内容正文:
年级上册·RJ
数 学
第十三章 轴对称
13.4 课题学习 最短路径问题
知识点1 “将军饮马”问题中的最短路径问题
1.(北京石景山区期末)如图所示,直线l表示一条河,点A,B表示两个村庄,想在直线l上的某点P处修建一个水泵站向A,B两村庄供水.现有如图所示的四种铺设管道的方案(图中实线表示铺设的管道),则铺设的管道最短的是( D )
D
知识点2 “造桥选址”问题中的最短路径问题
2.如图所示,A,B两城市之间有一条国道,国道的宽为a,现要在国道上修建一座垂直于国道的立交桥,使通过A,B两城市路程最近,请你设计建桥的位置,并说明理论依据.
解:如图所示,过点B作BC垂直于国道,
且使BC等于国道宽a,连接AC交国道边缘于点M,
作MN∥BC,MN即为所求的立交桥的位置.
理论依据:两点之间,线段最短.
3.下列说法不正确的是( A )
A.三角形两边之和小于第三边
B.两点之间的所有连线中,线段最短
C.连接直线外一点与直线上各点的所有线段中,垂线段最短
D.利用轴对称的知识可以帮助我们解决最短路径问题
A
4.(山东滨州惠民期末)如图所示,点P是∠AOB内任意一点,且∠AOB=40°,点M和点N分别是射线OA和射线OB上的动点,当△PMN周长取最小值时,∠MPN的度数为 100° .
100°
5.必考题 如图所示,在四边形ABCD中,∠BAD=136°,∠B=∠D=90°,在BC,CD上分别找一点M,N,使△AMN周长最小时,求∠AMN+∠ANM的度数.
解:如图所示,延长AB到点A',使得BA'=AB,延长AD到点A″,
使得DA″=AD,连接A'A″与BC,CD分别交于点M,N.
∵∠ABC=∠ADC=90°,
∴A,A'关于BC对称,A,A″关于CD对称,此时△AMN的周长最小.
∵BA=BA',MB⊥AB,∴MA=MA'.同理NA=NA″.
∴∠A'=∠MAB,∠A″=∠NAD.
∵∠AMN=∠A'+∠MAB=2∠A',∠ANM=∠A″+∠NAD=2∠A″,∴∠AMN+∠ANM=2(∠A'+∠A″).
∵∠BAD=136°,∴∠A'+∠A″=180°-∠BAD=44°.
∴∠AMN+∠ANM=2×44°=88°.
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