您好,欢迎访问三七文档
万变不离其宗---借轴对称求最短距离B·lA·B′C最短距离问题考查知识点:“两点之间线段最短”,“点关于轴对称”。生活中的原型:“建奶站问题”,“牧马人饮马问题”等。出题背景变式:有角、三角形、菱形、正方形、圆、坐标轴、双曲线、抛物线等。解题总思路:(不变的“宗”):找点关于轴的对称点,实现“折”转“直”.在北师版七年级数学(下)的第123页上:如图,要在街道旁修建一个奶站,分别向居民区A、B提供牛奶,奶站应建在什么地方,才能使A、B到它的距离之和最短?数学模型1数学问题1已知:直线L和L的同侧两点A、B求作:点C,使C在直线L上,并且AC+CB最小。∴BC+ACBC’+AC’,即AC+BC最小.LBACA'C'∵直线L是点A、A’的对称轴,点C、C’在对称轴上,∴AC=A’C,AC’=A’C’.在△BA’C’中,BA’BC’+A’C’,∴BC+AC=A’C+BC=A’B.∴AC’+BC’=A’C’+BC’做法:作点A关于直线L的对称点A',连接A'B与直线L相交于点C,连接AC,则AC+BC最短。则点C就是奶站的位置依据?:以此题为“宗”的题目可以说层出不穷,如:1.在正方形中探求线段和的最小值例1:如图,正方形ABCD的边长为8,M在DC上,且DM=2,N是AC上的一动点,DN+MN的最小值为N连接BM交AC于N,连接DN,可得BN=DN,因此DN+MN=BN+MN=BM.变式1:如图所示,正方形ABCD的面积为36,△ABE是等边三角形,点E在正方形ABCD内,在对角线AC上有一点P,使PD+PE的和最小,则这个最小值为()面积为36,所以AB=BE=6变式2:如图,在△ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,D是BC边的中点,E是AB边上一动点,则EC+ED的最小值为_______2.在圆背景下探求线段和的最小值例2:如图,AB是⊙O的直径,AB=2,OC是⊙O的半径,OC⊥AB,点D在AC上,弧AD=2弧CD,点P是半径OC上一个动点,那么AP+PD的最小值是.PADCOB变式:已知⊙O的直径CD为4,∠AOD的度数为60°,点B是弧AD的中点,在直径CD上找一点P,使BP+AP的值最小,并求BP+AP的最小值.2.在圆背景下探求线段和的最小值3.在平面直角坐标系背景下探求线段和的最小值例3:在平面直角坐标系中,有A(3,-2),B(4,2)两点,现另取一点C(1,n),当n=___时,AC+BC的值最小.3.在平面直角坐标系背景下探求线段和的最小值变式1:一次函数y=-2x+4的图象与x、y轴分别交于点A(2,0),B(0,4),O为坐标原点,设OA、AB的中点分别为C、D,P为OB上一动点,求PC+PD的最小值,并求取得最小值时P点坐标.令X=0得,Y=1,所以P点(0.1)变式2:已知抛物线与x轴交于A、B两点,与Y轴交于点C。且对称轴为直线X=-1,其中A点(-3,0),C点(0,-2)(1)求这条抛物线的函数表达式.(2)已知在对称轴上存在一点P,使得△PBC的周长最小.请求出点P的坐标.ACxyBO(2)已知在对称轴上存在一点P,使得△PBC的周长最小.请求出点P的坐标.4、在角的背景下探求线段和的最小值例4:已知:如图A是锐角∠MON内部任意一点,在∠MON的两边OM,ON上各取一点B,C,组成三角形,使三角形周长最小.变式:如图,点P在∠AOB内部,且∠AOB=45°,OP=2cm,在射线OA、OB上找点C、D,使PC+CD+DP之和最小。思考:你能求得出PC+CD+DP之和最小为多少吗?数学模型2如图:C处为马棚,D处为帐篷,牧马人某一天要从马棚牵出马,先到草地边某一处牧马,再到河边饮马,然后回到帐篷,请你帮他确定所走的最短路线。•数学问题2•如图:C、D在∠AOB的内部,在OA、OB上分别找点•G、H,使得CG+GH+DH最短作法:1.作点C关于直线OA的对称点点F,2.作点D关于直线OB的对称点点E,3.连接EF分别交直线OA.OB于点G.H,则CG+GH+DH最短FAOBD··CEGH例题:在直线m、n上分别求点M、N,使得四边形PQMN的周长最小nmPQ变式1:如图点A(a,1)、B(-1,b)都在双曲线(x0)上,点P、Q分别是x轴、y轴上的动点,当四边形PABQ的周长取最小值时,PQ在直线的解析式是().A.y=xB.y=x+1C.y=x+2D.y=x+33yx变式2:(2016贵阳)25.如图,直线y=5x+5交x轴于点A,交y轴于点C,过A,C两点的二次函数y=ax2+4x+c的图象交x轴于另一点B.(1)求二次函数的表达式;(2)若点H为二次函数y=ax2+4x+c图象的顶点,点M(4,m)是该二次函数图象上一点,在x轴、y轴上分别找点F,E,使四边形HEFM的周长最小,求出点F,E的坐标.我的收获:[课堂小结]1、构建“对称模型”实现折转直PNPP2.关键:作对称点,利用轴对称的性质将线段转化,从而利用“两点之间,线段最短”来解决测试题:在平面直角坐标系中,矩形OACB的顶点O在坐标原点,顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上,OA=3,OB=4,D为边OB的中点.(1)若E为边OA上的一个动点,当△CDE的周长最小时,求点E的坐标;(2)若E、F为边OA上两个动点,且EF=2,当四边形CDEF的周长最小时,求点E、F的坐标。
本文标题:借对称求最短距离
链接地址:https://www.777doc.com/doc-3790694 .html