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最短路线为什么有的人会经常践踏草地呢?绿地里本没有路,走的人多了……禁止践踏两点之间,线段最短将军饮马问题:两线段之和最短这个问题早在古罗马时代就有了,传说亚历山大城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,向他请教一个百思不得其解的问题:将军每天骑马从城堡A出发,到城堡B,途中马要到小溪边饮水一次。将军问怎样走路程最短?这就是被称为将军饮马而广为流传的问题。P两点之间线段最短.根据:BA(一)两点在一条直线两侧例1.如图:古希腊一位将军骑马从城堡A到城堡B,途中马要到小溪边饮水一次。问将军怎样走路程最短?最短路线:A---P---B.例2.如图:一位将军骑马从城堡A到城堡B,途中马要到河边饮水一次,问:这位将军怎样走路程最短?ABBAB’C作法:(1)作点B关于直线MN的对称点B’(2)连结B’A,交MN于点C;所以点C就是所求的点.MN∴BC+ACBC`+AC`,即AC+BC最小.NABCB'C'∵直线MN是点B、B’的对称轴,点C、C’在对称轴上,∴BC=B’C,BC’=B’C’.在MN上任取另一点C`,连结BC、BC`、AC`、B`C`.例2证明:在△AB`C`中,AB`AC`+B`C`,∴BC+AC=B`C+AC=B`A.M∴BC`+AC`=B`C`+AC`例2变式1:已知:P、Q是△ABC的边AB、AC上的点,你能在BC上确定一点R,使△PQR的周长最短吗?草地河边.驻地A例3.如图:一位将军骑马从驻地A出发,先牵马去草地OM吃草,再牵马去河边ON喝水,最后回到驻地A问:这位将军怎样走路程最短?OMN.''A'A..B.CA.MON例3已知如图和内一点AMONMON求作:OM上一点B,ON上一点C,使AB+BC+AC最小作法:(1)作点A关于OM、ON的对称点A’、A”(2)连结A’和A”,交OM于B,交ON于C,则点B、C为所求。例3变式1:已知P是△ABC的边BC上的点,你能在AB、AC上分别确定一点Q和R,使△PQR的周长最短吗?例4:如图,A为马厩,B为帐篷,将军某一天要从马厩牵出马,先到草地边某一处牧马,再到河边饮马,然后回到帐篷,请你帮助确定这一天的最短路线。两点在两相交直线内部答案:如图,A是马厩,B为帐篷,牧马人某一天要从马厩牵出马,先到草地边某一处牧马,再到河边饮马,然后回到帐篷.请你帮他确定这一天的最短路线.ABA′B′CD.'B..C.D'AB..AONM例4变式1:已知:MON内两点A、B.求作:点C和点D,使得点C在OM上,点D在ON上,且AC+CD+BD+AB最短。例4变式2:如图,OMCN是矩形的台球桌面,有黑、白两球分别位于B、A两点的位置上,试问怎样撞击白球,使白球A依次碰撞球台边OM、ON后,反弹击中黑球?CNMOBA.'',.AOMABONB作法:(1)作点关于的对称点点关于的对称点''(2)ABOMCOND连结和,交于,交于。则点C、D为所求。.....AA'BB'CDMON例4变式2:在直线L上求作点M,使AM-BM的绝对值最小LAB在直线L上求作点M,使AM-BM的绝对值最大LAB在直线L上求作点M,使M到A、B两点之间的距离之差最大LAB在锐角AOB中有一点p,若从p点出发到达AO上任意一点后再到达BO上任意一点,然后返回P点,使总路程最短?探究“将军饮马问题”时抽象出数学模型:直线l同旁有两个定点A、B,在直线l上存在点P,使得PA+PB的值最小年轻的将军又遇到了新的问题:从将军府去军营的路上除了饮马外,还要牵马在河岸散步200米,这个时候如何行走的路线最短呢?将军府和军营分别在河的两侧,已知河流的宽度为30米,在何地修桥使得将军每天的行程最短呢?
本文标题:将军饮马问题升级版
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