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2023-2024学年八年级数学上册重难点突破
专题07 将军饮马之一点两线与两点两线模型
一、一点两线模型
条件:点 P是∠AOB 内部一定点,在OA上找一点 M,在 OB上找一点 N,使得△PMN的周长最小。
结论:作点 P关于 OA,OB的对称点 P',P",连接 P'P",分别交 OA,OB于点 M,N,此时△PMN的周长最小,最小值为 P'P"的长。
二、两点两线模型
条件:点 P,Q是∠AOB 的内部两定点,在OA上找点 M,在OB上找点 N,使得四边形PQNM周长最小
结论:作点 P,Q关于 OA,OB的对称点 P',Q',连接P'Q',交 OA,OB于点 M,N,此时四边形 PQNM周长最小,最小值为P'Q'+PQ。
如图,点P是内任意一点,,点M和点N分别是射线和射线上的动点,,则周长的最小值是 .
(1)如图1,在直线AB的同一侧有两点C,D,在AB上找一点P,使C,D,P三点组成的三角形的周长最短,找出此点.
(2)如图2,在∠AOB内部有一点P,在OA,OB上是否分别存在点E,F,使得E,F,P三点组成的三角形的周长最短,找出E,F两点.
(3)如图3,在∠AOB内部有两点M,N,在OA,OB上是否分别存在点E,F,使得E,F,M,N四点组成的四边形的周长最短,找出E,F两点.(显示找点的过程)
一、单选题
1.如图,若∠AOB=44°,为∠AOB内一定点,点M在OA上,点N在OB上,当△PMN的周长取最小值时,∠MPN的度数为( )
A.82° B.84° C.88° D.92°
2.如图所示,点为内一定点,点,分别在的两边上,若的周长最小,则与的关系为( )
A. B.
C. D.
3.如图,点P是∠AOB内任意一点,且∠AOB=40°,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,当PMN周长取最小值时,则∠MPN的度数为( )
A.140 ° B.100° C.80° D.50°
4.如图,在中,点、、的坐标分别为、和,则当的周长最小时,的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
5.在△ABC中,AB=BC,点D在AC上,BD=6cm,E,F分别是AB,BC边上的动点,△DEF周长的最小值为6 cm,则( )
A.20° B.25° C.30° D.35°
6.如图,在等边△ABC中,BF是AC边上的中线,点D在BF上,连接AD,在AD的右侧作等边△ADE,连接EF,当△AEF周长最小时,∠CFE的大小是( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
二、填空题
7.如图,,点P为内一点,.点M、N分别在上.当△PMN周长最小时,下列结论:①等于;②等于;③等于;④周长最小值是5:⑤周长最小值是10;⑥周长最小值是15.其中正确结论的序号是 .
8.如图,,,分别为射线,上的动点,为内一点,连接,,.若,则周长的最小值为 .
9.如图,点P为内一点,分别作出P点关于、的对称点,,连接交于M,交于N,若,则∠MPN的度数是 .
10.如图,点P是∠AOB内任意一点,OP=5cm,点M、N分别是OB、OA边上的点,当△PMN周长的最小值是5cm时,则∠AOB= .
三、解答题
11.(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.
12.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.
13.已知:如图,ABC中,AB=AC,∠A=45°,E是AC上的一点,∠ABE=∠ABC,过点C作CD⊥AB于D,交BE于点P.
(1)直接写出图中除ABC外的所有等腰三角形;
(2)求证:BD=PC;
(3)点H、G分别为AC、BC边上的动点,当DHG周长取取小值时,求∠HDG的度数.
14.已知点P在∠MON内.
(1)如图1,点P关于射线OM的对称点是G,点P关于射线ON的对称点是H,连接OG、OH、OP.
①若∠MON=50°,则∠GOH=______;
②若PO=5,连接GH,请说明当∠MON为多少度时,GH=10;
(2)如图2,若∠MON=60°,A、B分别是射线OM、ON上的任意一点,当PAB的周长最