河南省2020年中考数学压轴题全揭秘 专题15 最短路径问题(含解析)

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∵D为AC的中点, ∴D(﹣

1,1). 213x+. 24可得直线AC的解析式为:y=2x+2,直线DE的解析式为y=﹣

1333x+与y=x+联立, 2422315解得:x=﹣,y=.

168将y=﹣

∴在直线DE上存在点G,使△CMG的周长最小,G(﹣

315,). 816【变式1-2】(2019·三门峡二模)已知△ABC是边长为4的等边三角形,边AB在射线OM上,且OA=6,点D是射线OM上的动点,当点D不与点A重合时,将△ACD绕点C逆时针方向旋转60°得到△BCE,连接

DE,设OD=m.

(1)问题发现

如图1,△CDE的形状是 三角形. (2)探究证明

如图2,当6<m<10时,△BDE的周长是否存在最小值?若存在,求出△BDE周长的最小值;若不存在,请说明理由.

图1 图2

【答案】见解析. 【解析】解:(1)证明:

由旋转性质,得:∠DCE=60°,DC=EC, ∴△CDE是等边三角形; 故答案为:等边;

(2)存在,当6<t<10时, 由旋转的性质得,BE=AD, ∴C△DBE=BE+DB+DE

=AB+DE =4+DE,

由(1)知,△CDE是等边三角形, ∴DE=CD, ∴C△DBE=CD+4,

由垂线段最短可知,当CD⊥AB时,△BDE的周长最小, 此时,CD=23,

∴△BDE的周长最小值为:23+4.

1.(2018·焦作一模)如图1,已知抛物线y=﹣x+bx+c交y轴于点A(0,4),交x轴于点B(4,0),点P是抛物线上一动点,过点P作x轴的垂线PQ,过点A作AQ⊥PQ于点Q,连接AP.

(1)填空:抛物线的解析式为 ,点C的坐标 ; (2)点P在抛物线上运动,若△AQP∽△AOC,求点P的坐标;

(3)如图2,当点P位于抛物线的对称轴的右侧,若将△APQ沿AP对折,点Q的对应点为点Q',请直接写出当点Q'落在坐标轴上时点P的坐标.

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图1 图2

【答案】(1)y=﹣x+3x+4,(﹣1,0);(2)(3)见解析.

【解析】解:(1)∵抛物线y=﹣x+bx+c交y轴于点A(0,4),交x轴于点B(4,0), ∴-16a+4b+c=0,c=4, 解得:b=3,c=4,

∴抛物线解析式为y=﹣x+3x+4,

当y=0时,﹣x+3x+4=0,解得x=﹣1,x=4, 即C(﹣1,0);

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答案为:y=﹣x+3x+4;(﹣1,0); (2)∵△AQP∽△AOC, ∴

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AQAO?=4, PQCO即AQ=4PQ,

设P(m,﹣m+3m+4),则PQ=|4﹣(﹣m+3m+4|=|m﹣3m|, ∴4|m﹣3m|=m,

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1311,m3=, 4413511175∴P点坐标为(,)或(,).

416416解得:m1=0(舍去),m2=(3)设P(m,﹣m+3m+4), ∵抛物线对称轴为:x=∴m>

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3, 23, 2①当点Q′落在x轴上时,延长QP交x轴于H,

则PQ=m﹣3m,

由折叠性质知:∠AQ′P=∠AQP=90°,AQ′=AQ=m,PQ′=PQ=m﹣3m, ∵∠AQ′O=∠Q′PH, ∴△AOQ′∽△Q′HP, ∴

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OAAQ'?, Q'BPQ'4m?2,得:Q′B=4m﹣12, Q'Bm?3m即

∴OQ′=12﹣3m,

在Rt△AOQ′中,由勾股定理得:4+(12﹣3m)=m,

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解得:m1=4,m2=5,

即P点坐标为(4,0),(5,﹣6); ②当点Q′落在y轴上,

此时以点A、Q′、P、Q所组成的四边形为正方形, ∴PQ=PQ′, 即|m﹣3m|=m,

得m1=0(舍去),m2=4,m3=2, P点坐标为(4,0),(2,6), 综上所述,点P的坐标为(4,0)或(5,﹣6)或(2,6).

2.(2019·中原名校大联考)如图,直线y=﹣x+5与x轴交于点B,与y轴交于点C,抛物线y=﹣x+bx+c与直线y=﹣x+5交于B,C两点,已知点D的坐标为(0,3)

(1)求抛物线的解析式;

(2)点M,N分别是直线BC和x轴上的动点,则当△DMN的周长最小时,求点M,N的坐标.

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【答案】见解析.

【解析】解:(1)在y=﹣x+5中,当x=0, y=5,当y=0, x=5, 点B、C的坐标分别为(5,0)、(0,5),

将(5,0)、(0,5),代入y=﹣x+bx+c,并解得:b=4,c=5 即二次函数表达式为:y=﹣x+bx+5.

(2)在y=﹣x+bx+5中,当y=0时, x=﹣1或5, ∴A(﹣1,0),OB=OC=2, ∴∠OCB=45°;

过点D分别作x轴和直线BC的对称点D′(0,﹣3)、D″,

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