平面直角坐标系与线段和的最值问题:(1)已知点M(3,2),N(1,-1),点P在y轴上,求使得△PMN的周长最小的点P的坐标;(2)等腰梯形ABCD放置在如图所示的

发布时间:2020-08-09 12:52:13

平面直角坐标系与线段和的最值问题:
(1)已知点M(3,2),N(1,-1),点P在y轴上,求使得△PMN的周长最小的点P的坐标;
(2)等腰梯形ABCD放置在如图所示的直角平面坐标系中,已知CD∥AB,CD=3,AB=5,BC=,直线AC交y轴于E,动点P在线段EC上运动,求点P到y轴的距离与点P到点N(2,6)的距离之和的最小值,并求出此时的点P的坐标.

网友回答

解:(1)如图所示,作出M关于y轴的对称点M′,连接NM′,与y轴相交于点P,则P点即为所求,
设过NM′两点的直线解析式为y=kx+b(k≠0),
则,解得k=-,b=-,
故此一次函数的解析式为y=-x-,
因为b=-,所以P点坐标为(0,-);

(2)作出点N关于直线AE的对称点N′,CH⊥AB,过N′向y轴作垂线,交y轴于点Q,交直线AF于点P,则QN′即为点P到y轴的距离与点P到点N的距离之和的最小值,
∵等腰梯形ABCD中,CD∥AB,CD=3,AB=5,BC=,
∴OA=HB=1,
∴A(-1,0),B(4,0)
∴CH===4,
∴D(0,4)、C(3,4),
设直线AE的解析式为y=kx+b(k≠0),
则,解得k=1,b=1,
∴直线AE的解析式为y=x+1,
∴N′点的坐标为(5,3),
∴QN′=5;
设P点坐标为(a,3),代入直线y=x+1得,3=a+1,解得a=2,
∴P点坐标为(2,3).
解析分析:(1)画出直角坐标系,描出M、N两点,再作出M关于y轴的对称点M′,连接NM′,与y轴相交于点P,则P点即为所求,用待定系数法求出过NM′两点直线的解析式,再求出直线与y轴的交点即为P点的坐标;
(2)作出点N关于直线AE的对称点N′,CH⊥AB,过N′向y轴作垂线,交y轴于点Q,交直线AF于点P,则QN′即为点P到y轴的距离与点P到点N的距离之和的最小值,分别求出A、B、C、D四点的坐标,用待定系数法求出直线AE的解析式,根据线段对称的性质即可求出N′的坐标,由N′点的坐标设出P点坐标,代入直线AC的解析式即可.

点评:本题考查的是最短路线问题及用待定系数法求一次函数的解析式、梯形的性质,难度较大.
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