已知直线L1与L2平行,平行线两旁有A,B两个点,画平行线的垂线交L1于C,交L2于D,使AC+BD+CD最短

作者&投稿:红左 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如图,l1平行l2平行l3,两条直线与这三条平行线分别交于点a,b,c和点d,e,f.已知~

AB/CD=2/3,∴DE/EF=2/3,EF/DE=3/2
(EF+DE)/DE=(3+2)/2即DF/DE=5/2

分析:(1)根据
平行线的性质
可求出它们的关系,从点P作平行线,平行于AC,根据两直线平行
内错角
相等可得出.
(2)分类讨论,①点P在点A左边,②点P在点B右边.
解:(1)如图,过点P做AC的平行线PO,
∵AC∥PO,
∴∠β=∠CPO,
又∵AC∥BD,
∴PO∥BD,
∴∠α=∠DPO,
∴∠α+∠β=∠γ.
(2)①P在
A点
左边时,∠α-∠β=∠γ;
②P在B点右边时,∠β-∠α=∠γ.
(提示:两小题都过P作AC的平行线).

作法:

(1)在L2上任意取点M,作MN垂直L1于N;

(2)作BB'∥MN,使BB'=MN,连接AB',交L1于点C;

(3)作CD垂直L2于D,连接DB.

则:AC+CD+DB最短.

证明:在L2上另取点D'(异于点D),作D'C'垂直L1于C',连接AC'=D'B.

∵BB'∥MN;BB'=MN.

∴BB'∥CD,BB'=CD.

则四边形BB'CD为平行四边形,BD=B'C.

故:AC+BD=AC+B'C;

同理可证:四边形BB'C'D'为平行四边形,B'C'=BD'.

则:AC'+BD'=AC'+B'C'.

在三角形AC'B'中,AC+BC'<AC'+B'C'.(三角形三边关系)

所以,AC+BD<AC'+BD'(等量代换)

故:AC+BD+CD<AC'+BD'+C'D'.(等式的性质)



 

 

 

假设B点到直线L2的垂直距离小于A点到直线L1的距离,那么过B点做直线与两条平行线垂直,交直线L1于C 点,交直线L2于D点,那么这时的 AC+CD+DB 最短。

 

过A点做直线P1垂直L1,L2 交于点E,H;

过B点做直线P2垂直L1,L2交于点C,D;

连接AC,连接BH;

过点C做直线FC平行BH,交直线P1于F ;

很容易证明得出:

△CFE全等于△DBH ,FC=HB ,FE=DB ;

 

因为,在△AFC中 ,AF+FC>AC ;并且在△CFE中 ,斜边FC>FE ;

所以,AF+FC+FE>AC+FE ,即 AE+HB> AC+BD;

所以,AE+EH+HB>AC+CD+DB ,

所以,当点B到平行线的距离小于点A到平行线的距离时,过点B做直线与两条平行线垂直,交于L1于C点,交L2于D点,这时的 AC+CD+DB 最小



借用一下图。应该这样做:

(1)任意作平行线的垂线交L1于C1,交L2于D2,

(2)过A作平行线的垂线AA‘,使AA’=C1D1

(3)连接A‘B交L2于点D,

(4)再过D作平行线的垂线交L1于点C

这样使AC+BD+CD最短

证明:要使AC+BD+CD最短,而CD恒定,故应使AC+BD最短

可知四边形AA’DC为平行四边形,AA’=CD,AC=A‘D

A’D+BD最短时,是A‘、D、B三点共线。



一般情况下A、B、L1、L2可以不在一个平面内。①首先将L2和B沿L1的垂线方向一起平移,使L2和L1重合,记这时B的位置为B1;②使B1围绕L1(L2)旋转,直到A、L1(L2)、B1共面为止,记这时B1的位置为B2;③连接A和B2,交L1于C点;④还原L2、B的原来位置,过C做L1、L2的垂线交L2于D点,连接A和C、C和D、D和B;⑤按上述方法,AC+BD+CD最短。证明:CD为平行线L1和L2的距离,为固定值,所以只要使AC+BD最小即可;经过上述平移,B到L2的距离没有改变,A和B沿L1(或L2)方向的距离也没有改变;经过上述平移A、B、L1(L2)位于同一平面,并且A、B在L1两侧,A和B的最短距离就是A、B间的连线,A、B间的连线就是AC+BD的最小值,A、B间的连线和L1的交点就是C点的位置,过C做平行线的垂线,交L2于D点,使L2、B沿此垂线退回原位置(旋转对上述距离无影响),AC+BD仍保持最小,所以按上述方法,AC+BD+CD最小。


解:作点A关于L1的对称点A′,连接BA′, 交L2于点D,

过D作DC⊥L1于点C,

连接AC, 

则AC+BD+CD最短.



