题目内容

【题目】如图所示,正方形ABCD的边长为6,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则这个最小值为

【答案】6
【解析】解:设BE与AC交于点P,连接BD,
∵点B与D关于AC对称,
∴PD=PB,
∴PD+PE=PB+PE=BE最小.
即P在AC与BE的交点上时,PD+PE最小,为BE的长度;
∵正方形ABCD的边长为6,
∴AB=6.
又∵△ABE是等边三角形,
∴BE=AB=6.
故所求最小值为6.
所以答案是:6.

【考点精析】本题主要考查了等边三角形的性质和正方形的性质的相关知识点,需要掌握等边三角形的三个角都相等并且每个角都是60°;正方形四个角都是直角,四条边都相等;正方形的两条对角线相等,并且互相垂直平分,每条对角线平分一组对角;正方形的一条对角线把正方形分成两个全等的等腰直角三角形;正方形的对角线与边的夹角是45o;正方形的两条对角线把这个正方形分成四个全等的等腰直角三角形才能正确解答此题.

练习册系列答案
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【题目】阅读下列例题的解题过程,并完成相关问题

例:如图,在四边形ABCD中,ADBC,∠B90°AB8 cmAD12cmBC18cm,点P从点A出发,以1cm/s的速度向点D运动;点Q从点C同时出发,以2cm/s的速度向点B运动.规定其中一个动点到达端点时,另一个动点也随之停止运动.从运动开始,使PQCDPQCD,分别经过多长时间?为什么?

解:设经过ts时,PQCDPQCD,此时四边形PQCD为平行四边形.

PD=(12tcmCQ2t cm

12t2t.∴t4

∴当t4时,PQCD,且PQCD

设经过ts时,PQCD,分别过点PDBC边的垂线PEDF,垂足分别为EF

CFEQ时,四边形PQCD为梯形(腰相等)或者平行四边形.

∵∠B=∠A=∠DFB90°

∴四边形ABFD是矩形.∴ADBF

AD12 cmBC18 cm

CFBCBF6 cm

当四边形PQCD为梯形(腰相等)时,

PD2BCAD)=CQ

∴(12t)+122t.∴t8

∴当t8时,PQCD

当四边形PQCD为平行四边形时,由知当t4时,PQCD

综上,当t4时,PQCD;当t4t8时,PQCD

问题1:在整个运动过程中是否存在t值,使得四边形PQCD是菱形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.

问题2:从运动开始,当t取何值时,四边形PQBA是矩形?

问题3:在整个运动过程中是否存在t值,使得四边形PQBA是正方形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.

问题4:是否存在t,使得△DQC是等腰三角形?若存在,请求出t值;若不存在,请说明理由.

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