专题突破二:特殊平行四边形中最值问题(20道)2024-2025学年八年级下册数学同步讲练【浙教版】-原卷+解析版

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名称 专题突破二:特殊平行四边形中最值问题(20道)2024-2025学年八年级下册数学同步讲练【浙教版】-原卷+解析版
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文件大小 2.2MB
资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 数学
更新时间 2025-04-30 16:07:31

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中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年八年级下册数学同步讲练【浙教版】
专题突破二:特殊平行四边形中最值问题(20道)
1.(23-24八年级下·福建福州·期中)如图,在菱形中,,,是边上的一个动点,连接,以为对角线作菱形,使点落在边上,当菱形的周长最小时,菱形的面积为( )
A.16 B.12 C. D.
2.(24-25八年级下·安徽芜湖·阶段练习)如图,矩形的边分别是上的动点,连接,将沿着翻折,点的对应点为点,连接和,当的值最小时,的最小值为( )
A.10 B. C. D.
3.(24-25八年级下·山东·期末)数学课上,老师让同学们以“矩形的折叠”为主题开展数学活动.如图,矩形中,,,点是边上与点和点不重合的任意一点,小明把矩形沿折叠,使点落在点处,连接,当线段的值最小时,的长度为( )

A. B. C. D.
4.(24-25八年级下·湖北荆州·阶段练习)如图,矩形的边、分别在x轴、y轴上,点A的坐标是,点D、E分别为、的中点,点P为上一动点,当最小时,点P的坐标为(  )
A. B. C. D.
5.(2024·河南安阳·模拟预测)如图,在矩形中,,.点E在边上,且,M,N分别是边、上的动点,P是线段上的动点,连接,,使.当的值最小时,线段的长为( )
A.2 B. C.4 D.
6.(24-25八年级下·贵州贵阳·期中)如图,在矩形中,,,E是边上一点,连接,沿翻折,得到,连接.当长度最小时,的面积是( )

A. B. C. D.2
7.(24-25八年级下·安徽合肥·期中)如图,在长方形中,,,点P在线段(包括端点)上运动,以线段为边,向右侧作正,连接.下列结论正确的是( )
A.当点P与点A重合时,最小 B.当点P与点D重合时,最小
C.当最小时,A、E、C三点共线 D.当最小时,
8.(24-25八年级下·湖北武汉·期中)如图,长方形中,对角线,,将长方形沿折叠,得,点是线段上一动点.当的值最小时,的长为( )
A. B. C. D.
9.(2023·河南周口·三模)如图,在菱形中,,点,点在对角线上,且,点是射线上一动点,连接为轴上一点(在左侧,且,连接,当的周长最小时,点的坐标为( )

A. B. C. D.
10.(2023·山西阳泉·模拟预测)如图所示,在正方形与等边三角形中,A,D,F三点在一条直线上,且,.若有一动点P沿着由E往D移动,则当的长度最小时,的长为( )

A.2 B. C. D.4
11.(2025·陕西西安·二模)如图,在菱形中,为对角线的中点,点M在边上,点N在边上,连接.当最小时,的长为 .
12.(24-25八年级下·江苏苏州·阶段练习)如图,已知的顶点分别在直线:和上,是坐标原点,当对角线的长最小时,点的坐标为 .
13.(24-25八年级下·广东深圳·开学考试)在平面直角坐标系中,菱形的位置如图所示,已知,点P是对角线上的一个动点,,连接,,当周长最小时,点P的坐标为 .
14.(24-25八年级下·辽宁葫芦岛·阶段练习)菱形中,,,点P为对角线上一点,点E是边上一点,连接、,当的值最小时,则的面积为 .
15.(24-25八年级下·山东济南·期中)已知正方形,点E是边上的动点,以为边作等边三角形,连接,交边于点G,当最小时, .
16.(2024·贵州黔东南·二模)如图,在正方形中,,点是边的中点,是对角线上的动点(点在点的上方),且,连接.当的值最小时,的面积是 .
17.(24-25八年级下·四川内江·期末)如图,菱形的边长为5,对角线的长为,在平面直角坐标系的位置如图所示,点P是对角线上的一个动点,,当最短时,点P的坐标为 .
18.(23-24八年级下·湖北武汉·阶段练习)如图,在矩形中,,点在边上,连接,沿翻折,得到,连接.当长度最小时,的面积是 .
19.(23-24八年级下·江苏扬州·期中)如图,平面直角坐标系中,直线分别交轴,轴于,两点,点为的中点,点在第二象限,且四边形为矩形.动点为上一点,,垂足为,点是点关于点的对称点,当值最小时,点的坐标为
20.(23-24八年级下·广东广州·期中)如图,在矩形中,,,点E是边的中点,点P是边AD上的一个动点,关于的对称图形为,连接.当点F恰好落在矩形的对称轴上时,的长为 ;当线段的长度最小时,的长为 .
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页中小学教育资源及组卷应用平台
2024-2025学年八年级下册数学同步讲练【浙教版】
专题突破二:特殊平行四边形中最值问题(20道)
1.(23-24八年级下·福建福州·期中)如图,在菱形中,,,是边上的一个动点,连接,以为对角线作菱形,使点落在边上,当菱形的周长最小时,菱形的面积为( )
A.16 B.12 C. D.
【答案】D
【分析】过作,如图所示,分析出菱形的周长最小时的位置,再由含的直角三角形性质,可判断,过作,如图所示,在中,根据勾股定理得到,最后由菱形的面积公式计算即可得到答案.
【详解】解:过作,如图所示:
在菱形中,,,
设,则,




