13.4最短路径问题课件

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1、13.4课题学习最短路径问题复习回顾如图,从A点到B点有三条线路,哪条最短?依据:两点之间,线段最短。复习回顾如图,点A是直线l外一点,点A到直线的所有线路中,最短的是?依据:垂线段最短。复习回顾如图,点A,点B是直线l两侧的点,请在直线l上找一点C,使AC+BC最短。新知探究问题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?BAl新知探究精通数学、物理学的海伦稍加思索,利用轴

2、对称的知识回答了这个问题.这个问题后来被称为“将军饮马”。你能将这个问题抽象为数学问题吗?BAl新知探究追问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.B··Al新知探究追问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?BAlC如图,在直线l上找一点C,使AC+BC最短。新知探究问题转化如图,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·lA·新知探究作法:(1)作点B关于直线l的对称点B′;(2)连接AB′,与直线l相交于点C.则点C即为所

3、求.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·lA·B′C新知探究追问3你能用所学的知识证明AC+BC最短吗?B·lA·B′C新知探究若直线l上任意一点(与点C不重合)与A,B两点的距离和都大于AC+BC,就说明AC+BC最小.B·lA·B′CC′追问4证明AC+BC最短时,为什么要在直线l上任取一点C′(与点C不重合),证明AC+BC<AC′+BC′?这里的“C′”的作用是什么?运用新知练习 如图,一个旅游船从大桥AB的P处前往山脚下的Q处接游客,然后将游客送往河岸BC上,再返回P

4、处,请画出旅游船的最短路径.ABCPQ山河岸大桥新课推进问题2如图,A和B两地在一条河的两岸,现要在河上造一座桥MN.桥造在何处才能使从A到B的路径AMNB最短?(假定河的两岸是平行的直线,桥要与河垂直)BA新课推进BA追问1如图假定任选位置造桥MN,连接AM和BN,从A到B的路径是AM+MN+BN,那么怎样确定什么情况下最短呢?MN追问2利用线段公理解决问题我们遇到了什么障碍呢?如何解决?新课推进BAA1MN解:如图,平移A到A1,使AA1等于河宽,连接A1B交河岸于N作桥MN,此时路径AM+MN+BN最短.理由;另任作桥M1N1,连接AM1,B

5、N1,A1N1.N1M1由平移性质可知,AM=A1N,AA1=MN=M1N1,AM1=A1N1.AM+MN+BN转化为AA1+A1B,而AM1+M1N1+BN1转化为AA1+A1N1+BN1.在△A1N1B中,由线段公理知A1N1+BN1>A1B因此AM1+M1N1+BN1>AM+MN+BN归纳小结在解决最短路径问题时,我们通常利用轴对称、平移等变换把已知问题转化为容易解决的问题,从而作出最短路径的选择。

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