人教版八年级数学上册第13章第4节
课题学习
最短路径问题双基培优
培优练习
一、选择题(123=36分)
1.
x是数轴上任意一点表示的数,若|x﹣3|+|x+2|的值最小,则x的取值范围是(
C
)
A.x≥3
B.x≤﹣2
C.﹣2≤x≤3
D.﹣2<x<3
2.
如图,从A地到B地有①、②、③三条路线,每条路线的长度分别为l、m、n,则(
C
)
A.l>m>n
B.l=m>n
C.m<n=l
D.l>n>m
3.
直线L是一条河,P,Q是两个村庄.欲在L上的某处修建一个水泵站,向P,Q两地供水,现有如下四种铺设方案,图中实线表示铺设的管道,则所需管道最短的是(
D
)
A.B.C.D.
4.
如图,将△ABC绕点C顺时针方向旋转40°得△A’CB’,若AC⊥A’B’,则∠BAC等于(A)
A.
50°
B.
60°
C.
70°
D.
80°
5.
如图,等腰三角形ABC的底边BC长为4,面积是20,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,则周长的最小值为(
D
)
A.6
B.8
C.10
D.12
6.
将一副三角板ABC如图放置,使点A在DE上,BC//DE,其中,则∠E=30°,则∠AFC的度数是(??D
)
A.
45°
B.
50°
C.
60°
D.
75°
7.
点A和点B(2,-3)关于x轴对称,则A,B两点间的距离是(
C
)。
A.4
B.5
C.6
D.10
8.
在平面直角坐标系中,点A(1,3)关于x轴对称点为A1,A1关于y轴对称点为A2,点A2的坐标为(
D
)
A.(-1,3)
B.(1,-3)
C.(3,1)
D.(-1,-3)
9.
.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,连接AE.若CE=5,AC=12,且△ACE的周长为30,则BE的长是
(
D )
A.5
B.10
C.12
D.13
10.
如图,若是等边三角形,,是的平分线,延长到,使,则
C
A.
7
B.
8
C.
9
D.
10
11.
如图,∠A=80°,点
O
是
AB,AC
垂直平分线的交点,则∠BCO
的度数是(
D
)
A.
40°
B.
30°
C.
20°
D.
10°
12.
如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作等边三角形ABC和等边三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ.下列结论:①AD=BE;②AP=BQ;③PQ∥AE;④∠AOB=60°;⑤DE=DP.其中正确的有
(
C )
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
二、填空题(53=15分)
13.
已知,如图△ABC为等边三角形,高AH=12
cm,P为AH上一动点,D为AB的中点,则PD+PB的最小值为___12__cm.
14.
如图,一艘海轮位于灯塔P的南偏东70°方向的M处,
它以每小时40海里的速度向正北方向航行,2小时后到
达位于灯塔P的北偏东40°的N处,则N处与灯塔P的距离为
80
海里。
15.
已知点P(3,-1)关于y轴的对称点Q的坐标是(a+b,1-b),则ab的值为__-10_.
16.
如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=32°,以点C为圆心、BC的长为半径作弧,交AB于点D,交AC于点E,连接BE,则∠ABE的大小为__21°__.
17.
如图,△ABC中,AB=AC,D,E是△ABC内两点,AD平分∠BAC,∠EBC=∠E=60°.若BE=8cm,DE=3cm,则BC= 11 cm.?
三、解答题(8+9+10+10+10+10+12)
18.
如图,已知∠AOB=30°,P为其内部一点,OP=3,M、N分别为OA、OB边上的一点,要使△PMN的周长最小,请给出确定点M、N位置的方法,并求出最小周长.
解:作点P关于OA的对称点P1,点P关于OB的对称点P2,连结P1P2,
与OA的交点即为点M,与OB的交点即为点N,
△PMN的最小周长为PM+MN+PN=P1M+MN+P2N=P1P2,即为线段P1P2的长,
连结OP1、OP2,则OP1=OP2=3,
又∵∠P1OP2=2∠AOB=60°,
∴△OP1P2是等边三角形,
∴P1P2=OP1=3,
即△PMN的周长的最小值是3.
19.
如图,已知A(0,4),B(﹣2,2),C(3,0).
(1)作△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;
(2)求△A1B1C1的面积.
(3)在x轴上有一点P,使PA+PB最小,根据作图直接写出P点的坐标.
解:(1)如图所示,△A1B1C1即为所求;
(2)△A1B1C1的面积=4×5﹣×2×2﹣×3×4﹣×2×5=20﹣2﹣6﹣5=7.
(3)如图所示,连接AB1,交x轴于点P,则BP=B1P,
∴PA+PB的最小值等于AB1的长,由图可知P(-)
20.
已知,如图,在直角坐标系中,在x轴的同侧有两点A(1,2),B(-2,1).
(1)在图1的x轴上找一点P,使PA+PB最短,直接写出P的坐标;
(2)在图2的x轴上找一点P,使最长,直接写出P的坐标.
解:如图:
(1)作点B关于直线l的对称点B′,连接AB′交直线l于点P.点P即为所求.P(-1,0)
(2)连接AB并延长,交直线l于点P.
