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八年级数学填空题一般
题目
如图,ADAD是等边ABC\triangle ABCBCBC边上的高,点EEADAD上的一个动点(点EE不与点AA重合),连接CECE,以CECE为边构造等边CEF\triangle CEF.若AB=6AB=6,则线段DF+CFDF+CF长度的最小值是______.
知识点:垂线段最短章节:未标注

答案与解析

答案

如图,连接BFBF

AD\because AD是等边三角形ABCABCBCBC边上的高,AB=6AB=6
BD=CD=3\therefore BD=CD=3CAD=BAD=30\angle CAD=\angle BAD=30^{\circ}
CEF\because \triangle CEF是等边三角形,
CE=CF\therefore CE=CFECF=60=ACB\angle ECF=60^{\circ}=\angle ACB
ACE=BCF\therefore \angle ACE=\angle BCF
ACE\triangle ACEBCF\triangle BCF中,
{AC=BCACE=BCEEC=FC\left\{\begin{array}{l}{AC=BC}\\{∠ACE=∠BCE}\\{EC=FC}\end{array}\right.
ACE\therefore \triangle ACEBCF(SAS)\triangle BCF\left(SAS\right)
CBF=CAE=30\therefore \angle CBF=\angle CAE=30^{\circ}
\thereforeFF在射线BFBF上运动,
作点CC关于直线BFBF的对称点C\’{C\’},连接C\’F{C\’}FC\’D{C\’}DC\’B{C\’}B
C\’F=CF{C\’}F=CFBCC\’\triangle BCC\’是等边三角形,且C\’D{C\’}D是边BCBC上的高,C\’D=33{C\’}D=3\sqrt{3}
DF+CF=DF+C\’FC\’D\because DF+CF=DF+{C\’}F\geqslant {C\’}D
DF+CF\therefore DF+CF长度的最小值是C\’D{C\’}D的长,
\therefore线段DFDF长度的最小值是333\sqrt{3}
故答案为:333\sqrt{3}.

解析

如图,连接BFBF

AD\because AD是等边三角形ABCABCBCBC边上的高,AB=6AB=6
BD=CD=3\therefore BD=CD=3CAD=BAD=30\angle CAD=\angle BAD=30^{\circ}
CEF\because \triangle CEF是等边三角形,
CE=CF\therefore CE=CFECF=60=ACB\angle ECF=60^{\circ}=\angle ACB
ACE=BCF\therefore \angle ACE=\angle BCF
ACE\triangle ACEBCF\triangle BCF中,
{AC=BCACE=BCEEC=FC\left\{\begin{array}{l}{AC=BC}\\{∠ACE=∠BCE}\\{EC=FC}\end{array}\right.
ACE\therefore \triangle ACEBCF(SAS)\triangle BCF\left(SAS\right)
CBF=CAE=30\therefore \angle CBF=\angle CAE=30^{\circ}
\thereforeFF在射线BFBF上运动,
作点CC关于直线BFBF的对称点C\’{C\’},连接C\’F{C\’}FC\’D{C\’}DC\’B{C\’}B
C\’F=CF{C\’}F=CFBCC\’\triangle BCC\’是等边三角形,且C\’D{C\’}D是边BCBC上的高,C\’D=33{C\’}D=3\sqrt{3}
DF+CF=DF+C\’FC\’D\because DF+CF=DF+{C\’}F\geqslant {C\’}D
DF+CF\therefore DF+CF长度的最小值是C\’D{C\’}D的长,
\therefore线段DFDF长度的最小值是333\sqrt{3}
故答案为:333\sqrt{3}.

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