如图直线y=x+2分别与x轴,y轴交于点M、N,边长为1的正方形OABC的一个顶点O在坐标系原点,直线AN与MC交于点P,若正方形绕点O旋转一周,则点P到点(0,1)长度的最小值是__________

所属学校:学历教育 科目:初中数学 2024-10-30 08:20:14 初中数学

如图直线y=x+2分别与x轴,y轴交于点M、N,边长为1的正方形OABC的一个顶点O在坐标系原点,直线AN与MC交于点P,若正方形绕点O旋转一周,则点P到点(0,1)长度的最小值是___________.

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【答案】

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【解析】

解:在△MOC和△NOA中,∵OA=OC,∠MOC=∠AON,OM=ON,∴△MOC≌△NOA,∴∠CMO=∠ANO.∵∠CMO+∠MCO=90°,∠MCO=∠NCP,∴∠NCP+∠CNP=90°,∴∠MPN=90°,∴MP⊥NP.在正方形旋转的过程中,同理可证,∴∠CMO=∠ANO,可得∠MPN=90°,MP⊥NP,∴P在以MN为直径的圆上.∵M(﹣2,0),N(0,2),∴圆心G为(﹣1,1),半径为1.∵PG﹣GC≤PC,∴当圆心G,点P,C(0,1)三点共线时,PC最小.∵GN=GM,CN=CO=1,∴GC=2OM=1,这个最小值为GP﹣GC=3.故答案为:4

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