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1、试题题目:某县社会主义新农村建设办公室,为了解决该县甲、乙两村和一所中..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2015-07-05 07:30:00

试题原文

某县社会主义新农村建设办公室,为了解决该县甲、乙两村和一所中学长期存在的饮水困难问题,想在这三个地方的其中一处建一所供水站,由供水站直接铺设管道到另外两处。
如图,甲、乙两村坐落在夹角为30°的两条公路的AB段和CD段(村子和公路的宽均不计),点M表示这所中学。点B在点M的北偏西30°的3km处,点A在点M的正西方向,点D在点M的南偏西60°的km处。 为使供水站铺设到另两处的管道长度之和最短,现有如下三种方案:
方案一:供水站建在点M处,请你求出铺设到甲村某处和乙村某处的管道长度之和的最小值;
方案二:供水站建在乙村(线段CD某处),甲村要求管道铺设到A处,请你在图①中,画出铺设到点A和点M处的管道长度之和最小的线路图,并求其最小值;
方案三:供水站建在甲村(线段AB某处),请你在图②中,画出铺设到乙村某处和点M处的管道长度之和最小的线路图,并求其最小值。
综上,你认为把供水站建在何处,所需铺设的管道最短?

  试题来源:陕西省中考真题   试题题型:解答题   试题难度:偏难   适用学段:初中   考察重点:解直角三角形



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:方案一:由题意可得:MB⊥OB, 
∴点M到甲村的最短距离为MB。 
∵点M到乙村的最短距离为MD,
∴将供水站建在点M处时,管道沿MD、MB线路铺设的长度之和最小,
 即最小值为MB+MD=3+ (km)。
方案二:如图①,作点M关于射线OE的对称点M′,
则MM′=2ME,
连接AM′交OE于点P,PE∥AM,PE=。 
∵AM=2BM=6,
∴PE=3
在Rt△DME中, 

∴PE=DE,
∴ P点与E点重合,即AM′过D点。在线段CD上任取一点P′,
连接P′A,P′M,P′M′,则P′M=P′M′。
∵AP′+P′M′>AM′,
∴把供水站建在乙村的D点处,管道沿DA、DM线路铺设的长度之和最小,
方案三:作点M关于射线OF的对称点M′,作M′N⊥OE于N点,交OF于点G,交AM于点H,连接GM,则GM=GM′ 
∴M′N为点M′到OE的最短距离,即M′N=GM+GN 
在Rt△M′HM中,∠MM′N=30°,MM′=6, 
∴MH=3,
∴NE=MH=3 
∵DE=3,
∴N、D两点重合,即M′N过D点。
在Rt△M′DM中,DM=
∴M′D=
在线段AB上任取一点G′,过G′作G′N′⊥OE于N′点,
连接G′M′,G′M,显然G′M+G′N′=G′M′+G′N′>M′D 
∴把供水站建在甲村的G处,管道沿GM、GD 线路铺设的长度之和最小,
即最小值为
综上,∵             
∴供水站建在M处,所需铺设的管道长度最短。    
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“某县社会主义新农村建设办公室,为了解决该县甲、乙两村和一所中..”的主要目的是检查您对于考点“初中解直角三角形”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“初中解直角三角形”。


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