,即菱形边长最小是4,
当时,则,即菱形边长最小时,在中,,,

过作,如图所示:
在中,,,则,
,由勾股定理可得,
菱形的周长最小时,菱形的面积为,
故选:D.
2.(24-25八年级下·安徽芜湖·阶段练习)如图,矩形的边分别是上的动点,连接,将沿着翻折,点的对应点为点,连接和,当的值最小时,的最小值为( )
A.10 B. C. D.
【答案】C
【分析】本题主要考查矩形与折叠,勾股定理等知识,先判断三点共线时,的值最小,设,.在中,可由勾股定理求出3.求得,,作于点,得,由求出.作点关于直线的对称点,则,连接与的交点,求出即为所求
【详解】解:根据题意得:点的轨迹在以点为圆心,的长为半径的圆上,所以当三点共线时,的值最小,此时,.
设, .
在中,
∴,即
解得,3.
∴,,
作于点,
则,
∴,
在和中,

如图,作点关于直线的对称点,则,
连接与的交点即所求,此时的值最小,且,
在中,.
故选:C
3.(24-25八年级下·山东·期末)数学课上,老师让同学们以“矩形的折叠”为主题开展数学活动.如图,矩形中,,,点是边上与点和点不重合的任意一点,小明把矩形沿折叠,使点落在点处,连接,当线段的值最小时,的长度为( )

A. B. C. D.
【答案】D
【分析】本题考查矩形与折叠性质、勾股定理、最短路径问题,先根据两点之间线段最短得到线段的值最小时,点F在上的点处,此时点E在点处,根据矩形和折叠性质得到,,在中,由勾股定理求得即可.
【详解】解:连接,
∵,当D、F、B共线时取等号,
∴线段的值最小时,点F在上的点处,此时点E在点处,如图,

在矩形中,,,则,
由折叠性质得,,
∴,,
在中,由勾股定理得,
∴,
解得,
即线段的值最小时,的长度为,
故选:D.
4.(24-25八年级下·湖北荆州·阶段练习)如图,矩形的边、分别在x轴、y轴上,点A的坐标是,点D、E分别为、的中点,点P为上一动点,当最小时,点P的坐标为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】本题主要考查了矩形的性质,轴对称最短路径问题,坐标与图形,求一次函数与坐标轴的交点坐标,取点E关于x轴的对称点,连接,连接交x轴于点,则最小值为,此时点P位于处,利用矩形的性质得到,则,再求出直线的解析式为,即可求出点的坐标.
【详解】解:取点E关于x轴的对称点,连接,连接交x轴于点,
∴,
∵,
∴最小值为,此时点P位于处,
∵四边形是矩形,点A的坐标是,
∴,
∵点D、E分别为的中点,
∴,

