内容正文:
13.4 课题学习 最短路径问题
· 学习目标:
能利用轴对称解决简单的最短路径问题,体会图形的变化在解决最值问题中的作用,感悟转化思想.
· 学习重点:
利用轴对称将最短路径问题转化为“两点之间,线 段最短”问题
引入新知
引言:
前面我们研究过一些关于“两点的所有连线中,线 段最短”、“连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短”等的问题,我们称它们为最短路径问 题.现实生活中经常涉及到选择最短路径的问题,本节
将利用数学知识探究数学史中著名的“将军饮马问题”
探索新知
问题1 相传,古希腊亚历山大里亚城里有一位久负盛名的学者,名叫海伦.有一天,一位将军专程拜访海伦,求教一个百思不得其解的问题:
从图中的A 地出发,到一条笔直的河边l 饮马,然后到B 地.到河边什么地方饮马可使他所走的路线全程最短?B
A
l
探索新知
追问1 这是一个实际问题,你打算首先做什么?
将A,B 两地抽象为两个点,将河l 抽象为一条直 线.
追问2 你能用自己的语言说明这个问B
·
·
A
l
题的意思, 并把它抽象为数学问题吗?
(1)从A 地出发,到河边l 饮马,然后到B 地;
(2)在河边饮马的地点有无穷多处,把这些地点与A, B 连接起来的两条线段的长度之和,就是从A 地 到饮马地点,再回到B 地的路程之和;
追问2 你能用自己的语言说明这个问题的意思,并把它抽象为数学问题吗?
(3)现在的问题是怎样找出使两条线段长度之和为最 短的直线l上的点.设C 为直线上的一个动点,上面的问题就转化为:当点C 在l 的什么位置时, AC 与CB 的和最小(如图).
问题2 如图,点A,B 在直线l 的同侧,
点C 是直 线上的一个动点,当点C 在l 的什么位置时,AC 与CB 的和最小?
追问1 对于问题2,如何将点B“移”到l 的另一侧B′处,满足直线l 上的任意一点C,都保持CB 与CB′的长度相等?
追问1 对于问题2,如何将点B“移”到l 的另一侧B′处,满足直线l 上的任意一点C,都保持CB 与CB′的长度相等? B
A
l
C
问题2 如图,点A,B 在直线l 的同侧,点C 是直
线上的一个动点,当点C 在l 的什么位置时,AC 与CB
的和最小? B
A
l
C
追问2 你能利用轴对称的有关知识,
找到上问中符合条件的