是BC边的中点,
∴AD⊥BC,
∵EF是线段AB的垂直平分线,
∴点B关于直线EF的对称点为点A,
∴AD的长为CM+MD的最小值,
∴△CDM的周长最短=(CM+MD)+CD=AD+BC=13,
∵BC=6,
∴AD=10,
∴△ABC的面积为:BC AD=×6×10=30,
故选:A.
3.【解答】解:连接BP,
∵△ABC是等边三角形,D是BC的中点,
∴AD是BC的垂直平分线,
∴PB=PC,
△PCE的周长=EC+EP+PC=EC+EP+BP,
当B、E、E在同一直线上时,
△PCE的周长最小,
∵BE为中线,
∴点P为△ABC的重心,即也是△ABC的三条高的交点,
故选:D.
4.【解答】解:连接AM,
∵AC的垂直平分线EF交AC于点E,
∴AM=CM,
∴CM+DM=DM+AM,
即A、M、D三点共线时,CM+DM最小值为AD的长,
∵AB=AC,点D为BC的中点,
∴AD⊥BC,CD=BC=2cm,
∵等腰△ABC的底边BC长为4cm,面积为16cm2,
∴AD=8cm,
∴△CDM周长的最小值为AD+CD=10cm,
故选:D.
5.【解答】解:过点D作DE⊥AB于点E,过点E作EQ⊥AC于点Q,EQ交AD于点P,连接CP,此时PC+PQ=EQ取最小值,如图所示.
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,AC=9,BC=12,
∴AB==15.
∵AD是∠BAC的平分线,
∴∠CAD=∠EAD,
在△ACD和△AED中,

∴△ACD≌△AED(AAS),
∴AE=AC=9.
∵EQ⊥AC,∠ACB=90°,
∴EQ∥BC,
∴=,即=
∴EQ=.
故选:B.
6.【解答】解:作C点关于BD的对称点C',过C'作C'F⊥BC交BD于点E,交BC于点F,
∴CE+EF=C'E+EF≥C'F,
∴CE+EF的最小值C'F的长,
∴CC'⊥BD,
∵BD平分∠ABC,
∴∠C'BG=∠GBC,
在△C'BG和△CBG中,

∴△C'BG≌△CBG(ASA),
∴BC=BC',
∵AC=BC=8,∠ACB=120°,
∴∠ABC=30°,BC'=8,
在Rt△BFC'中,C'F=BC' sin30°=8×=4,
∴CE+EF的最小值为4,
故选:B.
7.【解答】解:∵△ABC是等边三角形,AD是BC边的中线,
∴AD垂直平分BC,
∴点D与点B关于AD对称,
连接CE交AD于P,则此时,BP+EP的值最小,且等于CE的长,
∵点E是AB的中点,
∴CE垂直平分AB,
∴CE=AD=5,
∴BP+EP的最小值为5,
故选:B.
二.填空题(共6小题)
8.【解答】解:过点C作CE⊥AB于点E,交BD于点M,过点M作MN⊥BC于N,
∵BD平分∠ABC,ME⊥AB于点E,MN⊥BC于N
∴MN=ME,
∴CE=CM+ME=CM+MN的最小值.
∵三角形ABC的面积为10,AB=4,
∴×4 CE=10,
∴CE=.
即CM+MN的最小值为5.
故答案为:5
9.【解答】解:∵EF是线段AB的垂直平分线,
∴点B关于直线EF的对称点为点A,
∴AD的长为BM+MD的最小值,
∴BM+DM最小值为8,
故答案为:8.
10.【解答】解:如图,连接PE,
∵△ABC和△DCE都是边长为4的等边三角形,
∴AC=EC,∠ACB=∠DCE=60°,
∴∠ACD=60°,
∴∠ACD=∠DCE,
在△ACP和△ECP中,
∴△ACP≌△ECP(SAS),
∴AP=EP,
∴AP+BP=AP+EP,
当点P与点C重合时,AP+BP的值最小,正好等于BE的长,
所以AP+BP的最小值为:2×4=8.
故答案为:8.
11.【解答】解:如图,∵AD是∠BAC的平分线,
∴点B关于AD的对称点B′在AC上,
过点B′作B′N⊥AB于N交AD于M,
由轴对称确定最短路线问题,点M即为使BM+MN最小的点,B′N=BM+MN,
过点B作BE⊥AC于E,
∵AC=10,S△ABC=25,
∴×10 BE=25,
解得BE=5,
∵AD是∠BAC的平分线,B′与B关于AD对称,
∴AB=AB′,
∴△ABB′是等腰三角形,
∴B′N=BE=5,
即BM+MN的最小值是5.
故答案为:5.