设直线的解析式为,
∴,
解得,
∴直线的解析式为,
当时,,
解得,
∴,
即当最小时,点P的坐标为,
故选:A.
5.(2024·河南安阳·模拟预测)如图,在矩形中,,.点E在边上,且,M,N分别是边、上的动点,P是线段上的动点,连接,,使.当的值最小时,线段的长为( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】D
【分析】本题主要考查了矩形的性质与判定,轴对称的性质,勾股定理,等腰直角三角形的性质,先证明是等腰直角三角形,作点关于的对称点,则在直线上,连接,则,则当三点共线,且时,有最小值,即有最小值,可证明四边形是矩形,得到,则,再证明是等腰直角三角形,即可得到.
【详解】解:∵四边形是矩形,
∴,
∴,
是等腰直角三角形,
∴,
作点关于的对称点,则在直线上,连接,如图:
∴,
∴当三点共线,且时,有最小值,即有最小值,
∴四边形是矩形,
∴,
∴,
∵,
∴是等腰直角三角形,
∴,
故选:D.
6.(24-25八年级下·贵州贵阳·期中)如图,在矩形中,,,E是边上一点,连接,沿翻折,得到,连接.当长度最小时,的面积是( )

A. B. C. D.2
【答案】C
【分析】连接,如图,根据折叠的性质得到,,当点、、三点共线时,最小,此时的最小值,根据勾股定理得到,得到长度的最小值,设,则,根据勾股定理得到根据三角形的面积公式得到的面积是.
【详解】解:连接,如图,
沿翻折至,

,,

当点、、三点共线时,最小,此时的最小值,
四边形是矩形,

,,

长度的最小值,
设,则,




解得,,
的面积是,
故选:.
7.(24-25八年级下·安徽合肥·期中)如图,在长方形中,,,点P在线段(包括端点)上运动,以线段为边,向右侧作正,连接.下列结论正确的是( )
A.当点P与点A重合时,最小 B.当点P与点D重合时,最小
C.当最小时,A、E、C三点共线 D.当最小时,
【答案】D
【分析】以为边向右作等边,连接.利用全等三角形的性质证明,推出点在射线上运动,且,设交于点,再证明,利用等腰三角形的性质,可得结论.
【详解】解:如图,以为边向右作等边,连接.
是等边三角形,
,,,


,,
点在射线上运动,且,设交于点,
则,
当时,的长最小,此时,则,
,,

,即:点为中点



综上,当点为中点时,的长最小,此时;
故选:D.
8.(24-25八年级下·湖北武汉·期中)如图,长方形中,对角线,,将长方形沿折叠,得,点是线段上一动点.当的值最小时,的长为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】本题考查了矩形的性质,折叠的性质,勾股定理,等边三角形的判定和性质,作于点,交于点,作于点,由矩形的性质得到,,又有折叠可证到是等边三角形,求出,根据得到,进而得到,等量代换即可得到,由此得到当点于点重合时,取得最小值,故可以求出的长,熟练掌握这些性质是解题的关键.
【详解】解:作于点,交于点,作于点,则,
∵四边形是矩形,,,
∴,,
∴,
∴,
∴,,
由折叠得,,,,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴是等边三角形,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,,
∴,
∴,
∴当点于点重合时,取得最小值,最小值为,
∴,
故选:.
9.(2023·河南周口·三模)如图,在菱形中,,点,点在对角线上,且,点是射线上一动点,连接为轴上一点(在左侧,且,连接,当的周长最小时,点的坐标为( )

A. B. C. D.
【答案】C
【分析】过点作的垂线,交于点,点是射线上一动点,理解时,的周长最小,然后利用菱形的性质,证明出为等边三角形,再利用勾股定理或含30度的直角三角形的性质进行求解.
【详解】解:过点作的垂线,交于点,点是射线上一动点,即当时,的周长最小,

在菱形中,,点,





是角平分线,




为等边三角形,





过点分别作轴的垂线,交于





故选:C.
10.(2023·山西阳泉·模拟预测)如图所示,在正方形与等边三角形中,A,D,F三点在一条直线上,且,.若有一动点P沿着由E往D移动,则当的长度最小时,的长为( )

A.2 B. C. D.4
【答案】B
【分析】过点C作于点P,则此时的长度为最小值,可得,根据直角三角形的性质可得,再利用勾股定理求得,即可求出结果.
【详解】解:过点C作于点P,则此时的长度为最小值,
∵四边形是正方形,是等边三角形,
∴,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∵,
∴,
故选:B.

