题目
如图所示,在四边形
ABCD中,
AD=3,
∠A=∠D=90∘,
∠B=60∘,
BC=2DC,在
AD上找一点
P,使
PC+PB的值最小,则
PC+PB的最小值为______.
知识点:轴对称——最短路线问题、路线选择问题章节:第26章 综合运用数学知识解决实际问题 / 26.2 应用举例
答案与解析
答案

如图,延长
CD至
C\’,使
C\’D=CD,
∵∠ADC=90∘,
∴点
C\’与点
C关于
AD对称,
连接
C\’B交
AD于
P\’,此时
P\’C\’+BP\’=BC\’最小,
∵∠A=∠ADC=90∘,
∴CD∥AB,
∴∠C\’=∠ABC\’,
∠BCC\’=180∘−∠ABC=120∘,
∵C\’D=CD,
∴CC\’=2CD,
∵BC=2CD,
∴CC\’=BC,
∴∠C\’=∠CBC\’,
∴∠C\’=∠ABC\’=∠CBC\’=30∘,
过点
B作
BE⊥CD交
DC的延长线于
E,
则
BE=AD=3(平行线间的距离处处相等),
在
Rt△BEC\’中,
∠C\’=30∘,
BE=3,
∴BC\’=2BE=6,
即
PB+PC的值最小值为
6,
故答案为:
6.
解析

如图,延长
CD至
C\’,使
C\’D=CD,
∵∠ADC=90∘,
∴点
C\’与点
C关于
AD对称,
连接
C\’B交
AD于
P\’,此时
P\’C\’+BP\’=BC\’最小,
∵∠A=∠ADC=90∘,
∴CD∥AB,
∴∠C\’=∠ABC\’,
∠BCC\’=180∘−∠ABC=120∘,
∵C\’D=CD,
∴CC\’=2CD,
∵BC=2CD,
∴CC\’=BC,
∴∠C\’=∠CBC\’,
∴∠C\’=∠ABC\’=∠CBC\’=30∘,
过点
B作
BE⊥CD交
DC的延长线于
E,
则
BE=AD=3(平行线间的距离处处相等),
在
Rt△BEC\’中,
∠C\’=30∘,
BE=3,
∴BC\’=2BE=6,
即
PB+PC的值最小值为
6,
故答案为:
6.