P(-5,0)
21.
①如图,已知两点P、Q在锐角∠AOB内,分别在OA、OB上求点M、N的位置,使PM+MN+NQ最短.
解:如图所示.M、N即为所求.
②如图,一个旅游船从大桥AB的P处前往山脚下的Q处接游客,然后送往河岸BC上,再回到P处,请画出旅游船的最短路径.
解:(1)两点之间,线段最短,连接PQ;
(2)作P关于BC的对称点P1,连接QP1,交BC于M,再连接MP.
最短路线P﹣﹣Q﹣﹣M﹣﹣P.
22.
如图,在由边长均为1的小正方形组成的网格中(我们把组成网格的小正方形的顶点称为格点),四边形ABCD在直线l的左侧,其四个顶点A,B,C,D都在网格的格点上.
(1)请你在所给的网格中画出四边形A'B'C'D',使四边形A'B'C'D'和四边形ABCD关于直线l对称;
(2)在(1)的条件下,结合你所画的图形,求四边形A'B'C'D'的面积.
(3)在直线l上找一点P,使得△PAB的周长最小.
解:(1)四边形A'B'C'D'如图所示.
(2)四边形A'B'C'D'的面积为3×4-×2×2-×1×2-×1×2-×1×3=.
(3)点P的位置如图所示.
23.
已知△ABC是等边三角形,点D是直线BC上一点,以AD为一边在AD的右侧作等边△ADE.(1)如图①,点D在线段BC上移动时,直接写出∠BAD和∠CAE的大小关系.
(2)如图②,点D在线段BC的延长线上移动时,猜想∠DCE的大小是否发生变化?若不变请求出其大小;若变化,请说明理由.
解:(1)∠BAD=∠CAE;理由:
∵△ABC和△ADE是等边三角形,
∴∠BAC=∠DAE=60°,
∴∠BAD=∠CAE;
(2)∠DCE=60°,不发生变化;理由如下:
∵△ABC是等边三角形,△ADE是等边三角形,
∴∠DAE=∠BAC=∠ABC=∠ACB=60°,AB=AC,AD=AE.
∴∠ABD=120°,∠BAC﹣∠BAE=∠DAE﹣∠BAE
∴∠DAB=∠CAE.
在△ABD和△ACE中,
∴△ABD≌△ACE(SAS),
∴∠ACE=∠ABD=120°.
∴∠DCE=∠ACE﹣∠ACB=120°﹣60°=60°.
24.
在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B,C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.
(1)求证:△ABD≌△ACE;
(2)如图1,当点D在线段BC上运动时.
①若∠BAC=48°,则∠BCE=
度;?
②猜想∠BAC与∠BCE之间的数量关系,并证明你的结论.
(3)当点D在线段BC的反向延长线上运动时,(2)②中的结论是否仍然成立?若成立,试加以证明;若不成立,请你给出正确的数量关系,并说明理由.
图1 备用图
解:(1)∵∠BAC=∠DAE,
∴∠BAD=∠CAE.
又AB=AC,AD=AE,
∴△ABD≌△ACE.
(2)①132
∵AB=AC,∠BAC=48°,
∴∠B=∠ACB=66°,
∵△ABD≌△ACE,∴∠ACE=∠B=66°.
∴∠BCE=∠ACE
+∠ACB=132°.
②∠BAC+∠BCE=180°.证明如下:
∵△ABD≌△ACE,∴∠B=∠ACE.
∵∠BAC+∠B+∠ACB=180°,
∴∠BAC+∠ACE+∠ACB=180°,
∴∠BAC+∠BCE=180°.
(3)当点D在线段BC的反向延长线上运动时,
(2)②中的结论不成立,此时有∠BAC=∠BCE.理由如下:
如图,由(1)得△ABD≌△ACE,
∴∠DBA=∠ECA.
由三角形外角的性质得∠DBA=∠BAC+∠DCA,
而∠ECA=∠BCE+∠DCA,
∴∠BAC=∠BCE.人教版八年级数学上册第13章第4节
课题学习
最短路径问题双基培优
培优练习
一、选择题(123=36分)
1.
x是数轴上任意一点表示的数,若|x﹣3|+|x+2|的值最小,则x的取值范围是(
)
A.x≥3
B.x≤﹣2
C.﹣2≤x≤3
D.﹣2<x<3
2.
如图,从A地到B地有①、②、③三条路线,每条路线的长度分别为l、m、n,则(
)
A.l>m>n
B.l=m>n
C.m<n=l
D.l>n>m
3.
直线L是一条河,P,Q是两个村庄.欲在L上的某处修建一个水泵站,向P,Q两地供水,现有如下四种铺设方案,图中实线表示铺设的管道,则所需管道最短的是(
)
A.B.C.D.
4.
如图,将△ABC绕点C顺时针方向旋转40°得△A’CB’,若AC⊥A’B’,则∠BAC等于(
)
A.
50°
B.
60°
C.
70°
D.
80°
5.
如图,等腰三角形ABC的底边BC长为4,面积是20,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,则周长的最小值为(
)
A.6
B.8
C.10
D.12
6.
