2026年新课标同步单元练习七年级数学下册北师大版深圳专版第108页答案
2. 如图 5 - 2 - 31①,要在街道旁修建一个奶站,向居
区 $A$,$B$ 提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使 $A$,$B$ 到它的距离之和最小?

解:如图 5 - 2 - 31②,只有点 $A$ 关于直线 $l$ 的对称点 $A'$ 与点 $C$,$B$ 在同一条直线上时,才能使 $AC + BC$ 的值最小,作点 $A$ 关于直线 $l$ 的对称点 $A'$,然后连接 $A'B$,交直线 $l$ 于点 $C$,则 $C$ 就是所求的点。
应用:如图 5 - 2 - 31③,$A$ 是锐角 $∠ MON$ 内部任意一点,在 $∠ MON$ 的两边 $OM$,$ON$ 上各取一点 $B$,$C$,组成 $△ ABC$,当点 $B$,$C$ 在什么位置时,三角形 $ABC$ 的周长最小?
(1) 在图 5 - 2 - 31③中找出符合条件的点 $B$ 和点 $C$,并画出 $△ ABC$;
(2) 若 $∠ MON = 30°$,$OA = 10$,求 $△ ABC$ 周长的最小值。

答案


解:(1)如答图5 - 2 - 10,分别作出点A关于OM和ON的对称点$A_{1}$和$A_{2}$,连接$A_{1}A_{2}$,分别与OM和ON交于点B和点C,连接AB,AC,得$△ ABC$。
A2答图5210
(2)连接$OA_{1}$,$OA_{2}$和OA(图略),因为点A和点$A_{1}$关于OM对称,所以$∠A_{1}OM=∠AOM$,$A_{1}O=AO$。同理$∠A_{2}ON=∠AON$,$A_{2}O=AO$。所以$∠A_{1}OA+∠A_{2}OA=2∠AOM+2∠AON=2∠MON$。又$∠MON=30°$,所以$∠A_{1}OA_{2}=60°$。又$A_{1}O=AO=A_{2}O=10$,所以$△ A_{1}OA_{2}$是边长为10的等边三角形。则$A_{1}A_{2}=10$。由(1)作法可知$AB=A_{1}B$,$AC=CA_{2}$,所以$△ ABC$周长$=AB+AC+BC =A_{1}B+BC+CA_{2} =A_{1}A_{2} =10$,即$△ ABC$周长的最小值为10。
3. 如图 5 - 2 - 32,$∠ ABN = 60°$,点 $C$ 为射线 $BN$ 上一定点,$E$ 为线段 $AB$ 延长线上一定点,且 $BE = AB = 12$,点 $A$ 关于射线 $BN$ 的对称点为 $D$,连接 $BD$,$CD$,$DE$,$AC$。
(1) 请说明:$∠ BAC = ∠ BDC$;
(2) 若 $P$ 为直线 $BC$ 上一个动点,求 $△ PDE$ 周长最小时,点 $P$ 所在的位置,并求出 $△ PDE$ 周长的最小值。

答案


解:(1)连接AD,如答图5 - 2 - 11,因为点A关于射线BN的对称点为D,所以BN垂直平分AD,所以$BA=BD$,$CA=CD$。在$△ BAC$和$△ BDC$中,$\begin{cases}BA=BD,\\BC=BC,\\CA=CD,\end{cases}$所以$△ BAC≌△ BDC(SSS)$,所以$∠BAC=∠BDC$。
答图5211
(2)连接AP,如答图5 - 2 - 11,因为$△ BAC≌△ BDC$,所以$∠DBN=∠ABN=60°$。因为$BE=BA$,$BA=BD$,所以$BE=BD$,所以$∠BED=∠BDE$。因为$∠ABD=180°-∠EBD=180°-(180°-∠BED-∠BDE)=∠BED+∠BDE$,所以$∠BED=∠BDE=60°$,所以$△ BDE$为等边三角形,所以$DE=BE=12$。因为BN垂直平分AD,所以$PA=PD$,所以$PE+PD=PE+PA$。因为$PE+PA≥AE$(当且仅当P,A,E三点共线时取等号),即P点运动到B点时,$PE+PA$的值最小,且最小值为24,所以$△ PDE$周长的最小值为36。