11.(2025·陕西西安·二模)如图,在菱形中,为对角线的中点,点M在边上,点N在边上,连接.当最小时,的长为 .
【答案】6
【分析】本题考查了轴对称-最短路径问题,等边三角形的判定和性质,菱形的性质.根据垂线段最短可得,当且过O时,最小,过O作于N,根据菱形的性质得到,根据等边三角形的性质得到,求得,根据直角三角形的性质得到结论.
【详解】解:根据垂线段最短可得,当MN⊥BC且过O时,最小,过O作于N,
∵四边形是菱形,
∴,
∵,
∴是等边三角形,
∴,
∵O为对角线的中点,
∴,
∴,
∴,
故答案为:6.
12.(24-25八年级下·江苏苏州·阶段练习)如图,已知的顶点分别在直线:和上,是坐标原点,当对角线的长最小时,点的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查了平行四边形,矩形的判定和性质,勾股定理,设直线与交于,与轴交于点,直线与交于点,与轴交于点,过点作于点,过点作轴于点,可证,得到,进而由四边形为矩形得,即得,得到,可知当最小时,即点在轴上,取得最小值,据此即可求解,利用平行四边形的性质,构造全等三角形,得出长度为定值是解题的关键.
【详解】解:设直线与交于,与轴交于点,直线与交于点,与轴交于点,过点作于点,过点作轴于点,如图所示,
∵四边形是平行四边形,
∴,,,
∵直线与直线均垂直于x轴,
∴,
∴四边形是平行四边形,
∴,
∴,
在和中,

∴,
∴,
∵,
∴四边形为矩形,
∴,
∴,
∵,
∴当最小时,即点在轴上,取得最小值,最小值为,
∴此时点的坐标为,
故答案为:.
13.(24-25八年级下·广东深圳·开学考试)在平面直角坐标系中,菱形的位置如图所示,已知,点P是对角线上的一个动点,,连接,,当周长最小时,点P的坐标为 .
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质、轴对称最短问题、求一次函数的解析式以及交点问题等知识,如图连接,,分别交于、,利用菱形的性质分别求出直线解析式和直线解析式,从而求出点的坐标,解题的关键是正确找到点位置,构建一次函数,列出方程组求交点坐标.
【详解】解:如图连接,分别交于G、P,
由菱形性质可知A、C关于直线对称,G为的中点,,,
此时最短,即周长最小,




设直线解析式为,

解得,
故直线解析式为,
,,

同理可求出直线解析式为,
联立得,,
解得,

点P的坐标为.
故答案为:.
14.(24-25八年级下·辽宁葫芦岛·阶段练习)菱形中,,,点P为对角线上一点,点E是边上一点,连接、,当的值最小时,则的面积为 .
【答案】
【分析】本题考查菱形的性质,直角三角形的性质,勾股定理,在上取一点,使,连接,,过作于,根据菱形的对称性可,得到,,当、、三点共线且与重合时,最小,此时,,再在中求出,最后根据面积公式计算即可.
【详解】解:在上取一点,使,连接,,过作于,
∵菱形中,,,
∴,,,
∵,
∴,
∴,,
∵,,,
∴,
∴,
∴,
∴当、、三点共线且与重合时,最小,此时,,
∴,
∵,,
∴,,
∴,解得(负值舍去),
∴的面积为,
故答案为:.
15.(24-25八年级下·山东济南·期中)已知正方形,点E是边上的动点,以为边作等边三角形,连接,交边于点G,当最小时, .
【答案】/120度
【分析】本题主要考查了正方形中的计算,解题关键是构造全等三角形.
作等边三角形,连接,由正方形,等边三角形,得,得,故当时最小,此时,即可得.
【详解】解:作等边三角形,连接,
∵正方形,等边三角形,
∴,,,
∴,
∴,
故当时最小,此时,
∴.
故答案为:.
16.(2024·贵州黔东南·二模)如图,在正方形中,,点是边的中点,是对角线上的动点(点在点的上方),且,连接.当的值最小时,的面积是 .
【答案】1
【分析】取的中点,连接,取的中点,连接,则是的中位线,有.进一步求得和,即可判定四边形是平行四边形,那么,.连接,交于点,则当点位于点处时,的值最小,即的值最小,此时的点记为点,结合正方形的性质求得即可求得面积.
【详解】解:如图,取的中点,连接,取的中点,连接,
∵点是边的中点,
是的中位线,