12.【解答】解:如图所示,
连接AE交DF于点P,
∵AB=AC,E是BC的中点,
∴AE⊥BC,
∵S△ABC=16,BC=4,
∴AE=8,BE=2,
∵D是AB的中点,FD⊥AB,
∴DF是AB的垂直平分线,
∴PB=PA,
∴△BPE周长的最小值是AE+BE=8+2=10.
故答案为10.
13.【解答】解:作M点关于BC的对称点M',作M点关于AC的对称点M'',连接M'M'',分别交AC于点N,交BC于点P,
由对称可得,MN=M''N,MP=M'P,
∴PM+MN+PN=PM'+NP+M''N≥M'M'',
∴M'M''最小时,PM+MN+PN的值最小,
当M'M''⊥BC时,M'M''的值最小,
∴M点与A点重合时,M'M''⊥BC,
∵AB=8,AC=6,BC=10,
∴BC边上的高h=,
∴M'M''=2h=,
∴PM+PN+MN的最小值是,
故答案为:.
三.解答题(共6小题)
14.【解答】解:如图所示,作点B关于直线l的对称点B',连接AB',交直线l于点P,连接BP,
则BP=B'P,
∴AP+BP=AP+B'P=AB',
∴PA+PB的值最小等于线段AB'的长,
15.【解答】解:(1)∵B,C两点关于y轴对称,C(﹣a,﹣a﹣b),
∴B(a,﹣a﹣b),
故答案为:(a,﹣a﹣b);
(2)作B点关于x轴的对称点B',连接AB'交x轴于点P,
∴BP=B'P,
∴AP+BP=AP+B'P=AB,此时AP+PB的值最小.
16.【解答】解:如图所示,
∵△ABC是等边三角形,AD平分∠BAC,
∴AD垂直平分BC,
∴点B,C关于AD对称,
∴BM=CM,
∴∠MBC=∠MCB,
连接CE交AD于M,
则此时,MB+ME的值最小,
∵E为AB的中点,
∴CE是边AB的中线,
∴CE⊥AB,∠BCE=ACB=30°,
∴∠MBC=30°,
∵∠ABC=60°,
∴∠ABM=30°,
∴∠BME=60°,
故∠EMB的度数为60°.
17.【解答】解:(1)∵AB=AC,∠ABC=68°,
∴∠C=∠ABC=68°,
∴∠A=180°﹣∠C﹣∠ABC=180°﹣68°﹣68°=44°,
∵DE垂直平分AB,
∴∠ADE=90°,
∴∠AED=90°﹣∠A=90°﹣44°=46°;
(2)当点P与点E重合时,△PBC的周长最小,
理由:∵PB+PC=PA+PC≥AC,
∴当点P与点E重合时,PA+PC=AC,此时PB+PC最小值等于AC的长,
∴△PBC的周长最小值=AC+BC=AB+BC=8+6=14.
18.【解答】解:(1)∵AB=AC,
∴∠C=∠ABC=70°,
∴∠A=40°,
∵AB的垂直平分线交AB于点N,
∴∠ANM=90°,
∴∠NMA=50°,
故答案为:50;
(2)①∵MN是AB的垂直平分线,
∴AM=BM,
∴△MBC的周长=BM+CM+BC=AM+CM+BC=AC+BC,
∵AB=8,△MBC的周长是14,
∴BC=14﹣8=6;
②当点P与M重合时,△PBC周长的值最小,
理由:∵PB+PC=PA+PC,PA+PC≥AC,
∴P与M重合时,PA+PC=AC,此时PB+PC最小,
∴△PBC周长的最小值=AC+BC=8+6=14.
19.【解答】解:(1)设∠O=∠OMN=α,
∴∠MNB=2α,
∵MD∥OB,
∴∠AMD=α,
∵NE平分∠MNC,
∴∠MNE=∠ENC,
设∠MNE=β,
∴∠CNB=2α﹣2β,
∵MD∥OB,
∴∠MCN=2α﹣2β,
∴∠EMC+∠MEN=∠ENC+∠MCN,
∴β+2α﹣2β=α+∠MEN,
∴∠MEN=α﹣β,
∴2∠MEN=∠MCN;
(2)作M点关于OB的对称点M',N点关于OA的对称点N',连接M'N'与OB、OA分别交于点P、点Q,连接ON'、OM',
∴MP+PQ+QN=M'N',此时MP+PQ+QN的值最小,
由对称性可知,∠OQN'=∠OQN,∠OPM'=∠OPM,
∴∠OPM'=∠AOB+∠OQP=∠AOB+(180°﹣∠OQN'),
∵∠AOB=20°,
∴∠OM'P=200°﹣∠OQN',
∴∠OPM+∠OQN=200°