试题

题目:
青果学院某小区有A、B、C、D四栋居民楼,经测量发现A、C、D三栋居民楼两两距离相等,且∠ACB=90°,物业打算在A、B两楼之间的小路AB上修建一个休闲运动区域E,且D楼居民恰好能沿着小路DE直达该区域,小路DE和小路AC恰好互相垂直,垂足为F.
(1)说明:AE=CE=BE;
(2)若AB=35m,P是直线DE上的一点.则当P在何处时,PB+PC最小,并求出此时,PB+PC的值.
答案
(1)证明:由题意得:AC=CD=DA,
∵∠ACB=90°,
∴△ACD是等边三角形,青果学院
∵DE⊥AC,
∴DE垂直平分AC,
∴AE=CE,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACE+∠BCE=∠CAE+∠B=90°,
∴∠BCE=∠B,
∴BE=CE;
∴AE=CE=BE;           

(2)解:∵DE垂直平分AC,
∴PC=PA,
∴PB+PC=PB+PA;
∴PB+PC最小,也就是PB+PA最小,也就是P、B、A在同一直线上是最小,
即当P在E处时最小,
当点P在E处时,PB+PC=AB=35米.
(1)证明:由题意得:AC=CD=DA,
∵∠ACB=90°,
∴△ACD是等边三角形,青果学院
∵DE⊥AC,
∴DE垂直平分AC,
∴AE=CE,
∵∠ACB=90°,
∴∠ACE+∠BCE=∠CAE+∠B=90°,
∴∠BCE=∠B,
∴BE=CE;
∴AE=CE=BE;           

(2)解:∵DE垂直平分AC,
∴PC=PA,
∴PB+PC=PB+PA;
∴PB+PC最小,也就是PB+PA最小,也就是P、B、A在同一直线上是最小,
即当P在E处时最小,
当点P在E处时,PB+PC=AB=35米.
考点梳理
轴对称-最短路线问题;线段垂直平分线的性质;等边三角形的性质;直角三角形斜边上的中线.
(1)根据等边三角形“三合一”的性质证得DE垂直平分AC;然后由等腰三角形的判定知AE=CE,根据等边对等角、直角三角形的两个锐角互余的性质以及等量代换求得∠BCE=∠B;最后根据等角对等边证得CE=BE,所以AE=CE=BE;
(2)由(1)知,DE垂直平分AC,故PC=PA;由等量代换知PB+PC=PB+PA;根据两点之间线段最短可知,当点P、B、A在同一直线上最小,所以点P在E处时最小.
本题考查了等边三角形的性质、线段垂直平分线的性质.解答(2)题时,主要利用“两点之间线段最短”来确定点P的位置.
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