2025年优佳学案(云南)八年级数学上册人教版第97页答案
课前预习
(1)两点之间,
最短.
(2)连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,
最短.
(3)在解决最短路径问题时,我们通常利用轴对称、平移等变换把已知问题转化为容易解决的问题,从而得出最短路径.
对点探究
探究点1 利用轴对称解决最短路径问题

答案

(1)线段
(2)垂线段

解析

(1)根据线段的性质可知,两点之间线段最短,所以答案为线段。
(2)根据垂线段的性质可知,连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短,所以答案为垂线段。
【例1】如图,村庄A,B在一条笔直的公路l的同侧,现要在公路上修建一个供应站,使供应站到两村庄之间的距离之和最短,应将供应站修建在哪里?请依据轴对称的性质作出符合要求的点,并写出证明过程.

答案

作图步骤:
1. 作点A关于直线l的对称点A';
2. 连接A'B,交直线l于点P;
3. 点P即为所求供应站的位置。
证明过程:
在直线l上任取异于点P的一点P',连接PA,P'A,P'A',P'B。
∵点A与A'关于直线l对称,
∴直线l是线段AA'的垂直平分线,
∴PA=P'A,P'A=P'A'(垂直平分线上的点到线段两端距离相等)。
∴PA+PB=P'A+PB=A'B,
P'A+P'B=P'A'+P'B(等量代换)。
∵在△P'A'B中,P'A'+P'B>A'B(三角形两边之和大于第三边),
∴P'A+P'B>PA+PB。
即对直线l上任一异于P的点P',都有P'A+P'B>PA+PB,
∴PA+PB最短,点P符合要求。
综上,点P为所求。
1. 小王准备在某街道旁建一个送奶站C,向居民区A,B提供牛奶,要使A,B两居民区到送奶站的距离之和最小,则送奶站C的位置应该在(
).

答案

C

解析

作点A关于街道的对称点A',连接A'B,与街道交于点C,此时AC+BC最小,点C即为所求。
2. 如图,等腰三角形ABC的底边BC长为6,面积是30,腰AC的垂直平分线EF分别交AC,AB于点E,F,若点D为边BC的中点,点M为线段EF上一动点,则△CDM周长的最小值为
.

答案

13

解析

∵△ABC是等腰三角形,D为BC中点,BC=6,∴CD=3,AD⊥BC(三线合一)。
∵S△ABC=30,∴1/2×BC×AD=30,即1/2×6×AD=30,解得AD=10。
∵EF是AC的垂直平分线,∴M在EF上时,MA=MC(垂直平分线性质)。
△CDM周长=CD+DM+CM=3+DM+MA,要使周长最小,需DM+MA最小。
∵A、D在EF两侧,连接AD交EF于M,此时DM+MA=AD(两点之间线段最短)。
∴△CDM周长最小值=3+AD=3+10=13。
3. 如图,△ABC三个顶点的坐标分别为A(1,1),B(4,2),C(3,4),在x轴上找一点P,使PA + PB的值最小,则点P的坐标为
.

答案

(2, 0)

解析

1. 作点 $A$ 关于 $x$ 轴的对称点 $A'$,其坐标为 $ (1, -1) $。
2. 连接 $A'$ 和 $B$,找出直线 $A'B$ 与 $x$ 轴的交点,即为所求的点 $P$。
3. 计算直线 $A'B$ 的方程。
点 $A'(1, -1)$,点 $B(4, 2)$。
斜率 $k = \frac{2 - (-1)}{4 - 1} = 1$。
直线方程为 $y + 1 = 1 · (x - 1)$,即 $y = x - 2$。
4. 求直线 $A'B$ 与 $x$ 轴的交点,令 $y = 0$,解得 $x = 2$。
5. 因此,点 $P$ 的坐标为 $ (2, 0) $。