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时间:2020-08-31
《动点到两定点距离和最小(两定一动).doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、如何求两线段和的最小值(两定一动)江苏省宿迁市泗洪县姜堰实验学校尹甜甜同学们学习了轴对称之后,知道:关于某条直线对称的两点到对称轴上的同一点距离相等。利用这一结论可以把对称轴一旁的点转移到对称轴另一旁,从而求出某些线段和的最小值。例1.如图1,草原上有一条小河l,在小河的同旁有A、B两城市,某司机驾着越野车从A到B市,途中要到河边加一次水。问司机选择什么位置加水才能使所行总路程最短?分析:不同的人在小河上所选择的加水点也不同,(如图1,加水点可以是P、也可以是Q,还可以是其它点),那么所行走的总路程PA+PB、QA
2、+QB也各不相同,其中存在一种最小值,如何确定这一点的位置呢?如图2,我们作B点关于直线l的对称点B1,连接PB1、QB1,由对称的性质知:PB1=PB、QB1=QB,求PA+PB、QA+QB的值,可转化为求PA+PB1、QA+QB1的值,根据线段公理不难发现图2中无论是点P,还是点Q所产生的PA+PB1、QA+QB1都不是最小的。如图3,我们连接AB1交直线l于点C,根据对称性,CB=CB1,即AC+BC=AC+CB1=AB1.根据线段公理,我们不难发现AB1<PA+PB1,、AB1<QA+QB1即:连接AB1交
3、直线l于点C,在C处加水,可以使司机所走过的总路程最短。小结:上述过程中,我们首先找出B点(也可以是A点)关于直线l的对称点B1(或A1),然后连接AB1(或A1B),所连线段与l的交点C就是所求作的点。(如图4、图5)问题特征:定点A、B在直线l的同旁.在l上求作一点C,使AC+BC的值最小。..................................................................................(不妨简称为:两定一动一直线)解题方法:找其中一点关于直线l
4、的对称点,连接,得交点。..............................................................................................(找对称、连接、得交点)理论依据:轴对称性质、线段公理。同学们掌握了此类问题的特征、解题方法之后,遇到类似问题便可适当的加以转化,从而使问题得到解决。(即形成基本模型:“两定一动一直线”,建模:解决问题)例2.如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠BAD=900,AD=5,AB=5,BC=7;点P是边A
5、B上一动点,连接PD、PC,求PC+PD的最小值,并求此时PA的长。解析:解决此题关键是:找到两定点C、D,一动点P,一直线AB所在直线,找对称、连接,然后构造一直角三角形,使用勾股定理求出PC+PD的最小值;进而再使用三角形相似求出PA.(PC+PD的最小值为13)例3.已知a+b=3,且a>0,b>0,求的最小值解析:我们可以尝试把和构造成两条线段,从而把问题转化为求两条线段和的最小值问题。学习了勾股定理之后,我们知道:是两直角边分别为a和1的直角三角形的斜边的长;是两直角边分别为b和2的直角三角形的斜边的长。
6、如下图:这里把问题转化为求PA+PB的最小值,其中A、B两点为定点,随着a、b值的变化P点的位置也在变化,P为动点,即“两定一动一直线”。于是可以“找对称、连接、得交点”,求出PA+PB的最小值。(答案:PA+PB的最小值为)下面再给出几题供大家练习:1.如图,将矩形ABCD对折,点P是折痕上的一动点,已知AB=6,BC=8,连接PB、PC,求PB+PC的最小值。(答案:PB+PC的最小值为10)2.如图,点P是菱形ABCD的对角线BD上任意一点,点E为AD边中点。若AC=AD=6,连接PA、PE,求PA+PE的最
7、小值。(答案:PA+PE的最小值为)3.在平面直角坐标系xoy中,矩形ABOC的坐标分别为A(4,3)、B(4,0)、C(0,3),点D是OB的中点,点P是y轴上一动点,连接PA、PD,当PA+PD的值最小时,求点P的坐标.(提示:找到D点关于y轴的对称点E(-2,0),确定直线AE表达式,从而..........)(答案:AE表达式为:,P(0,1))(变式:在平面直角坐标系xoy中,点A(4,3)、D(2,0),点P是直线y=x上一动点,连接PA、PD,当PA+PD的值最小时,求点P的坐标.)4.如图,点P是抛
8、物线y=ax2+bx+c上的任意一点,抛物线与轴交于A(5,0)、B(-3,0)两点,点G(-7,5)是抛物线y=ax2+bx+c上的一点,连接PA、PG,求当PA+PG取最小值时的点P坐标。(拓展:在上述条件下,当PG-PA的值最大时,求P点坐标)5.如图,⊙O的直径AB=10,∠CAB=30O,点D是弧BC的中点,点P是直径AB上一动点,连接PC、PD,
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