在正方形中,,



∴四边形是平行四边形,


连接,交于点,则当点位于点处时,的值最小,即的值最小.
将此时的点记为点,由正方形的对称性可知.
∴.
又,
则的面积为.
故答案为:1.
17.(24-25八年级下·四川内江·期末)如图,菱形的边长为5,对角线的长为,在平面直角坐标系的位置如图所示,点P是对角线上的一个动点,,当最短时,点P的坐标为 .
【答案】/
【分析】由菱形的性质知,点C与点A关于对称,连接交于P,连接,此时最小,最小值等于.用待定系数法求得直线的解析式为,直线的解析式为,然后联立丙解析式,求解即可得点P坐标.
【详解】解:∵菱形
∴点C与点A关于对称,
连接交于P,连接,如图,
∵点C与点A关于对称,


此时最小,最小值等于.
∵菱形的边长为5,
∴,
设直线的解析式为,
把,代入,得

解得,
直线的解析式为,
过点B作于E,
∵菱形的边长为5,
∴,
设,则,
在中,由勾股定理,得,
在中,由勾股定理,得,

解得:



设的解析式为,
把代入,得,

直线的解析式为,
联立,
解得,

故答案为:.
18.(23-24八年级下·湖北武汉·阶段练习)如图,在矩形中,,点在边上,连接,沿翻折,得到,连接.当长度最小时,的面积是 .
【答案】
【分析】本题考查矩形与折叠性质、勾股定理与折叠、两点之间线段最短等知识,先根据矩形性质和折叠性质求得,,,,再根据两点之间线段最短,得,即,当B、F、D共线时长度最小,此时点F与重合,即最小值为的长,设折线为,连接,在中,利用勾股定理求得即可求解.
【详解】解:连接,
在矩形中,,则,
根据折叠性质,,,,
根据两点之间线段最短,得,即,
∴当B、F、D共线时长度最小,此时点F与重合,即最小值为的长,设折线为,连接,
在中,,,,,
∴由勾股定理得,解得,
∴,
即当长度最小时,的面积是,
故答案为:
19.(23-24八年级下·江苏扬州·期中)如图,平面直角坐标系中,直线分别交轴,轴于,两点,点为的中点,点在第二象限,且四边形为矩形.动点为上一点,,垂足为,点是点关于点的对称点,当值最小时,点的坐标为
【答案】
【分析】此题是一次函数的综合题.由点是点关于点的对称点,先求出点的坐标,然后连接,,可得四边形是平行四边形,进而可得:,进而可将转化为,然后根据两点之间线段最短可知:当点,,在同一直线上时,的值最小,然后求出直线的关系式,进而可求出直线与轴的交点的坐标,从而即可求出点的坐标.
【详解】解:直线分别交轴,轴于,两点,点为的中点,
,,,
连接,,,则四边形是平行四边形,如图,
四边形是平行四边形,


有最小值,即有最小值,
只需最小即可,
两点之间线段最短,
当点,,在同一直线上时,的值最小,
过点作轴,垂足为,
点是点关于点的对称点,
是的中位线,
,,

设直线的关系式为:,
将和分别代入上式得:

解得:,
直线的关系式为:,
令得:,

∵轴,

故答案为:.
20.(23-24八年级下·广东广州·期中)如图,在矩形中,,,点E是边的中点,点P是边AD上的一个动点,关于的对称图形为,连接.当点F恰好落在矩形的对称轴上时,的长为 ;当线段的长度最小时,的长为 .
【答案】 1
【分析】设的中点为,连接,设的中点分别为,连接,过点作于,先证当点恰好落在矩形的对称轴上时,点只能落在所在的直线上,再证四边形为正方形,从而可得的长;连接,根据“两点之间线段最短”得即当点落在上时,为最短,先求出,则,设,则,在和中,,由此解出即可得的长.
【详解】解:设的中点为,连接,设,的中点分别为,连接,过点作于,如图1所示:
∴所在的直线为矩形的对称轴,
∵四边形为矩形,,点是边的中点,
∴,
∵关于的对称图形为,
∴,
根据“垂线段最短”得:,即,
则点到的距离大于等于1,
∴当点恰好落在矩形的对称轴上时,点只能落在所在的直线上,如图2所示:
此时,
又∵,
∴四边形为正方形,
∴;
连接,
根据“两点之间线段最短”得:,即当点落在上时,为最短,如图3所示:
在中,,
由勾股定理得:,

设,则,
在中,由勾股定理得:,
在中,由勾股定理得:,

解得:,
即,
故答案为:.
试卷第1页,共3页
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