内容正文:
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将军饮马
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相传,古希腊有一位精通数学和物理的学者,名叫海伦.一天,一位罗马将军专程去拜访他,请教一个百思不得其解的问题: 将军每天从军营A出发,先到河边饮马,然后再去河岸同侧的军营B开会,怎样走才能使路程最短呢?这个问题的答案并不难,据说海伦略加思索就回答了.从此以后,这个被称为“将军饮马”的问题便流传至今.
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1
模型解析—将军饮马
A
B
P
P
河
问题: 将军每天从军营A出发,先到河边饮马,然后再去河岸
同侧的军营B开会,怎样走才能使路程最短呢?
“两点之间,线段最短”
PA+PB最小值。
PA+PB最小值为AB1 .
P
1
模型解析—将军饮马
A
B
L
已知:直线L和直线L外同侧两点A,B.
(1)请在L上作出一点P,使PA+PB值最小;
(2)若点A,点B到直线L的距离分别为30米,20米。DE=120米,求PA+PB最小值。
P
PA+PB=AP+P 。
两点之间,线段最短。
20米
30米
D
E
F
120米
1
已知:直线L和直线L外同侧两点A,B.
(1)请在L上作出一点P,使PA+PB值最小;
(2)若点A,点B到直线L的距离分别为30米,20米。DE=120米,求PA+PB最小值。
(2)解 由题知: E=BE=20米;
所以,PA+PB的最小值为130米。
P
B
L
P
20米
30米
D
E
A
120米
F
所以,在Rt AF ,由勾股定理知: =
EF=AD=30米;AF=DE=120米
所以, =120 +50 =1302
所以, A =130米
2
精例讲解—例题
如图,在边长为8的正方形ABCD中,E是AB边上的一点,且AE=6,点Q为对角线AC上的动点。则BQ+QE的最小值为——。
A
B
C
D
E
Q
BQ+QE最小值=DQ+QE
关键
找对称
=DE=
=
=
10
关键
两点之间,线段最短。
3
例题—变式一
如图,一个牧童从家(A点)出发,去边界OM处的牧场给羊喂草,又带着羊去河边ON处饮水,最后回家(A点)。问:牧童怎样行进,才能使得他所走的路程最短呢?
A
O
M
A1
C△ABC=AB+BC+AC
N
B
C
=A1B+BC+A2C
=A1A2
所以,当牧童延A B C A时路程最短。
3
例题—变式二
M
N
O
Q
P
如图,在∠MON内有两点P,Q,在OM,ON上分别找两点A,B,使四边形PABQ的周长最小。
C四边形PABQ=AP+PQ+QB+AB
=AP1+PQ+Q1B+AB
=P1Q1+PQ
如图,点A,B即可使四边形PABQ的周长最小。
A
B
A
B
3
例题—拓展
A,B与直线L的位置关系如图所示,在直线L上找到M,N两点,且MN=10,M在N的左边,使四边形ABMN的周长最短。
A
B
L
N
M
B1
B2
N
M
(C四边形ABMN)最小值
=AB+BM+MN+NA
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将军饮马
课堂小结
以上例题及变式题中相应问题均为常见的轴对称类最短路程问题,最后都转化到“两点之间,线段最短”解决。
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对应练习1:如图,正方形ABCD的边长为2,点E为BC的中点,点F为对角线AC上一点,则DF+EF的最小值为_____.
对应练习1 如图,正方形ABCD的边长为2,点E为BC的中点,点F为对角线AC上一点,则DF+EF的最小值为_____.
对应练习2 如图,在菱形ABCD中,AB=8,E是BC边的中点,P是菱形ABCD内一动点,若△PBE的面积是6,则PB+PE的最小值是______.
B’
对应练习3 如图,直线y=x+4与x轴、y轴分别交于点A和点B,点C、D分别为线段AB、OB的中点,点P为OA上一动点,当PC+PD最小时,点P的坐标为_________此时PC+PD的最小值为_________.
感谢聆听!
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