已知直线L1与L2平行,平行线两旁有A,B两个点,画平行线的垂线交L1于C,交...
答:作法:(1)在L2上任意取点M,作MN垂直L1于N;(2)作BB'∥MN,使BB'=MN,连接AB',交L1于点C;(3)作CD垂直L2于D,连接DB.则:AC+CD+DB最短.证明:在L2上另取点D'(异于点D),作D'C'垂直L1于C',连接AC'=D'B.∵BB'∥MN;BB'=MN.∴BB'∥CD,BB'=CD.则四边形BB'CD为平行四边形,BD=B...

已知直线L1平行于L2平行于L3平行于L4,相邻两条平行线间的距离都是1,如...
答:解:过D作EF⊥l1,交l1于E,交l4于F,∵EF⊥l1,l1∥l2∥l3∥l4,∴EF和l2,l3,l4的夹角都是90°,即EF与l2,l3,l4都垂直,∴DE=1,DF=2.∵四边形ABCD是正方形,∴∠ADC=90°,AD=CD,∴∠ADE+∠CDF=90°,又∵∠α+∠ADE=90°,∴∠α=∠CDF,∵AD=CD,∠AED=∠DFC=90°...

已知:直线l1与直线l2平行,且它们之间的距离为2,A、B是直线l1上的两个...
答:∴a2+b2=25,∴(a+b)2=a2+b2+2ab=45;当∠BCD=90°时,∵四边形ABDC是平行四边形,∴∠CBA=90°,∴BC=2,而CD=5,∴(a+b)2=(2+5)2=49,∴(a+b)2的值为45或49.

如图 已知直线l1平行l2,且L3和L1、L2分别交于A、B两点,点P在AB上。
答:答案:∠2=∠1+∠3 证明:从P点作L1、L2的平行线L3,交CD于点O 则:∠2=∠CPO+∠DPO ∵L1∥L2∥L3 ∴∠1=∠CPO,∠3=∠DPO ∴∠2=∠1+∠3 (2)如果点P在A,B两点之间运动时,只要不与A、B点重合,那么L3一直存在,只要满足L1∥L2∥L3 就有∠2=∠1+∠3 (3)如果点P在A,B...

已知直线l1平行l2,且l3和l4,l2分别交于B,F两点,点D在直线l3上运动,DC/...
答:是不是 直线l1平行于直线l2,直线l3、l4分别与l1、l2交于点B、F和A、E,点D是直线l3上一 动点,DC∥AB交l4于点C.(1)如图,当点D在l1、l2两线之间运动时,试找出∠BAD、∠DEF、∠ADE之间的关系,并说明理由;(2)当点D在l1、l2两线外侧运动时,试探究∠BAD、∠DEF、∠ADE之间...

已知直线l1与l2平行,点A是这两直线之间的一定点,且点A到这两直线的距离...
答:设直线l1与l2的方程为x=-2,x=3,A(0,0),又设AB的方程y=kx,(不妨k>0)则B(3,3k),则AC的方程为x=-ky,C(-2,2k)所以直角三角形ABC面积,s=12× 5×(3k+2k)-9k2-2k=3k+3k≥ 6(当且仅当k=1时等号成立.)故答案为:6.

高中直线平行的判定公式是什么?
答:两条直线l1和l2平行。l1:a1x+b1y+c1=0。l2:a2x+b2y+c2=0。a1,b1不同时为0,a2,b2不同时为零。平行的充要条件:a1/a2=b1/b2/=c1/c2。平行的公式是:a2b1=a1b2,即:a1b2-a2b1=0。两直线垂直时:k1k2=-1,则:a1/b1=-b2/a2。a1a2+b1b2=0(k存在的条件下)。平行公理 在...

...已知L1平行于L2,在L1和L2之间再画一条直线,使这条直线与L1和L2...
答:据分析画图如下:

如图,已知直线L1平行L2,且L3和L1、L2分别交于A、B两点,点P在直线AB...
答:解:(1)∠1+∠2=∠3;理由:过点P作l1的平行线,∵l1∥l2,∴l1∥l2∥PQ,∴∠1=∠4,∠2=∠5,∵∠4+∠5=∠3,∴∠1+∠2=∠3;(2)同理:∠1+∠2=∠3;(3)同理:∠1-∠2=∠3或∠2-∠1=∠3.理由:当点P在下侧时,过点P作l1的平行线PQ,∵l1∥l2,∴l1∥l2...

如图,已知直线l1平行l2,直线l3和直线l1.l2交于点C和D,在C,D之间有一点...
答:解:如图①,当P点在C、D之间运动时,∠APB=∠PAC+∠PBD.理由如下:过点P作PE∥l1,∵l1∥l2,∴PE∥l2∥l1,∴∠PAC=∠1,∠PBD=∠2,∴∠APB=∠1+∠2=∠PAC+∠PBD;如图②,当点P在C、D两点的外侧运动,且在l1上方时,∠PBD=∠PAC+∠APB.理由如下:∵l1∥l2,∴∠PEC=∠PBD,...