• 试题 ID 26576


【问题呈现】
小明在数学兴趣小组活动时遇到一个几何问题:如图(1),在等边 $V A B C$ 中,$A B=3$ ,点 $M, ~ N$ 分别在边 $A C$ , $B C$ 上,且 $A M=C N$ ,试探究线段 $M N$ 长度的最小值.

【问题分析】
小明通过构造平行四边形,将双动点问题转化为单动点问题,再通过定角发现这个动点的运动路径,进而解决上述几何问题.

【问题解决】
如图(2),过点 $C, ~ M$ 分别作 $M N, ~ B C$ 的平行线,并交于点 $P$ ,作射线 $A P$ .在【问题呈现】的条件下,完成下列问题:

(1)证明:$A M=M P$ ;
(2)$\angle C A P$ 的大小为_度,线段 $M N$ 长度的最小值为 $\qquad$ .
【方法应用】
某种简易房屋在整体运输前需用钢丝绳进行加固处理,如图(3).小明收集了该房屋的相关数据,并画出了示意图,如图(4), $V A B C$ 是等腰三角形,四边形 $B C D E$ 是矩形,$A B=A C=C D=2$ 米,$\angle A C B=30^{\circ} . M N$是一条两端点位置和长度均可调节的钢丝绳,点 $M$ 在 $A C$ 上,点 $N$ 在 $D E$ 上.在调整钢丝绳端点位置时,其长度也随之改变,但需始终保持 $A M=D N$ .钢丝绳 $M N$ 长度的最小值为多少米.
A
B
C
D
E
F
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