将一副三角板ABC如图放置,使点A在DE上,BC//DE,其中,则∠E=30°,则∠AFC的度数是(??
)
A.
45°
B.
50°
C.
60°
D.
75°
7.
点A和点B(2,-3)关于x轴对称,则A,B两点间的距离是(
)。
A.4
B.5
C.6
D.10
8.
在平面直角坐标系中,点A(1,3)关于x轴对称点为A1,A1关于y轴对称点为A2,点A2的坐标为(
)
A.(-1,3)
B.(1,-3)
C.(3,1)
D.(-1,-3)
9.
.如图,在△ABC中,AB的垂直平分线交AB于点D,交BC于点E,连接AE.若CE=5,AC=12,且△ACE的周长为30,则BE的长是
(
)
A.5
B.10
C.12
D.13
10.
如图,若是等边三角形,,是的平分线,延长到,使,则
A.
7
B.
8
C.
9
D.
10
11.
如图,∠A=80°,点
O
是
AB,AC
垂直平分线的交点,则∠BCO
的度数是(
)
A.
40°
B.
30°
C.
20°
D.
10°
12.
如图,C为线段AE上一动点(不与点A,E重合),在AE同侧分别作等边三角形ABC和等边三角形CDE,AD与BE交于点O,AD与BC交于点P,BE与CD交于点Q,连接PQ.下列结论:①AD=BE;②AP=BQ;③PQ∥AE;④∠AOB=60°;⑤DE=DP.其中正确的有
(
)
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
二、填空题(53=15分)
13.
已知,如图△ABC为等边三角形,高AH=12
cm,P为AH上一动点,D为AB的中点,则PD+PB的最小值为_____cm.
14.
如图,一艘海轮位于灯塔P的南偏东70°方向的M处,
它以每小时40海里的速度向正北方向航行,2小时后到
达位于灯塔P的北偏东40°的N处,则N处与灯塔P的距离为
海里。
15.
已知点P(3,-1)关于y轴的对称点Q的坐标是(a+b,1-b),则ab的值为
.
16.
如图,在△ABC中,AB=AC,∠A=32°,以点C为圆心、BC的长为半径作弧,交AB于点D,交AC于点E,连接BE,则∠ABE的大小为
.
17.
如图,△ABC中,AB=AC,D,E是△ABC内两点,AD平分∠BAC,∠EBC=∠E=60°.若BE=8cm,DE=3cm,则BC=
cm.?
三、解答题(8+9+10+10+10+10+12)
18.
如图,已知∠AOB=30°,P为其内部一点,OP=3,M、N分别为OA、OB边上的一点,要使△PMN的周长最小,请给出确定点M、N位置的方法,并求出最小周长.
19.
如图,已知A(0,4),B(﹣2,2),C(3,0).
(1)作△ABC关于x轴对称的△A1B1C1;
(2)求△A1B1C1的面积.
(3)在x轴上有一点P,使PA+PB最小,根据作图直接写出P点的坐标.
20.
已知,如图,在直角坐标系中,在x轴的同侧有两点A(1,2),B(-2,1).
(1)在图1的x轴上找一点P,使PA+PB最短,直接写出P的坐标;
(2)在图2的x轴上找一点P,使最长,直接写出P的坐标.
21.
①如图,已知两点P、Q在锐角∠AOB内,分别在OA、OB上求点M、N的位置,使PM+MN+NQ最短.
②如图,一个旅游船从大桥AB的P处前往山脚下的Q处接游客,然后送往河岸BC上,再回到P处,请画出旅游船的最短路径.
22.
如图,在由边长均为1的小正方形组成的网格中(我们把组成网格的小正方形的顶点称为格点),四边形ABCD在直线l的左侧,其四个顶点A,B,C,D都在网格的格点上.
(1)请你在所给的网格中画出四边形A'B'C'D',使四边形A'B'C'D'和四边形ABCD关于直线l对称;
(2)在(1)的条件下,结合你所画的图形,求四边形A'B'C'D'的面积.
(3)在直线l上找一点P,使得△PAB的周长最小.
23.
已知△ABC是等边三角形,点D是直线BC上一点,以AD为一边在AD的右侧作等边△ADE.(1)如图①,点D在线段BC上移动时,直接写出∠BAD和∠CAE的大小关系.
(2)如图②,点D在线段BC的延长线上移动时,猜想∠DCE的大小是否发生变化?若不变请求出其大小;若变化,请说明理由.
24.
在△ABC中,AB=AC,点D是直线BC上一点(不与B,C重合),以AD为一边在AD的右侧作△ADE,使AD=AE,∠DAE=∠BAC,连接CE.
(1)求证:△ABD≌△ACE;
(2)如图1,当点D在线段BC上运动时.
①若∠BAC=48°,则∠BCE=
度;?
②猜想∠BAC与∠BCE之间的数量关系,并证明你的结论.
(3)当点D在线段BC的反向延长线上运动时,(2)②中的结论是否仍然成立?若成立,试加以证明;若不成立,请你给出正确的数量关系,并说明理由.
图1 备用图