题目:
(2010·淮安)(1)观察发现:
如(a)图,若点A,B在直线l同侧,在直线l上找一点P,使AP+BP的值最小.
做法如下:作点B关于直线l的对称点B',连接AB',与直线l的交点就是所求的点P.再如(b)图,在等边三角形ABC中,AB=2,点E是AB的中点,AD是高,在AD上找一点P,使BP+PE的值最小.
做法如下:作点B关于AD的对称点,恰好与点C重合,连接CE交AD于一点,则这点就是所求的点P,故BP+PE的最小值为
.
(2)实践运用:
如(c)图,已知⊙O的直径CD为4,∠AOD的度数为60°,点B是
的中点,在直径CD上找一点P,使BP+AP的值最小,并求BP+AP的最小值.
(3)拓展延伸:
如(d)图,在四边形ABCD的对角线AC上找一点P,使∠APB=∠APD.保留作图痕迹,不必写出作法.
答案
解:(1)BP+PE的最小值=
=
=
.
(2)作点A关于CD的对称点A′,连接A′B,交CD于点P,连接OA′,AA′,OB.
∵点A与A′关于CD对称,∠AOD的度数为60°,
∴∠A′OD=∠AOD=60°,PA=PA′,

∵点B是
的中点,
∴∠BOD=30°,
∴∠A′OB=∠A′OD+∠BOD=90°,
∵⊙O的直径CD为4,
∴OA=OA′=2,
∴A′B=2
.
∴PA+PB=PA′+PB=A′B=2
.
(3)如图d:首先过点B作BB′⊥AC于O,且OB=OB′,
连接DB′并延长交AC于P.
(由AC是BB′的垂直平分线,可得∠APB=∠APD).