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最短路径问题 专题练习

B
C
D
A
B
L
C
D
中考数学路径最短问题专题训练
一、具体内容包括:
蚂蚁沿正方体、长方体、圆柱、圆锥外侧面吃食问题;
线段(之和)最短问题;
二、原理:
两点之间,线段最短;垂线段最短。

(构建“对称模型”实现转化)
三、例题:
例1、①如右图是一个棱长为4的正方体木块,一只蚂蚁要从木块的点A
沿木块侧面爬到点B处,则它爬行的最短路径是。

②如右图是一个长方体木块,已知AB=3,BC=4,CD=2,假设一只蚂蚁在点A处,
它要沿着木块侧面爬到点D
例2、①如图,要在河边修建一个水泵站,分别向张村、李庄送水,水泵站修在
河边什么地方可使所用的水管最短。

②如图,直线L同侧有两点A、B,已知A、B到直线L的垂直距离分别为1和3,两点的水平距离为3,要在直线L上找一个点P,使PA+PB的和最小。

请在图中
找出点P的位置,并计算PA+PB的最小值。

四、练习题(巩固提高)
(一)1
、如图是一个长方体木块,已知AB=5,BC=3,CD=4,假设一只蚂蚁在点A
处,它要沿着木块侧面爬到点D处,则蚂蚁爬行的最短路径是。

2、现要在如图所示的圆柱体侧面A点与B点之间缠一条金丝带(金丝带的宽度
忽略不计),圆柱体高为6cm,底面圆周长为16cm,则所缠金丝带长度的最小值为。

3、如图是一个圆柱体木块,一只蚂蚁要沿圆柱体的表面从A点爬到B处吃到食物,圆柱体的高为5 cm,底面圆的周长为24cm,则蚂蚁爬行的最短路径为。

李庄
第2题
A
B
B 第1题第3题
图(2)
E
B D
A
C P
图(3)
D
B A
O C P 4、正方形ABCD 的边长为8,M 在DC 上,且DM =2,N 是AC 上的一动点,DN +MN 的最小值为 。

第4题 第5题 第6题 第7题
5、在菱形ABCD 中,AB=2, ∠BAD=60°,点E 是AB 的中点,P 是对角线AC 上的一个动点,则PE+PB 的最小值为 。

6、如图,在△ABC 中,AC =BC =2,∠ACB =90°,D 是BC 边的中点,E 是AB 边上一动点,则EC +ED 的最小值为____ ___。

7、AB 是⊙O 的直径,AB=2,OC 是⊙O 的半径,OC ⊥AB ,点D 在AC 上,AD = 2CD ,点P 是半径OC 上的一个动点,则AP+PD 的最小值为____ ___。

(二)8、如图,点P 关于OA 、OB 的对称点分别为C 、D ,连接CD ,交OA 于M ,交OB 于N ,若CD =18cm ,则△PMN 的周长为________。

9、已知,如图DE 是△ABC 的边AB 的垂直平分线,D 为垂足,DE 交BC 于E ,且AC =5,BC =8,则△AEC 的周长为__________。

10、已知,如图,在△ABC 中,AB <AC ,BC 边上的垂直平分线DE 交BC 于点D ,交AC 于点E ,AC =8,△ABE 的周长为14,则AB 的长 。

11、如图,在锐角△ABC 中,AB =42,∠BAC =45°,∠BAC 的平分线交BC 于点D ,M 、N 分别是AD 和AB 上的动点,则BM+MN 的最小值是____. 12、在平面直角坐标系中,有A (3,-2),B (4,2)两点,现另取一点C (1,n ),当n = 时,AC + BC 的值最小.
C
D
A
B
E F
P
第11题 第14题 第15题 13、△ABC 中,∠C = 90°,AB = 10,AC=6,BC=8,过AB 边上一点P 作PE ⊥AC 于E ,PF ⊥BC 于 F ,E 、F 是垂足,则EF 的最小值等于 .
14、如图,菱形ABCD 中,AB=2, ∠BAD=60°,点E 、F 、P 分别是AB 、BC 、AC 上的动点,则PE+PF 的最小值为___________.
15、如图,村庄A 、B 位于一条小河的两侧,若河岸a 、b 彼此平行,现在要建设
⌒ ⌒ ⌒
一座与河岸垂直的桥CD ,问桥址应如何选择,才能使A 村到B 村的路程最近? 16、一次函数y=kx+b 的图象与x 、y 轴分别交于点A (2,0),B (0,4). (1)求该函数的解析式;
(2)O 为坐标原点,设OA 、AB 的中点分别为C 、D ,P 为OB 上一动点,求PC +PD 的最小值,并求取得最小值时P 点坐标.
(三)16、如图,已知∠AOB 内有一点P ,试分别在边OA 和OB 上各找一点E 、F ,使得△PEF 的周长最小。

试画出图形,并说明理由。

18、几何模型:
条件:如图,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 ',连结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.连结BD ,由正方形对称性可知,B 与D 关于直线AC 对称.连结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,OA OB ⊥,60AOC ∠=°,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.
19、问题探究 (1)如图①,四边形ABCD 是正方形, 10AB cm =,E 为边BC 的中点,P 为BD 上的一个动点,求PC PE +的最小值;
(2)如图②,若四边形ABCD 是菱形, 10AB cm =,45ABC ∠=°,E 为边BC 上的一个动点,P 为BD 上的一个动点,求PC PE +的最小值;
问题解决(3)如图③,若四边形ABCD 是矩形, 10AB cm =,20BC cm =,E 为边BC 上的一个动点,P 为BD 上的一个动点,求PC PE +的最小值;
O A
B P R Q 图3 A B E
C B D
图1
O A
B C
图2
P A B A '
P l
A D
B
C
A
D
B C
E P
A
C
D
B
20.如图,在直角坐标系中,点A 的坐标为(-2,0),连结0A ,将线段OA 绕原点O 顺时针旋转120。

,得到线段OB. (1)求点B 的坐标;
(2)求经过A 、O 、B 三点的抛物线的解析式;
(3)在(2)中抛物线的对称轴上是否存在点C ,使△BOC 的周长最小?若存在,求出点C 的坐标;若不存在,请说明理由.(注意:本题中的结果均保留根号)
21、如图,抛物线2y ax bx c =++的顶点P 的坐标为4313⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭,,交x 轴于A 、B 两点,交y 轴于点(03)C -,
. (1)求抛物线的表达式.
(2)把△ABC 绕AB 的中点E 旋转180°,得到四边形ADBC . 判断四边形ADBC 的形状,并说明理由.
(3)试问在线段AC 上是否存在一点F ,使得△FBD 的周长最小,
若存在,请写出点F 的坐标;若不存在,请说明理由.
22. 已知:直线112y x =
+与y 轴交于A ,与x 轴交于D ,抛物线21
2
y x bx c =++与直线交于A 、E 两点,与x 轴交于B 、C 两点,且B 点坐标为 (1,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)动点P 在x 轴上移动,当△PAE 是直角三角形且以P 为直角顶点时,求点P 的坐标.
(3)在抛物线的对称轴上找一点M ,使||AM MC -的值最大,求出点M 的坐标.
D
O x
y
B E
P A C
y
x
O D
E
A B
C。

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